(57)【要約】【課題】  より精度よく異常判定することができる異常判定装置、異常判定方法、及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】  監視装置１０は、ストリング（太陽光発電パネル１）の異常判定を行う。監視装置１０は、ストリングの発電電力値を取得するデータ取得部２３と、データ取得部２３が取得した発電電力値の内、異常判定すべき判定時におけるストリングの発電電力値と、判定時よりも過去における太陽光発電パネル１の発電電力値と、に基づいてストリングＳの異常の有無を判定する判定部２５とを備えている。【選択図】図３
2015226423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定装置であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得部と、
前記取得部が取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定部と、
を備えている異常判定装置。
【請求項２】
前記判定時における前記太陽光発電パネルの状態を示すパネル状態情報を取得するとともに、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量を前記判定時のパネル状態としたときの発電量に換算する換算部をさらに備え、
前記判定部は、前記換算部によって換算された、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する請求項１に記載の異常判定装置。
【請求項３】
前記パネル状態情報は、前記太陽光発電パネルのパネル温度、前記太陽光発電パネルにおける日射量、前記太陽光発電パネルの設置場所における気温、及び太陽光発電パネルに対する太陽光の入射角を含む請求項２に記載の異常判定装置。
【請求項４】
前記換算部は、前記判定時よりも過去における所定期間の間における発電量を、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量として取得するとともに、前記所定期間の間における発電量に対応するパネル状態情報を取得し、
前記所定期間の間における発電量及びこの発電量に対応するパネル状態情報に基づいて、パネル状態情報と発電量との相関を示す相関情報を求め、この相関情報を用いて、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量の換算を行う請求項２又は請求項３に記載の異常判定装置。
【請求項５】
前記所定期間の始期が、前記太陽光発電パネルが当該太陽光発電パネルの設置場所に設置され発電運転を開始したときに設定されている請求項４に記載の異常判定装置。
【請求項６】
前記所定期間の終期が、前記判定時の直前に設定されている請求項４又は請求項５に記載の異常判定装置。
【請求項７】
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定方法であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を含む異常判定方法。
【請求項８】
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータに
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電用監視システムに用いられる異常判定装置、異常判定方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電では、所定の大きさの太陽光発電パネルを多数並べて、これらの出力を接続箱で集約する。例えば、いわゆるメガソーラー（大規模太陽光発電所）では接続箱も複数段に構成され、集約された出力が電力変換装置に送り込まれる（例えば、特許文献１（図３）参照）。また、これを１つの集電系統として、複数の集電系統により、全体が構成される。
一方、太陽光発電パネルに生じる故障等の異常を検出するために、全体を構成している複数の太陽光発電パネルごとに、各太陽光発電パネルが出力する発電電力を検出し、検出された発電電力を各太陽光発電パネル同士の間で比較することで、太陽光発電パネルに生じる異常を判定する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６８５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例では、並べて設置される各太陽光発電パネルの発電電力がほぼ同じであることを前提に、各太陽光発電パネル同士の間で発電電力を比較し、周囲のものよりも一定以上低い発電電力の太陽光発電パネルが存在する場合、その太陽光発電パネルには異常が発生していると判定するように構成されている。
【０００５】
しかし、各太陽光発電パネルは、同じ仕様のパネルであってかつ発電運転を開始した直後の運転初期段階であったとしても、個体差によって太陽光発電パネルごとに発電電力に差異が存在する場合がある。
このように、太陽光発電パネルごとに発電電力に差異が存在すると、上記従来の技術のように、各太陽光発電パネル同士の間で発電電力を比較しようとしたときに、同一条件で発電電力を比較することが困難となり、精度よく異常判定することができないおそれがある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、より精度よく異常判定することができる異常判定装置、異常判定方法、及びコンピュータプログラ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】
【０００７】
本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定装置であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得部と、
前記取得部が取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定部と、
を備えている。
【０００８】
また、本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定方法であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を含む。
【０００９】
また、本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータに
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の異常判定装置、異常判定方法、及びコンピュータプログラムによれば、より精度よく異常判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】太陽光発電用監視システムの全体構成例を示す単線系統図である。
【図２】複数の太陽光発電パネル、及び太陽光発電パネルが接続された接続箱の構成の一例を示す回路図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る監視装置の構成を示すブロック図である。
【図４】計測データ情報データベースの一例を示す図である。
【図５】監視装置の制御部が実行するストリングの異常判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】換算部が求めた換算モデルによって求められるストリングの基準電力値と、パネル状態情報との関係を示したグラフであり、（ａ）は、パネル温度が０℃のとき、（ｂ）は、パネル温度が２５℃のとき、（ｃ）は、パネル温度が８０℃のときのグラフを示している。
【図７】計測データ情報を時系列に従って示した模式図である。
【図８】他の実施形態に係る監視装置が行う異常判定処理における、異常判定すべき判定対象となる計測データ情報と、所定期間との関係を時間軸上に示した図である。
【図９】他の実施形態に係る監視装置の制御部が実行するストリングの異常判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［本願発明の実施形態の説明］
上述のように、太陽光発電パネルに生じる故障等の異常を検出するために、全体を構成している複数の太陽光発電パネルごとに、各太陽光発電パネルが出力する発電電力を検出し、検出された発電電力を各太陽光発電パネル同士の間で比較することで、太陽光発電パネルに生じる異常を判定する従来の方法では、太陽光発電パネルごとに発電電力に差異が存在すると、同一条件で発電電力を比較することが困難となり、精度よく異常判定することができないおそれがある。
【００１３】
さらに、運転初期段階において、各太陽光発電パネルの発電電力に差異がなかったとしても、例えば、各太陽光発電パネルの全てに異常が生じて発電電力が低下すると、各太陽光発電パネル同士の間で発電電力を比較したとしても、異常の存在の有無を判定することはできない。
本願発明者らは、上記の点に着目して本願発明を完成させた。
【００１４】
まず最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定装置であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得部と、
前記取得部が取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定部と、
を備えている。
【００１５】
上記のように構成された異常判定装置によれば、判定時の発電量と、判定時よりも過去の発電量とに基づいて、太陽光発電パネルの異常の有無を判定するので、太陽光発電パネルごとの発電量の差異に関係なく、判定時の発電量と、過去の発電量との比較によって異常判定を行うことができる。この結果、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００１６】
（２）上記異常判定装置において、
前記判定時における前記太陽光発電パネルの状態を示すパネル状態情報を取得するとともに、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量を前記判定時のパネル状態としたときの発電量に換算する換算部をさらに備えている場合、
前記判定部は、前記換算部によって換算された、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定することが好ましい。
この場合、判定時のパネル状態と過去におけるパネル状態が互いに異なるパネル状態であったとしても、過去の発電量を、判定時のパネル状態としたときの発電量に換算して異常の有無を判定することができる。これにより、判定時のパネル状態と、過去の時点のパネル状態とが互いに異なることによって生じる発電量の誤差を抑圧することができ、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００１７】
（３）また、
前記パネル状態情報は、前記太陽光発電パネルのパネル温度、前記太陽光発電パネルにおける日射量、前記太陽光発電パネルの設置場所における気温、及び太陽光発電パネルに対する太陽光の入射角を含んでいてもよく、パネル状態情報がこれら各数値を含むことにより、換算部は精度よく発電量の換算を行うことができる。
【００１８】
（４）また、
前記換算部は、前記判定時よりも過去における所定期間の間における発電量を、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量として取得するとともに、前記所定期間の間における発電量に対応するパネル状態情報を取得し、
前記所定期間の間における発電量及びこの発電量に対応するパネル状態情報に基づいて、パネル状態情報と発電量との相関を示す相関情報を求め、この相関情報を用いて、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量の換算を行うことが好ましい。
この場合、換算部は、パネル状態情報の変化に対する発電量の相関を示す相関情報を用いて、過去における前記太陽光発電パネルの発電量を換算することができ、精度よく発電量の換算を行うことができる。
【００１９】
（５）また、
前記所定期間の始期は、前記太陽光発電パネルが当該太陽光発電パネルの設置場所に設置され発電運転を開始したときに設定されていることが好ましい。
この場合、換算部は、太陽光発電パネルが発電運転を開始した直後の運転初期の段階における発電量を過去の発電量として取得することができる。これにより、太陽光発電パネルの経時変化や汚れによる劣化等といった他の要因を含む可能性が少ない状態での発電量と、判定時の発電量とを比較することができ、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００２０】
（６）また前記所定期間の終期は、前記判定時の直前に設定されていてもよい。
この場合、換算部は、判定時の直前における発電量を過去の発電量として取得することができる。これにより、判定時における発電量と、判定時の直前における発電量との間で比較することができ、当該判定時の直前において太陽光発電パネルに異常が生じたか否かを判定することができる。
【００２１】
（７）また、本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定方法であって、
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を含む。
【００２２】
（８）また、本発明は、
太陽光発電パネルの異常判定を行う異常判定処理をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータに
前記太陽光発電パネルの発電量を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにて取得した発電量の内、異常判定すべき判定時における前記太陽光発電パネルの発電量と、前記判定時よりも過去における前記太陽光発電パネルの発電量と、に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する判定ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【００２３】
上記構成の異常判定方法及びコンピュータプログラムによれば、判定時の発電量と、過去の発電量との比較によって異常判定を行うことができ、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００２４】
［本願発明の実施形態の詳細］
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔１．システムの全体構成について〕
図１は、太陽光発電用監視システムの全体構成例を示す単線系統図である。なお、図示している各要素や各構成の個数は一例に過ぎない。
図において、当該システムは、１つの集電系統Ｐ１を備えている。集電系統Ｐ１において、多数の太陽光発電パネル１の直流出力は、所定数ごとにそれぞれ、複数の接続箱４（図例では４つ）に集約される。また、４つの接続箱４からさらに上位の集電箱５に、出力が集約される。集電箱５からの出力は、電力変換装置７で交流に変換され、変圧器１１を介して商用電力系統に交流電力を提供することができる。
【００２５】
上記の各接続箱４は、各接続箱４に繋がっている太陽光発電パネル１の発電電力（電流・電圧）や、パネル温度、日射量、気温等の計測データを収集し計測データ情報として送信する電力線通信用の子機（以下、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）子機ともいう）を備えている（詳細後述）。
【００２６】
集電箱５から電力変換装置７に至る直流電路には、電力線通信用の親機（以下、ＰＬＣ親機ともいう）９が接続されている。ＰＬＣ親機９は、前記ＰＬＣ子機から電力線通信によって送信される計測データ情報を受信し取得する。
また、ＰＬＣ親機９は、例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）配線を介して監視装置１０と接続されている。ＰＬＣ親機９は、電力変換装置７と共に、パワーコンディショナＰＣ１に搭載されている。
【００２７】
なお、ＰＬＣ親機９は、必ずしもパワーコンディショナＰＣ１の内部に搭載されていなくてもよく、パワーコンディショナＰＣ１の周辺にあってもよい。要するに、集電系統Ｐ１の集電終端（電力変換装置７の入力側）に付随して、ＰＬＣ親機９が設けられていればよい。但し、ここでは、パワーコンディショナＰＣ１の内部にＰＬＣ親機９が設けられているものとして説明する。
【００２８】
図２は、複数の太陽光発電パネル１、及び太陽光発電パネル１が接続された接続箱４の構成の一例を示す回路図である。
図２において、接続箱４に接続されている複数の太陽光発電パネル１は、複数のストリングＳを構成している。
ストリングＳは、所定数の太陽光発電パネル１を例えば直並列に接続されることで構成されており、接続箱４に複数の太陽光発電パネル１を接続するためのユニットを構成している。接続箱４には、複数のストリングＳが並列に接続されている。
【００２９】
各ストリングＳには、パネル温度センサ１５と、日射センサ１６と、気温センサ１７とが設けられている。パネル温度センサ１５は、ストリングＳを構成する太陽光発電パネル１のパネル温度を計測し、計測したパネル温度を示す情報をセンサ出力として出力する。日射センサ１６は、ストリングＳを構成する太陽光発電パネル１における日射量を計測し、計測した日射量を示す情報をセンサ出力として出力する。気温センサ１７は、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の設置場所における気温を計測し、計測した気温を示す情報をセンサ出力として出力する。
【００３０】
接続箱４の内部には、各ストリングＳに対応して出力される電流及び電圧をそれぞれ計測する電流センサ２ａ及び電圧センサ２ｖが設けられている。電流センサ２ａ及び電圧センサ２ｖは、計測した電流及び電圧を示す情報をセンサ出力として出力する。電流センサ２ａ及び電圧センサ２ｖのセンサ出力が示す電流及び電圧に基づいて、対応するストリングＳの発電量としての発電電力値が求められる。
なお、電圧の変化は少ないので、電流センサ２ａが計測する電流を、対応するストリングＳの発電量と考えることもできる。
【００３１】
さらに、接続箱４の内部には、前述のＰＬＣ子機３とが設けられている。ＰＬＣ子機３は、各センサ２ａ、２ｖ、１５、１６、１７が接続されたデータ収集部１８を備えている。
データ収集部１８は、各センサ２ａ、２ｖ、１５、１６、１７からのセンサ出力を収集し、これらセンサ出力から得られる各センサによる計測データに関する情報を含む計測データ情報を生成する。
データ収集部１８は、一定の期間（例えば、１分）ごとに各センサのセンサ出力を取得し、得られた各センサの計測データに関する情報と、センサ出力を取得した年月日、時刻とを含む計測データ情報を生成する。従って、計測データ情報は、前記一定の期間ごとに継続的に生成される。
【００３２】
なお、計測データ情報に含まれる、ストリングＳの電流及び電圧（発電電力値）以外の情報である、太陽光発電パネル１のパネル温度、太陽光発電パネル１における日射量、気温、及び後述する太陽光発電パネル１に対する太陽光の入射角は、太陽光発電パネル１の状態を示すパネル状態情報を構成している。
【００３３】
ＰＬＣ子機３は、データ収集部１８が生成した計測データ情報を、電力線通信によって、ＰＬＣ親機９に向けて送信する。
【００３４】
なお、ＰＬＣ子機３は、必ずしも接続箱４の内部に設けられていなくてもよく、接続箱４の周辺にあってもよい。要するに、接続箱４に付随して、ＰＬＣ子機３が設けられていればよい。但し、ここでは、接続箱４の内部にＰＬＣ子機３が設けられているものとして説明する。
【００３５】
ＰＬＣ子機３は、直流電路ＬＰ，ＬＮに接続されており、計測データ情報を、直流電路ＬＰ，ＬＮに載せて電力線通信により送信する。この計測データ情報の信号は、例えば１０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚの周波数帯であり、上位の集電箱５（図１）を介して集電終端である電力変換装置７の入力側にまで届く。
【００３６】
このように、ＰＬＣ子機３が送信する計測データ情報の信号は、接続箱４から出力され、集電箱５を通過して、電力変換装置７の入力側にまで到達し、ＰＬＣ親機９（図１）に与えられる。
さらに、計測データ情報は、ＰＬＣ親機９から監視装置１０に与えられる。
監視装置１０は、この計測データ情報に基づいて各ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の状態を監視する。
【００３７】
〔２．監視装置について〕
図３は、本発明の一実施形態に係る監視装置１０の構成を示すブロック図である。
監視装置１０は、ＰＬＣ親機９から与えられる計測データ情報に基づいて各ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の状態を監視するとともに、各ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の異常の有無を判定する異常判定処理を実行する機能を有しており、異常判定装置を構成している。
なお以下の説明では、一のストリングＳに着目した場合について説明するが、監視装置１０は、他のストリングＳについても一のストリングＳと同様に異常判定処理を実行する。
【００３８】
監視装置１０は、コンピュータによって構成されており、プロセッサやＲＯＭ、ＲＡＭ等を含む制御部２０と、記憶部２１と、キーボードやマウス等の外部からの入力を受け付けるための入力デバイスやディスプレイやプリンタ等の出力デバイスを含む入出力部２２とを備えている。
【００３９】
記憶部２１には、監視装置１０を動作させるためのＯＳ（オペレーティングシステム）や、監視装置１０が有する異常判定処理等の機能を実現するための各種コンピュータプログラムが記憶されている。監視装置１０は、これらＯＳやコンピュータプログラムを実行することで、以下に説明する各機能を実現することができる。
また、記憶部２１には、ＰＬＣ親機９から与えられる計測データ情報が記憶されている。
【００４０】
図に示すように、制御部２０は、データ取得部２３と、換算部２４と、判定部２５とを備えている。
データ取得部２３は、ＰＬＣ親機９から与えられる計測データ情報を取得し、記憶部２１に記憶し蓄積する機能を有している。
データ取得部２３は、前記一定の期間ごとに継続的に生成される計測データ情報を、記憶部２１に記憶された計測データ情報データベースに登録することで記憶部２１に記憶させる。
【００４１】
図４は、計測データ情報データベースの一例を示す図である。計測データ情報データベースには、計測データ情報を構成している情報である、電流、電圧、パネル温度、日射量、気温、太陽光発電パネルに対する太陽光の入射角が、それぞれ、年月日、計測時刻に対応付けて登録されている。なお、太陽光発電パネルに対する太陽光の入射角は、ＰＬＣ親機９から与えられる計測データ情報には含まれていないが、ストリングＳに含まれる太陽光発電パネル１の設置角度、年月日、時刻によって定まるため、年月日、時刻に応じて設置角度から求められる値を制御部２０が求め、その値が登録されている。
図４に示すように、計測データ情報には、ストリングＳの発電電力値（電流及び電圧）の他、ストリングＳの太陽光発電パネル１におけるパネル温度、日射量、及び気温を示す情報を含むパネル状態情報が含まれている。
【００４２】
データ取得部２３は、ＰＬＣ親機９から計測データ情報が与えられると随時取得し、計測データ情報を計測データ情報データベースに登録する。
このデータ取得部２３は、ストリングＳが発電運転を開始した後、与えられる計測データ情報の取得、及び、計測データ情報データベースへの登録をストリングＳが発電運転される限り継続的に実行する。
よって、計測データ情報データベースには、ストリングＳが設置され発電運転を開始してから以降、現在に至るまでの計測データ情報が登録されている。
また、データ取得部２３は、記憶部２１の計測データ情報データベースから、必要な計測データ情報を取得し各部に与える機能を有している。
【００４３】
図３に戻って、判定部２５は、ストリングＳの異常判定を行う機能を有しており、データ取得部２３が取得したストリングＳの発電電力値の内、異常判定すべき判定時における発電電力値と、判定時よりも過去における発電電力値とに基づいて、ストリングＳの異常の有無を判定する。
【００４４】
換算部２４は、判定時よりも過去におけるストリングＳ（太陽光発電パネル１）の発電電力値を判定時のパネル状態としたときの発電電力値に換算する機能を有している。
判定部２５は、換算部２４によって換算された発電電力値を用いてストリングＳ（太陽光発電パネル１）の異常の有無を判定する。
判定部２５が実行するストリングＳの異常判定に関する判定結果は、入出力部２２から出力される。
【００４５】
〔３．異常判定処理について〕
図５は、監視装置１０の制御部２０が実行するストリングＳの異常判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
まず、制御部２０の換算部２４は、計測データ情報データベースから、ストリングＳが設置され発電運転を開始したときを始期とする所定期間（例えば、１ヵ月）の間の計測データ情報を基準データとして取得する（ステップＳ１１）。
換算部２４は、所定期間の計測データ情報を取得することで、所定期間の間における発電電力値を、判定時よりも過去におけるストリングＳの発電電力値として取得するとともに、所定期間の間における発電電力値に対応するパネル状態情報を取得する。
【００４６】
次いで、換算部２４は、取得した基準データを用いて、判定部２５による異常判定の判定基準となる基準電力値を求めるための換算モデルを生成する（ステップＳ１２）。
【００４７】
ここで、ストリングＳによる発電電力値は、パネル状態情報に含まれるパネル温度、日射量、及び入射角それぞれの変化に対して相関を有している。
換算部２４は、基準データに含まれる、発電電力値、パネル温度、日射量、及び入射角に基づいて、パネル状態情報と所定期間における発電電力値との相関を示す相関情報を求める。
より具体的には、換算部２４は、下記式（１）に示すような、基準電力値、パネル温度、日射量、及び入射角を変数とする、基準データに基づいて設定される基準電力値を求めるための換算モデルを相関情報として生成する。
ストリングＳの基準電力値  ＝  ｆ（ｔ，ｒ，ｄ）    ・・・（１）
なお、式（１）中、ｔはパネル温度、ｒは日射量、ｄは入射角を示している。
【００４８】
換算部２４は、例えば、所定期間におけるパネル温度のデータが０℃から２５℃の温度範囲の間でしか発電電力値との関係が得られなかったとしても、それ以外の温度範囲における発電電力値との関係については、現在取得しているデータ（０℃から２５℃の温度範囲のデータ）から求められる相関に基づいて推定することにより得ることができる。
【００４９】
このように、換算部２４は、仮に所定期間におけるパネル状態情報の数値範囲が、パネル状態情報として採りうる可能性のある数値範囲よりも小さい場合にも、基準データとして取得したパネル状態情報に基づいて推定することで、パネル状態情報として採りうる可能性のある数値範囲内で換算可能なモデルを生成することができる。
【００５０】
換算部２４は、上記換算モデルに、任意のパネル状態を示すパネル温度、日射量、及び入射角を代入することで、当該任意のパネル状態における発電電力値に換算した基準電力値を求めることができる。
【００５１】
図６は、換算部２４が求めた換算モデルによって求められるストリングＳの基準電力値と、パネル状態情報との関係を示したグラフであり、（ａ）は、パネル温度が０℃のとき、（ｂ）は、パネル温度が２５℃のとき、（ｃ）は、パネル温度が８０℃のときのグラフを示している。図中、各グラフにおいて、縦軸は発電電力値、横軸は日射量を示している。また、各図中、Ａは、ストリングＳに含まれる太陽光発電パネル１に対する太陽光の入射角が９０度の場合、Ｂは、８０度の場合、Ｃは、７０度の場合を示している。
【００５２】
以上のように、換算部２４は、所定期間の間における発電電力値及びこの発電電力値に対応するパネル状態情報に基づいて、換算モデルを生成し、この換算モデルを用いて、所定期間の間における発電電力値（判定時よりも過去における発電電力値）を、任意のパネル状態としたときの発電電力値（基準電力値）に換算することができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、パネル状態情報は、ストリングＳに含まれる太陽光発電パネル１のパネル温度、太陽光発電パネル１における日射量、及び太陽光発電パネル１に対する太陽光の入射角を含んでおり、これにより、換算部２４は精度よく発電電力値の換算を行うことができる。
【００５４】
図５に戻って、ステップＳ１２において換算部２４が換算モデルを生成すると、判定部２５は、判定すべき計測データ情報（ストリングＳの発電電力値）が有るか否かを判定する（ステップＳ１３）。
判定部２５は、記憶部２１に記憶されている計測データ情報データベースを参照し、判定すべき計測データ情報の有無を判定する。判定部２５は、判定すべき計測データ情報として、所定期間以降において取得された計測データ情報の有無を判定する。
【００５５】
判定すべき計測データ情報がない場合、判定部２５は、所定時間待機した後、再度ステップＳ１３に戻り、同様の判定を繰り返す。
一方、ステップＳ１３において、判定すべき計測データ情報がある場合、換算部２４は、この判定すべき計測データ情報を取得し、この計測データ情報に含まれるパネル状態情報に対応した基準電力値を、上記換算モデルを用いて演算する（ステップＳ１５）。つまり、換算部２４は、換算モデルを用いて、所定期間の間における発電電力値（判定時よりも過去における発電電力値）を、判定時のパネル状態としたときの発電電力値に換算した基準電力値を求める。
【００５６】
判定部２５は、複数の判定すべき計測データ情報が有ると判定する場合、時系列に従って１つずつ順次判定する。なお、判定部２５は、一定期間の間隔で計測データ情報を選択し選択した計測データ情報を判定するようにしてもよい。
【００５７】
換算部２４がステップＳ１５において基準電力値を求めると、判定部２５は、判定すべき計測データ情報に含まれるストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ１を乗じた値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。
【００５８】
判定部２５は、ステップＳ１６において、ストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ１を乗じた値以下であると判定する場合、異常があると判定し、ステップＳ１７に進み、入出力部２２を介して異常判定を出力して処理を終える（ステップＳ１７）。
【００５９】
一方、ステップＳ１６において、ストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ１を乗じた値以下であると判定する場合、判定部２５は、再度、ステップＳ１３に戻って、上記と同様の処理を繰り返す。
【００６０】
なお、上記係数Ｔｈ１は、１以下の数であり、基準電力値に対して許容される発電電力値の低下の割合に応じて設定される。例えば、係数Ｔｈ１を０．８と設定すれば、ストリングＳの発電電力値が、基準電力値の８割の値以下となると異常が有ると判定される。
【００６１】
図７は、計測データ情報を時系列に従って示した模式図である。図中、計測データ情報は、時間軸上に一定の期間ごとに並ぶ点として示している。計測データ情報は、センサの出力から取得された年月日、時刻を含んでおり、図７では、計測データ情報を、データとして取得された年月日、時刻に従って時間軸上に並べて示している。
所定期間は、ストリングＳが設置され発電運転を開始したときを始期としている。この所定期間における計測データ情報は、基準データである。
判定部２５は、この所定期間における基準データに含まれる発電電力値に基づいて得られる基準電力値を判定基準とし、その後に得られる各計測データ情報に含まれるストリングＳの発電電力値と、基準電力値とを比較することで異常の有無を判定する。
【００６２】
〔４．効果について〕
上記構成の監視装置１０において、判定部２５は、異常判定すべき判定時におけるストリングＳ（太陽光発電パネル１）の発電電力値と、判定時よりも過去の所定期間における発電電力値を換算した基準電力値とに基づいてストリングＳ（太陽光発電パネル１）の異常の有無を判定する。
【００６３】
上記構成の監視装置１０によれば、判定時の発電電力値と、基準電力値とに基づいて、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の異常の有無を判定するので、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）ごとの発電電力値の差異に関係なく、判定時の発電電力値と、過去の発電電力値との比較によって異常判定を行うことができる。この結果、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００６４】
また、本実施形態では、換算部２４が、判定時におけるパネル状態情報を取得するとともに、換算モデルを用いて、基準電力値を判定時のパネル状態としたときの発電電力値に換算し、判定部２５が、換算部２４によって換算し得られた基準電力値に基づいて、前記太陽光発電パネルの異常の有無を判定する。
【００６５】
この場合、判定時のパネル状態と所定期間におけるパネル状態が互いに異なるパネル状態であったとしても、所定期間の発電電力値によって定まる基準電力値を、判定時のパネル状態としたときの発電電力値に換算して異常の有無を判定することができる。これにより、判定時のパネル状態と、過去の時点のパネル状態とが互いに異なることによって生じる発電電力値の誤差を抑圧することができ、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００６６】
また、本実施形態では、換算部２４が、判定時よりも過去における所定期間の間における発電電力値を、判定時よりも過去におけるストリングＳ（太陽光発電パネル１）の発電電力値として取得するとともに、この所定期間の間における発電電力値に対応するパネル状態情報を取得し、所定期間の間における発電電力値及びこの発電電力値に対応するパネル状態情報に基づいて、パネル状態情報と発電電力値との相関を示す相関情報としての換算モデルを求め、この換算モデルを用いて、判定時よりも過去におけるストリングＳ（太陽光発電パネル１）の発電電力値換算を行う。
これにより、換算部２４は、換算モデルを用いて、基準電力値を求めることができ、精度よく発電電力値の換算を行うことができる。
【００６７】
また、本実施形態では、所定期間の始期が、上述のように、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）が設置され発電運転を開始したときに設定されているので、換算部２４は、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）が発電運転を開始した直後の運転初期の段階における発電電力値から得られた基準電力値を取得することができる。これにより、基準電力値を、ストリングＳ（太陽光発電パネル１）の経時変化や汚れによる劣化等といった他の要因を含む可能性が少ない状態での発電電力値として得ることができ、より精度よく異常判定を行うことができる。
【００６８】
〔５．他の実施形態について〕
図８は、他の実施形態に係る監視装置１０が行う異常判定処理における、異常判定すべき判定対象となる計測データ情報（発電電力値）と、所定期間との関係を時間軸上に示した図である。図中、計測データ情報は、時間軸上に一定の期間ごとに並ぶ点として示している。計測データ情報は、センサの出力から取得された年月日、時刻を含んでおり、図８では、図７と同様、計測データ情報を、データとして取得された年月日、時刻に従って時間軸上に並べて示している。
【００６９】
本実施形態は、所定期間の終期が、異常判定すべき判定時の計測データ情報（発電電力値）の直前に設定されている点において上記実施形態と相違している。
図８中、判定すべき計測データ情報Ｐ１は、所定期間の終期の直後に位置している。つまり、所定期間の終期は、判定すべき計測データ情報Ｐ１が位置する判定時の直前に設定されている。
本実施形態の監視装置１０は、計測データ情報を判定するごとに、所定期間の終期が判定時の直前となるように、所定期間を時間軸方向に移動するように設定し直すように構成されている。
【００７０】
図９は、他の実施形態に係る監視装置１０の制御部２０が実行するストリングＳ（太陽光発電パネル１）の異常判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【００７１】
図９に示すフローチャートは、図５におけるフローチャートのステップＳ１１に対応するステップＳ２１、及び図５におけるフローチャートのステップＳ１６に対応するステップＳ２６以外、図５におけるフローチャートと同様の処理を行う。よって、以下では、図９中、ステップＳ２１及びステップＳ２６についてのみ説明する。
【００７２】
ステップＳ２１において、制御部２０のデータ取得部２３は、計測データ情報データベースから、直前に判定された計測データ情報の判定時の直前に所定期間の終期を設定し、これにより設定される所定期間（例えば、１ヵ月）の間の計測データ情報を基準データとして取得する（ステップＳ２１）。
このように、本実施形態では、所定期間の終期が判定時の直前となるように所定期間を設定する。
【００７３】
また、ステップＳ２６において、判定部２５は、判定すべき計測データ情報に含まれるストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ２を乗じた値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。
【００７４】
判定部２５は、ステップＳ２６において、ストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ２を乗じた値以下であると判定する場合、異常があると判定し、ステップＳ２７に進み、入出力部２２を介して異常判定を出力して処理を終える（ステップＳ２７）。
【００７５】
一方、ステップＳ２６において、ストリングＳの発電電力値が、基準電力値に予め設定された係数Ｔｈ２を乗じた値以下であると判定する場合、判定部２５は、再度、ステップＳ２１に戻って、基準データの取得を行う（ステップＳ２１）。
これにより、本実施形態の監視装置１０は、計測データ情報を判定するごとに、所定期間の終期が判定時の直前となるように、所定期間を時間軸方向に移動するように設定し直す。
【００７６】
本実施形態では、所定期間の終期が、判定時の直前に設定されているので、換算部２４は、判定時の直前における発電電力値に基づいて基準電力値を求めることができる。これにより、判定時における発電電力値と、判定時の直前における発電電力値に基づいた基準電力値との間で比較することができ、当該判定時の直前において太陽光発電パネルに異常が生じたか否かを判定することができる。
【００７７】
つまり、一の判定時における発電電力値と、当該判定時の直前における発電電力値に基づいた基準電力値との間で、一の判定時以外の他の判定時と比較して、顕著な発電電力値の低下が見られれば、一の判定時とその直前の判定時との間で、異常が生じたと判断することができる。
このように、本実施形態では、判定時の直前において太陽光発電パネルに異常が生じたか否かを判定することができる。
【００７８】
なお、係数Ｔｈ２は、１以下の数であり、直近のストリングＳの発電電力値に対して許容される発電電力値の低下の割合に応じて設定される。係数Ｔｈ２は、例えば、ストリングＳの発電電力値が当該係数Ｔｈ２で表される割合以下となる場合、明らかに異常が生じたと判断することができる値に設定される。
【００７９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
上記各実施形態では、所定期間について、その始期をストリングＳが設置され発電運転を開始した場合や、その終期を異常判定すべき判定時の計測データ情報の直前に設定する場合を示したが、異常判定すべき判定時よりも過去に設定されていれば、所定期間の始期及び終期さらに期間の長さについては任意に設定することができる。
また、所定期間を設定せず、異常判定すべき判定時よりも過去に位置する計測データ情報（に含まれる発電電力値）を判定時よりも過去におけるストリングＳの発電電力値として用いることもできる。
【００８０】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８１】
１  太陽光発電パネル
２ａ  電流センサ
２ｖ  電圧センサ
３  ＰＬＣ子機
４  接続箱
５  集電箱
７  電力変換装置
９  ＰＬＣ親機
１０  監視装置
１１  変圧器
１５  パネル温度センサ
１６  日射センサ
１７  気温センサ
１８  データ収集部
２０  制御部
２１  記憶部
２２  入出力部
２３  データ取得部
２４  換算部
２５  判定部
Ｐ１  集電系統
ＰＣ１  パワーコンディショナ
Ｓ  ストリング
【図１】
2015226423.tif 000003
【図２】
2015226423.tif 000004
【図３】
2015226423.tif 000005
【図４】
2015226423.tif 000006
【図５】
2015226423.tif 000007
【図６】
2015226423.tif 000008
【図７】
2015226423.tif 000009
【図８】
2015226423.tif 000010
【図９】
2015226423.tif 000011