(57)【要約】【課題】主系統の停電時に主系統と予備系統との切り離しを早急に行うことと、切り離しに用いられる素子の破損を抑制すること及び予備系統に燃料発電システムを備える場合でも負荷に供給する電力を安定させることの３つを両立する電力供給経路制御装置を提供する。【解決手段】電力供給経路制御装置は、主系統と、負荷との間に接続される高速開閉器と、高速開閉器と並列に接続される低速開閉器と、主系統電圧検出部の検出結果に基づいて、主系統が負荷に供給する電圧の状態を判定する停電判定部と、停電判定部の判定結果と、低速開閉器の状態とに基づいて、高速開閉器の動作を制御する高速開閉器制御部と、停電判定部の判定結果と、高速開閉器の状態とに基づいて、低速開閉器の動作を制御する低速開閉器制御部と、電流検出部の検出結果に基づいて、蓄電池の動作を制御する蓄電池制御部と、を備える。【選択図】図１
2018042335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する主系統と、前記負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する燃料発電システムと、前記負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する蓄電池とのうち、前記主系統が前記負荷に供給する電圧を検出する主系統電圧検出部と、
前記主系統が前記負荷に供給する前記電力及び前記電力の方向を検出する電流検出部と、
前記主系統と、前記負荷との間に接続される高速開閉器と、
前記高速開閉器と並列に接続される低速開閉器と、
前記主系統電圧検出部の検出結果に基づいて、前記主系統が前記負荷に供給する電圧の状態を判定する停電判定部と、
前記停電判定部の判定結果と、前記低速開閉器の状態とに基づいて、前記高速開閉器の動作を制御する高速開閉器制御部と、
前記停電判定部の判定結果と、前記高速開閉器の状態とに基づいて、前記低速開閉器の動作を制御する低速開閉器制御部と、
前記電流検出部の検出結果に基づいて、前記蓄電池の動作を制御する蓄電池制御部と、
を備える電力供給経路制御装置。
【請求項２】
前記燃料発電システム及び前記蓄電池のうち少なくとも１つと、前記主系統とが供給する電圧の同期の状態を検出する同期検出部
を更に備え、
前記同期検出部は、
前記低速開閉器と並列に接続される
請求項１に記載の電力供給経路制御装置。
【請求項３】
前記高速開閉器は、
両端にそれぞれ開閉器を備える
請求項１又は請求項２に記載の電力供給経路制御装置。
【請求項４】
前記低速開閉器制御部は、
前記判定結果が前記主系統が停電したことを示す状態から前記主系統が復電したことを示す状態に遷移した場合、前記低速開閉器を閉状態に制御し、
前記高速開閉器制御部は、
前記判定結果が前記主系統が停電したことを示す状態から前記主系統が復電したことを示す状態に遷移した場合、前記低速開閉器が閉状態に制御されたことに応じて、前記高速開閉器を閉状態に制御する
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電力供給経路制御装置。
【請求項５】
前記蓄電池制御部は、
前記燃料発電システムの異常燃焼を生じる発電量の時間変化に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電力供給経路制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給経路制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力を供給する主系統と、予備系統とを負荷に接続する技術が知られている。主系統と、予備系統とを負荷に接続することにより、主系統が停電した場合に、予備系統から負荷へ電力を供給することができる。
例えば、特許文献１及び特許文献２には、主系統の停電を検出したことに基づいて、負荷への電力の供給を主系統から予備系統へ切り替えることにより、予備系統から負荷へ電力を供給する技術が記載されている。
また、特許文献３には、主系統と、予備系統と、負荷とが常時接続されており、主系統の停電を検出したことに基づいて、主系統の接続を、予備系統と、負荷とから切り離すことにより、予備系統から負荷へ電力を供給する技術が記載されている。
また、特許文献４には、主系統と、予備系統と、負荷とが常時接続されており、主系統の停電を検出したことに基づいて、主系統の接続を、予備系統と、負荷とから短時間に切り離すことにより、予備系統から負荷へ電力を供給する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０１５２２５号
【特許文献２】特開２０１３−５１８７９号公報
【特許文献３】特開２０００−３４１８８１号公報
【特許文献４】特開２００２−３７４６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の技術では、主系統が停電したことを検出した後に、負荷への電力の供給を主系統から予備系統へ切り替えることにより、負荷への電力の供給が切替えを行う時間だけ途切れる場合があった。
また、特許文献３に記載の技術では、主系統が停電してから、主系統の接続を予備系統と、負荷とから切り離すまでの間、停電している主系統に予備系統の電力が消費されることを抑制することが困難である場合があった。
すなわち、主系統が停電した場合、主系統の接続は、予備系統と、負荷とから早急に切り離されることが求められる場合があった。
特許文献４には、接続を短時間に切り離すことが可能である高速動作スイッチング素子を介して主系統の接続を、予備系統と、負荷とに接続する技術が記載されている。
ここで、高速動作スイッチング素子は、半導体によって構成される場合がある。この場合、高速動作スイッチング素子は、素子を構成する半導体の特性上、一次側と、二次側とに電位差が生じることにより破損する場合があった。
つまり、特許文献４に記載の技術では、主系統の接続を予備系統と、負荷とから早急に切り離すことが可能であっても、高速動作スイッチング素子の破損を抑制することが困難である場合があった。
また、従来の技術では、主系統が停電することに伴い、主系統と負荷とが切り離される際、予備系統が負荷に供給する電力が急変し、安定しない場合があった。
本発明は、上記の点に鑑みて為されたものであり、主系統が停電した場合、主系統の接続を予備系統と、負荷とから早急に切り離す電力供給経路制御装置を提供する。
また、本発明は、主系統と予備系統とを接続する際に、負荷から早急に切り離す素子の破損を抑制する電力供給経路制御装置を提供する。
また、本発明は、予備系統に燃料発電システムを備える場合でも負荷に供給する電力を安定させることができる電力供給経路制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する主系統と、前記負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する燃料発電システムと、前記負荷に接続され前記負荷へ電力を供給する蓄電池とのうち、前記主系統が前記負荷に供給する電圧を検出する主系統電圧検出部と、前記主系統が前記負荷に供給する前記電力及び前記電力の方向を検出する電流検出部と、前記主系統と、前記負荷との間に接続される高速開閉器と、前記高速開閉器と並列に接続される低速開閉器と、前記主系統電圧検出部の検出結果に基づいて、前記主系統が前記負荷に供給する電圧の状態を判定する停電判定部と、前記停電判定部の判定結果と、前記低速開閉器の状態とに基づいて、前記高速開閉器の動作を制御する高速開閉器制御部と、前記停電判定部の判定結果と、前記高速開閉器の状態とに基づいて、前記低速開閉器の動作を制御する低速開閉器制御部と、前記電流検出部の検出結果と、前記燃料発電システムが発電可能である発電可能量とに基づいて、前記蓄電池の動作を制御する蓄電池制御部と、を備える電力供給経路制御装置。
【０００６】
本発明の一態様の電力供給経路制御装置において、前記燃料発電システム及び前記蓄電池のうち少なくとも１つと、前記主系統とが供給する電圧の同期の状態を検出する同期検出部を更に備え、前記同期検出部は、前記低速開閉器と並列に接続される。
【０００７】
本発明の一態様の電力供給経路制御装置において、前記低速開閉器制御部は、前記判定結果が前記主系統が停電したことを示す状態から前記主系統が復電したことを示す状態に遷移した場合、前記低速開閉器を閉状態に制御し、前記高速開閉器制御部は、前記判定結果が前記主系統が停電したことを示す状態から前記主系統が復電したことを示す状態に遷移した場合、前記低速開閉器が閉状態に制御されたことに応じて、前記高速開閉器を閉状態に制御する。
【０００８】
本発明の一態様の電力供給経路制御装置において、前記蓄電池制御部は、前記燃料発電システムの異常燃焼を生じる発電量の時間変化に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御する。
【０００９】
本発明の一態様の電力供給経路制御装置において、前記高速開閉器は、両端にそれぞれ開閉器を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、主系統の停電時に主系統と予備系統との切り離しを早急に行うことと、切り離しに用いられる素子の破損を抑制すること及び予備系統に燃料発電システムを備える場合でも負荷に供給する電力を安定させることの３つを両立する電力供給経路制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の電力供給経路制御装置の構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態の電力供給経路制御装置が定常状態である場合の構成の一例を示す図である。
【図３】本実施形態の動作範囲上限変化量の一例を示すグラフである。
【図４】本実施形態の動作範囲下限変化量の一例を示すグラフである。
【図５】本実施形態の電力供給経路制御装置の動作の一例を示す第１の流れ図である。
【図６】本実施形態の電力供給経路制御装置の動作の一例を示す第２の流れ図である。
【図７】本実施形態の電力供給経路制御装置の動作の一例を示す第３の流れ図である。
【図８】本実施形態の電力供給経路制御装置の動作の一例を示す第４の流れ図である。
【図９】本実施形態の電力供給経路制御装置の動作の一例を示す第５の流れ図である。
【図１０】本実施形態の電力供給経路制御装置が停電補償状態である場合の構成の一例を示す図である。
【図１１】本実施形態の電力供給経路制御装置が第１復電状態である場合の構成の一例を示す図である。
【図１２】本実施形態の電力供給経路制御装置が第２復電状態である場合の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態：予備系統が燃料発電システムと蓄電池の場合について］
以下、図を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の構成の一例を示す図である。
図１に示す通り、電力供給経路制御装置１には、主系統ＭＳＹと、燃料発電システムＣＧＳと、蓄電池ＢＴと、負荷Ｌ１と、負荷Ｌ２とが接続される。
主系統ＭＳＹとは、負荷Ｌ１及び負荷Ｌ２に電力を供給する電力供給源である。主系統ＭＳＹが供給する電力とは、例えば、発電所や変電所を介して供給される商用電力である。主系統ＭＳＹは、負荷Ｌ２に電力を供給する。また、主系統ＭＳＹは、電力供給経路制御装置１を介して負荷Ｌ１に電力を供給する。
以降の説明において、主系統ＭＳＹが供給する電力を主電力ＭＰと記載する。主系統ＭＳＹは、負荷Ｌ２に主電力ＭＰを供給する。また、主系統ＭＳＹは、電力供給経路制御装置１を介して負荷Ｌ１へ主電力ＭＰを供給する。
また、以降の説明において、負荷Ｌ１及び負荷Ｌ２を区別しない場合には、総称して負荷Ｌと記載する。
【００１３】
［燃料発電システムと蓄電池について］
予備系統ＳＳＹとは、負荷Ｌ１及びＬ２に電力を供給する電力供給源である。予備系統ＳＳＹとは、例えば、蓄電池ＢＴや、燃料発電システムＣＧＳである。予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に電力を供給する。また、予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に供給される電力の大きさに応じて、電力供給経路制御装置１を介して負荷Ｌ２に電力を供給する。
予備系統ＳＳＹは、主系統ＭＳＹが停電することにより主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１へ供給する電力が絶たれた場合、負荷Ｌ１に電力を供給する。具体的には、燃料発電システムＣＧＳと、蓄電池ＢＴとは、主系統ＭＳＹが停電することにより、負荷Ｌ１へ主電力ＭＰの供給が絶たれた場合、負荷Ｌ１に電力を供給する電力供給源である。この一例では、主系統ＭＳＹの停電には、瞬時電圧低下（以下、瞬低と記載する。）が含まれる。瞬低とは、主系統の電圧が瞬時的に低下する現象である。例えば、瞬低によって主系統ＭＳＹの電圧が低下する期間は、６０ｍｓｅｃから１００ｍｓｅｃ程度である。
以降の説明において、燃料発電システムＣＧＳと、蓄電池ＢＴとを総称して予備系統ＳＳＹとも記載する。また、以降の説明において、燃料発電システムＣＧＳが供給する電力を予備電力ＳＰ１と記載する。また、以降の説明において、蓄電池ＢＴが供給する電力を予備電力ＳＰ２と記載する。また、以降の説明において、予備系統ＳＳＹが供給する予備電力ＳＰ１と、予備電力ＳＰ２とを区別しない場合には、総称して予備電力ＳＰと記載する。
【００１４】
蓄電池ＢＴは、蓄積している蓄積電荷量を放電することにより、予備電力ＳＰ２を供給する。燃料発電システムＣＧＳとは、内燃機関であるエンジン等を動作させることにより発電し、予備電力ＳＰ１を供給する装置である。
電力供給経路制御装置１は、主系統電圧検出が有るか否かに基づいて、負荷Ｌ１に供給する電力を主電力ＭＰ又は予備電力ＳＰに切り替える。また、電力供給経路制御装置１は、主系統ＭＳＹが停電している場合、蓄電池ＢＴを制御し、蓄電池ＢＴが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰを制御する。
【００１５】
［電力供給経路制御装置の構成について］
以下、図２を参照して、本実施形態の電力供給経路制御装置１の詳細について説明する。図２は、本実施形態の電力供給経路制御装置１が定常状態である場合の構成の一例を示す図である。定常状態とは、主系統ＭＳＹが負荷Ｌに主電力ＭＰを供給している場合の電力供給経路制御装置１の状態である。
電力供給経路制御装置１は、系統電圧検出器Ｖ１と、高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷと、同期検出部ＳＹＴと、電流検出器Ｃ４と、制御部１００とを備える。
主系統ＭＳＹと、負荷Ｌ１とは、高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して接続される。具体的には、主系統ＭＳＹは、並列に接続された高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して負荷Ｌ１に接続される。
また、予備系統ＳＳＹと、負荷Ｌ２とは、高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して接続される。具体的には、予備系統ＳＳＹは、並列に接続された高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して負荷Ｌ２に接続される。
【００１６】
［低速開閉器について］
低速開閉器ＳＳＷとは、開閉によって当該低速開閉器ＳＳＷの両端の接続を制御する開閉器である。低速開閉器ＳＳＷとは、例えば、遮断器である。低速開閉器ＳＳＷは、接点が閉じている閉状態の時に低速開閉器ＳＳＷの両端を接続する。また、低速開閉器ＳＳＷは、接点が開いている開状態の時に低速開閉器ＳＳＷの両端の接続を切り離す。
【００１７】
［高速開閉装置について］
高速開閉装置ＦＳＷＤとは、開閉によって当該高速開閉装置ＦＳＷＤの両端の接続を制御する開閉器である。高速開閉装置ＦＳＷＤは、１つの高速開閉器ＦＳＷと、２つの低速開閉器ＳＳＷとによって構成される。具体的には、高速開閉装置ＦＳＷＤは、低速開閉器ＳＳＷ１と、高速開閉器ＦＳＷと、低速開閉器ＳＳＷ２とを備える。
高速開閉器ＦＳＷとは、低速開閉器ＳＳＷよりも開閉動作を短時間に行うことができる遮断器である。高速開閉器ＦＳＷは、例えば、ゲート・ターン・オフ・サイリスタ（Ｇａｔｅ  Ｔｕｒｎ  Ｏｆｆ  Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ）を備える。
【００１８】
高速開閉器ＦＳＷの両端には、低速開閉器ＳＳＷが１つずつ接続される。低速開閉器ＳＳＷ１は、端子ｔｓ１１と、端子ｔｓ１２とを備える。また、高速開閉器ＦＳＷは、端子ｔｆ１と、端子ｔｆ２とを備える。また、低速開閉器ＳＳＷ２は、端子ｔｓ２１と、端子ｔｓ２２とを備える。
低速開閉器ＳＳＷ１の端子ｔｓ１２と、高速開閉器ＦＳＷの端子ｔｆ１とが接続される。また、低速開閉器ＳＳＷ２の端子ｔｓ２１と、高速開閉器ＦＳＷの端子ｔｆ２とが接続される。
高速開閉装置ＦＳＷＤと並列に接続される低速開閉器ＳＳＷは、端子ｔｓ１と、端子ｔｓ２とを備える。
主系統ＭＳＹは、低速開閉器ＳＳＷの端子ｔｓ１と、高速開閉装置ＦＳＷＤが備える低速開閉器ＳＳＷ１の端子ｔｓ１１とに接続される。負荷Ｌ１と、蓄電池ＢＴと、燃料発電システムＣＧＳとは、低速開閉器ＳＳＷの端子ｔｓ２と、高速開閉装置ＦＳＷＤが備える低速開閉器ＳＳＷ２の端子ｔｓ２２とに接続される。
高速開閉装置ＦＳＷＤは、低速開閉器ＳＳＷ１、低速開閉器ＳＳＷ２及び高速開閉器ＦＳＷのいずれの接点も閉じている閉状態の時に高速開閉装置ＦＳＷＤの両端を接続する。また、高速開閉装置ＦＳＷＤは、接点が開いている開状態の時に高速開閉装置ＦＳＷＤの両端の接続を切り離す。
以降の説明において、低速開閉器ＳＳＷ及び高速開閉装置ＦＳＷＤを区別しない場合には、開閉器ＳＷと記載する。
【００１９】
［一次側と二次側について］
以降の説明において、低速開閉器ＳＳＷ及び高速開閉装置ＦＳＷＤによって左右に区分される回路のうち、主系統ＭＳＹと、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが接続される回路を一次側ＰＳと記載する。また、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤと、予備系統ＳＳＹと、負荷Ｌ１とが接続される回路を二次側ＳＳと記載する。
したがって、低速開閉器ＳＳＷは、閉状態の時に一次側ＰＳと、二次側ＳＳとを接続する。また、低速開閉器ＳＳＷは、開状態の時に、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとの接続を切り離す。
また、高速開閉装置ＦＳＷＤは、閉状態の時に一次側ＰＳと、二次側ＳＳとを接続する。また、高速開閉装置ＦＳＷＤは、開状態の時に、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとの接続を切り離す。
【００２０】
［同期検出部について］
低速開閉器ＳＳＷには、同期検出部ＳＹＴが並列に接続される。具体的には、低速開閉器ＳＳＷの端子ｔｓ１に同期検出部ＳＹＴの端子ｔｓｙ１が接続される。また、低速開閉器ＳＳＷの端子ｔｓ２に同期検出部ＳＹＴの端子ｔｓｙ２が接続される。
同期検出部ＳＹＴは、主系統ＭＳＹが供給する電力の電圧と、予備系統ＳＳＹが供給する電力の電圧との同期の状態を検出する。具体的には、同期検出部ＳＹＴは、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとの電位差、周波数差及び位相差を示す差分検出情報ＳＹを検出する。主電圧ＭＶとは、主系統ＭＳＹが供給する主電力ＭＰの電圧である。また、予備電圧ＳＶとは、予備系統ＳＳＹが供給する予備電力ＳＰの電圧である。同期検出部ＳＹＴは、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとの電位差、周波数差及び位相差を示す差分検出情報ＳＹを制御部１００に供給する。
また、以降の説明において、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとに、電位差、周波数差及び位相差がない場合、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期するとも記載する。
【００２１】
［系統電圧検出器、発電電力検出器及び電流検出器について］
系統電圧検出器Ｖ１は、電力供給経路制御装置１に供給される電力又は電力供給経路制御装置１を介して供給する電力の電圧を検出する。系統電圧検出器Ｖ１とは、例えば、電圧検出器である。具体的には、系統電圧検出器Ｖ１は、主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１に供給する主電力ＭＰの電圧を検出する。また、系統電圧検出器Ｖ１は、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ２に供給する予備電力ＳＰの電圧を検出する。
電流検出器Ｃ４は、電力供給経路制御装置１に供給される電力の電流又は電力供給経路制御装置１を介して供給する電力の電流を検出する。具体的には、主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１の方向に主電力ＭＰを供給する場合、電流検出器Ｃ４は、主電力ＭＰの電流を検出する。また、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ２の方向に予備電力ＳＰを供給する場合、電流検出器Ｃ４は、予備電力ＳＰの電流を検出する。
また、発電電力検出器Ｃ３は、燃料発電システムＣＧＳが供給する予備電力ＳＰ１の電力量を検出する。
また、電流検出器Ｃ４は、電力供給経路制御装置１に供給される電流又は電力供給経路制御装置１を介して供給する電流の方向を検出する。主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１の方向に主電力ＭＰを供給する場合、電流検出器Ｃ４は、電流の方向が順方向であると検出する。また、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ２の方向に予備電力ＳＰを供給する場合、電流検出器Ｃ４は、電流の方向が逆方向であると検出する。
【００２２】
［制御部について］
制御部１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を備えており、主系統電圧検出部１１０と、判定部１２０と、高速開閉装置制御部１３０と、低速開閉器制御部１４０と、開閉判定部１５０と、同期判定部１６０と、発電電力検出部１８０と、蓄電池制御部１９０と、電流検出部２００をその機能部として備える。
【００２３】
［主系統電圧検出部について］
主系統電圧検出部１１０は、系統電圧検出器Ｖ１が検出する電圧の値を常時又は定期的に取得する。また、主系統電圧検出部１１０は、取得した電圧の値を示す情報を電圧検出結果ＤＲ１として判定部１２０に供給する。
【００２４】
［判定部について］
判定部１２０は、主系統電圧検出部１１０から取得した電圧検出結果ＤＲ１に基づいて、主系統ＭＳＹの状態を判定する。判定部１２０は、主系統電圧検出部１１０から取得した電圧検出結果ＤＲ１に基づいて、主系統ＭＳＹが、通常動作しているか、又は停電しているかを判定する。
通常動作とは、主系統ＭＳＹが主電力ＭＰを規定の電圧範囲において供給する動作である。規定の電圧範囲とは、主系統ＭＳＹに接続される負荷Ｌの動作電圧範囲として予め定められている電圧範囲である。判定部１２０は、電圧検出結果ＤＲ１が示す電圧が、主系統ＭＳＹが規定の電圧範囲内である場合、主系統ＭＳＹが通常動作していると判定する。
判定部１２０は、電圧検出結果ＤＲ１が示す電圧が、主系統ＭＳＹが通常動作時において供給する規定の電圧範囲内から、範囲外に変化した場合、主系統ＭＳＹが停電していると判定する。
判定部１２０は、判定した主系統ＭＳＹの状態を示す判定結果ＪＲを開閉判定部１５０と、蓄電池制御部１９０とに供給する。
【００２５】
［電流検出部、発電電力検出部及び蓄電池制御部について］
電流検出部２００は、電流検出器Ｃ４が検出する電流の値と、電流の方向とを常時又は定期的に取得する。電流検出部２００は、取得した電流の値と、電流の方向とを示す情報を電流検出結果ＤＲ４として蓄電池制御部１９０に供給する。
発電電力検出部１８０は、発電電力検出器Ｃ３が検出する電力量を常時又は定期的に取得する。発電電力検出部１８０は、取得した電力量を示す情報を予備電力検出結果ＤＲ３として蓄電池制御部１９０に供給する。
蓄電池制御部１９０は、判定部１２０から判定結果ＪＲを取得する。また、蓄電池制御部１９０は、発電電力検出部１８０から予備電力検出結果ＤＲ３を取得する。また、蓄電池制御部１９０は、電流検出部２００から電流検出結果ＤＲ４を取得する。
蓄電池制御部１９０は、取得した判定結果ＪＲに応じて蓄電池ＢＴの充放電の動作を制御する。具体的には、蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得した場合、燃料発電システムＣＧＳが停止することなく電力を供給するように、予備電力検出結果ＤＲ３及び電流検出結果ＤＲ４に基づいて蓄電池ＢＴの放電または充電を制御する。
【００２６】
［燃料発電システムの動作について］
以下、燃料発電システムＣＧＳの動作について説明する。
燃料発電システムＣＧＳは、発電量の時間変化が急変する場合、異常燃焼する状態となり、停止する。具体的には、燃料発電システムＣＧＳは、当該燃料発電システムＣＧＳが出力する電力が所定の変化量以上に増加した場合及び所定の変化量以下に減少した場合に、失火やノッキングにより停止する。
燃料発電システムＣＧＳが出力する電力が急変する場合とは、例えば、主系統ＭＳＹが停電し、主系統ＭＳＹから負荷Ｌ１に主電力ＭＰの供給が停止する場合である。これに伴い、負荷Ｌ１は、供給される電力が不足し、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する電力が急増する。
また、燃料発電システムＣＧＳが出力する電力が急変する場合とは、例えば、主系統ＭＳＹが停電し、予備電力ＳＰから負荷Ｌ２に予備電力ＳＰの供給が停止する場合である。これに伴い、燃料発電システムＣＧＳが供給する電力が余剰し、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌに供給する電力が急減する。
以降の説明において、燃料発電システムＣＧＳが停止することなく電力を供給することができる増加量を動作範囲上限変化量ＵＶと記載する。また、燃料発電システムＣＧＳが停止することなく電力を供給することができる減少量を動作範囲下限変化量ＤＶと記載する。ここで、増加量及び減少量とは、燃料発電システムＣＧＳが供給する予備電力ＳＰ１の所定の時間における変化量である。動作範囲上限変化量ＵＶ及び動作範囲下限変化量ＤＶとは、発電可能量の一例である。発電可能量とは、燃料発電システムＣＧＳが停止することなく発電することが可能な発電電力である。
【００２７】
［動作範囲上限変化量ＵＶについて］
以下、図３を参照して動作範囲上限変化量ＵＶについて説明する。
図３は、本実施形態の動作範囲上限変化量ＵＶの一例を示すグラフである。
具体的には、図３（Ａ）は、蓄電池ＢＴ及び燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰを示すグラフである。また、図３（Ｂ）は、蓄電池ＢＴが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ２を示すグラフである。また、図３（Ｃ）は、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を示すグラフである。
図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の横軸は、いずれも時間を示す。図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の縦軸は、主系統ＭＳＹの通常動作時を基準とした場合のＰＵ（Ｐｅｒ  Ｕｎｉｔ）表現された電力を示す。
図３（Ａ）に示される波形ＷＳＰは、予備電力ＳＰの時間変化を示す。また、図３（Ｂ）に示される波形ＷＳＰ２は、蓄電池ＢＴが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ２の時間変化を示す。また、図３（Ｃ）に示される波形ＷＳＰ１は、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１の時間変化を示す。
【００２８】
この一例では、主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１及び負荷Ｌ２に主電力ＭＰを供給している場合であって、かつ主系統ＭＳＹが時刻ｔ０において停電する場合、予備電力ＳＰ１及び予備電力ＳＰ２の変化について説明する。
波形ＷＳＰが示す予備系統ＳＳＹが供給する予備電力ＳＰは、時刻ｔ０において、主系統ＭＳＹが通常動作する場合の２．０［ＰＵ］から主系統ＭＳＹが負荷Ｌ１に供給していた主電力ＭＰである１．０［ＰＵ］の分だけ電力が増加する。つまり、波形ＷＳＰは、時刻ｔ０において２．０［ＰＵ］から３．０［ＰＵ］まで増加する。
【００２９】
上述したように、主系統ＭＳＹが停電する場合、電力供給経路制御装置１は、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとの接続を切り離す。これにより、負荷Ｌ１に供給される電力は、主系統ＭＳＹから供給されていた電力の分、不足する。
主系統ＭＳＹから供給されていた分の電力が不足することにより、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１が増加する。
また、上述したように、燃料発電システムＣＧＳは、所定の時間における予備電力ＳＰ１の変化量が動作範囲上限変化量ＵＶ以上に急増する場合、停止する。この一例では、予備電力ＳＰ１の所定時間Δｔの動作範囲上限変化量ＵＶは、１．０［ＰＵ］である。換言すると、燃料発電システムＣＧＳは、所定時間Δｔが示す時間より短い時間に予備電力ＳＰ１が１．０［ＰＵ］増加する場合、停止する。
【００３０】
ここで、燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制するため、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、放電する。具体的には、蓄電池ＢＴは、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１と、負荷Ｌ１が消費する電力との差を放電する。
換言すると、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、負荷Ｌ１が消費する電力に対して、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１の電力では不足する分の電力を予備電力ＳＰ２として放電する。
【００３１】
具体的には、時刻ｔ０において、負荷Ｌ１が消費する予備電力ＳＰは、３．０［ＰＵ］である。また、時刻ｔ０において、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１は、２．０［ＰＵ］である。波形ＷＳＰ２が示す通り、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、時刻ｔ０において予備電力ＳＰ２を１．０［ＰＵ］放電する。
【００３２】
また、電力供給経路制御装置１は、燃料発電システムＣＧＳが停止しない動作範囲上限変化量ＵＶにおいて蓄電池ＢＴが放電する予備電力ＳＰ２を減少させる制御を行う。燃料発電システムＣＧＳは、電力供給経路制御装置１の制御に伴い蓄電池ＢＴの放電する予備電力ＳＰ２が減少することに応じて、負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を増加させる。
図３に示す通り、この一例では、蓄電池ＢＴが放電する予備電力ＳＰ２を示す波形ＷＰＳ２は、時刻ｔ０から所定時間Δｔ経過後の時刻ｔ１まで減少する。また、蓄電池ＢＴの予備電力ＳＰ２を示す波形ＷＳＰ２は、時刻ｔ１において０［ＰＵ］である。
【００３３】
上述したように、蓄電池ＢＴの放電が制御されることによって、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ０において、２．０［ＰＵ］である。また、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ０から所定時間Δｔ経過後の時刻ｔ１まで増加する。また、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ１において、３．０［ＰＵ］である。これにより、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１は、動作範囲上限変化量ＵＶ以上に変化しない。
【００３４】
［動作範囲下限変化量ＤＶについて］
以下、図４を参照して動作範囲下限変化量ＤＶについて説明する。
図４は、本実施形態の動作範囲下限変化量ＤＶの一例を示すグラフである。
具体的には、図４（Ａ）は、蓄電池ＢＴ及び燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰを示すグラフである。また、図４（Ｂ）は、蓄電池ＢＴが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ２を示すグラフである。また、図４（Ｃ）は、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を示すグラフである。
図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）の横軸は、いずれも時間を示す。図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）の縦軸は、主系統ＭＳＹの通常動作時を基準とした場合のＰＵ表現された電力を示す。
図４（Ａ）に示される波形ＷＳＰは、予備電力ＳＰの時間変化を示す。また、図４（Ｂ）に示される波形ＷＳＰ２は、蓄電池ＢＴが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ２の時間変化を示す。また、図４（Ｃ）に示される波形ＷＳＰ１は、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１の時間変化を示す。
【００３５】
この一例では、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１及び負荷Ｌ２に予備電力ＳＰを供給している場合であって、かつ主系統ＭＳＹが時刻ｔ２において停電する場合、予備電力ＳＰ１及び予備電力ＳＰ２の変化について説明する。
波形ＷＳＰが示す予備系統ＳＳＹが供給する予備電力ＳＰは、時刻ｔ２において、主系統ＭＳＹが通常動作する場合の３．０［ＰＵ］から予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ２に供給していた予備電力ＳＰである１．０［ＰＵ］の分だけ電力が減少する。つまり、波形ＷＳＰは、時刻ｔ２において３．０［ＰＵ］から２．０［ＰＵ］まで減少する。
【００３６】
上述したように、主系統ＭＳＹが停電する場合、電力供給経路制御装置１は、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとの接続を切り離す。これにより、予備系統ＳＳＹが供給する電力は、負荷Ｌ２に供給されていた電力の分、余剰する。
負荷Ｌ２に供給されていた分の電力が余剰することにより、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ２が減少する。
また、上述したように、燃料発電システムＣＧＳは、所定の時間におけるＳＰ１の変化量が動作範囲下限変化量ＤＶ以上に急減する場合、停止する。この一例では、予備電力ＳＰ１の所定時間Δｔの動作範囲下限変化量ＤＶは、１．０［ＰＵ］である。換言すると、燃料発電システムＣＧＳは、所定時間Δｔが示す時間より短い時間に予備電力ＳＰ１が１．０［ＰＵ］減少する場合、停止する。
【００３７】
ここで、燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制するため、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、充電する。具体的には、蓄電池ＢＴは、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１と、負荷Ｌ１が消費する電力との差を充電する。
換言すると、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、負荷Ｌ１が消費する電力に対して、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１の電力が余剰する分の電力を予備電力ＳＰ２として充電する。
【００３８】
具体的には、時刻ｔ２において、負荷Ｌ１が消費する予備電力ＳＰは、２．０［ＰＵ］である。また、時刻ｔ２において、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１は、３．０［ＰＵ］である。波形ＷＳＰ２が示す通り、蓄電池ＢＴは、電力供給経路制御装置１の制御に基づいて、時刻ｔ２において予備電力ＳＰ２を１．０［ＰＵ］充電する。
【００３９】
また、電力供給経路制御装置１は、燃料発電システムＣＧＳが停止しない動作範囲下限変化量ＤＶにおいて蓄電池ＢＴが充電する予備電力ＳＰ２を減少させる制御を行う。燃料発電システムＣＧＳは、電力供給経路制御装置１の制御に伴い蓄電池ＢＴの充電する予備電力ＳＰ２が減少することに応じて負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を減少させる。
図４に示す通り、この一例では、蓄電池ＢＴが充電する予備電力ＳＰ２を示す波形ＷＳＰ２は、時刻ｔ２から所定時間Δｔ経過後の時刻ｔ３まで減少する。また、蓄電池ＢＴの予備電力ＳＰ２を示す波形ＷＳＰ２は、時刻ｔ３において０［ＰＵ］である。
【００４０】
上述したように蓄電池ＢＴが制御されることによって、燃料発電システムＣＧＳが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ２において、３．０［ＰＵ］である。また、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ２から所定時間Δｔ経過後の時刻ｔ３まで減少する。また、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１を示す波形ＷＳＰ１は、時刻ｔ３において、２．０［ＰＵ］である。これにより、燃料発電システムＣＧＳの予備電力ＳＰ１は、動作範囲下限変化量ＤＶ以上に変化しない。
【００４１】
［蓄電池制御部：電流検出結果の取得について］
図２に戻り、蓄電池制御部１９０は、電流検出部２００から電流検出結果ＤＲ４を取得する。蓄電池制御部１９０は、バッファ（不図示）を備えており、取得した電流検出結果ＤＲ４を当該バッファに記憶する。
蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得する場合、当該判定結果ＪＲを取得する直前の電流検出結果ＤＲ４を蓄電池ＢＴが充放電する予備電力ＳＰ２の制御に用いる。
以降の説明において、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得する直前の電流検出結果ＤＲ４が順方向であることを示す場合、電流検出結果ＤＲ４を、電流検出結果ＤＲ４１と記載する。蓄電池制御部１９０は、蓄電池ＢＴが予備電力ＳＰ２を放電する場合の制御に電流検出結果ＤＲ４１を用いる。
また、以降の説明において、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得する直前の電流検出結果ＤＲ４が逆方向であることを示す場合、電流検出結果ＤＲ４を、電流検出結果ＤＲ４２と記載する。蓄電池制御部１９０は、蓄電池ＢＴが予備電力ＳＰ２を充電する場合の制御に電流検出結果ＤＲ４２を用いる。
ここで、判定結果ＪＲを取得する直前とは、例えば、判定結果ＪＲを取得する５ｍｓｅｃ前である。
【００４２】
［蓄電池制御部：蓄電池が放電する予備電力の制御について］
蓄電池制御部１９０は、判定結果ＪＲと、電流検出結果ＤＲ４１とに基づいて、蓄電池ＢＴが放電する予備電力ＳＰ２を制御する。
具体的には、蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得した場合、電流検出結果ＤＲ４１が示す電力を予備電力ＳＰ２として放電するように蓄電池ＢＴを制御する。
【００４３】
［蓄電池制御部：蓄電池が充電する予備電力の制御について］
蓄電池制御部１９０は、判定結果ＪＲと、電流検出結果ＤＲ４２とに基づいて、蓄電池ＢＴが充電する予備電力ＳＰ２を制御する。
具体的には、蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得した場合、電流検出結果ＤＲ４２が示す電力を予備電力ＳＰ２として充電するように蓄電池ＢＴを制御する。
【００４４】
［同期判定部について］
同期判定部１６０は、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期しているか否かを判定する。具体的には、同期判定部１６０は、同期検出部ＳＹＴから差分検出情報ＳＹを常時又は定期的に取得する。同期判定部１６０は、差分検出情報ＳＹが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとに差がないことを示す場合、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していると判定する。また、同期判定部１６０は、差分検出情報ＳＹが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとに差があることを示す場合、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していないと判定する。
同期判定部１６０は、判定した結果を示す同期判定結果ＳＹＲを開閉判定部１５０及び蓄電池制御部１９０に供給する。
【００４５】
［蓄電池制御部：主電圧及び予備電圧の同期について］
蓄電池制御部１９０は、同期判定部１６０から同期判定結果ＳＹＲを取得する。
蓄電池制御部１９０は、同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していないことを示す場合、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとを同期させるように蓄電池ＢＴを制御する。
具体的には、蓄電池制御部１９０は、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとの電位、周波数及び位相を同期させるように蓄電池ＢＴが供給する予備電力ＳＰ２を調整する。燃料発電システムＣＧＳは、予備電力ＳＰ２が調整されることに応じて動作する。燃料発電システムＣＧＳが供給する予備電力ＳＰ１の周波数は、燃料発電システムＣＧＳが予備電力ＳＰ２が調整されることで速度調定率に応じて変化する。
したがって、蓄電池制御部１９０が予備電力ＳＰ２を調整することにより、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期する。
【００４６】
［開閉判定部について］
開閉判定部１５０は、判定部１２０から判定結果ＪＲを取得する。また、開閉判定部１５０は、高速開閉装置制御部１３０から高速開閉装置ＦＳＷＤの開閉の状態を示す情報である高速開閉器情報ＦＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器制御部１４０から低速開閉器ＳＳＷの開閉の状態を示す情報である低速開閉器情報ＳＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、同期判定部１６０から同期判定結果ＳＹＲを取得する。
開閉判定部１５０は、取得した判定結果ＪＲ、高速開閉器情報ＦＳＩ、低速開閉器情報ＳＳＩ及び同期判定結果ＳＹＲに基づいて、高速開閉装置ＦＳＷＤ及び低速開閉器ＳＳＷの開閉状態を判定する。開閉判定部１５０は、判定した高速開閉装置ＦＳＷＤ及び低速開閉器ＳＳＷの開閉状態を示す開閉判定結果ＭＢＲを高速開閉装置制御部１３０及び低速開閉器制御部１４０に供給する。
【００４７】
［高速開閉装置制御部について］
高速開閉装置制御部１３０は、高速開閉装置ＦＳＷＤと接続される。高速開閉装置制御部１３０は、開閉判定部１５０から取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、高速開閉器ＦＳＷの開閉状態を制御する。
高速開閉装置制御部１３０によって高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態に制御される場合、高速開閉装置ＦＳＷＤが備える低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２と、高速開閉器ＦＳＷとは、開状態に制御される。また、高速開閉装置制御部１３０によって高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態に制御される場合、高速開閉装置ＦＳＷＤが備える低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２と、高速開閉器ＦＳＷとは、閉状態に制御される。
高速開閉装置制御部１３０は、高速開閉装置ＦＳＷＤの開閉の状態を示す情報である高速開閉器情報ＦＳＩを開閉判定部１５０に常時又は定期的に供給する。
【００４８】
［低速開閉器制御部について］
低速開閉器制御部１４０は、低速開閉器ＳＳＷと接続される。低速開閉器制御部１４０は、開閉判定部１５０から取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、低速開閉器ＳＳＷの開閉状態を制御する。
低速開閉器制御部１４０は、低速開閉器ＳＳＷの開閉の状態を示す情報である低速開閉器情報ＳＳＩを開閉判定部１５０に常時又は定期的に供給する。
【００４９】
［主系統の状態に応じた電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
以下、図５から図９までを参照して、主系統ＭＳＹの状態に応じた制御部１００が備える各部の動作について説明する。
図５は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の動作の一例を示す第１の流れ図である。
図６は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の動作の一例を示す第２の流れ図である。
図７は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の動作の一例を示す第３の流れ図である。
図８は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の動作の一例を示す第４の流れ図である。
図９は、本実施形態の電力供給経路制御装置１の動作の一例を示す第５の流れ図である。
【００５０】
［定常状態：電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
上述したように、図２には、電力供給経路制御装置１が定常状態である場合の構成の一例が示される。図２に示す通り、電力供給経路制御装置１が定常状態である場合には、電力供給経路制御装置１が備える高速開閉装置ＦＳＷＤは、閉状態であり、低速開閉器ＳＳＷは、開状態である。また、電力供給経路制御装置１は、定常状態の間、開閉器ＳＷの状態を保持する。
以下、電力供給経路制御装置１が定常状態の間、開閉器ＳＷの状態を保持する場合の動作について説明する。
【００５１】
主系統電圧検出部１１０は、系統電圧検出器Ｖ１の検出結果に基づいて、電圧検出結果ＤＲ１を判定部１２０に供給する（図５  ステップＳ１２０）。
判定部１２０は、主系統電圧検出部１１０から電圧検出結果ＤＲ１を取得する（図５  ステップＳ１３０）。判定部１２０は、取得した電圧検出結果ＤＲ１に基づいて、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図５  ステップＳ１４０）。判定部１２０は、判定した主系統ＭＳＹの状態を示す判定結果ＪＲを開閉判定部１５０と、蓄電池制御部１９０とに供給する（図５  ステップＳ１５０）。
定常状態の例では、電圧検出結果ＤＲ１が示す主系統ＭＳＹの電圧範囲は、規定の電圧範囲内である。また、判定結果ＪＲは、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示す。
【００５２】
同期判定部１６０は、同期検出部ＳＹＴから差分検出情報ＳＹを取得する（図５  ステップＳ１６０）。同期判定部１６０は、取得した差分検出情報ＳＹが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶに差があることを示すか否かを判定する（図５  ステップＳ１７０）。主系統ＭＳＹは、通常動作しているため、同期判定結果ＳＹＲは、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していることを示す。これにより、同期判定部１６０は、差分検出情報ＳＹが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとに差がない場合（図５  ステップＳ１７０；ＮＯ）、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していると判定する（図５  ステップＳ１９０）。
同期判定部１６０は、判定した結果を示す同期判定結果ＳＹＲを開閉判定部１５０に供給する（図５  ステップＳ２００）。
【００５３】
開閉判定部１５０は、判定部１２０から判定結果ＪＲを取得する（図６  ステップＳ２１０）。また、開閉判定部１５０は、高速開閉装置制御部１３０から高速開閉器情報ＦＳＩを取得する（図６  ステップＳ２２０）。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器制御部１４０から低速開閉器情報ＳＳＩを取得する（図６  ステップＳ２３０）また、開閉判定部１５０は、同期判定部１６０から同期判定結果ＳＹＲを取得する（図５  ステップＳ２４０）。
【００５４】
開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図６  ステップＳ２５０）。開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを判定結果ＪＲが示す場合（図６  ステップＳ２５０；ＮＯ）、処理をステップＳ２７０に進める。
定常状態の例では、判定結果ＪＲは、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示すため、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ２７０に進める。
【００５５】
開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが開状態であるか否かを判定する（図６  ステップＳ２７０）。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態である場合（図６  ステップＳ２７０；ＮＯ）、処理をステップＳ３００に進める。
定常状態の例では、高速開閉器情報ＦＳＩは、高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態であることを示す。また、低速開閉器情報ＳＳＩは、低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す。これにより、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ３００に進める。
【００５６】
開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態であるか否かを判定する（図６  ステップＳ３００）。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態ではない場合（図６  ステップＳ３００；ＮＯ）、処理をステップＳ３２０に進める。
定常状態の例では、高速開閉器情報ＦＳＩは、高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態であることを示し、低速開閉器情報ＳＳＩは、低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す（図５  ステップＳ３００；ＮＯ）。このため、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ３２０に進める。
【００５７】
開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であるか否かを判定する（図６  ステップＳ３２０）。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが開状態である場合（（図６  ステップＳ３２０；ＮＯ）、処理を終了する。
定常状態の例では、低速開閉器情報ＳＳＩは、低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す。すなわち、開閉判定部１５０は、処理を終了する。
これにより、主系統ＭＳＹが通常動作している場合、主系統ＭＳＹは、高速開閉装置ＦＳＷＤを介して主電力ＭＰを負荷Ｌ１に供給する。また、予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に供給される電力の大きさに応じて、高速開閉装置ＦＳＷＤを介して予備電力ＳＰを負荷Ｌ２に供給する。
【００５８】
［停電補償状態：電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
図１０は、本実施形態の電力供給経路制御装置１が停電補償状態である場合の構成の一例を示す図である。停電補償状態とは、主系統ＭＳＹが停電している場合、負荷Ｌ１が、予備系統ＳＳＹから電力の供給を受ける状態である。停電補償状態では、主系統ＭＳＹが停電し、主電力ＭＰの供給がない場合であっても、負荷Ｌ１には、予備系統ＳＳＹから電力が供給される。これにより、停電補償状態では、主系統ＭＳＹが停電する場合であっても、負荷Ｌ１への電力の供給は補償される。
以下、主系統ＭＳＹが停電することに伴い、電力供給経路制御装置１が図２に示される状態から図１０に示される状態まで各部を制御する動作について説明する。
【００５９】
上述したように、開閉判定部１５０は、ステップＳ１２０からステップＳ２４０までの動作によって判定結果ＪＲ、高速開閉器情報ＦＳＩ、低速開閉器情報ＳＳＩ及び同期判定結果ＳＹＲを取得する。
停電補償状態の例では、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す判定結果ＪＲを取得する。また、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが停電し、電力供給経路制御装置１が停電補償状態に制御される前の状態（図２  定常状態）では、高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態であることを示す高速開閉器情報ＦＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す低速開閉器情報ＳＳＩを取得する。
また、停電補償状態の例では、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが停電しているため、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していないことを示す同期判定結果ＳＹＲを取得する。
【００６０】
開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図６  ステップＳ２５０）。開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが停電していることを判定結果ＪＲが示す場合（図６  ステップＳ２５０；ＹＥＳ）、処理をステップＳ２６０に進める。
上述したように、停電補償状態の例では、判定結果ＪＲは、主系統ＭＳＹが停電していることを示すため、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ２６０に進める。開閉判定部１５０は、高速開閉装置ＦＳＷＤを開状態に制御すると判定する（図６  ステップＳ２６０）。開閉判定部１５０は、高速開閉装置ＦＳＷＤを開状態に制御する判定の結果を示す開閉判定結果ＭＢＲを高速開閉装置制御部１３０と、低速開閉器制御部１４０とに供給する（図６  ステップＳ３４０）。
【００６１】
高速開閉装置制御部１３０は、開閉判定部１５０から開閉判定結果ＭＢＲを取得する（図７  ステップＳ３５０）。高速開閉装置制御部１３０は、取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、高速開閉装置ＦＳＷＤの開閉を制御する（図７  ステップＳ３６０）。
上述したように、開閉判定結果ＭＢＲは、高速開閉装置ＦＳＷＤを開状態に制御することを示す。高速開閉装置制御部１３０は、開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、高速開閉装置ＦＳＷＤを開状態に制御する。
【００６２】
図１０に示す通り、停電補償状態の例では、電力供給経路制御装置１は、高速開閉装置ＦＳＷＤを開状態に制御する。
これにより、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとの接続が高速に切り離される。すなわち、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとが短時間で切り離される。短時間とは、例えば、２ｍｓから５ｍｓ程度の時間である。
二次側ＳＳに接続される負荷Ｌ１には、予備系統ＳＳＹから予備電力ＳＰが供給される。具体的には、負荷Ｌ１には、蓄電池ＢＴと、燃料発電システムＣＧＳとから予備電力ＳＰ１と、予備電力ＳＰ２とが供給される。これにより、負荷Ｌ１には、停電が生じない。換言すると、負荷Ｌ１への電力の供給は補償される。
【００６３】
［停電補償状態へ移行する制御：蓄電池の放電制御及び充電制御について］
以下、停電補償状態における蓄電池ＢＴの放電制御及び充電制御について説明する。
発電電力検出部１８０は、発電電力検出器Ｃ３の検出結果に基づいて、予備電力検出結果ＤＲ３を蓄電池制御部１９０に供給する（図８  ステップＳ４３０）。
電流検出部２００は、電流検出器Ｃ４の検出結果に基づいて、電流検出結果ＤＲ４を蓄電池制御部１９０に供給する（図８  ステップＳ４４０）。
【００６４】
蓄電池制御部１９０は、判定部１２０から判定結果ＪＲを取得する（図８  ステップＳ４５０）。蓄電池制御部１９０は、電流検出部２００から電流検出結果ＤＲ４を取得する（図８  ステップＳ４６０）。蓄電池制御部１９０は、発電電力検出部１８０から予備電力検出結果ＤＲ３を取得する（図  ステップＳ４７０）。
蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図８  ステップＳ４９０）。蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示す場合（図８  ステップＳ４９０；ＮＯ）、処理を終了する。
蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電していることを示す場合（図８  ステップＳ４９０；ＹＥＳ）、処理をステップＳ５００に進める。
蓄電池制御部１９０は、電流検出結果ＤＲ４が順方向であるか否かを判定する（図８  ステップＳ５００）。蓄電池制御部１９０は、電流検出結果ＤＲ４が順方向であることを示す場合（図８  ステップＳ５００；ＹＥＳ）、電流検出結果ＤＲ４１と、予備電力検出結果ＤＲ３とに基づいて、蓄電池ＢＴの放電を制御する（図８  ステップＳ５１０）。また、蓄電池制御部１９０は、電流検出結果ＤＲ４が逆方向であることを示す場合（図８  ステップＳ５００；ＮＯ）、電流検出結果ＤＲ４２と、予備電力検出結果ＤＲ３とに基づいて、蓄電池ＢＴの充電を制御する（図８  ステップＳ５２０）。
【００６５】
［停電補償状態：蓄電池の放電制御について］
蓄電池制御部１９０は、停電時の電流検出結果ＤＲ４が順方向である場合、上述したように、電流検出結果ＤＲ４１に基づいて、蓄電池ＢＴが放電する予備電力ＳＰ２を制御する。また、蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電し、当該主系統ＭＳＹが供給していた電流検出結果ＤＲ４１に基づいて、予備電力ＳＰ２を制御した後、二次側ＳＳに接続される負荷Ｌ１が消費する電力の変化に応じて蓄電池ＢＴを制御する。具体的には、蓄電池制御部１９０は、予備電力検出結果ＤＲ３と、動作範囲上限変化量ＵＶとに基づいて、燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制するように、蓄電池ＢＴが放電する予備電力ＳＰ２を制御する。
【００６６】
［停電補償状態：蓄電池の充電制御について］
蓄電池制御部１９０は、停電時の電流検出結果ＤＲ４が逆方向である場合、上述したように、電流検出結果ＤＲ４２に基づいて、蓄電池ＢＴが充電する予備電力ＳＰ２を制御する。また、蓄電池制御部１９０は、主系統ＭＳＹが停電し、当該主系統ＭＳＹが供給していた電流検出結果ＤＲ４２に基づいて、予備電力ＳＰ２を制御した後、二次側ＳＳに接続される負荷Ｌ１が消費する電力の変化に応じて蓄電池ＢＴを制御する。具体的には、蓄電池制御部１９０は、予備電力検出結果ＤＲ３と、動作範囲下限変化量ＤＶとに基づいて、燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制するように、蓄電池ＢＴが充電する予備電力ＳＰ２を制御する。
【００６７】
［第１復電状態：電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
図１１は、本実施形態の電力供給経路制御装置１が第１復電状態である場合の構成の一例を示す図である。
以降の説明において、主系統ＭＳＹが停電から復電し、通常動作している場合であって、かつ電力供給経路制御装置１の状態が図２に示す定常状態ではない電力供給経路制御装置１の状態を復電状態と記載する。
ここで、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移する際、電力供給経路制御装置１は、図１０に示す停電補償状態から、図１１に示す第１復電状態及び図１２に示す第２復電状態を経て、図２に示す定常状態に遷移する。
以下、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移したことに伴い、電力供給経路制御装置１が図１０に示される状態から図１１に示される状態まで各部を制御する動作について説明する。
また、以降の説明において、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移することを、主系統ＭＳＹが復電するとも記載する。
【００６８】
上述したように、開閉判定部１５０は、ステップＳ１２０からステップＳ２４０までの動作によって判定結果ＪＲ、高速開閉器情報ＦＳＩ、低速開閉器情報ＳＳＩ及び同期判定結果ＳＹＲを取得する。
第１復電状態の例では、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示す判定結果ＪＲを取得する。
また、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が第１復電状態に制御される前の状態（図１０  停電補償状態）では、高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態であることを示す高速開閉器情報ＦＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す低速開閉器情報ＳＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、同期判定部１６０から同期判定結果ＳＹＲを取得する。
【００６９】
ここで、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移した直後では、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとの同期が完了していない。換言すると、同期検出部ＳＹＴが検出する同期判定結果ＳＹＲは、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移した直後には主電圧ＭＶと予備電圧ＳＶとが同期していないことを示す。また、同期検出部ＳＹＴは、主系統ＭＳＹが復電し、かつ所定の時間が経過した後に、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとの同期を完了する。換言すると、同期判定結果ＳＹＲは、主系統ＭＳＹが復電し、かつ所定の時間が経過した後に、主電圧ＭＶと予備電圧ＳＶとが同期することを示す。ここで、所定の時間とは、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとが同期するまでの時間である。
【００７０】
開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図６  ステップＳ２５０）。開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを判定結果ＪＲが示す場合（ステップＳ２５０；ＮＯ）、処理をステップＳ２７０に進める。判定結果ＪＲは、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示すため、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ２７０に進める。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとの状態を判定する（図６  ステップＳ２７０）。
上述したように、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が第１復電状態に制御される前の状態（図１０  停電補償状態）では、高速開閉器情報ＦＳＩ及び低速開閉器情報ＳＳＩは、高速開閉装置ＦＳＷＤ及び低速開閉器ＳＳＷが開状態であることを示す。これにより、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが開状態であると判定し（図６  ステップＳ２７０；ＹＥＳ）、処理をステップＳ２８０に進める。
開閉判定部１５０は、同期判定部１６０から取得した同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していることを示すかを判定する（図６  ステップＳ２８０）。開閉判定部１５０は、取得した同期判定結果ＳＹＲが主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとが同期していないことを示す場合（図６  ステップＳ２８０；ＮＯ）、ステップＳ２８０の処理を繰り返す。
【００７１】
［主系統と予備系統との同期について］
以下、図９を参照して主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとの同期について説明する。
図９は、本実施形態の蓄電池制御部１９０の動作の一例を示す第５の流れ図である。
具体的には、図９は、蓄電池制御部１９０が主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとを同期させるように蓄電池ＢＴを制御する動作の一例を示す流れ図である。
蓄電池制御部１９０は、同期判定部１６０から同期判定結果ＳＹＲを取得する（図９  ステップＳ６００）。
蓄電池制御部１９０は、同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していることを示すかを判定する（図９  ステップＳ６１０）。蓄電池制御部１９０は、同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していることを示す場合（図９  ステップＳ６１０；ＹＥＳ）、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとを同期させる制御を行わず、処理を終了する。
蓄電池制御部１９０は、同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していないことを示す場合（図９  ステップＳ６１０；ＮＯ）、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとを同期させる制御を行う（図９  ステップＳ６２０）。
【００７２】
図６に戻り、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが復電状態となって、所定の時間が経過した後に、主電圧ＭＶと予備電圧ＳＶとが同期していることを示す同期判定結果ＳＹＲを取得した場合（図６  ステップＳ２８０；ＹＥＳ）、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御すると判定する（図６  ステップＳ２９０）。
開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御する判定の結果を示す開閉判定結果ＭＢＲを高速開閉装置制御部１３０と、低速開閉器制御部１４０とに供給する（図６  ステップＳ３４０）。
【００７３】
低速開閉器制御部１４０は、開閉判定部１５０から開閉判定結果ＭＢＲを取得する（図７  ステップＳ３７０）。低速開閉器制御部１４０は、取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、低速開閉器ＳＳＷの開閉を制御する（図７  ステップＳ３８０）。
上述したように、開閉判定結果ＭＢＲは、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御することを示す。低速開閉器制御部１４０は、開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御する。
【００７４】
図１１に示す通り、第１復電状態の例では、電力供給経路制御装置１は、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御する。
これにより、主系統ＭＳＹと、負荷Ｌ１とが低速開閉器ＳＳＷを介して接続される。すなわち、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとが低速開閉器ＳＳＷを介して接続される。この場合、図１１に示す通り、主系統ＭＳＹは、低速開閉器ＳＳＷを介して負荷Ｌ１に主電力ＭＰを供給する。また、予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に供給される電力の大きさに応じて、低速開閉器ＳＳＷを介して負荷Ｌ２に予備電力ＳＰを供給する。
【００７５】
［第２復電状態：電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
図１２は、本実施形態の電力供給経路制御装置１が第２復電状態である場合の構成の一例を示す図である。
ここで、高速開閉装置ＦＳＷＤによって主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとを接続するまでに、電力供給経路制御装置１は、電力供給経路制御装置１が備える各部を、図１１に示す第１復電状態から、図１２に示す第２復電状態に制御する。
以下、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移することに伴い、電力供給経路制御装置１が図１１に示される第１復電状態から図１２に示される第２復電状態まで各部を制御する動作について説明する。
【００７６】
上述したように、開閉判定部１５０は、ステップＳ１２０からステップＳ２４０までの動作によって判定結果ＪＲ、高速開閉器情報ＦＳＩ、低速開閉器情報ＳＳＩ及び同期判定結果ＳＹＲを取得する。
第２復電状態の例では、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示す判定結果ＪＲを取得する。また、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が第２復電状態に制御される前の状態（図１１  第１復電状態）では、高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態であることを示す高速開閉器情報ＦＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であることを示す低速開閉器情報ＳＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、主電圧ＭＶと予備電圧ＳＶとが同期していることを示す同期判定結果ＳＹＲを取得する。
【００７７】
開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図６  ステップＳ２５０）。開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを判定結果ＪＲが示す場合（図６  ステップＳ２５０；ＮＯ）、処理をステップＳ２７０に進める。判定結果ＪＲは、主系統ＭＳＹが復電状態であることを示すため、開閉判定部１５０は、処理をステップＳ２７０に進める。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとの状態を判定する（図６  ステップＳ２７０）。
【００７８】
上述したように、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が第２復電状態に制御される前の状態（図１１  第１復電状態）では、高速開閉器情報ＦＳＩは、高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態であることを示す。また、低速開閉器情報ＳＳＩは、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であることを示す。これにより、開閉判定部１５０は、高速開閉装置ＦＳＷＤ及び低速開閉器ＳＳＷが閉状態ではないと判定し（図６  ステップＳ２７０；ＮＯ）、処理をステップＳ３００に進める。
【００７９】
また、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態であるか否かを判定する（図６  ステップＳ３００）。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態ではないと判定し（図６  ステップＳ３００；ＮＯ）、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であるか否かを判定する（図６  ステップＳ３２０）。開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であると判定し（図６  ステップＳ３２０；ＹＥＳ）、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御すると判定する（図６  ステップＳ３３０）。開閉判定部１５０は、判定した高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御することを示す開閉判定結果ＭＢＲを高速開閉装置制御部１３０と、低速開閉器制御部１４０とに供給する（図５  ステップＳ３４０）。
【００８０】
高速開閉装置制御部１３０は、開閉判定部１５０から開閉判定結果ＭＢＲを取得する（図７  ステップＳ３５０）。高速開閉装置制御部１３０は、取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御する（図７  ステップＳ３６０）
【００８１】
図１２に示すように、第２復電状態の例では、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移する場合、電力供給経路制御装置１は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態に制御した後、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御する。
高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態に制御される場合、高速開閉装置ＦＳＷＤが備える低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２とが、高速開閉装置ＦＳＷＤより先に閉状態に制御される。高速開閉装置ＦＳＷＤが備える高速開閉器ＦＳＷは、低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２とが閉状態に制御されたことに伴い、閉状態に制御される。すなわち、高速開閉装置ＦＳＷＤは、高速開閉装置ＦＳＷＤの両端に電位差が生じていない状態において閉状態に制御される。
【００８２】
図１２に示すように、電力供給経路制御装置１が第１復電状態から第２復電状態に移行する場合、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとが高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して接続される。
ここで、低速開閉器ＳＳＷが先に閉状態に制御されることによって、高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態に制御される際、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとは、同期する。換言すると、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとの間に電位差が生じない。一次側ＰＳと、二次側ＳＳとが低速開閉器ＳＳＷによって先に接続されることに伴い、高速開閉装置ＦＳＷＤは、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとの電位差が解消された後に、閉状態に制御される。
【００８３】
［定常状態：電力供給経路制御装置の動作及び開閉器の状態について］
上述したように、図２は、電力供給経路制御装置１が定常状態である場合の構成の一例を示す図である。
以下、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移することに伴い、電力供給経路制御装置１が図１２に示される状態から図２に示される状態まで各部を制御する動作について説明する。
【００８４】
上述したように、開閉判定部１５０は、ステップＳ１２０からステップＳ２４０までの動作によって判定結果ＪＲ、高速開閉器情報ＦＳＩ、低速開閉器情報ＳＳＩ及び同期判定結果ＳＹＲを取得する。
定常状態の例では、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを示す判定結果ＪＲを取得する。また、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が定常状態に制御される前の状態（図１２  第２復電状態）では、高速開閉装置ＦＳＷＤが閉状態であることを示す高速開閉器情報ＦＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であることを示す低速開閉器情報ＳＳＩを取得する。また、開閉判定部１５０は、主電圧ＭＶと予備電圧ＳＶとが同期していることを示す同期判定結果ＳＹＲを取得する。
【００８５】
開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹの状態を判定する（図６  ステップＳ２５０）。開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが通常動作していることを判定結果ＪＲが示す場合（ステップＳ２１０；ＮＯ）、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとの状態を判定する（図６  ステップＳ２７０）。
上述したように、主系統ＭＳＹが通常動作し、電力供給経路制御装置１の状態が定常状態に制御される前の状態（図１２  第２復電状態）では、高速開閉器情報ＦＳＩ及び低速開閉器情報ＳＳＩは、高速開閉装置ＦＳＷＤ及び低速開閉器ＳＳＷが閉状態であることを示す。これにより、開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとが閉状態であると判定し（図６  ステップＳ２７０；ＮＯ）（図６  ステップＳ３００；ＹＥＳ）、処理をステップＳ３１０に進める。
開閉判定部１５０は、低速開閉器ＳＳＷを開状態に制御すると判定する（図６  ステップＳ３１０）。開閉判定部１５０は、判定した低速開閉器ＳＳＷを開状態に制御することを示す開閉判定結果ＭＢＲを高速開閉装置制御部１３０と、低速開閉器制御部１４０とに供給する（図６  ステップＳ３４０）。
【００８６】
低速開閉器制御部１４０は、開閉判定部１５０から開閉判定結果ＭＢＲを取得する（図７  ステップＳ３７０）。低速開閉器制御部１４０は、取得した開閉判定結果ＭＢＲに基づいて、低速開閉器ＳＳＷを開状態に制御する（図７  ステップＳ３８０）。
【００８７】
図２に示す電力供給経路制御装置１の定常状態の例では、主系統ＭＳＹの動作が停電から通常動作に遷移する場合、電力供給経路制御装置１は、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御した後、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御し、更に低速開閉器ＳＳＷを開状態に制御する。
これにより、主系統ＭＳＹと、予備系統ＳＳＹとが高速開閉装置ＦＳＷＤのみを介して接続される。すなわち、主系統ＭＳＹは、高速開閉装置ＦＳＷＤを介して負荷Ｌ１に主電力ＭＰを供給する。また、予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に供給する電力の大きさに応じて、高速開閉装置ＦＳＷＤを介して負荷Ｌ２に予備電力ＳＰを供給する。
【００８８】
本実施形態の電力供給経路制御装置１は、上述したステップＳ１２０からステップＳ６１０までの処理を繰り返す。これにより、電力供給経路制御装置１は、主系統ＭＳＹの動作に応じて負荷Ｌ１へ供給する電力を切り替える。
また、電力供給経路制御装置１は、主系統ＭＳＹが停電及び停電から復電することに伴い、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１に供給する電力の急変によって燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制する。
【００８９】
［本実施形態のまとめ］
以上説明したように、本実施形態の電力供給経路制御装置１は、電流検出部（本実施形態の一例では、電流検出器Ｃ４）と、主系統電圧検出部（本実施形態の一例では、系統電圧検出器Ｖ１）と、高速開閉器（本実施形態の一例では、高速開閉装置ＦＳＷＤ）と、低速開閉器（本実施形態の一例では、低速開閉器ＳＳＷ）と、制御部１００とを備える。制御部１００は、ＣＰＵを備えており、停電判定部（本実施形態の一例では、判定部１２０）と、高速開閉装置制御部(本実施形態の一例では、高速開閉装置制御部１３０)と、低速開閉器制御部（本実施形態の一例では、低速開閉器制御部１４０）と、蓄電池制御部（本実施形態の一例では、蓄電池制御部１９０）とをその機能部として備える。
【００９０】
高速開閉器は、主系統ＭＳＹと、負荷Ｌ１との間に接続される。低速開閉器ＳＳＷは、高速開閉器と並列に接続される。
停電判定部は、主系統電圧検出部の検出結果（本実施形態の一例では、電圧検出結果ＤＲ１）に基づいて、主系統ＭＳＹが、通常動作しているか又は停電しているかを判定する。
高速開閉装置制御部１３０は、停電判定部の判定結果（本実施形態の一例では、判定結果ＪＲ）と、低速開閉器ＳＳＷの状態とに基づいて、高速開閉装置ＦＳＷＤの動作を制御する。
低速開閉器制御部１４０は、停電判定部の判定結果と、高速開閉装置ＦＳＷＤの状態とに基づいて、低速開閉器ＳＳＷの動作を制御する。
蓄電池制御部１９０は、電流検出器Ｃ４の検出結果（本実施形態の一例では、電流検出結果ＤＲ４）に基づいて、蓄電池ＢＴの動作を制御する。
【００９１】
ここで、従来の技術では、主系統の停電を検出した後、負荷への電力の供給を主系統の主電力から予備系統の予備電力へ切り替える場合があった。この場合、主系統が停電してから、電力の供給を予備系統の予備電力へ切り替えるまでの間、負荷Ｌ１には、停電又は瞬低が生じる。
すなわち、従来の技術では、負荷Ｌ１に停電又は瞬低が生じることを抑制することが困難である場合があった。
【００９２】
本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹは、高速開閉装置ＦＳＷＤと、低速開閉器ＳＳＷとを介して負荷Ｌ１に接続される。これに対し、予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に直接接続される。これにより、主系統ＭＳＹが停電した場合であっても、負荷Ｌ１と、予備系統ＳＳＹとは、直接接続されているため、負荷Ｌ１には、停電又は瞬低が生じない。
すなわち、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、負荷Ｌ１に停電又は瞬低が生じることを抑制することができる。
【００９３】
また、従来の技術では、主系統と、予備系統とが低速開閉器を介して接続される場合がある。ここで、低速開閉器とは、例えば、２０ｍｓｅｃ程度の時間において開閉する１サイクルサーキットブレーカである。具体的には、主系統が低速開閉器の一次側に接続され、負荷と、予備系統とが低速開閉器の二次側に接続される場合がある。この場合、主系統が停電してから、低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、主系統と、負荷と、予備系統とが低速開閉器を介して接続される。ここで、主系統が停電することにより、主系統に接続される他の負荷へも電力が供給されないため、予備系統は、主系統に接続される他の負荷へも電力を供給するように動作する。すなわち、予備系統は、主系統が停電してから、低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、負荷と、主系統に接続される他の負荷とへ電力を供給する。これにより、予備系統は、予め電力の供給が想定された負荷より大きな負荷へ電力を供給する。
つまり、予備系統は、主系統が停電してから低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、予め電力の供給が想定された負荷より大きな負荷が接続される。
【００９４】
ここで、予備系統が、内燃機関であるエンジン等を回転させることにより電力を生成する自家発電機等の燃料発電システムによって構成される場合がある。また、予備系統である燃料発電システムが主系統の停電が検出されたことにより動作を開始する場合がある。
この場合、予備系統である燃料発電システムが、主系統が停電したことに伴い、動作を開始する際に、大きな負荷に接続されることで、エンジンの回転を安定させることができず、停止する場合がある。この場合には、予備系統は、負荷に安定した電力を供給することが困難である場合があった。
すなわち、従来の技術では、主系統と、予備系統及び負荷とが、低速開閉器を介して接続される場合、予備系統ＳＳＹは、負荷へ安定して電力を供給することが困難である場合があった。
【００９５】
本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹと、負荷Ｌ１とが高速開閉装置ＦＳＷＤを介して接続される。具体的には、主系統ＭＳＹが高速開閉装置ＦＳＷＤの一次側ＰＳに接続され、負荷Ｌ１と、予備系統ＳＳＹとが高速開閉装置ＦＳＷＤの二次側ＳＳに接続される。これにより、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹが停電してから高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態に制御されるまでの時間を、従来の技術と比較して短くすることができる。すなわち、主系統ＭＳＹが停電してから高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態に制御されるまでの間、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１以外の負荷であって、主系統ＭＳＹに接続される他の負荷へ電力を供給する時間を短縮することができる。
つまり、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹの停電時に予備系統ＳＳＹへの切り替えを早急に行うことができる。これにより、本実施形態の電力供給経路制御装置１は、予備系統ＳＳＹが燃料発電システムＣＧＳである場合、燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制することができる。すなわち、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１へ安定して電力を供給することができる。
【００９６】
また、従来の技術では、主系統が停電又は瞬低時に高速開閉装置によって負荷と主系統との接続が早急に切り替えられることにより、予備系統が負荷へ供給する予備電力の電力が急増する場合があった。この場合、燃料発電システムは、供給する電力が急変することに伴い、停止する場合があった。
また、主系統が停電時の高速開閉装置によって予備系統と負荷が主系統との接続を早急に切り替えられることにより、予備系統が負荷へ供給する予備電力の電力が急減する場合があった。この場合、燃料発電システムは、供給する電力が急変することに伴い、停止する場合があった。
【００９７】
本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹと負荷Ｌ１とが切断されることに伴い、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰが急変した場合、電流検出結果ＤＲ４、及び発電可能量に基づいて、蓄電池ＢＴが充放電する予備電力ＳＰ２の電力を制御することができる。
これにより、主系統ＭＳＹが停電した場合に、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１に供給する予備電力ＳＰが急変した場合であっても燃料発電システムＣＧＳが停止することを抑制することができる。すなわち、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹが停電することに伴い、予備電力ＳＰが急変した場合であっても、負荷Ｌ１に安定して電力を供給することができる。
【００９８】
また、開閉判定部１５０は、主系統ＭＳＹが停電から復旧して、低速開閉器ＳＳＷが閉状態であり、高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態であって、同期判定結果ＳＹＲが主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期していることを示す場合に、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとを閉状態に制御すると判定する。
【００９９】
これにより、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとが同期したことに応じて、低速開閉器ＳＳＷを閉状態に制御する。電力供給経路制御装置１は、低速開閉器ＳＳＷが閉状態に制御されることに伴って、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御する。
すなわち、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主電圧ＭＶと、予備電圧ＳＶとに電位差、周波数差、位相差が生じていない場合に、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとを閉状態に制御することができる。つまり、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、高速開閉装置ＦＳＷＤの一次側ＰＳと、二次側ＳＳとに電位差、周波数差及び位相差が生じていない場合に、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御することができる。
【０１００】
ここで、高速開閉器ＦＳＷは、ゲート・ターン・オフ・サイリスタ等の半導体素子によって構成される場合がある。
従来の技術では、ゲート・ターン・オフ・サイリスタ等の半導体素子によって構成される高速開閉器は、素子を構成する半導体の特性上、高速開閉器の一次側と、二次側とに電位差が生じることにより、破損する場合があった。
【０１０１】
また、本実施形態の電力供給経路制御装置１は、同期検出部（本実施形態の一例では、同期検出部ＳＹＴ）を備える。同期検出部は、低速開閉器（本実施形態の一例では、低速開閉器ＳＳＷ）と並列に接続される。
また、同期検出部は、燃料発電システムＣＧＳ及び蓄電池ＢＴのうち少なくとも１つと、主系統ＭＳＹとが供給する電圧の同期の状態を検出する。
同期判定部１６０は、同期検出部ＳＹＴから同期判定結果ＳＹＲを取得する。同期判定部１６０は、同期判定結果ＳＹＲに基づいて、主系統ＭＳＹが供給する主電力ＭＰの主電圧ＭＶと、予備系統ＳＳＹが供給する予備電力ＳＰの予備電圧ＳＶとが同期しているか否かを判定する。
本実施形態の電力供給経路制御装置１は、同期検出部ＳＹＴが一次側ＰＳと、二次側ＳＳとが同期しているか否かを検出する。ここで、同期検出部ＳＹＴが一次側ＰＳと、二次側ＳＳとが同期していないことを示す場合、蓄電池制御部１９０は、一次側ＰＳと、二次側ＳＳとを同期させるように蓄電池ＢＴを制御する。これにより、低速開閉器ＳＳＷの一次側ＰＳの主電力ＭＰと、二次側ＳＳの予備電力ＳＰとが同期される。つまり、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、低速開閉器ＳＳＷと、高速開閉装置ＦＳＷＤとの一次側と、二次側ＳＳとに電位差、周波数差、位相差が生じていない状態おいて、高速開閉装置ＦＳＷＤを閉状態に制御することができる。
すなわち、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、高速開閉装置ＦＳＷＤの一次側ＰＳと、二次側ＳＳとに生じる電位差、周波数差、位相差によって高速開閉装置ＦＳＷＤが備える高速開閉器ＦＳＷが破損することを抑制する。
【０１０２】
予備系統ＳＳＹが、燃料発電システムＣＧＳと、蓄電池ＢＴとによって構成されることにより、主系統ＭＳＹが停電してから燃料発電システムＣＧＳの動作が安定するまでの間、蓄電池ＢＴは、負荷Ｌ１へ電力を供給することができる。これにより、燃料発電システムＣＧＳと、蓄電池ＢＴとを備える予備系統ＳＳＹは、負荷Ｌ１に生じる停電又は瞬低を補償することができる。
【０１０３】
ここで、上述したように、従来の技術では、主系統と、予備系統とが低速開閉器を介して接続される場合がある。具体的には、主系統が低速開閉器の一次側に接続され、負荷と、予備系統とが低速開閉器の二次側に接続される場合がある。この場合、主系統が停電してから、低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、主系統と、負荷と、予備系統とが低速開閉器を介して接続される。ここで、主系統が停電することにより、主系統に接続される他の負荷へも電力が供給されないため、予備系統は、主系統に接続される他の負荷へも電力を供給するように動作する。すなわち、予備系統は、主系統が停電してから、低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、予備系統に接続される負荷と、主系統に接続される他の負荷とへ電力を供給する。
【０１０４】
従来の技術では、主系統が停電してから、低速開閉器が開状態に制御されるまでの間、予備系統である蓄電池は、予備系統に接続される負荷と、主系統に接続される負荷とへ電力を供給する。この場合、主系統に接続される負荷にも予備系統から供給される予備電力の一部を消費する。予備系統が負荷に供給する予備電力を、主系統に接続される負荷が消費することにより、予備系統が負荷に供給する予備電力が少なくなる。この場合、予備系統に接続される負荷に予備電力を供給する電力が小さくなる。
すなわち、従来の技術では、主系統に接続される負荷が予備系統の供給する予備電力を消費することにより、予備系統に接続される負荷のバックアップ電力が小さくなることを抑制することが困難である場合があった。
【０１０５】
本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹと、負荷Ｌ１とが高速開閉装置ＦＳＷＤを介して接続される。具体的には、主系統ＭＳＹが高速開閉装置ＦＳＷＤの一次側ＰＳに接続され、負荷Ｌ１と、予備系統ＳＳＹとが高速開閉装置ＦＳＷＤの二次側ＳＳに接続される。これにより、本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹが停電してから高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態に制御されるまでの時間を、従来の技術と比較して短くすることができる。すなわち、主系統ＭＳＹが停電してから高速開閉装置ＦＳＷＤが開状態に制御されるまでの間、予備系統ＳＳＹが負荷Ｌ１以外の負荷であって、主系統ＭＳＹに接続される他の負荷へ電力を供給することを抑制することができる。
例えば、主系統ＭＳＹに地絡、短絡および断線等の事故が生じる場合、予備系統ＳＳＹからみて、事故点は、負荷Ｌ１以外の負荷のような挙動となる。つまり、主系統ＭＳＹに事故が生じる場合、予備系統ＳＳＹは、事故が生じている事故点に電力を供給する。
本実施形態の電力供給経路制御装置１によれば、主系統ＭＳＹに事故が生じる場合、予備系統ＳＳＹが事故点に電力を供給することを抑制することができる。
【０１０６】
また、上述では、高速開閉器ＦＳＷがゲート・ターン・オフ・サイリスタ等の半導体素子によって構成される開閉器である場合について説明したが、これに限られない。高速開閉器ＦＳＷは、低速開閉器ＳＳＷより開閉動作を短時間に行うことが可能であれば、機械式スイッチによって構成される開閉器であってもよい。
【０１０７】
また、上述では、高速開閉装置ＦＳＷＤが低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２と、高速開閉器ＦＳＷとを備える場合について説明したが、これに限られない。
高速開閉装置ＦＳＷＤは、低速開閉器ＳＳＷ１と、低速開閉器ＳＳＷ２とのうち、少なくとも低速開閉器ＳＳＷ２と、高速開閉器ＦＳＷとを備えていてもよい。この場合、高速開閉装置制御部１３０は、高速開閉器制御部であってもよい。
【０１０８】
なお、上記の各実施形態における電力供給経路制御装置１が備える各部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、メモリ及びマイクロプロセッサにより実現させるものであってもよい。
【０１０９】
なお、電力供給経路制御装置１が備える各部は、メモリ及びＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、電力供給経路制御装置１が備える各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
【０１１０】
また、電力供給経路制御装置１が備える各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【０１１１】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態に記載の構成を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１…電力供給経路制御装置、１００…制御部、１１０…主系統電圧検出部、１２０…判定部、１３０…高速開閉装置制御部、１４０…低速開閉器制御部、１５０…開閉判定部、１６０…同期判定部、１９０…蓄電池制御部、２００…電流検出部、ＳＹＴ…同期検出部、Ｃ４…電流検出器、Ｖ１…系統電圧検出器、ＦＳＷＤ…高速開閉装置、ＦＳＩ…高速開閉器情報、ＦＳＷ…高速開閉器、ＳＳＷ、ＳＳＷ１、ＳＳＷ２…低速開閉器、ＳＷ…開閉器、ＭＳＹ…主系統、ＳＳＹ…予備系統、ＢＴ…蓄電池、ＣＧＳ…燃料発電システム、ＵＶ…動作範囲上限変化量、ＤＶ…動作範囲下限変化量、Ｌ、Ｌ１、Ｌ２…負荷、ＰＳ…一次側、ＳＳ…二次側、ＭＰ…主電力、ＳＰ、ＳＰ１、ＳＰ２…予備電力、ＭＶ…主電圧、ＳＶ…予備電圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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