(57)【要約】  本発明の分散型電源システムは、商用電力系統(1)と連系して需要家内負荷(2)に電力を供給する分散型電源装置(4)と、商用電力系統より電力が供給される内部負荷(7)と、内部負荷および需要家内負荷よりも商用電力系統側の電流の大きさと電流の向きを検出する電流センサ(5a),(5b)と、制御器(8)と、を有し、制御器(8)は、分散型電源装置(4)が電力を出力していない場合に内部負荷(7)を動作させ、電流センサ(5a),(5b)の検出値に基づいて電流センサ(5a),(5b)の設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして判定制御を行うものである。
2011070792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、
前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行う、
分散型電源システム。
【請求項２】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら前記判定制御を行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項３】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、前記判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての前記電流センサの設置状態の判定結果を決定し、かつ、前記第２の間隔の少なくとも１つを、前記第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように前記第２のステップを実行する、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項４】
前記制御器は、前記第２の間隔を全て等しくするように前記第２のステップを実行する、
請求項３に記載の分散型電源システム。
【請求項５】
前記制御器は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項６】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項７】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項８】
前記制御器は、前記第１および第２のステップを交互に実行する、
請求項５〜７のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項９】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定回数以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１０】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定割合以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１１】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、前記判定制御を複数回行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項１２】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１３】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値が正の電力値である第３所定値以下でかつ負の電力値である第４所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第４所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第３所定値を超える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１４】
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が逆になっていると決定した場合に、前記電流センサの検出値と前記電圧センサの検出値とから算出する電力値の符号を反転させて出力する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１５】
異常を報知する報知手段をさらに有し、
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、前記報知手段を制御して異常報知する、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１６】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいか否かを決定し、前記電流センサの設置方向が決定した場合には前記判定制御を終了し、前記電流センサが異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが前記第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で前記判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１７】
前記制御器は、前記電流センサの設置方向が決定した根拠となる判定制御の間隔を、次回の前記複数の判定制御を行う際のデフォルト間隔とする、請求項１５に記載の分散型電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電力系統と連系して、商用電力系統、および需要家内負荷へ電力を供給する分散型電源システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の分散型電源システムとしては、特許文献１に開示された自家発電システムがあった。【０００３】
以下、図面を参照しながら、特許文献１に示されている分散型電源装置について、説明する。【０００４】
図１０は、特許文献１に図１として記載された従来の分散型電源装置のブロック図である。なお、参照符号は出願人が変更して記載している。図１０に示すように、従来の分散型電源システムは、電流センサ１０５ａ、１０５ｂと、電圧センサ１０６と、ヒータ１０７と、制御手段１０８とを備えている。さらに、燃料電池装置１０４が発電していないときにヒータ１０７を動作させて電流が流れたときに、電流センサ１０５ａ、１０５ｂが検出する電流値と電圧センサ１０６が検出する電圧値とから算出された電力値が所定値以下の場合、制御手段１０８が、それ以降算出する電力値の正負符号を反転させていた。【０００５】
これにより、家庭内負荷の状況に関わらず、電流センサの設置方向を判定し、電力値の補正が可能となる。【０００６】
ここで、電流センサ１０５ａ、１０５ｂの設置方向の判定は、より確実に設置方向を判定するために複数回行ってもかまわない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１８６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の構成では、電流センサの設置方向の判定を複数回行っても、正確に設置方向の判定ができない場合があった。本発明者等がこの原因を鋭意検討した結果、電流センサの設置方向を判定する際のヒータへの電力供給と、需要家内負荷、例えば、家庭内に置かれる洗濯機やエアコンなどのモータへの電力供給と、が同期してしまっていることが原因だと考えられることが分かった。【０００９】
つまり、電流センサの設置方向を判定するために燃料電池装置が非発電状態のときにヒータに周期的に電力を供給しているので、電流センサおよび電圧センサが繋がっている電線に流れる電力は周期的に変動している。従来の構成におけるある形態（実施の形態２）では、制御手段は、このヒータによる周期的な電力変動の幅を検知して電流センサの設置方向を判定している。しかし、ヒータによる周期的な電力変動と需要家内負荷へ供給する電力の変動とが同期した結果、需要家内負荷への電力供給が停止すると同時にヒータに電力が流れ始めた場合、電流センサおよび電圧センサの検出値から算出される電力値はヒータに電力を供給し始めても、ヒータの消費電力量に比べると小さな変化しかしなかったり、減少するように変動したりすることがあった。制御手段は、この小さな電力値の変動幅や電力値の減少幅を検出して電流センサの設置方向の判定を行うので、実際には電流センサの設置方向が正常でも、電流センサが故障、断線、もしくは電線から外れているという異常状態にあると間違って判定したり、電流センサの設置方向が逆であると間違って判定してしまったりして、電流センサの設置方向を正常に判定できない場合があった。また、従来の構成における他の形態（実施の形態１）においては、燃料電池装置が非発電状態の場合に商用電力系統からヒータに電力を供給して電流センサが検知する電流が正であるか否かを検知することにより、電流センサの設置方向を判定している。しかしながら、電流センサはゼロ点が補正されずにずれている場合がある。そのため、電力値の変化ではなく、電力値が正であるか否かを検知して電流センサの設置方向を判定する場合で、例えば、電流センサのゼロ点がマイナス側に大きくずれている場合は、ヒータに電力を供給しても依然として電流センサが検知する電流値がマイナスになっていることがある。この場合、電流センサが正しい設置方向に取り付けられていても、電流センサがマイナスの電流値を検知して、電流センサの設置方向が逆であると間違って判定しまう場合があった。【００１０】
このように従来の構成では、電流センサの設置状態の判定を正確に行うことができない場合がある、という課題を有していた。【００１１】
本発明は、従来の課題を解決するもので、電流センサの設置状態の判定をより確実に行い、システムの信頼性を向上させることができる分散型電源システム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】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の分散型電源システムは、商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行うものである。【００１３】
本発明の上記目的、他の目的、特徴、および利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の分散型電源システムは、電流センサの設置状態をより確実に判定しシステムの信頼性を向上させることができることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１における分散型電源システムのブロック図
【図２】実施の形態１の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図３】実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャート
【図４】実施の形態２の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図５】実施の形態３における分散型電源システムのブロック図
【図６】実施の形態３の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図７】実施の形態４の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図８】実施の形態５における分散型電源システムのブロック図
【図９】実施の形態５の分散型電源システムにおける電流センサ異常判定の流れを示すフローチャート
【図１０】従来の分散型電源装置のブロック図
【図１１】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１２】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１３】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１４】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１５】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１６】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１７】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図１８】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図１９】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２０Ａ】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２０Ｂ】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２１】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２２】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２３】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２４】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２５】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２６】対比例における判定制御を示す模式図
【図２７】対比例における判定制御を示す模式図
【図２８】対比例における判定制御を示す模式図
【図２９】対比例における判定制御を示す模式図
【図３０】対比例における判定制御を示す模式図
【図３１】対比例における判定制御を示す模式図
【図３２】対比例における判定制御を示す模式図
【図３３】電流センサが異常状態にあるか否かの判定方法を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の発明は、商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行う、分散型電源システムである。ここで、設置状態とは、電流センサの設置の方向（正か負か）と、取り付けの状態（断線、電流センサの故障、電線から外れている（脱落）など）と、の少なくとも一方を含む概念をいう。
【００１７】
本発明により、需要家内負荷の状態に関わらず、電流センサの設置方向や電流センサが故障、断線、もしくは電線から外れていたりすることにより正常に電流センサが検知できない状態にあるか否かをより確実に判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【００１８】
第２の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら前記判定制御を行う、分散型電源システムである。
【００１９】
本発明により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。
【００２０】
第３の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、前記判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての前記電流センサの設置状態の判定結果を決定し、かつ、前記第２の間隔の少なくとも１つを、前記第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように前記第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２１】
本発明により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。さらに、電流センサの設置状態を判定するステップを２回実行することにより、当該判定をより確実に行なうことができる。
【００２２】
第４の発明は、第３の発明において、前記制御器は、前記第２の間隔を全て等しくするように前記第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２３】
本発明により、判定制御を簡素化することができる。
【００２４】
第５の発明は、第３の発明または第４の発明において、前記制御器は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２５】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００２６】
第６の発明は、第３の発明または第４の発明において、前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２７】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００２８】
第７の発明は、前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２９】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３０】
第８の発明は、第５〜７の発明のいずれか１つの発明において、前記制御器は、前記第１および第２のステップを交互に実行する、分散型電源システムである。
【００３１】
第９の発明は、第３〜８の発明のいずれか１つの発明において、前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定回数以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、分散型電源システムである。
【００３２】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３３】
第１０の発明は、第３〜８の発明のいずれか１つの発明において、前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定割合以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、分散型電源システムである。
【００３４】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３５】
第１１の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、前記判定制御を複数回行う、分散型電源システムである。
【００３６】
第１２の発明は、第１〜１１の発明のいずれか１つの発明において、前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、分散型電源システムである。ここで、電流センサが異常状態とは、電流センサが故障している、電線から外れている、断線しているなど、正常に電流を検知できない状態をいう。
【００３７】
本発明により、内部負荷が動作したことに対する反応の有無（故障の有無等）と電流センサの設置方向の正逆とを同時に判定することができる。また、発電状態であっても非逆潮流の場合には、電流センサの設置方向の判定を行なうことができる。
【００３８】
第１３の発明は、第１〜１１の発明のいずれか１つの発明において、前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、前記制御器は、前記判定制御において、前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値が正の電力値である第３所定値以下でかつ負の電力値である第４所定値以上である場合に前記電流センサの設置方向が異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第４所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第３所定値を超える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、分散型電源システムである。
【００３９】
本発明により、内部負荷が動作したことに対する反応の有無（故障の有無等）と電流センサの設置方向の正逆とを同時に判定することができる。
【００４０】
第１４の発明は、第１２または１３の発明において、前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が逆になっていると決定した場合に、前記電流センサの検出値と前記電圧センサの検出値とから算出する電力値の符号を反転させて出力する、分散型電源システムである。
【００４１】
本発明により、電流センサを正常な方向に設置し直さなくても、正常に発電運転を行なうことができる。
【００４２】
第１５の発明は、第１〜１４の発明のいずれか１つの発明において、異常を報知する報知手段をさらに有し、前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、前記報知手段を制御して異常報知する、分散型電源システムである。
【００４３】
本発明により、設置工事・メンテ作業時は電流センサの取付け方向ミス・断線・脱落（電流センサが電線から外れていること）等設置不具合を知らせ、システム設置後は電流センサの断線・脱落等故障を知らせることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【００４４】
第１６の発明は、第１２または１３の発明において、前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいか否かを決定し、前記電流センサの設置方向が決定した場合には前記判定制御を終了し、前記電流センサの設置方向が異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが前記第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で前記判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する、分散型電源システムである。
【００４５】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００４６】
第１７の発明は、第１５の発明において、前記制御器は、前記電流センサの設置状態が決定した根拠となる判定制御の間隔を、次回の前記複数の判定制御を行う際のデフォルト間隔とする、分散型電源システムである。
【００４７】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実にかつ早く判定することができる。
【００４８】
以下、本発明の分散型電源システムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００４９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における分散型電源システムのブロック図を示す。
【００５０】
図１に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【００５１】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段（制御器）８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【００５２】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値とに基づいてよりＵ相、Ｗ相ごとに電力値を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電力演算部１１で演算された電力値を記憶する揮発性メモリ１６と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【００５３】
図２は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電流センサ設置方向判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図１、図２、図３を用いて説明する。
【００５５】
制御手段８は、電源投入時に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定終了後は、常時、電力演算・補正を行うと共に、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更及び電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、もしくは電線から外れた場合に対応するために定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態判定を行う。ここで、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態とは、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向、及び、電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、若しくは外れていた場合などの状態の少なくとも一方を意味する。
【００５６】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定方法（判定制御）について説明する。
【００５７】
制御手段８は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して所定間隔で所定複数回（たとえば、所定間隔は１〜３秒で好ましくは１秒、所定複数回は３〜５回で好ましくは４回）内部負荷ヒータ７を入り切りする。但し、所定複数回は３回以上である。２回では内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷への電力供給の周期と同期することによる誤判定を排除できないからである。したがって、この所定間隔は複数の間隔を有する。そして、この所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。これにより、所定間隔における複数の間隔のうち、少なくとも１つの間隔を需要家内負荷への電力供給の周期と同期しないようにすることができる。また、内部負荷ヒータ７の入り切り（動作）の「周期」と「間隔」とは、本来、内部負荷ヒータ７の動作期間（幅）だけ異なるが、内部負荷ヒータ７の動作期間（幅）は、その動作間隔に比べて極短い（例えば、５分の１〜２０分の１）ので、両者を同じ意味に用いる。
【００５８】
そのとき、制御手段８は、内部負荷ヒータ７をＯＮする直前の現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６に記憶する。
【００５９】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定、および不揮発性メモリ１３への判定結果の記憶を行う。この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は種々想定されるので、後で詳しく説明する。
【００６０】
ここで、分散型電源装置４が非発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、内部負荷ヒータ７のＯＮ（動作）直前、直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、（電力値の差）＝（内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値）−（内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする））は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。また、分散型電源装置４が発電状態であっても需要家内負荷２に電力を供給している場合や逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正常方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで需要家内負荷２に供給する電力や逆潮流が減少するため、同様に内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。
【００６１】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置状態の判定は、２つの電力の差に基づいて以下のように行う。すなわち、この判定基準として、正の電力値である第１所定値と負の電力値である第２所定値とを閾値として設定する。そして、２つの電力の差が、第１所定値を超える時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は正常な方向と判定し、第２所定値未満の時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は逆方向と判定し、これらの条件を満たさない場合には、判定制御を続行する。この際、さらに、第１所定値以下でかつ第２所定値以上である場合に電流センサが異常状態にあると判定する。これは、電流センサの故障等であると誤って判定するのを防止するために、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを確認するためである。従って、第１所定値及び第２所定値の絶対値は、内部負荷ヒータ７の消費電力に対し、誤差に相当するマージンを考慮して適宜設定される（例えば内部負荷ヒータ７の消費電力の４０〜６０パーセント程度の電力値に設定される）。なお、第１所定値及び第２所定値の絶対値は互いに同じでも異なっていてもよい。また、２つの電力の差の絶対値を上記判定基準の閾値として設定することは、互いに絶対値が同じである上記第１及び第２所定値を設定することと同義であることはいうまでもない。
【００６２】
そして、この判定情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【００６３】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り上記判定を繰り返し、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【００６４】
以降、不揮発性メモリ１３に新たに記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を行い、補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算し、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【００６５】
［電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様］
以下、図１１乃至図１５、および図２６乃至図３３を用いて電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様を具体的に例示する。図１１乃至図１５、および図２６乃至図３２は、４つの段（上から下へ向かう順に第１乃至第４段と呼ぶ）に、電力値の経時変化を示している。各段において、縦軸は電力値を示し、横軸は時間（時刻）を示す。第１段は、需要家内負荷２へ供給される電力値を示し、第２段は、内部負荷ヒータ７へ供給される電力値を示し、第３段は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常な方向である場合において電力演算部１１で演算される電力値を示し、第４段は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆方向である場合において電力演算部１１で演算される電力値を示す。
【００６６】
第２段における内部負荷ヒータ７の１つの電力値は、１回の動作における電力値を示す。そして、一群の電力値が、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する１つのステップを示し、一群の電力値のそれぞれが、１つのステップにおける電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の１回の判定制御を示す。「〜回」は、それぞれのステップにおけるそれぞれの判定制御の回数を示す。「Ｔ〜」は、判定制御の間隔（周期）（内部負荷ヒータ７の動作間隔）を示す。
【００６７】
第３段および第４段における「実線矢印」は、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が正であることを示し、同じく「破線矢印」は、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が負であることを示す。また、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力演算部１１で演算される電力値の偏差の正負とが一致する判定が客観的に正しい判定であり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力演算部１１で演算される電力値の偏差の正負とが逆である判定が客観的に誤った判定である。以下では、これらを、「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」(「一致判定」と略記する場合がある)または「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが逆の判定」（「逆判定」と略記する場合がある）と呼ぶ。「一致判定」である場合、具体的には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常であると判定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆であると判定することになる。「逆判定」である場合、具体的には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆であると判定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常であると判定することになる。
【００６８】
以上の図の説明は後述する図１６乃至２５においても同様である。
【００６９】
＜対比例＞
まず、対比例（従来例において想定される態様例）について説明する。図２６乃至図３２は、対比例における判定制御（判定方法）を示す模式図である。
【００７０】
図２６に示すように、需要家内負荷２が例えば洗濯機である場合には、需要家内負荷２へ供給される電力の値は周期的に変動する。これにより、内部負荷ヒータ７のスイッチ７ａの入り切りによる動作の周期（内部負荷ヒータ７への供給電力値の周期）が需要家内負荷２への供給電力値の周期に近いと、既述のように、本発明の課題が生じる。
【００７１】
具体的には、図２６に示すように、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とのタイミングが互いに重なっていなければ問題はない。また、図２７に示すように、両者のタイミングが重なったとしても、内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷２への電力供給より先であるかあるいは両者が完全に重なれば問題はない。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差の正負（符号）が、両者が重ならない場合と同じになるからである。
【００７２】
一方、図２８に示すように、内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷２への電力供給より後であるように両者が部分的に重なると、誤判定が生じる。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差が、内部負荷ヒータ７の消費電力量に比べて小さくなり電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると誤って判定されたり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の判定対象となる電力値の偏差の正負が、両者が重ならない場合と逆になったりするからである。ここで、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるとは、電流センサが故障、断線、若しくは電線から外れている場合などである。つまり、この例では、内部負荷ヒータ７が動作しているので、電力演算部１１で演算される電力値の偏差は、本来、正になる筈である。しかるに、電力演算部１１では、需要家内負荷２への供給電力値が内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値として演算されるとともに内部負荷ヒータ７への供給電力値が内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値として演算されるため、当該電力値の偏差は負になってしまうからである。
【００７３】
この場合、図２９および図３０に示すように、内部負荷ヒータ７の動作間隔（Ｔ１）を変えない限り、誤判定が生じ続ける。また、図３１および図３２に示すように、内部負荷ヒータ７の動作間隔（Ｔ１）を整数倍（ここでは２倍）に変えても、誤判定が生じ続ける。
【００７４】
＜本実施の形態＞
図３３は、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定方法を示す模式図である。図３３に示すように、本実施の形態では、各判定制御において、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定をする際に、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを判定する。そして、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がない場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定し、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がある場合には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆を判定する。
【００７５】
具体的には、制御手段８は、図３３（ａ）に示すように、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差Ｐが第１所定値Ｐｔ１以下である場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する。また、図３３（ｃ）に示すように、当該電力値の偏差Ｐが第２所定値Ｐｔ２以上である場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する。これにより、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がない場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定することになる。一方、図３３（ｂ）に示すように、当該電力値の偏差が第１所定値Ｐｔ１を越える場合に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいと判定し、図３３（ｄ）に示すように、当該電力値の偏差が第２所定値Ｐｔ２未満である場合に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆になっていると判定する。これにより、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があることと、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆とを同時に判定することになる。それ故、以下（実施の形態２乃至４も同様）では、説明の簡略化のため、当該電力値の偏差と第１及び第２所定値Ｐｔ１，Ｐｔ２とを対比することに特に言及しないが、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定が行われている場合には、これらと同時に電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定が必ず行われている。すなわち、各判定制御は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定と、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定とを含む。
【００７６】
図１１乃至図１６は、本実施の形態における判定制御の一例を示す模式図である。
【００７７】
本実施の形態では、内部負荷ヒータ７の動作（判定制御）は、上述のように、所定間隔で行なわれ、かつこの所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。換言すると、複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして判定制御が行われる。以下、これを具体的に例示する。
【００７８】
図１１に示すように、本実施の形態では、複数の判定制御を行う間隔Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１１のうち、少なくとも１つの間隔Ｔ１２は他の間隔Ｔ１１，Ｔ１１の整数倍以外の間隔である。間隔の数は２以上であればよい。他の間隔の整数倍以外となる間隔の数も任意であり、それらが連続していても断続していてもよい。
【００７９】
例えば、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら判定制御を行ってもよい。間隔の変更は、連続でも断続でもよい。例えば、図１２に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更してもよい。例えば、図１３に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更し、その後の間隔Ｔ２３を変更しないようにしてもよい。例えば、図１４に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２１を変更しないで判定制御し、その後、複数の間隔Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更してもよい。
例えば、図１５に示すように、間隔Ｔ２１を間隔Ｔ２２に変更し、その後、間隔Ｔ２２を変更しないで維持し、その後、これを間隔Ｔ２３に変更してもよい。
【００８０】
以上に説明した本実施の形態における判定制御によれば、複数の判定制御を行う間隔は、必ず、互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むので、たとえ、一方の間隔が需要家内負荷２への電力供給と同期しても他方の間隔は同期しない。したがって、このように互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むようにして判定制御を複数回行えば、正しい判定を含むように判定を行なうことができる。なお、電流センサ５ａ，５ｂでは、内部負荷ヒータ７へ供給される電流と需要家内負荷２へ供給される電流とを分離して検出することはできないので、得られた個々の判定が本当に正しいかどうかを知ることはできない。しかしながら、判定制御の間隔が需要家内負荷２への電力供給と同期する確率は非常に低いので、互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むようにして判定制御を多数回行えば、誤判定が連続する確率は非常に低いと考えられる。そこで、本実施の形態では、同じ判定が複数回連続して得られた場合には、当該複数回連続して得られた判定が正しいと想定するのである。
【００８１】
図１１乃至図１５に示す判定制御例では、いずれの判定制御例においても、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、全回（ここでは４回）の判定制御において、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が正になり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が負になる。従って、いずれの判定制御例においても、「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」（「一致判定」）が４回連続して得られるので、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を的確に判定することができる。
【００８２】
なお、制御手段８が、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、判定制御を複数回行ってもよい。具体的には、例えば、図２５に示すように、１つのステップにおいて、判定制御を行う間隔Ｔ１１１，Ｔ１１２，Ｔ１１３が、整数倍以外の間隔に連続して変更される。間隔の数は２以上の任意の数であり、ステップの数は２以上の任意の数である。
【００８３】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値の積から算出する電力値の偏差が所定値以上の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させることで、分散型電源装置４の非発電・発電状態に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【００８４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における分散型電源システムのブロック図は、図１に示した実施の形態１の分散型電源システムのブロック図と同様である。
【００８５】
図１に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【００８６】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【００８７】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値に基づいてよりＵ相、Ｗ相ごとに電力を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電力演算部１１で演算された電力値を記憶する揮発性メモリ１６と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【００８８】
図４は本発明の実施の形態２の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態２の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【００８９】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図１、図４、図３を用いて説明する。
【００９０】
制御手段８は、電源投入時に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定終了後は、常時、電力演算・補正を行うと共に、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更及び電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、もしくは電線から外れた場合に対応するために定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向判定を行う。
【００９１】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定方法について説明する。
【００９２】
制御手段８は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して第１のステップで前記内部負荷を第１所定間隔で第１所定複数回動作させ、次に、第２のステップで前記内部負荷を第２所定間隔で第２所定複数回内部負荷ヒータ７を入り切りする。
【００９３】
そのとき、制御手段８は、内部負荷ヒータ７をＯＮする直前の現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６に記憶する。
【００９４】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定、および不揮発性メモリ１３への判定結果の記憶を行う。
【００９５】
ここで、分散型電源装置４が非発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、（電力値の差）＝（内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値）−（内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする））は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。また、分散型電源装置４が発電状態であっても需要家内負荷２に電力を供給している場合や逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正常方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで需要家内負荷２に供給する電力や逆潮流する電力が減少するため、同様に内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。
【００９６】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置状態の判定は、２つの電力の差と実施の形態１で説明した第１及び第２所定値とに基づいて以下のように行う。２つの電力の差が、第１所定値を越える時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は正方向と判定する。また、第２所定値未満の時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は負方向と判定する。さらに、第１所定値以下でかつ第２所定値以上である時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、電流センサが異常状態にあると判定し、その情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【００９７】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り、第１のステップと第２のステップとを繰り返す。また、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(判定方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【００９８】
以降、不揮発性メモリ１３に新たに記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を行い、補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算をし、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【００９９】
［電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様］
図１６乃至図２５は、本実施の形態における判定制御の一例を示す模式図である。これらの図に関する説明は、実施の形態１において図１１乃至図１５、および図２６乃至図３２についてした説明と同じであるので、省略する。なお、上述の「第１所定間隔」を以下では「第１の間隔」と呼び、上述の「第２所定間隔」を以下では「第２の間隔」と呼ぶ。
【０１００】
本実施の形態における電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定は、以下に示す各態様のいずれか、あるいはそれらの適宜な組合せ（互いに相手を排除しない組合せ）において実行される。なお、以下では、説明の簡略化のため、当該電力値の偏差と第１及び第２所定値Ｐｔ１，Ｐｔ２とを対比することに特に言及しないが、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定が行われている場合には、これらと同時に電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定が必ず行われている。すなわち、各判定制御は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定と、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定とを含む。
【０１０１】
＜態様１＞
態様１では、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、この判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定結果を決定し、かつ、第２の間隔の少なくとも１つを、第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように第２のステップを実行する。つまり、第１および第２のステップにおける複数の間隔はそれぞれ予め定められているが、その間隔が互いに整数倍以外で異なる。第１のステップと第２のステップとは、どちらが先に行われてもよい。第１のステップと第２のステップと判定制御の数が異なっていてもよく、第１のステップと第２のステップとの実行回数および順序は任意である。
【０１０２】
具体的には、例えば、図１６に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が一定のＴ３１であり、第２のステップにおける第２の間隔のうちの１つの間隔が整数倍以外で第１の間隔Ｔ３１と異なるＴ３２であり、かつ第２の間隔のうちの他の間隔が第１の間隔と同じＴ３１であってもよい。例えば、図１７に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が一定のＴ３１であり、第２のステップにおける第２の間隔のうちの２つの間隔が整数倍以外で第１の間隔Ｔ３１と異なるＴ３２およびＴ３３であり、かつ第２の間隔のうちの他の間隔が第１の間隔と同じＴ３１であってもよい。
【０１０３】
本態様により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。さらに、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定するステップを２回実行することにより、当該判定をより確実に行なうことができる。
【０１０４】
＜態様２＞
態様２では、態様１において、制御手段８は、第２の間隔を全て等しくするように第２のステップを実行する。具体的には、例えば、図１８に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が全て一定のＴ４１であり、第２のステップにおける第２の間隔が全て一定のＴ４２であってもよい。
【０１０５】
本態様により、判定制御を簡素化することができる。
【０１０６】
＜態様３＞
態様３では、態様１または２において、制御手段８は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１０７】
具体例を、態様１に対応する図１９、図２０Ａ、および図２０Ｂの判定制御例と、態様２に対応する図２１および図２２の判定制御例とにより説明する。
【０１０８】
まず、図１９に示す判定制御例のように、第１および第２のステップの双方において、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とが同期しない場合を想定する。この場合、１回目の第１のステップでは４回連続して「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」（「一致判定」）になるので、第１のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。また、第２のステップおよび２回目の第１のステップでも４回連続して「一致判定」になるので、第２のステップおよび２回目の第１のステップとしての判定結果は、それぞれ、「一致判定」になる。ここで、例えば、上記「最後の複数回」を「最後の２回」と規定した場合には、制御手段８は、この時点で判定制御を終了する。但し、さらに、３番目のステップを実行するよう構成しても構わない。但し、３番目のステップを実行する場合は、最後の２回である第２のステップおよび２回目の第１のステップにおけるそれぞれのステップとしての判定結果（ここでは「一致判定」）が同じであることが必要である。また、例えば、上記「最後の複数回」を「最後の３回」と規定した場合には、制御手段８は、２回目の第１のステップが終了した時点で判定制御を終了する。同様に「最後の複数回」の回数を４以上にすることもできる。「最後の複数回」の回数を増やす程、判定の精度が向上するが、最終的な判定結果を得るまでの時間が増大する。
【０１０９】
次に、図２０Ａおよび図２０Ｂに示す判定制御例のように、第１のステップにおいて、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とが同期する場合を想定する。なお、「最後の複数回」は「最後の２回」に規定されていると仮定する。図２０Ａの判定制御例では、１回目の第１のステップでは４回連続して「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが逆の判定」（「逆判定」）になるので、第１のステップとしての判定結果は、「逆判定」になる。一方、第２のステップでは一部の判定制御の間隔Ｔ５２，Ｔ５３が第１のステップにおける判定制御の間隔Ｔ５１とは異なるので、４回連続して「一致判定」になる。したがって、第２のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。そうすると、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに異なるので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。この場合、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給との同期が一度外れるとその状態が継続する可能性が高いので、２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になる。その結果、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１１０】
また、図２０Ｂは、第１のステップにおいて、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する場合を例示している。図２０Ｂの判定制御例では、１回目の第１のステップでは４回連続して、電力値の偏差が、第１所定値以下でかつ第２所定値以上であって「電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にある判定」になる。従って、第１のステップとしての判定結果は、「電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にある判定」になる。一方、第２のステップでは一部の判定制御の間隔Ｔ５２，Ｔ５３が第１のステップにおける判定制御の間隔Ｔ５１とは異なるので、４回連続して「一致判定」になる。したがって、第２のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。そうすると、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに異なるので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。この場合、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給との同期が一度外れるとその状態が継続する可能性が高いので、２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になる。その結果、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１１１】
図２１および図２２に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様２に対応している以外は、図１９、図２０Ａ、および図２０Ｂに示す判定制御例と同じであるので、その説明を省略する。
【０１１２】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１１３】
＜態様４＞
態様４では、態様１または２において、制御手段８は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１１４】
この具体例を図２３に示す判定制御例により説明する。図２３に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様１に対応している。なお、第１および第２のステップが態様２に対応している場合もこれと同様であるので、その説明を省略する。また、この判定制御例では、上記「一定回数以上」は「２回以上」に規定されていると仮定する。
【０１１５】
図２３において、第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。次に、第２のステップでは、１回目（Ｎ６１−３回）の判定制御が「逆判定」になるが、残りの３回の判定制御が連続して「一致判定」になるので、第２のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。しかし、各ステップとしての判定結果は２回以上同じではないので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、２回目の第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。そうすると、各ステップとしての判定結果が２回以上同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１１６】
なお、第１のステップと第２のステップとで、判定制御の回数が異なっていてもよい。また、「一定回数以上同じになる」態様は、「一定回数以上連続して同じになる」態様であっても、「一定回数以上断続して同じになる」態様であってもよい。
【０１１７】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１１８】
＜態様５＞
態様５では、態様１または２において、制御手段８は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１１９】
この具体例を図２４に示す判定制御例により説明する。図２４に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様２に対応している。なお、第１および第２のステップが態様１に対応している場合もこれと同様であるので、その説明を省略する。また、この判定制御例では、上記「一定割合以上」は「１」に規定されていると仮定する。
【０１２０】
図２４において、第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。次に、第２のステップでは、１回目（Ｎ７１−３回）の判定制御が「逆判定」になるが、残りの３回の判定制御が連続して「一致判定」になるので、第２のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。しかし、各ステップとしての判定結果は、「１／２＝０．５」の割合で同じであり、「１」の割合で同じではないので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、２回目の第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。そうすると、各ステップとしての判定結果が「２／２＝１」の割合で同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１２１】
なお、第１のステップと第２のステップとで、判定制御の回数が異なっていてもよい。
【０１２２】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２３】
＜態様６＞
態様６では、態様１乃至５のいずれかにおいて、制御手段８は、第１のステップと第２のステップとを交互に実行する。
【０１２４】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２５】
＜態様７＞
態様７では、態様１乃至６のいずれかにおいて、制御手段８は、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、判定制御を複数回行う。
【０１２６】
具体的には、例えば、図２５に示すように、各ステップにおいて、判定制御を行う間隔Ｔ１１１，Ｔ１１２，Ｔ１１３が、整数倍以外の間隔に連続して変更される。間隔の数は２以上の任意の数であり、ステップの数は２以上の任意の数である。
【０１２７】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２８】
＜態様８＞
態様８では、態様１乃至７のいずれかにおいて、制御手段８は、判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいか否かを決定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が決定した場合には判定制御を終了し、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する。
【０１２９】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１３０】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値に基づいて算出する電力値の偏差が第２所定値未満である場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させることで、分散型電源装置４の非発電・発電状態に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１３１】
（実施の形態３）
図５は、実施の形態３における分散型電源システムのブロック図を示す。
【０１３２】
図５に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【０１３３】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４を有している。さらに、需要家内負荷２が、分散型電源装置４と商用電力系統１とをつなぐ電力線に連結している。需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１との受電点に分電盤が設置される。電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）が、分電盤内のＵ相およびＷ相に設置されている。また、分散型電源システム３は、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、分散型電源装置４が発電した余剰電力を消費して水を加熱する内部負荷ヒータ７と、内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３全体を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【０１３４】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値を積分することなどによりＵ相、Ｗ相ごとに電力値を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【０１３５】
図６は本発明の実施の形態３の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【０１３６】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図５、図３、図６を用いて説明する。
【０１３７】
まず、制御手段８は、実施の形態１または実施の形態２と同様に、分散型電源装置４が発電開始の直前に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。
【０１３８】
制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において、電力が商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるようにするために、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して所定間隔で所定複数回（たとえば、所定間隔は１〜３秒で好ましくは１秒、所定複数回は３〜５回で好ましくは４回）内部負荷ヒータ７を入り切りする。但し、所定複数回は３回以上である。２回では内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷への電力供給の周期と同期することによる誤判定を排除できないからである。したがって、この所定間隔は複数の間隔を有する。そして、この所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。これにより、所定間隔における複数の間隔のうち、少なくとも１つの間隔を需要家内負荷への電力供給の周期と同期しないようにすることができる。
【０１３９】
内部負荷ヒータ７のＯＮ時に、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行う。
【０１４０】
電力値取得後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行い、不揮発性メモリ１３へのＵ相、Ｗ相ごとに判定結果の記憶を行う。
【０１４１】
通常、非発電中であるならば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、電流センサ５ａ，５ｂが正常の方向に設置されていれば、電力演算部１１で演算される電力値は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となるはずである。
【０１４２】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置方向の判定は、電力演算部１１で演算された電力値に基づいて以下のように行う。すなわち、この判定基準として、正の電力値である第３所定値と負の電力値である第４所定値とを閾値として設定する。そして、当該電力値が、第３所定値を超える時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は正常な方向と判定し、第４所定値未満の時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は逆方向と判定し、これらの条件を満たさない場合には、判定制御を続行する。この際、さらに、第３所定値以下でかつ第４所定値以上である場合に電流センサが異常状態にあると判定する。これは、電流センサの故障等であると誤って判定するのを防止するために、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを確認するためである。従って、第３所定値及び第４所定値の絶対値は、内部負荷ヒータ７の消費電力に対し、誤差に相当するマージンを考慮して適宜設定される（例えば内部負荷ヒータ７の消費電力の４０〜６０パーセント程度の電力値に設定される）。なお、第３所定値及び第４所定値の絶対値は互いに同じでも異なっていてもよい。また、当該電力値の絶対値を上記判定基準の閾値として設定することは、互いに絶対値が同じである上記第３及び第４所定値を設定することと同義であることはいうまでもない。
【０１４３】
そして、この判定情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【０１４４】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り上記判定を繰り返し、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【０１４５】
この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は、電流センサ設置状態の判定基準として電力演算部１１で演算された電力値の偏差に替えて電力演算部１１で演算された電力値を用いる点を除いて、実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４６】
以降、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を常時行い、電力演算および補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【０１４７】
ここで、電力演算の方法は、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどから算出することで電力演算を行うものである。
【０１４８】
また、電力補正の方法は、Ｕ相、Ｗ相ごとに符号反転部１４にて不揮発性メモリ１３に記憶されている電流センサ設置情報が逆方向の時、電力演算部１１で演算された電力値に（−１）を掛けることで電力値の正負符号を反転させる。
【０１４９】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において内部負荷ヒータ７が動作することで電流が流れたときに、電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値とに基づいて算出された電力値が第４所定値未満の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させるため、需要家内負荷２の状況に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１５０】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における分散型電源システムのブロック図は、図５に示した実施の形態３の分散型電源システムのブロック図と同様である。
【０１５１】
図５に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【０１５２】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【０１５３】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値の積よりＵ相、Ｗ相ごとに電力を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【０１５４】
図７は本発明の実施の形態４の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態４の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【０１５５】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図５、図３、図７を用いて説明する。
【０１５６】
まず、制御手段８は、分散型電源装置４が発電開始の直前に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。
【０１５７】
制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において、電力が商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるようにするために、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して第１のステップで前記内部負荷を第１所定定間隔で第１所定複数回動作させ、次に、第２のステップで前記内部負荷を第２所定間隔で第２所定複数回内部負荷ヒータ７を入り切りする。
【０１５８】
内部負荷ヒータ７のＯＮ時に、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行う。
【０１５９】
電力値取得後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行い、不揮発性メモリ１３へのＵ相、Ｗ相ごとに判定結果の記憶を行う。
【０１６０】
通常、非発電中であるならば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、電流センサ５ａ，５ｂが正常の方向に設置されていれば、電力演算部１１で演算される電力値は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となるはずである。
【０１６１】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置方向の判定は、電力演算部１１で演算された電力値と実施の形態３で説明した第３及び第４所定値とに基づいて以下のように行う。当該電力値が、第３所定値を越える時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は正方向と判定する。また、第４所定値未満の時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は負方向と判定する。さらに、第３所定値以下でかつ第４所定値以上である時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、電流センサが異常状態にあると判定し、その情報を不揮発性メモリ１３へ設置方向情報として記憶する。
【０１６２】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り、第１のステップと第２のステップとを繰り返す。また、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(判定方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は、電流センサ設置方向の判定基準として電力演算部１１で演算された電力値の偏差に替えて電力演算部１１で演算された電力値を用いて点を除いて、実施の形態２と同様であるので、その説明を省略する。
【０１６３】
以降、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を常時行い、電力演算および補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【０１６４】
ここで、電力演算の方法は、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行うものである。
【０１６５】
また、電力補正の方法は、Ｕ相、Ｗ相ごとに符号反転部１４にて不揮発性メモリ１３に記憶されている電流センサ設置情報が逆方向の時、電力演算部１１で演算された電力値に（−１）を掛けることで電力値の正負符号を反転させる。
【０１６６】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において内部負荷ヒータ７が動作することで電流が流れたときに、電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値から算出された電力値が第４所定値未満の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させるため、需要家内負荷２の状況に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１６７】
（実施の形態５）
図８は、本発明の実施の形態５における分散型電源システムのブロック図を示す。尚、分散型電源システム３は、図５の構成に加えて、設定手段であるスイッチ１８を備え、制御手段８は、図５の構成に加えて、電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合や断線、故障を判定する電流センサ異常判定部１７と、時間を計測する時間計測部１９を備える。
【０１６８】
また、図９は実施の形態５の分散型電源システムにおける電流センサ故障異常判定の流れを示すフローチャートである。
【０１６９】
以上のように構成された分散型電源システム３について、以下その動作、作用について図８、図９、図３を用いて説明する。
【０１７０】
制御手段８は、分散型電源装置４が発電開始の直前、もしくは、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更に対応するためにスイッチ１８の操作や、電源投入後の電流センサ５ａ，５ｂの故障に対応するために時間計測部１９により計測される時間をもとに定期的に（たとえば２４時間毎に）電流センサ５ａ，５ｂの異常判定を行う。
【０１７１】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの異常判定方法について説明する。
【０１７２】
制御手段８は、時間計測部１９により時間計測を行なうと共に、スイッチ１８の操作信号を取得する。この情報をもとに、時間計測部１９による計測時間が定期的に（たとえば２４時間毎に）、もしくは、スイッチ１８より電流センサ５ａ，５ｂの異常判定実施指令に相当する信号を受信したら（本実施の形態では、スイッチ１８は通常ＬＯＷ信号を出力し、異常判定を行なうために押されたらＨＩ信号を出力する）、時間計測部１９の時間計測をクリアする共に、現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６にその電力値を記憶する。そして、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７をＯＮする。
【０１７３】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ異常判定部１７にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの異常判定を行う。
【０１７４】
ここで、分散型電源装置４が非発電・発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流・逆潮流に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合、断線、故障があれば、内部負荷ヒータ７のＯＮ直前と直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、電力値の差＝内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値−内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする）は理想的には０となる。
【０１７５】
したがって、電流センサ異常判定部１７による異常判定は、電流センサ５ａ，５ｂと電圧センサ６の測定誤差を考慮し、２つの電力の差が所定値（本実施の形態では−１００Ｗ〜１００Ｗ）以内の時は電流センサ５ａ，５ｂの異常と判定する。
【０１７６】
電流センサ５ａ，５ｂの異常判定終了後は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７をＯＦＦするとともに、電流センサ５ａ，５ｂに異常がある場合は、ＬＣＤ１０へ異常情報を通知すると共に、ＬＣＤ１０にて電流センサの異常表示を行う。
【０１７７】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧検出手段が検出する電圧値に基づいて算出する電力値の偏差が所定値以内の場合、前記電流センサが異常状態にあると判定し、ＬＣＤ１０は、制御手段８が、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定した場合、異常報知することで、設置工事・メンテ作業時は電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合を、システム設置後は電流センサ５ａ，５ｂの断線・故障などを知ることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【０１７８】
また、本実施の形態５において、制御手段８は、スイッチ１８からの操作指令をもとに内部負荷ヒータ７を動作させるため、設置工事・メンテ作業時において、いつでも電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定および電力値の補正、電流センサ５ａ，５ｂの断線・脱落等設置不具合による異常を検出することが可能となり、設置工事・メンテ作業をスムーズに行うことができる。
【０１７９】
また、本実施の形態５おいて、制御手段８は、時間計測を計測し、定期的に内部負荷ヒヒータ７を動作させるため、定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の判定および電力値の補正、電流センサ５ａ，５ｂの故障、断線・脱落等などの異常を検出することが可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１８０】
（実施の形態６）
上記実施の形態１乃至４では、制御手段８は、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「複数連続して」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。これに対し、本発明の実施の形態６では、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「一定回数以上」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。ここで、「一定回数以上」同じである判定が連続している場合は、実施の形態１乃至４と同じであるが、「一定回数以上」同じである判定が断続している場合も含む点で、本実施の形態は実施の形態１乃至４と異なる。
【０１８１】
本実施の形態によっても、電流センサの設置状態を確実に判定することができる。
【０１８２】
（実施の形態７）
上記実施の形態２乃至４では、制御手段８は、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「複数連続して」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。これに対し、本発明の実施の形態７では、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「一定割合以上」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。ここで、「一定割合以上」同じである判定が連続している場合は、実施の形態１乃至４と同じであるが、「一定回数以上」同じである判定が断続している場合も含む点で、本実施の形態は実施の形態１乃至４と異なる。
【０１８３】
本実施の形態によっても、電流センサの設置状態を確実に判定することができる。
【０１８４】
（実施の形態８）
本発明の実施の形態８では、実施の形態１乃至４、６、７のいずれかにおいて、異常を報知する報知手段をさらに有し、制御手段８は、複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、報知手段を制御して異常報知する。所定時間は、例えば分散電源装置４の立ち上げ時間等を考慮して、適宜、設定される。異常報知手段は、例えば、ＬＣＤ１０であっても、スピーカ、警報ランプ、その他の異常報知機器（図示せず）であってもよい。
【０１８５】
本実施の形態により、設置工事・メンテ作業時は電流センサの取付け方向ミス・断線・脱落等設置不具合を知らせ、システム設置後は電流センサの断線・脱落等故障を知らせることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【０１８６】
（実施の形態９）
本発明の実施の形態９は、実施の形態１乃至４、６乃至８のいずれかにおいて、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態が正しいと決定した根拠となる判定制御の間隔を記憶手段(図示せず)に記憶し、次回に判定制御を行う際のデフォルト間隔とする。
【０１８７】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【０１８８】
以上のように、本発明にかかる分散型電源システムは、内部負荷で交流電力を消費させ、確実に商用電力系統から分散型電源装置へ電力を供給することで、需要家内負荷の状況に関わらず、電流センサの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができるため、燃料電池装置、太陽光発電装置、風力発電装置、太陽熱発電装置のような分散型電源装置等の用途にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１８９】
１    商用電力系統
２    需要家内負荷
３    分散型電源システム
４    分散型電源装置
５ａ，５ｂ  電流センサ
６    電圧センサ
７    内部負荷ヒータ
７ａ  スイッチ
８    制御手段
９    電力積算メータ
１０  ＬＣＤ（報知手段）
１１  電力演算部
１２  電流センサ設置状態判定部
１３  不揮発性メモリ
１４  符号反転部
１５  ヒータ制御部
１６  揮発性メモリ
１７  電流センサ異常判定部
１８  スイッチ（設定手段）
【図１】
2011070792.tif 000003
【図２】
2011070792.tif 000004
【図３】
2011070792.tif 000005
【図４】
2011070792.tif 000006
【図５】
2011070792.tif 000007
【図６】
2011070792.tif 000008
【図７】
2011070792.tif 000009
【図８】
2011070792.tif 000010
【図９】
2011070792.tif 000011
【図１０】
2011070792.tif 000012
【図１１】
2011070792.tif 000013
【図１２】
2011070792.tif 000014
【図１３】
2011070792.tif 000015
【図１４】
2011070792.tif 000016
【図１５】
2011070792.tif 000017
【図１６】
2011070792.tif 000018
【図１７】
2011070792.tif 000019
【図１８】
2011070792.tif 000020
【図１９】
2011070792.tif 000021
【図２０Ａ】
2011070792.tif 000022
【図２０Ｂ】
2011070792.tif 000023
【図２１】
2011070792.tif 000024
【図２２】
2011070792.tif 000025
【図２３】
2011070792.tif 000026
【図２４】
2011070792.tif 000027
【図２５】
2011070792.tif 000028
【図２６】
2011070792.tif 000029
【図２７】
2011070792.tif 000030
【図２８】
2011070792.tif 000031
【図２９】
2011070792.tif 000032
【図３０】
2011070792.tif 000033
【図３１】
2011070792.tif 000034
【図３２】
2011070792.tif 000035
【図３３】
2011070792.tif 000036
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月18日(2011.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電力系統と連系して、商用電力系統、および需要家内負荷へ電力を供給する分散型電源システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の分散型電源システムとしては、特許文献１に開示された自家発電システムがあった。
【０００３】
以下、図面を参照しながら、特許文献１に示されている分散型電源装置について、説明する。
【０００４】
図１０は、特許文献１に図１として記載された従来の分散型電源装置のブロック図である。なお、参照符号は出願人が変更して記載している。図１０に示すように、従来の分散型電源システムは、電流センサ１０５ａ、１０５ｂと、電圧センサ１０６と、ヒータ１０７と、制御手段１０８とを備えている。さらに、燃料電池装置１０４が発電していないときにヒータ１０７を動作させて電流が流れたときに、電流センサ１０５ａ、１０５ｂが検出する電流値と電圧センサ１０６が検出する電圧値とから算出された電力値が所定値以下の場合、制御手段１０８が、それ以降算出する電力値の正負符号を反転させていた。
【０００５】
これにより、家庭内負荷の状況に関わらず、電流センサの設置方向を判定し、電力値の補正が可能となる。
【０００６】
ここで、電流センサ１０５ａ、１０５ｂの設置方向の判定は、より確実に設置方向を判定するために複数回行ってもかまわない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１８６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の構成では、電流センサの設置方向の判定を複数回行っても、正確に設置方向の判定ができない場合があった。本発明者等がこの原因を鋭意検討した結果、電流センサの設置方向を判定する際のヒータへの電力供給と、需要家内負荷、例えば、家庭内に置かれる洗濯機やエアコンなどのモータへの電力供給と、が同期してしまっていることが原因だと考えられることが分かった。
【０００９】
つまり、電流センサの設置方向を判定するために燃料電池装置が非発電状態のときにヒータに周期的に電力を供給しているので、電流センサおよび電圧センサが繋がっている電線に流れる電力は周期的に変動している。従来の構成におけるある形態（実施の形態２）では、制御手段は、このヒータによる周期的な電力変動の幅を検知して電流センサの設置方向を判定している。しかし、ヒータによる周期的な電力変動と需要家内負荷へ供給する電力の変動とが同期した結果、需要家内負荷への電力供給が停止すると同時にヒータに電力が流れ始めた場合、電流センサおよび電圧センサの検出値から算出される電力値はヒータに電力を供給し始めても、ヒータの消費電力量に比べると小さな変化しかしなかったり、減少するように変動したりすることがあった。制御手段は、この小さな電力値の変動幅や電力値の減少幅を検出して電流センサの設置方向の判定を行うので、実際には電流センサの設置方向が正常でも、電流センサが故障、断線、もしくは電線から外れているという異常状態にあると間違って判定したり、電流センサの設置方向が逆であると間違って判定してしまったりして、電流センサの設置方向を正常に判定できない場合があった。また、従来の構成における他の形態（実施の形態１）においては、燃料電池装置が非発電状態の場合に商用電力系統からヒータに電力を供給して電流センサが検知する電流が正であるか否かを検知することにより、電流センサの設置方向を判定している。しかしながら、電流センサはゼロ点が補正されずにずれている場合がある。そのため、電力値の変化ではなく、電力値が正であるか否かを検知して電流センサの設置方向を判定する場合で、例えば、電流センサのゼロ点がマイナス側に大きくずれている場合は、ヒータに電力を供給しても依然として電流センサが検知する電流値がマイナスになっていることがある。この場合、電流センサが正しい設置方向に取り付けられていても、電流センサがマイナスの電流値を検知して、電流センサの設置方向が逆であると間違って判定しまう場合があった。
【００１０】
このように従来の構成では、電流センサの設置状態の判定を正確に行うことができない場合がある、という課題を有していた。
【００１１】
本発明は、従来の課題を解決するもので、電流センサの設置状態の判定をより確実に行い、システムの信頼性を向上させることができる分散型電源システム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】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の分散型電源システムは、商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行うものである。
【００１３】
本発明の上記目的、他の目的、特徴、および利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の分散型電源システムは、電流センサの設置状態をより確実に判定しシステムの信頼性を向上させることができることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１における分散型電源システムのブロック図
【図２】実施の形態１の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図３】実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャート
【図４】実施の形態２の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図５】実施の形態３における分散型電源システムのブロック図
【図６】実施の形態３の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図７】実施の形態４の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャート
【図８】実施の形態５における分散型電源システムのブロック図
【図９】実施の形態５の分散型電源システムにおける電流センサ異常判定の流れを示すフローチャート
【図１０】従来の分散型電源装置のブロック図
【図１１】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１２】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１３】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１４】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１５】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１６】本発明の実施の形態１における判定制御の一例を示す模式図
【図１７】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図１８】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図１９】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２０Ａ】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２０Ｂ】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２１】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２２】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２３】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２４】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２５】本発明の実施の形態２における判定制御の一例を示す模式図
【図２６】対比例における判定制御を示す模式図
【図２７】対比例における判定制御を示す模式図
【図２８】対比例における判定制御を示す模式図
【図２９】対比例における判定制御を示す模式図
【図３０】対比例における判定制御を示す模式図
【図３１】対比例における判定制御を示す模式図
【図３２】対比例における判定制御を示す模式図
【図３３】電流センサが異常状態にあるか否かの判定方法を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の発明は、商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行う、分散型電源システムである。ここで、設置状態とは、電流センサの設置の方向（正か負か）と、取り付けの状態（断線、電流センサの故障、電線から外れている（脱落）など）と、の少なくとも一方を含む概念をいう。
【００１７】
本発明により、需要家内負荷の状態に関わらず、電流センサの設置方向や電流センサが故障、断線、もしくは電線から外れていたりすることにより正常に電流センサが検知できない状態にあるか否かをより確実に判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【００１８】
第２の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら前記判定制御を行う、分散型電源システムである。
【００１９】
本発明により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。
【００２０】
第３の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、前記判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての前記電流センサの設置状態の判定結果を決定し、かつ、前記第２の間隔の少なくとも１つを、前記第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように前記第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２１】
本発明により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。さらに、電流センサの設置状態を判定するステップを２回実行することにより、当該判定をより確実に行なうことができる。
【００２２】
第４の発明は、第３の発明において、前記制御器は、前記第２の間隔を全て等しくするように前記第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２３】
本発明により、判定制御を簡素化することができる。
【００２４】
第５の発明は、第３の発明または第４の発明において、前記制御器は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２５】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００２６】
第６の発明は、第３の発明または第４の発明において、前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２７】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００２８】
第７の発明は、前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、分散型電源システムである。
【００２９】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３０】
第８の発明は、第５〜７の発明のいずれか１つの発明において、前記制御器は、前記第１および第２のステップを交互に実行する、分散型電源システムである。
【００３１】
第９の発明は、第３〜８の発明のいずれか１つの発明において、前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定回数以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、分散型電源システムである。
【００３２】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３３】
第１０の発明は、第３〜８の発明のいずれか１つの発明において、前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定割合以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、分散型電源システムである。
【００３４】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００３５】
第１１の発明は、第１の発明において、前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、前記判定制御を複数回行う、分散型電源システムである。
【００３６】
第１２の発明は、第１〜１１の発明のいずれか１つの発明において、前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、分散型電源システムである。ここで、電流センサが異常状態とは、電流センサが故障している、電線から外れている、断線しているなど、正常に電流を検知できない状態をいう。
【００３７】
本発明により、内部負荷が動作したことに対する反応の有無（故障の有無等）と電流センサの設置方向の正逆とを同時に判定することができる。また、発電状態であっても非逆潮流の場合には、電流センサの設置方向の判定を行なうことができる。
【００３８】
第１３の発明は、第１〜１１の発明のいずれか１つの発明において、前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、前記制御器は、前記判定制御において、前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値が正の電力値である第３所定値以下でかつ負の電力値である第４所定値以上である場合に前記電流センサの設置方向が異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第４所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第３所定値を超える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、分散型電源システムである。
【００３９】
本発明により、内部負荷が動作したことに対する反応の有無（故障の有無等）と電流センサの設置方向の正逆とを同時に判定することができる。
【００４０】
第１４の発明は、第１２または１３の発明において、前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が逆になっていると決定した場合に、前記電流センサの検出値と前記電圧センサの検出値とから算出する電力値の符号を反転させて出力する、分散型電源システムである。
【００４１】
本発明により、電流センサを正常な方向に設置し直さなくても、正常に発電運転を行なうことができる。
【００４２】
第１５の発明は、第１〜１４の発明のいずれか１つの発明において、異常を報知する報知手段をさらに有し、前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、前記報知手段を制御して異常報知する、分散型電源システムである。
【００４３】
本発明により、設置工事・メンテ作業時は電流センサの取付け方向ミス・断線・脱落（電流センサが電線から外れていること）等設置不具合を知らせ、システム設置後は電流センサの断線・脱落等故障を知らせることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【００４４】
第１６の発明は、第１２または１３の発明において、前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいか否かを決定し、前記電流センサの設置方向が決定した場合には前記判定制御を終了し、前記電流センサの設置方向が異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが前記第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で前記判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する、分散型電源システムである。
【００４５】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【００４６】
第１７の発明は、第１５の発明において、前記制御器は、前記電流センサの設置状態が決定した根拠となる判定制御の間隔を、次回の前記複数の判定制御を行う際のデフォルト間隔とする、分散型電源システムである。
【００４７】
本発明により、電流センサの設置状態をより確実にかつ早く判定することができる。
【００４８】
以下、本発明の分散型電源システムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００４９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における分散型電源システムのブロック図を示す。
【００５０】
図１に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【００５１】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段（制御器）８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【００５２】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値とに基づいてよりＵ相、Ｗ相ごとに電力値を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電力演算部１１で演算された電力値を記憶する揮発性メモリ１６と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【００５３】
図２は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電流センサ設置方向判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図１、図２、図３を用いて説明する。
【００５５】
制御手段８は、電源投入時に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定終了後は、常時、電力演算・補正を行うと共に、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更及び電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、もしくは電線から外れた場合に対応するために定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態判定を行う。ここで、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態とは、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向、及び、電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、若しくは外れていた場合などの状態の少なくとも一方を意味する。
【００５６】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定方法（判定制御）について説明する。
【００５７】
制御手段８は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して所定間隔で所定複数回（たとえば、所定間隔は１〜３秒で好ましくは１秒、所定複数回は３〜５回で好ましくは４回）内部負荷ヒータ７を入り切りする。但し、所定複数回は３回以上である。２回では内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷への電力供給の周期と同期することによる誤判定を排除できないからである。したがって、この所定間隔は複数の間隔を有する。そして、この所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。これにより、所定間隔における複数の間隔のうち、少なくとも１つの間隔を需要家内負荷への電力供給の周期と同期しないようにすることができる。また、内部負荷ヒータ７の入り切り（動作）の「周期」と「間隔」とは、本来、内部負荷ヒータ７の動作期間（幅）だけ異なるが、内部負荷ヒータ７の動作期間（幅）は、その動作間隔に比べて極短い（例えば、５分の１〜２０分の１）ので、両者を同じ意味に用いる。
【００５８】
そのとき、制御手段８は、内部負荷ヒータ７をＯＮする直前の現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６に記憶する。
【００５９】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定、および不揮発性メモリ１３への判定結果の記憶を行う。この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は種々想定されるので、後で詳しく説明する。
【００６０】
ここで、分散型電源装置４が非発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、内部負荷ヒータ７のＯＮ（動作）直前、直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、（電力値の差）＝（内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値）−（内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする））は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。また、分散型電源装置４が発電状態であっても需要家内負荷２に電力を供給している場合や逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正常方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで需要家内負荷２に供給する電力や逆潮流が減少するため、同様に内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。
【００６１】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置状態の判定は、２つの電力の差に基づいて以下のように行う。すなわち、この判定基準として、正の電力値である第１所定値と負の電力値である第２所定値とを閾値として設定する。そして、２つの電力の差が、第１所定値を超える時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は正常な方向と判定し、第２所定値未満の時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は逆方向と判定し、これらの条件を満たさない場合には、判定制御を続行する。この際、さらに、第１所定値以下でかつ第２所定値以上である場合に電流センサが異常状態にあると判定する。これは、電流センサの故障等であると誤って判定するのを防止するために、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを確認するためである。従って、第１所定値及び第２所定値の絶対値は、内部負荷ヒータ７の消費電力に対し、誤差に相当するマージンを考慮して適宜設定される（例えば内部負荷ヒータ７の消費電力の４０〜６０パーセント程度の電力値に設定される）。なお、第１所定値及び第２所定値の絶対値は互いに同じでも異なっていてもよい。また、２つの電力の差の絶対値を上記判定基準の閾値として設定することは、互いに絶対値が同じである上記第１及び第２所定値を設定することと同義であることはいうまでもない。
【００６２】
そして、この判定情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【００６３】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り上記判定を繰り返し、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【００６４】
以降、不揮発性メモリ１３に新たに記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を行い、補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算し、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【００６５】
［電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様］
以下、図１１乃至図１５、および図２６乃至図３３を用いて電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様を具体的に例示する。図１１乃至図１５、および図２６乃至図３２は、４つの段（上から下へ向かう順に第１乃至第４段と呼ぶ）に、電力値の経時変化を示している。各段において、縦軸は電力値を示し、横軸は時間（時刻）を示す。第１段は、需要家内負荷２へ供給される電力値を示し、第２段は、内部負荷ヒータ７へ供給される電力値を示し、第３段は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常な方向である場合において電力演算部１１で演算される電力値を示し、第４段は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆方向である場合において電力演算部１１で演算される電力値を示す。
【００６６】
第２段における内部負荷ヒータ７の１つの電力値は、１回の動作における電力値を示す。そして、一群の電力値が、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する１つのステップを示し、一群の電力値のそれぞれが、１つのステップにおける電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の１回の判定制御を示す。「〜回」は、それぞれのステップにおけるそれぞれの判定制御の回数を示す。「Ｔ〜」は、判定制御の間隔（周期）（内部負荷ヒータ７の動作間隔）を示す。
【００６７】
第３段および第４段における「実線矢印」は、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が正であることを示し、同じく「破線矢印」は、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が負であることを示す。また、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力演算部１１で演算される電力値の偏差の正負とが一致する判定が客観的に正しい判定であり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力演算部１１で演算される電力値の偏差の正負とが逆である判定が客観的に誤った判定である。以下では、これらを、「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」(「一致判定」と略記する場合がある)または「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが逆の判定」（「逆判定」と略記する場合がある）と呼ぶ。「一致判定」である場合、具体的には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常であると判定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆であると判定することになる。「逆判定」である場合、具体的には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆であると判定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、制御手段８が電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常であると判定することになる。
【００６８】
以上の図の説明は後述する図１６乃至２５においても同様である。
【００６９】
＜対比例＞
まず、対比例（従来例において想定される態様例）について説明する。図２６乃至図３２は、対比例における判定制御（判定方法）を示す模式図である。
【００７０】
図２６に示すように、需要家内負荷２が例えば洗濯機である場合には、需要家内負荷２へ供給される電力の値は周期的に変動する。これにより、内部負荷ヒータ７のスイッチ７ａの入り切りによる動作の周期（内部負荷ヒータ７への供給電力値の周期）が需要家内負荷２への供給電力値の周期に近いと、既述のように、本発明の課題が生じる。
【００７１】
具体的には、図２６に示すように、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とのタイミングが互いに重なっていなければ問題はない。また、図２７に示すように、両者のタイミングが重なったとしても、内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷２への電力供給より先であるかあるいは両者が完全に重なれば問題はない。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差の正負（符号）が、両者が重ならない場合と同じになるからである。
【００７２】
一方、図２８に示すように、内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷２への電力供給より後であるように両者が部分的に重なると、誤判定が生じる。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差が、内部負荷ヒータ７の消費電力量に比べて小さくなり電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると誤って判定されたり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の判定対象となる電力値の偏差の正負が、両者が重ならない場合と逆になったりするからである。ここで、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるとは、電流センサが故障、断線、若しくは電線から外れている場合などである。つまり、この例では、内部負荷ヒータ７が動作しているので、電力演算部１１で演算される電力値の偏差は、本来、正になる筈である。しかるに、電力演算部１１では、需要家内負荷２への供給電力値が内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値として演算されるとともに内部負荷ヒータ７への供給電力値が内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値として演算されるため、当該電力値の偏差は負になってしまうからである。
【００７３】
この場合、図２９および図３０に示すように、内部負荷ヒータ７の動作間隔（Ｔ１）を変えない限り、誤判定が生じ続ける。また、図３１および図３２に示すように、内部負荷ヒータ７の動作間隔（Ｔ１）を整数倍（ここでは２倍）に変えても、誤判定が生じ続ける。
【００７４】
＜本実施の形態＞
図３３は、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定方法を示す模式図である。図３３に示すように、本実施の形態では、各判定制御において、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定をする際に、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを判定する。そして、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がない場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定し、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がある場合には、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆を判定する。
【００７５】
具体的には、制御手段８は、図３３（ａ）に示すように、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定対象となる電力値の偏差Ｐが第１所定値Ｐｔ１以下である場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する。また、図３３（ｃ）に示すように、当該電力値の偏差Ｐが第２所定値Ｐｔ２以上である場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する。これにより、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答がない場合には、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定することになる。一方、図３３（ｂ）に示すように、当該電力値の偏差が第１所定値Ｐｔ１を越える場合に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいと判定し、図３３（ｄ）に示すように、当該電力値の偏差が第２所定値Ｐｔ２未満である場合に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆になっていると判定する。これにより、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があることと、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆とを同時に判定することになる。それ故、以下（実施の形態２乃至４も同様）では、説明の簡略化のため、当該電力値の偏差と第１及び第２所定値Ｐｔ１，Ｐｔ２とを対比することに特に言及しないが、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定が行われている場合には、これらと同時に電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定が必ず行われている。すなわち、各判定制御は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定と、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定とを含む。
【００７６】
図１１乃至図１６は、本実施の形態における判定制御の一例を示す模式図である。
【００７７】
本実施の形態では、内部負荷ヒータ７の動作（判定制御）は、上述のように、所定間隔で行なわれ、かつこの所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。換言すると、複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして判定制御が行われる。以下、これを具体的に例示する。
【００７８】
図１１に示すように、本実施の形態では、複数の判定制御を行う間隔Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１１のうち、少なくとも１つの間隔Ｔ１２は他の間隔Ｔ１１，Ｔ１１の整数倍以外の間隔である。間隔の数は２以上であればよい。他の間隔の整数倍以外となる間隔の数も任意であり、それらが連続していても断続していてもよい。
【００７９】
例えば、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら判定制御を行ってもよい。間隔の変更は、連続でも断続でもよい。例えば、図１２に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更してもよい。例えば、図１３に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更し、その後の間隔Ｔ２３を変更しないようにしてもよい。例えば、図１４に示すように、複数の間隔Ｔ２１，Ｔ２１を変更しないで判定制御し、その後、複数の間隔Ｔ２２，Ｔ２３を連続して変更してもよい。
例えば、図１５に示すように、間隔Ｔ２１を間隔Ｔ２２に変更し、その後、間隔Ｔ２２を変更しないで維持し、その後、これを間隔Ｔ２３に変更してもよい。
【００８０】
以上に説明した本実施の形態における判定制御によれば、複数の判定制御を行う間隔は、必ず、互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むので、たとえ、一方の間隔が需要家内負荷２への電力供給と同期しても他方の間隔は同期しない。したがって、このように互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むようにして判定制御を複数回行えば、正しい判定を含むように判定を行なうことができる。なお、電流センサ５ａ，５ｂでは、内部負荷ヒータ７へ供給される電流と需要家内負荷２へ供給される電流とを分離して検出することはできないので、得られた個々の判定が本当に正しいかどうかを知ることはできない。しかしながら、判定制御の間隔が需要家内負荷２への電力供給と同期する確率は非常に低いので、互いに整数倍以外の間隔で異なる２つの間隔を含むようにして判定制御を多数回行えば、誤判定が連続する確率は非常に低いと考えられる。そこで、本実施の形態では、同じ判定が複数回連続して得られた場合には、当該複数回連続して得られた判定が正しいと想定するのである。
【００８１】
図１１乃至図１５に示す判定制御例では、いずれの判定制御例においても、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正常である場合には、全回（ここでは４回）の判定制御において、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が正になり、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が逆である場合には、電力演算部１１で演算される電力値の偏差が負になる。従って、いずれの判定制御例においても、「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」（「一致判定」）が４回連続して得られるので、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を的確に判定することができる。
【００８２】
なお、制御手段８が、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、判定制御を複数回行ってもよい。具体的には、例えば、図２５に示すように、１つのステップにおいて、判定制御を行う間隔Ｔ１１１，Ｔ１１２，Ｔ１１３が、整数倍以外の間隔に連続して変更される。間隔の数は２以上の任意の数であり、ステップの数は２以上の任意の数である。
【００８３】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値の積から算出する電力値の偏差が所定値以上の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させることで、分散型電源装置４の非発電・発電状態に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【００８４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における分散型電源システムのブロック図は、図１に示した実施の形態１の分散型電源システムのブロック図と同様である。
【００８５】
図１に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【００８６】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【００８７】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値に基づいてよりＵ相、Ｗ相ごとに電力を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電力演算部１１で演算された電力値を記憶する揮発性メモリ１６と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【００８８】
図４は本発明の実施の形態２の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態２の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【００８９】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図１、図４、図３を用いて説明する。
【００９０】
制御手段８は、電源投入時に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定終了後は、常時、電力演算・補正を行うと共に、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更及び電流センサ５ａ，５ｂが故障、断線、もしくは電線から外れた場合に対応するために定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向判定を行う。
【００９１】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定方法について説明する。
【００９２】
制御手段８は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して第１のステップで前記内部負荷を第１所定間隔で第１所定複数回動作させ、次に、第２のステップで前記内部負荷を第２所定間隔で第２所定複数回内部負荷ヒータ７を入り切りする。
【００９３】
そのとき、制御手段８は、内部負荷ヒータ７をＯＮする直前の現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６に記憶する。
【００９４】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定、および不揮発性メモリ１３への判定結果の記憶を行う。
【００９５】
ここで、分散型電源装置４が非発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、（電力値の差）＝（内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値）−（内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする））は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。また、分散型電源装置４が発電状態であっても需要家内負荷２に電力を供給している場合や逆潮流の場合、電流センサ５ａ，５ｂが正常方向に設置されていれば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで需要家内負荷２に供給する電力や逆潮流する電力が減少するため、同様に内部負荷ヒータ７のＯＮ直前、直後の２つの電力値の差は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となる。
【００９６】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置状態の判定は、２つの電力の差と実施の形態１で説明した第１及び第２所定値とに基づいて以下のように行う。２つの電力の差が、第１所定値を越える時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は正方向と判定する。また、第２所定値未満の時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は負方向と判定する。さらに、第１所定値以下でかつ第２所定値以上である時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、電流センサが異常状態にあると判定し、その情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【００９７】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り、第１のステップと第２のステップとを繰り返す。また、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(判定方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【００９８】
以降、不揮発性メモリ１３に新たに記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を行い、補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算をし、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【００９９】
［電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様］
図１６乃至図２５は、本実施の形態における判定制御の一例を示す模式図である。これらの図に関する説明は、実施の形態１において図１１乃至図１５、および図２６乃至図３２についてした説明と同じであるので、省略する。なお、上述の「第１所定間隔」を以下では「第１の間隔」と呼び、上述の「第２所定間隔」を以下では「第２の間隔」と呼ぶ。
【０１００】
本実施の形態における電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定は、以下に示す各態様のいずれか、あるいはそれらの適宜な組合せ（互いに相手を排除しない組合せ）において実行される。なお、以下では、説明の簡略化のため、当該電力値の偏差と第１及び第２所定値Ｐｔ１，Ｐｔ２とを対比することに特に言及しないが、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定が行われている場合には、これらと同時に電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定が必ず行われている。すなわち、各判定制御は、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆の判定と、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあるか否かの判定とを含む。
【０１０１】
＜態様１＞
態様１では、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、この判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定結果を決定し、かつ、第２の間隔の少なくとも１つを、第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように第２のステップを実行する。つまり、第１および第２のステップにおける複数の間隔はそれぞれ予め定められているが、その間隔が互いに整数倍以外で異なる。第１のステップと第２のステップとは、どちらが先に行われてもよい。第１のステップと第２のステップと判定制御の数が異なっていてもよく、第１のステップと第２のステップとの実行回数および順序は任意である。
具体的には、例えば、図１６に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が一定のＴ３１であり、第２のステップにおける第２の間隔のうちの１つの間隔が整数倍以外で第１の間隔Ｔ３１と異なるＴ３２であり、かつ第２の間隔のうちの他の間隔が第１の間隔と同じＴ３１であってもよい。例えば、図１７に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が一定のＴ３１であり、第２のステップにおける第２の間隔のうちの２つの間隔が整数倍以外で第１の間隔Ｔ３１と異なるＴ３２およびＴ３３であり、かつ第２の間隔のうちの他の間隔が第１の間隔と同じＴ３１であってもよい。
本態様により、判定制御を行う間隔が整数倍である場合に生じる誤判定を回避することができる。さらに、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定するステップを２回実行することにより、当該判定をより確実に行なうことができる。
【０１０２】
＜態様２＞
態様２では、態様１において、制御手段８は、第２の間隔を全て等しくするように第２のステップを実行する。具体的には、例えば、図１８に示すように、第１のステップにおける第１の間隔が全て一定のＴ４１であり、第２のステップにおける第２の間隔が全て一定のＴ４２であってもよい。
【０１０３】
本態様により、判定制御を簡素化することができる。
【０１０４】
＜態様３＞
態様３では、態様１または２において、制御手段８は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１０５】
具体例を、態様１に対応する図１９、図２０Ａ、および図２０Ｂの判定制御例と、態様２に対応する図２１および図２２の判定制御例とにより説明する。
【０１０６】
まず、図１９に示す判定制御例のように、第１および第２のステップの双方において、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とが同期しない場合を想定する。この場合、１回目の第１のステップでは４回連続して「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが一致する判定」（「一致判定」）になるので、第１のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。また、第２のステップおよび２回目の第１のステップでも４回連続して「一致判定」になるので、第２のステップおよび２回目の第１のステップとしての判定結果は、それぞれ、「一致判定」になる。ここで、例えば、上記「最後の複数回」を「最後の２回」と規定した場合には、制御手段８は、この時点で判定制御を終了する。但し、さらに、３番目のステップを実行するよう構成しても構わない。但し、３番目のステップを実行する場合は、最後の２回である第２のステップおよび２回目の第１のステップにおけるそれぞれのステップとしての判定結果（ここでは「一致判定」）が同じであることが必要である。また、例えば、上記「最後の複数回」を「最後の３回」と規定した場合には、制御手段８は、２回目の第１のステップが終了した時点で判定制御を終了する。同様に「最後の複数回」の回数を４以上にすることもできる。「最後の複数回」の回数を増やす程、判定の精度が向上するが、最終的な判定結果を得るまでの時間が増大する。
【０１０７】
次に、図２０Ａおよび図２０Ｂに示す判定制御例のように、第１のステップにおいて、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給とが同期する場合を想定する。なお、「最後の複数回」は「最後の２回」に規定されていると仮定する。図２０Ａの判定制御例では、１回目の第１のステップでは４回連続して「電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の正逆と電力値の偏差の正負とが逆の判定」（「逆判定」）になるので、第１のステップとしての判定結果は、「逆判定」になる。一方、第２のステップでは一部の判定制御の間隔Ｔ５２，Ｔ５３が第１のステップにおける判定制御の間隔Ｔ５１とは異なるので、４回連続して「一致判定」になる。したがって、第２のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。そうすると、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに異なるので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。この場合、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給との同期が一度外れるとその状態が継続する可能性が高いので、２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になる。その結果、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１０８】
また、図２０Ｂは、第１のステップにおいて、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定する場合を例示している。図２０Ｂの判定制御例では、１回目の第１のステップでは４回連続して、電力値の偏差が、第１所定値以下でかつ第２所定値以上であって「電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にある判定」になる。従って、第１のステップとしての判定結果は、「電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にある判定」になる。一方、第２のステップでは一部の判定制御の間隔Ｔ５２，Ｔ５３が第１のステップにおける判定制御の間隔Ｔ５１とは異なるので、４回連続して「一致判定」になる。したがって、第２のステップとしての判定結果は、「一致判定」になる。そうすると、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに異なるので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。この場合、内部負荷ヒータ７への電力供給と需要家内負荷２への電力供給との同期が一度外れるとその状態が継続する可能性が高いので、２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になる。その結果、「最後の２回」のステップで決定される各ステップとしての判定結果が互いに同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１０９】
図２１および図２２に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様２に対応している以外は、図１９、図２０Ａ、および図２０Ｂに示す判定制御例と同じであるので、その説明を省略する。
【０１１０】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１１１】
＜態様４＞
態様４では、態様１または２において、制御手段８は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１１２】
この具体例を図２３に示す判定制御例により説明する。図２３に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様１に対応している。なお、第１および第２のステップが態様２に対応している場合もこれと同様であるので、その説明を省略する。また、この判定制御例では、上記「一定回数以上」は「２回以上」に規定されていると仮定する。
【０１１３】
図２３において、第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。次に、第２のステップでは、１回目（Ｎ６１−３回）の判定制御が「逆判定」になるが、残りの３回の判定制御が連続して「一致判定」になるので、第２のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。しかし、各ステップとしての判定結果は２回以上同じではないので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、２回目の第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。そうすると、各ステップとしての判定結果が２回以上同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１１４】
なお、第１のステップと第２のステップとで、判定制御の回数が異なっていてもよい。また、「一定回数以上同じになる」態様は、「一定回数以上連続して同じになる」態様であっても、「一定回数以上断続して同じになる」態様であってもよい。
【０１１５】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１１６】
＜態様５＞
態様５では、態様１または２において、制御手段８は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、第１および第２のステップを実行する。
【０１１７】
この具体例を図２４に示す判定制御例により説明する。図２４に示す判定制御例では、第１および第２のステップが態様２に対応している。なお、第１および第２のステップが態様１に対応している場合もこれと同様であるので、その説明を省略する。また、この判定制御例では、上記「一定割合以上」は「１」に規定されていると仮定する。
【０１１８】
図２４において、第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。次に、第２のステップでは、１回目（Ｎ７１−３回）の判定制御が「逆判定」になるが、残りの３回の判定制御が連続して「一致判定」になるので、第２のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。しかし、各ステップとしての判定結果は、「１／２＝０．５」の割合で同じであり、「１」の割合で同じではないので、制御手段８は、２回目の第１のステップを実行する。２回目の第１のステップでは４回連続して「一致判定」になるので、２回目の第１のステップとしての判定結果は「一致判定」に決定される。そうすると、各ステップとしての判定結果が「２／２＝１」の割合で同じになるので、制御手段８は判定制御を終了する。この場合、最終的な判定は「一致判定」である。
【０１１９】
なお、第１のステップと第２のステップとで、判定制御の回数が異なっていてもよい。
【０１２０】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２１】
＜態様６＞
態様６では、態様１乃至５のいずれかにおいて、制御手段８は、第１のステップと第２のステップとを交互に実行する。
【０１２２】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２３】
＜態様７＞
態様７では、態様１乃至６のいずれかにおいて、制御手段８は、判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、判定制御を複数回行う。
【０１２４】
具体的には、例えば、図２５に示すように、各ステップにおいて、判定制御を行う間隔Ｔ１１１，Ｔ１１２，Ｔ１１３が、整数倍以外の間隔に連続して変更される。間隔の数は２以上の任意の数であり、ステップの数は２以上の任意の数である。
【０１２５】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２６】
＜態様８＞
態様８では、態様１乃至７のいずれかにおいて、制御手段８は、判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいか否かを決定し、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が決定した場合には判定制御を終了し、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する。
【０１２７】
本態様により、電流センサの設置状態をより確実に判定することができる。
【０１２８】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値に基づいて算出する電力値の偏差が第２所定値未満である場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させることで、分散型電源装置４の非発電・発電状態に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１２９】
（実施の形態３）
図５は、実施の形態３における分散型電源システムのブロック図を示す。
【０１３０】
図５に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【０１３１】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４を有している。さらに、需要家内負荷２が、分散型電源装置４と商用電力系統１とをつなぐ電力線に連結している。需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１との受電点に分電盤が設置される。電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）が、分電盤内のＵ相およびＷ相に設置されている。また、分散型電源システム３は、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、分散型電源装置４が発電した余剰電力を消費して水を加熱する内部負荷ヒータ７と、内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３全体を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【０１３２】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値を積分することなどによりＵ相、Ｗ相ごとに電力値を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電流センサ５ａ，５ｂの設置方向を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【０１３３】
図６は本発明の実施の形態３の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態１の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【０１３４】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図５、図３、図６を用いて説明する。
【０１３５】
まず、制御手段８は、実施の形態１または実施の形態２と同様に、分散型電源装置４が発電開始の直前に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。
【０１３６】
制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において、電力が商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるようにするために、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して所定間隔で所定複数回（たとえば、所定間隔は１〜３秒で好ましくは１秒、所定複数回は３〜５回で好ましくは４回）内部負荷ヒータ７を入り切りする。但し、所定複数回は３回以上である。２回では内部負荷ヒータ７への電力供給が需要家内負荷への電力供給の周期と同期することによる誤判定を排除できないからである。したがって、この所定間隔は複数の間隔を有する。そして、この所定間隔における複数の間隔のうち、１つの間隔は他の間隔の整数倍以外の間隔である。これにより、所定間隔における複数の間隔のうち、少なくとも１つの間隔を需要家内負荷への電力供給の周期と同期しないようにすることができる。
【０１３７】
内部負荷ヒータ７のＯＮ時に、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行う。
【０１３８】
電力値取得後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行い、不揮発性メモリ１３へのＵ相、Ｗ相ごとに判定結果の記憶を行う。
【０１３９】
通常、非発電中であるならば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、電流センサ５ａ，５ｂが正常の方向に設置されていれば、電力演算部１１で演算される電力値は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となるはずである。
【０１４０】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置方向の判定は、電力演算部１１で演算された電力値に基づいて以下のように行う。すなわち、この判定基準として、正の電力値である第３所定値と負の電力値である第４所定値とを閾値として設定する。そして、当該電力値が、第３所定値を超える時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は正常な方向と判定し、第４所定値未満の時が、所定複数回のうち複数回連続した時に、設置方向は逆方向と判定し、これらの条件を満たさない場合には、判定制御を続行する。この際、さらに、第３所定値以下でかつ第４所定値以上である場合に電流センサが異常状態にあると判定する。これは、電流センサの故障等であると誤って判定するのを防止するために、内部負荷ヒータ７の動作に応じた応答があるか否かを確認するためである。従って、第３所定値及び第４所定値の絶対値は、内部負荷ヒータ７の消費電力に対し、誤差に相当するマージンを考慮して適宜設定される（例えば内部負荷ヒータ７の消費電力の４０〜６０パーセント程度の電力値に設定される）。なお、第３所定値及び第４所定値の絶対値は互いに同じでも異なっていてもよい。また、当該電力値の絶対値を上記判定基準の閾値として設定することは、互いに絶対値が同じである上記第３及び第４所定値を設定することと同義であることはいうまでもない。
【０１４１】
そして、この判定情報を不揮発性メモリ１３に設置方向情報として記憶する。
【０１４２】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り上記判定を繰り返し、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。
【０１４３】
この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は、電流センサ設置状態の判定基準として電力演算部１１で演算された電力値の偏差に替えて電力演算部１１で演算された電力値を用いる点を除いて、実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４４】
以降、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を常時行い、電力演算および補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【０１４５】
ここで、電力演算の方法は、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどから算出することで電力演算を行うものである。
【０１４６】
また、電力補正の方法は、Ｕ相、Ｗ相ごとに符号反転部１４にて不揮発性メモリ１３に記憶されている電流センサ設置情報が逆方向の時、電力演算部１１で演算された電力値に（−１）を掛けることで電力値の正負符号を反転させる。
【０１４７】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において内部負荷ヒータ７が動作することで電流が流れたときに、電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値とに基づいて算出された電力値が第４所定値未満の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させるため、需要家内負荷２の状況に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１４８】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における分散型電源システムのブロック図は、図５に示した実施の形態３の分散型電源システムのブロック図と同様である。
【０１４９】
図５に示すように、Ｕ相、Ｏ相、Ｗ相から成る単相三線式の交流電源である商用電力系統１には、商用電力系統１から供給される交流電力を消費する需要家内負荷２が連系接続されている。
【０１５０】
商用電力系統１と連系する分散型電源システム３は、発電電力を交流電力として出力する分散型電源装置４と、需要家内負荷２、前記需要家内負荷２よりも上流にある分散型電源装置４と商用電力系統１の受電点に設置される分電盤内のＵ相およびＷ相に設置された電流の大きさおよび正負の方向を検出する電流センサ５ａ，５ｂ（本実施の形態では、Ｕ相に電流センサ５ａ、Ｗ相に電流センサ５ｂを設置）と、商用電力系統１の電圧を検出する電圧検出手段である電圧センサ６と、内部負荷ヒータ７と、前記内部負荷ヒータ７を入り切りするスイッチ７ａと、分散型電源システム３を制御する制御手段８と、電力値を積算する電力積算メータ９と、電力表示およびシステムの異常状態を表示する表示手段および報知手段であるＬＣＤ１０を備える。
【０１５１】
ここで、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂで検出された電流値と電圧センサ６で検出された電圧値の積よりＵ相、Ｗ相ごとに電力を演算する電力演算部１１（本実施の形態では、分散型電源システム３から商用電力系統１へ逆潮流するときをマイナスとする）と、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定する電流センサ設置状態判定部１２と、電流センサ設置状態判定部１２の判定結果を記憶する不揮発性メモリ１３と、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の情報に基づき電力演算部１１で演算された電力値の正負符号を補正する符号反転部１４と、スイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７への通電を制御する内部負荷ヒータ制御部１５で構成される。
【０１５２】
図７は本発明の実施の形態４の分散型電源システムにおける電流センサ設置状態判定の流れを示すフローチャートであり、図３は本発明の実施の形態４の分散型電源システムにおける電力演算および補正の流れを示すフローチャートである。
【０１５３】
以上のように構成された分散型電源システムについて、以下その動作、作用について図５、図３、図７を用いて説明する。
【０１５４】
まず、制御手段８は、分散型電源装置４が発電開始の直前に電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行う。
【０１５５】
制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において、電力が商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるようにするために、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して第１のステップで前記内部負荷を第１所定定間隔で第１所定複数回動作させ、次に、第２のステップで前記内部負荷を第２所定間隔で第２所定複数回内部負荷ヒータ７を入り切りする。
【０１５６】
内部負荷ヒータ７のＯＮ時に、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行う。
【０１５７】
電力値取得後は、電流センサ設置状態判定部１２にて、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定を行い、不揮発性メモリ１３へのＵ相、Ｗ相ごとに判定結果の記憶を行う。
【０１５８】
通常、非発電中であるならば、内部負荷ヒータ７をＯＮすることで電力は商用電力系統１から分散型電源装置４方向へ供給されるため、電流センサ５ａ，５ｂが正常の方向に設置されていれば、電力演算部１１で演算される電力値は正で、理想的には内部負荷ヒータ７の消費電力値に相当する電力値となるはずである。
【０１５９】
したがって、電流センサ設置状態判定部１２による設置方向の判定は、電力演算部１１で演算された電力値と実施の形態３で説明した第３及び第４所定値とに基づいて以下のように行う。当該電力値が、第３所定値を越える時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は正方向と判定する。また、第４所定値未満の時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、設置方向は負方向と判定する。さらに、第３所定値以下でかつ第４所定値以上である時が、第１のステップで第１所定複数回のうち複数回連続するか判定し、かつ第２のステップで第２所定複数回のうち複数回連続するか判定し、第１のステップと第２のステップともに複数回連続すると判定した時に、電流センサが異常状態にあると判定し、その情報を不揮発性メモリ１３へ設置方向情報として記憶する。
【０１６０】
なお、電流センサ設置状態判定部１２は、これらの条件を満たさない限り、第１のステップと第２のステップとを繰り返す。また、所定時間内に、これらの条件が満たされない場合には、電流センサ設置状態判定部１２は、ＬＣＤ１０に異常を報知する表示を行なう。この判定制御(判定方法)の具体例は、実施の形態８で詳しく説明する。この電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定の態様は、電流センサ設置方向の判定基準として電力演算部１１で演算された電力値の偏差に替えて電力演算部１１で演算された電力値を用いて点を除いて、実施の形態２と同様であるので、その説明を省略する。
【０１６１】
以降、不揮発性メモリ１３に記憶された電流センサ５ａ，５ｂの設置方向情報をもとに電力演算および補正を常時行い、電力演算および補正結果をもとに、電力積算メータ９は電力の積算、ＬＣＤ１０は電力の表示を行う。
【０１６２】
ここで、電力演算の方法は、電流センサ５ａ，５ｂにて電流値を取得し、電圧センサ６にて電圧値を取得して、電力演算部１１にてＵ相、Ｗ相ごとに取得した電流値と電圧値に基づいて積分することなどにより電力演算を行うものである。
【０１６３】
また、電力補正の方法は、Ｕ相、Ｗ相ごとに符号反転部１４にて不揮発性メモリ１３に記憶されている電流センサ設置情報が逆方向の時、電力演算部１１で演算された電力値に（−１）を掛けることで電力値の正負符号を反転させる。
【０１６４】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、分散型電源装置４が非発電状態において内部負荷ヒータ７が動作することで電流が流れたときに、電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧センサ６が検出する電圧値から算出された電力値が第４所定値未満の場合、それ以降、算出する電力値の正負符号を反転させるため、需要家内負荷２の状況に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１６５】
（実施の形態５）
図８は、本発明の実施の形態５における分散型電源システムのブロック図を示す。尚、分散型電源システム３は、図５の構成に加えて、設定手段であるスイッチ１８を備え、制御手段８は、図５の構成に加えて、電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合や断線、故障を判定する電流センサ異常判定部１７と、時間を計測する時間計測部１９を備える。
【０１６６】
また、図９は実施の形態５の分散型電源システムにおける電流センサ故障異常判定の流れを示すフローチャートである。
【０１６７】
以上のように構成された分散型電源システム３について、以下その動作、作用について図８、図９、図３を用いて説明する。
【０１６８】
制御手段８は、分散型電源装置４が発電開始の直前、もしくは、人為的な電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の変更に対応するためにスイッチ１８の操作や、電源投入後の電流センサ５ａ，５ｂの故障に対応するために時間計測部１９により計測される時間をもとに定期的に（たとえば２４時間毎に）電流センサ５ａ，５ｂの異常判定を行う。
【０１６９】
以下、電流センサ５ａ，５ｂの異常判定方法について説明する。
【０１７０】
制御手段８は、時間計測部１９により時間計測を行なうと共に、スイッチ１８の操作信号を取得する。この情報をもとに、時間計測部１９による計測時間が定期的に（たとえば２４時間毎に）、もしくは、スイッチ１８より電流センサ５ａ，５ｂの異常判定実施指令に相当する信号を受信したら（本実施の形態では、スイッチ１８は通常ＬＯＷ信号を出力し、異常判定を行なうために押されたらＨＩ信号を出力する）、時間計測部１９の時間計測をクリアする共に、現在の電力値を取得し（電力演算は、図３に示す）、揮発性メモリ１６にその電力値を記憶する。そして、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７をＯＮする。
【０１７１】
内部負荷ヒータ７をＯＮした後は、電流センサ異常判定部１７にて、再び、現在の電力値（電力演算は、図３に示す）を取得し、取得した電力値と揮発性メモリ１６に記憶する電力値をもとに電流センサ５ａ，５ｂの異常判定を行う。
【０１７２】
ここで、分散型電源装置４が非発電・発電状態、もしくは発電状態であっても非逆潮流・逆潮流に関わらず、電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合、断線、故障があれば、内部負荷ヒータ７のＯＮ直前と直後の２つの電力値の差（本実施の形態では、電力値の差＝内部負荷ヒータ７のＯＮ直後の電力値−内部負荷ヒータ７のＯＮ直前の電力値とする）は理想的には０となる。
【０１７３】
したがって、電流センサ異常判定部１７による異常判定は、電流センサ５ａ，５ｂと電圧センサ６の測定誤差を考慮し、２つの電力の差が所定値（本実施の形態では−１００Ｗ〜１００Ｗ）以内の時は電流センサ５ａ，５ｂの異常と判定する。
【０１７４】
電流センサ５ａ，５ｂの異常判定終了後は、内部負荷ヒータ制御部１５にてスイッチ７ａを介して内部負荷ヒータ７をＯＦＦするとともに、電流センサ５ａ，５ｂに異常がある場合は、ＬＣＤ１０へ異常情報を通知すると共に、ＬＣＤ１０にて電流センサの異常表示を行う。
【０１７５】
以上のように、本実施の形態において、制御手段８は、内部負荷ヒータ７が動作する直前と直後の電流センサ５ａ，５ｂが検出する電流値と電圧検出手段が検出する電圧値に基づいて算出する電力値の偏差が所定値以内の場合、前記電流センサが異常状態にあると判定し、ＬＣＤ１０は、制御手段８が、電流センサ５ａ，５ｂが異常状態にあると判定した場合、異常報知することで、設置工事・メンテ作業時は電流センサ５ａ，５ｂの設置不具合を、システム設置後は電流センサ５ａ，５ｂの断線・故障などを知ることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【０１７６】
また、本実施の形態５において、制御手段８は、スイッチ１８からの操作指令をもとに内部負荷ヒータ７を動作させるため、設置工事・メンテ作業時において、いつでも電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の判定および電力値の補正、電流センサ５ａ，５ｂの断線・脱落等設置不具合による異常を検出することが可能となり、設置工事・メンテ作業をスムーズに行うことができる。
【０１７７】
また、本実施の形態５おいて、制御手段８は、時間計測を計測し、定期的に内部負荷ヒヒータ７を動作させるため、定期的に電流センサ５ａ，５ｂの設置方向の判定および電力値の補正、電流センサ５ａ，５ｂの故障、断線・脱落等などの異常を検出することが可能となり、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１７８】
（実施の形態６）
上記実施の形態１乃至４では、制御手段８は、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「複数連続して」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。これに対し、本発明の実施の形態６では、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「一定回数以上」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。ここで、「一定回数以上」同じである判定が連続している場合は、実施の形態１乃至４と同じであるが、「一定回数以上」同じである判定が断続している場合も含む点で、本実施の形態は実施の形態１乃至４と異なる。
【０１７９】
本実施の形態によっても、電流センサの設置状態を確実に判定することができる。
【０１８０】
（実施の形態７）
上記実施の形態２乃至４では、制御手段８は、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「複数連続して」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。これに対し、本発明の実施の形態７では、１つのステップにおいて、判定制御の判定結果が「一定割合以上」同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する。ここで、「一定割合以上」同じである判定が連続している場合は、実施の形態１乃至４と同じであるが、「一定回数以上」同じである判定が断続している場合も含む点で、本実施の形態は実施の形態１乃至４と異なる。
【０１８１】
本実施の形態によっても、電流センサの設置状態を確実に判定することができる。
【０１８２】
（実施の形態８）
本発明の実施の形態８では、実施の形態１乃至４、６、７のいずれかにおいて、異常を報知する報知手段をさらに有し、制御手段８は、複数回の判定制御に基づいて電流センサ５ａ，５ｂの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、報知手段を制御して異常報知する。所定時間は、例えば分散電源装置４の立ち上げ時間等を考慮して、適宜、設定される。異常報知手段は、例えば、ＬＣＤ１０であっても、スピーカ、警報ランプ、その他の異常報知機器（図示せず）であってもよい。
【０１８３】
本実施の形態により、設置工事・メンテ作業時は電流センサの取付け方向ミス・断線・脱落等設置不具合を知らせ、システム設置後は電流センサの断線・脱落等故障を知らせることが可能となり、設置工事・メンテ作業、およびシステムの信頼性を向上させることができる。
【０１８４】
（実施の形態９）
本発明の実施の形態９は、実施の形態１乃至４、６乃至８のいずれかにおいて、制御手段８は、電流センサ５ａ，５ｂの設置状態が正しいと決定した根拠となる判定制御の間隔を記憶手段(図示せず)に記憶し、次回に判定制御を行う際のデフォルト間隔とする。
【０１８５】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【０１８６】
以上のように、本発明にかかる分散型電源システムは、内部負荷で交流電力を消費させ、確実に商用電力系統から分散型電源装置へ電力を供給することで、需要家内負荷の状況に関わらず、電流センサの設置状態を判定し、電力値の補正が可能となり、システムの信頼性を向上させることができるため、燃料電池装置、太陽光発電装置、風力発電装置、太陽熱発電装置のような分散型電源装置等の用途にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１８７】
１    商用電力系統
２    需要家内負荷
３    分散型電源システム
４    分散型電源装置
５ａ，５ｂ  電流センサ
６    電圧センサ
７    内部負荷ヒータ
７ａ  スイッチ
８    制御手段
９    電力積算メータ
１０  ＬＣＤ（報知手段）
１１  電力演算部
１２  電流センサ設置状態判定部
１３  不揮発性メモリ
１４  符号反転部
１５  ヒータ制御部
１６  揮発性メモリ
１７  電流センサ異常判定部
１８  スイッチ（設定手段）
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、
前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行う、
分散型電源システム。
【請求項２】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら前記判定制御を行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項３】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、前記判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての前記電流センサの設置状態の判定結果を決定し、かつ、前記第２の間隔の少なくとも１つを、前記第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように前記第２のステップを実行する、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項４】
前記制御器は、前記第２の間隔を全て等しくするように前記第２のステップを実行する、
請求項３に記載の分散型電源システム。
【請求項５】
前記制御器は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項６】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項７】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項８】
前記制御器は、前記第１および第２のステップを交互に実行する、
請求項５〜７のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項９】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定回数以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１０】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定割合以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１１】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、前記判定制御を複数回行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項１２】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１３】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値が正の電力値である第３所定値以下でかつ負の電力値である第４所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第４所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第３所定値を超える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１４】
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が逆になっていると決定した場合に、前記電流センサの検出値と前記電圧センサの検出値とから算出する電力値の符号を反転させて出力する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１５】
異常を報知する報知手段をさらに有し、
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、前記報知手段を制御して異常報知する、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１６】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいか否かを決定し、前記電流センサの設置方向が決定した場合には前記判定制御を終了し、前記電流センサが異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが前記第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で前記判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１７】
前記制御器は、前記電流センサの設置方向が決定した根拠となる判定制御の間隔を、次回の前記複数の判定制御を行う際のデフォルト間隔とする、請求項１５に記載の分散型電源システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011070792.tif 000037
【図２】
2011070792.tif 000038
【図３】
2011070792.tif 000039
【図４】
2011070792.tif 000040
【図５】
2011070792.tif 000041
【図６】
2011070792.tif 000042
【図７】
2011070792.tif 000043
【図８】
2011070792.tif 000044
【図９】
2011070792.tif 000045
【図１０】
2011070792.tif 000046
【図１１】
2011070792.tif 000047
【図１２】
2011070792.tif 000048
【図１３】
2011070792.tif 000049
【図１４】
2011070792.tif 000050
【図１５】
2011070792.tif 000051
【図１６】
2011070792.tif 000052
【図１７】
2011070792.tif 000053
【図１８】
2011070792.tif 000054
【図１９】
2011070792.tif 000055
【図２０Ａ】
2011070792.tif 000056
【図２０Ｂ】
2011070792.tif 000057
【図２１】
2011070792.tif 000058
【図２２】
2011070792.tif 000059
【図２３】
2011070792.tif 000060
【図２４】
2011070792.tif 000061
【図２５】
2011070792.tif 000062
【図２６】
2011070792.tif 000063
【図２７】
2011070792.tif 000064
【図２８】
2011070792.tif 000065
【図２９】
2011070792.tif 000066
【図３０】
2011070792.tif 000067
【図３１】
2011070792.tif 000068
【図３２】
2011070792.tif 000069
【図３３】
2011070792.tif 000070
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電力系統と連系して需要家内負荷に電力を供給する分散型電源装置と、前記商用電力系統より電力が供給される内部負荷と、前記内部負荷および前記需要家内負荷よりも前記商用電力系統側の電流の大きさと前記電流の向きを検出する電流センサと、制御器と、を有し、
前記制御器は、前記分散型電源装置が電力を出力していない場合に前記内部負荷を動作させ、前記電流センサの検出値に基づいて前記電流センサの設置状態を判定する判定制御を複数回行い、かつ、前記複数の判定制御を行う間隔の少なくとも１つを他の間隔の整数倍以外の間隔にして前記判定制御を行う、
分散型電源システム。
【請求項２】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔で複数回変更しながら前記判定制御を行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項３】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップと、前記判定制御を第２の間隔で複数回行う第２のステップと、を実行し、各ステップ毎に各ステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて各ステップとしての前記電流センサの設置状態の判定結果を決定し、かつ、前記第２の間隔の少なくとも１つを、前記第１の間隔の整数倍以外の間隔とするように前記第２のステップを実行する、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項４】
前記制御器は、前記第２の間隔を全て等しくするように前記第２のステップを実行する、
請求項３に記載の分散型電源システム。
【請求項５】
前記制御器は、最後の複数回のステップで決定される各ステップとしての判定結果が同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項６】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定回数以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項７】
前記制御器は、各ステップで決定される各ステップとしての判定結果が一定割合以上同じになるまで、前記第１および第２のステップを実行する、
請求項３または４に記載の分散型電源システム。
【請求項８】
前記制御器は、前記第１および第２のステップを交互に実行する、
請求項５〜７のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項９】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定回数以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１０】
前記第１または第２のステップにおいて、前記判定制御の判定結果が一定割合以上同じになった場合に、同じになった判定結果を当該ステップとしての判定結果として決定する、
請求項３〜８のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１１】
前記制御器は、前記判定制御を行う間隔を整数倍以外の間隔に連続して変更しながら、前記判定制御を複数回行う、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項１２】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１３】
前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
前記制御器は、前記判定制御において、前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値が正の電力値である第３所定値以下でかつ負の電力値である第４所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第４所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第３所定値を超える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１４】
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が逆になっていると決定した場合に、前記電流センサの検出値と前記電圧センサの検出値とから算出する電力値の符号を反転させて出力する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１５】
異常を報知する報知手段をさらに有し、
前記制御器は、前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置状態の最終的な判定を決定し、当該最終的な判定を所定時間内に決定することができなかった場合、前記報知手段を制御して異常報知する、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の分散型電源システム。
【請求項１６】
前記制御器は、前記判定制御を第１の間隔で複数回行う第１のステップを実行し、当該第１のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいか否かを決定し、前記電流センサの設置方向が決定した場合には前記判定制御を終了し、前記電流センサが異常状態にあると決定した場合には、少なくとも１つが前記第１の間隔の整数倍以外の間隔である第２の間隔で前記判定制御を複数回行う第２のステップを実行し、当該第２のステップにおける前記複数回の判定制御に基づいて前記電流センサの設置方向が正しいかあるいは逆になっているかを決定する、
請求項１２または１３に記載の分散型電源システム。
【請求項１７】
前記制御器は、前記電流センサの設置方向が決定した根拠となる判定制御の間隔を、次回の前記複数の判定制御を行う際のデフォルト間隔とする、請求項１５に記載の分散型電源システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
第１２の発明は、第１〜１１の発明のいずれか１つの発明において、前記内部負荷および前記需要家内負荷の少なくとも一方に前記商用電力系統より供給される電力の電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、前記制御器は、前記判定制御において、前記内部負荷の動作の直前の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値と前記内部負荷の動作の直後の前記電流センサの検出値と前記電圧検出器の検出値とから算出する電力値との偏差が正の電力値である第１所定値以下でかつ負の電力値である第２所定値以上である場合に前記電流センサが異常状態にあると判定し、前記電力値が前記第２所定値未満である場合に前記電流センサの設置方向が逆になっていると判定し、前記電力値が前記第１所定値を越える場合に前記電流センサの設置方向が正しいと判定する、分散型電源システムである。ここで、電流センサが異常状態とは、電流センサが故障している、電線から外れている、断線しているなど、正常に電流を検知できない状態をいう。
【国際調査報告】
2011070792.tif 000071
2011070792.tif 000072
2011070792.tif 000073