(57)【要約】【課題】ガス絶縁開閉装置と気中送電線を接続するガス絶縁母線（ＧＩＢ）においては、ＪＥＣやＩＥＣなどの機器規格によってタンク外表面の温度上昇値が規定されており、特に屋外の変電所においては、直射日光の影響による温度上昇など気象条件によっても大きく影響を受ける結果、大型化や資材費が高くなるなどの課題があった。【解決手段】本発明のガス絶縁母線ユニットでは、送電線とガス絶縁開閉装置を接続する母線導体３を、絶縁ガス２を封入したケース１内に配したガス絶縁母線５において、このガス絶縁母線５の上方に太陽光発電装置６の太陽光パネル６ａを備え、当該太陽光パネル６ａを、前記ガス絶縁母線５の設置空間７ｄを確保し、かつ、前記ガス絶縁母線５への太陽光の入射量を抑制可能な位置となるように架台７にて支持したことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電線とガス絶縁開閉装置を接続する母線導体を、絶縁ガスを封入したケース内に配したガス絶縁母線において、このガス絶縁母線の上方に太陽光発電装置の太陽光パネルを備え、当該太陽光パネルを、前記ガス絶縁母線の設置空間を確保し、かつ、前記ガス絶縁母線への太陽光の入射量を抑制可能な位置となるように架台にて支持したことを特徴とするガス絶縁母線ユニット。
【請求項２】
前記太陽光パネルの角度を調整可能な可動部を前記架台に設けたことを特徴とする請求項１記載のガス絶縁母線ユニット。
【請求項３】
前記太陽光発電装置により発電した電力を出力する配線に、当該電力蓄電する蓄電装置を設け、この蓄電装置で蓄えた電力を、ガス絶縁開閉装置若しくは変圧器の制御盤電源または変電所所内への電源に供給可能な構成としたことを特徴とする請求項１または２記載のガス絶縁母線ユニット。
【請求項４】
前記太陽光発電装置により発電した電力を出力する配線に、電圧を昇圧する変圧器または直流−交流変換機の少なくとも一方に接続され、ブッシングまたは電力用ケーブルにより電力流通網に送電する機構を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載のガス絶縁母線ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガス絶縁母線の温度上昇を抑制するガス絶縁母線ユニット構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、落雷による地絡等の異常時における対応するため、電力系統として空気遮断器や油遮断器が使用されていたが、騒音の問題、保守点検の困難性などの問題から、近年ではガス遮断器が用いられている。
【０００３】
一方、変電所のコンパクト化時代の要請から、全ての開閉器と母線などをＳＦ６ガスが封入された金属製のタンクに収めることで、従来の変電所と比べてその敷地面積を大幅に減らすことができ、信頼性の高さと相俟ってガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）が急速に発展している。
【０００４】
しかしながら、ガス絶縁開閉装置と気中送電線を接続するガス絶縁母線（ＧＩＢ）においては、ＪＥＣやＩＥＣなどの機器規格によってタンク外表面の温度上昇値が規定されており、設計上の制約の一つとなっている。特に屋外の変電所においては、直射日光の影響による温度上昇など気象条件によっても大きく影響を受ける。タンク内のガス容積を大きくすることで、温度上昇を抑えることも可能となるが、コンパクト化に反する。
【０００５】
また、ガス絶縁母線はタンク発熱により熱伸縮が生じるが、この熱伸縮を補償するためには、ベローズと称される熱伸縮機能を各所に設ける必要があり、 長尺ガス絶縁母線においてはベローズ個数が増加するため、資材費が高くなるなど課題があった。（例えば特許文献１）
また、ガス絶縁母線の上方に遮蔽部材を位置するように設けるものが知られている。（例えば特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２４８１４７号公報（図１）
【特許文献２】特開平９−１９１５３３号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、遮蔽部材は、ガス絶縁母線の温度上昇を抑制することはできるが、それ以上のメリットはない。
【０００８】
一方、近年、低炭素社会の実現のため、太陽光発電によるクリーンな発電システムのニーズが高まっているが、太陽光による発電は出力密度が小さいため設置面積を大きくとる必要があり、設置場所の選定に苦慮しているのが実情もある。  
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のガス絶縁母線ユニットでは、送電線とガス絶縁開閉装置を接続する母線導体を、絶縁ガスを封入したケース内に配したガス絶縁母線において、このガス絶縁母線の上方に太陽光発電装置の太陽光パネルを備え、当該太陽光パネルを、前記ガス絶縁母線の設置空間を確保し、かつ、前記ガス絶縁母線への太陽光の入射量を抑制可能な位置となるように架台にて支持したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のガス絶縁母線ユニットによれば、太陽電池パネルの設置場所を確保するとともに、ガス絶縁母線のタンク外表面の温度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明によるガス絶縁母線の実施例１の全体構成を示す図である。
【図２】本発明によるガス絶縁母線の実施例２の全体構成を示す図である。
【図３】本発明によるガス絶縁母線の実施例３の全体構成を示す図である。
【図４】本発明によるガス絶縁母線の実施例４の全体構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００１３】
［実施例１］
本発明によるガス絶縁母線の実施例１につき、図１を参照して説明する。
【００１４】
図１中、符号１は金属製のタンクであり、タンク１は筒状で長尺に構成され、タンク１内には絶縁ガス２が封入されている。また、タンク１内には長尺方向に母線導体３が設けられている。絶縁ガス２にはＳＦ６などが用いられている。
【００１５】
このように構成されたガス絶縁母線５は、台座部４の上に載置され、設置されている。
【００１６】
なお、ガス絶縁母線５は、図示しないガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）と気中送電線への引き出しブッシングとを結ぶ管路を成している。
【００１７】
次に、太陽光発電装置６の構成について以下説明する。
【００１８】
太陽光発電装置６は、シリコン結晶半導体などから構成される太陽電池セルをあつめて太陽電池モジュールを構成し、これら太陽電池モジュールを直列に接続して太陽電池ストリングを構成し、複数の太陽電池ストリングを接続箱に並列接続され、ＰＣＳ（パワーコンディショナシステム）により太陽電池のより出力される直流電力を交流電力に変換している。
【００１９】
並列接続された太陽電池ストリングは、ガラス等の受光面材料、基材となる裏面材料、充填材、シール材料を介して、フレームで並列に並べられた太陽電池ストリングの外周を囲い、太陽電池パネル６ａを構成している。
【００２０】
太陽電池パネル６ａは、太陽光の方向に向けるなどの理由により、架台７により支持され、傾斜させて設置される。
【００２１】
架台７は、太陽電池パネル６ａを載せる載置部７ａと、脚部７ｂ(本実施例１では一枚の太陽光パネルに対しコーナー部分に計４本)から構成されており、架台７に太陽電池パネル６ａを載置した際に、太陽光パネルの下方に所定の空間部７ｃを形成している。
【００２２】
ＰＣＳと太陽電池パネル６ａとを接続する配線８は、太陽電池パネル６ａの一部から引き出され、制御基盤（図示せず）などと接続されている。
【００２３】
また、太陽光発電装置６により得られた余剰電力は、必要に応じ、逆潮流により送電線１０を経由して電力系統に供給可能な構成となっている。
【００２４】
蓄電装置９については、ガス絶縁開閉装置の制御用電源や所内電源等に活用できる構成となっている。
【００２５】
本実施例１では、太陽電池パネル６ａが、ガス絶縁母線５の上方に位置するように構成されている。太陽電池パネル６ａを支える架台の脚部７ｂは、ガス絶縁母線５の外郭となるタンク１の邪魔にならない位置に設けられている。すなわち、太陽電池パネル６ａの設置場所を確保できる。また、ガス絶縁母線５を屋外に設置するような場合であっても、気象条件によりタンク外表面が太陽光に対し、太陽電池パネル６ａにより遮蔽されることとなるので、タンク外表面の温度上昇を抑制することができる。
【００２６】
［実施例２］
本実施例２は、実施例１に対し、架台が太陽電池パネルの向きを調整する機構を備えたものである。
【００２７】
架台７の太陽電池パネル６ａを載置する載置部７ａと脚部７ｂの接続部に脚部の一部を上下動可能な可動部７ｄを設けている。
【００２８】
太陽光の入射角は、冬場と夏場などで角度が異なる。このため、調整する機構として、条件に応じて可動部７ｄによる角度をあらかじめ決定しておくことや、太陽電池パネル６ａへの入射量が最大となるよう追尾して可動部７ｄの角度を動作させるなどの調整することも可能である。
【００２９】
上記構成により、太陽光発電装置の発電出力の低下を抑えるとともに、タンク外表面の温度上昇を更に抑えることができる。
【００３０】
［実施例３］
本実施例３は、実施例１または実施例２の構成に対し、更に、太陽光発電装置で発電した電力を出力する配線に蓄電する機構を備えたものである。
【００３１】
本実施例における太陽光発電装置６により発電した出力で、余剰電力となった場合に、配線に接続された蓄電装置９に電力を蓄えることが可能な構成となっている。
【００３２】
蓄電装置９で蓄えた電力は、制御盤１３への電源や変電所所内への電源として利用可能に構成されている。
【００３３】
なお、蓄電装置９は、ガス絶縁母線５が接続されているガス絶縁開閉装置または変圧器の近傍または制御盤内いずれに設置してもかまわない。
【００３４】
［実施例４］
本実施例４は、実施例１または実施例２または実施例３の構成に対し、更に、太陽光発電装置で発電した電力を出力する配線に電力送電線網（電力流通網）に電力を送電する機構を備えている。
【００３５】
具体的には、ＰＣＳ（直流−交流変換機）１４を介して電圧を昇圧する変圧器１２に接続される構成とし、送電線１０に送電するための電力用ケーブル１１を備えている。
【００３６】
これにより、太陽光発電装置により発電された電力を送電することが可能となり、電力の更なる有効利用を図ることができる。
【００３７】
なお、本実施例では、変圧器１４とＰＣＳ１２双方設けたが、いずれか一方でもかまわない。また、送電線に送電するために電力用ケーブル１１を用いて説明したが、ブッシングによるものでもかまわない。
【符号の説明】
【００３８】
１      タンク
２      絶縁ガス
３      母線導体
４      台座部
５      ガス絶縁母線
６      太陽光発電装置
７      架台
８      配線
９      蓄電装置
１０    送電線
１１    電力用ケーブル
１２    ＰＣＳ
１３    制御盤
１４    送電線用変圧器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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