(57)【要約】【課題】発電システムにおいて、複数の発電装置Ｂの発電出力を特定電力負荷８の消費電力の変動に対して適切に追従させるように各発電装置Ｂの発電出力を適切に制御すると共に、負荷投入や負荷遮断に伴う急激な消費電力の変動にも対応する。【解決手段】複数の発電装置Ｂとして、第１発電装置２０と第２発電装置３０とを備え、第１発電装置２０が、出力電圧を基準電圧に維持するように発電出力を調整する発電電圧制御を実行するように構成され、発電出力制御手段５１が、発電出力制御において、第１発電装置２０の実際の発電出力Ｐ１が所定の設定発電出力Ｐ１ａとなるように第２発電装置３０の発電出力Ｐ２を制御すると共に、複数の特定電力負荷８の電力線６に対する投入又は解列状態に基づいて第１発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整する設定発電出力調整処理を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準電圧及び基準周波数の発電電力を電力線を介して複数の特定電力負荷に供給可能な複数の発電装置を備え、
前記複数の発電装置の発電出力を制御する発電出力制御を実行する発電出力制御手段を備えた発電システムであって、
前記複数の発電装置として、第１発電装置と第２発電装置とを備え、
前記第１発電装置が、出力電圧を基準電圧に維持するように発電出力を調整する発電電圧制御を実行するように構成され、
前記発電出力制御手段が、前記発電出力制御において、前記第１発電装置の実際の発電出力が所定の設定発電出力となるように前記第２発電装置の発電出力を制御すると共に、前記複数の特定電力負荷の前記電力線に対する投入又は解列状態に基づいて前記第１発電装置の設定発電出力を調整する設定発電出力調整処理を実行する発電システム。
【請求項２】
前記電力線に対して現在投入されており次に解列される可能性がある特定電力負荷である現投入電力負荷の消費電力を解列予定消費電力として導出する解列予定消費電力導出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記第１発電装置の設定発電出力を前記解列予定消費電力以上に維持する形態で、当該設定発電出力を調整する請求項１に記載の発電システム。
【請求項３】
前記現投入電力負荷のそれぞれにおける現在の消費電力を現消費電力として計測する消費電力計測手段を備え、
前記解列予定消費電力導出手段が、前記現投入電力負荷におけるそれぞれの現消費電力の最大値を前記解列予定消費電力として導出する請求項２に記載の発電システム。
【請求項４】
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記解列予定消費電力導出手段が、前記それぞれの遮断器の許容電力を予め記憶すると共に、前記遮断器状態検出手段で現在投入状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を前記解列予定消費電力として導出する請求項２に記載の発電システム。
【請求項５】
前記電力線に対して現在解列されており次に投入される可能性がある特定電力負荷である現解列電力負荷の消費電力を投入予定消費電力として導出する投入予定消費電力導出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記第１発電装置の定格発電出力に対する前記設定発電出力の差分を前記投入予定消費電力以上に維持する形態で、当該設定発電出力を調整する請求項１ないし４の何れか１項に記載の発電システム。
【請求項６】
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記投入予定消費電力導出手段が、前記それぞれの遮断器の許容電力を予め記憶すると共に、前記遮断器状態検出手段で現在解列状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を前記投入予定消費電力として導出する請求項５に記載の発電システム。
【請求項７】
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記遮断器状態検出手段で現在投入状態であると検出された遮断器の数、又は、前記遮断器状態検出手段で現在解列状態であると検出された遮断器の数に基づいて、前記第１発電装置の設定発電出力を調整する請求項１に記載の発電システム。
【請求項８】
商用電力系統からの受電が停止する停電を検出する停電検出手段と、
前記停電検出手段により停電が検出された停電時に、前記電力負荷のうち前記特定電力負荷を除く一般電力負荷を前記複数の発電装置から解列させて、前記複数の発電装置の発電電力を前記特定電力負荷のみに供給する状態とする停電時解列手段とを備え、
前記発電出力制御手段が、前記停電検出手段により停電が検出された停電時に、前記複数の発電装置を起動させる停電時起動処理を実行した上で、前記発電出力制御及び前記設定発電出力調整処理を実行する請求項１ないし７の何れか１項に記載の発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基準電圧及び基準周波数の発電電力を電力線を介して複数の特定電力負荷に供給可能な複数の発電装置を備え、
前記複数の発電装置の発電出力を制御する発電出力制御を実行する発電出力制御手段を備えた発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器などの電力負荷を設けた施設では、通常、商用電力系統から受電した基準電圧（例えば２００Ｖ）及び基準周波数（例えば６０Ｈｚ）の受電電力が当該電力負荷に供給される。また、かかる施設には、例えば商用電力系統に連系して発電を行って、基準電圧及び基準周波数の発電電力を電力負荷に供給可能な電圧・周波数・力率に安定化する発電装置が設けられる場合がある。
【０００３】
このような発電装置を設けた施設では、商用電力系統からの供給が停止する停電時においても、発電装置の発電電力を一部の特定電力負荷のみに供給して当該特定電力負荷への電力供給を継続するために、当該発電装置の発電出力を制御する停電時発電出力制御を実行するように構成された発電システムが設けられる場合がある（例えば特許文献１を参照。）。
発電システムでは、停電時においても特定電力負荷に対して安定した電力を供給するために、当該施設に設置される発電装置の発電能力が、施設内の特定電力負荷の消費電力等に応じて決定される。特に、特定電力負荷の消費電力の大きい事業所などでは、比較的大きな発電能力が必要となるために、複数の発電装置が設置される場合がある。
【０００４】
上記のような発電システムでは、通常、商用電力系統等の外部電源から電力供給が無い停電時でも自立起動可能な蓄電池等を搭載したものが採用されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１１５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように複数の発電装置を設置して同時に作動させる発電装置システムでは、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従させるために、各発電装置の発電出力を適切に制御することが求められる。
例えば、特定電力負荷の電力線への投入（以下「負荷投入」と呼ぶ場合がある）に伴う急激な消費電力の上昇が発生した場合には、それに応じて発電出力を急激に上昇させる必要がある。逆に、特定電力負荷の電力線からの解列（以下「負荷遮断」と呼ぶ場合がある）に伴う急激な消費電力の低下が発生した場合には、それに応じて発電出力を急激に低下せる必要がある。
そこで、一部の発電装置が出力電圧を基準電圧に維持するように発電出力を制御するように構成すれば、その一部の発電装置の実際の発電出力のみを、その急激な消費電力の変動に合わせて追従させることが可能と考えられる。
しかしながら、急激に消費電力が低下する直前において上記一部の発電装置の実際の発電出力が比較的低く維持されていた場合には、その急激な消費電力の低下に十分に対応し得るだけの発電出力の低下を実現することができないという問題がある。逆に、急激に消費電力が上昇する直前における上記一部の発電装置の実際の発電出力が比較的高く維持されていた場合には、その急激な消費電力の上昇に十分に対応し得るだけの発電出力の上昇を実現することができないという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、複数の発電装置の発電電力を特定電力負荷に供給して当該特定電力負荷への電力供給を継続させる発電システムにおいて、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従させるように各発電装置の発電出力を適切に制御すると共に、負荷投入や負荷遮断に伴う急激な消費電力の変動にも対応する技術を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するための本発明に係る発電システムは、
基準電圧及び基準周波数の発電電力を電力線を介して複数の特定電力負荷に供給可能な複数の発電装置を備え、
前記複数の発電装置の発電出力を制御する発電出力制御を実行する発電出力制御手段を備えた発電システムであって、
その第１特徴構成は、
前記複数の発電装置として、第１発電装置と第２発電装置とを備え、
前記第１発電装置が、出力電圧を基準電圧に維持するように発電出力を調整する発電電圧制御を実行するように構成され、
前記発電出力制御手段が、前記発電出力制御において、前記第１発電装置の実際の発電出力が所定の設定発電出力となるように前記第２発電装置の発電出力を制御すると共に、前記複数の特定電力負荷の前記電力線に対する投入又は解列状態に基づいて前記第１発電装置の設定発電出力を調整する設定発電出力調整処理を実行する点にある。
【０００９】
上記第１特徴構成によれば、複数の発電装置を起動させた上で、上記発電出力制御手段により、上記発電出力制御を実行することで、第２発電装置を第１発電装置に連系させる形態で、上記第１発電装置の実際の発電出力が所定の設定発電出力が維持されると共に、第２発電装置の発電出力が、電力線に対して現在投入されている特定電力負荷である現投入電力負荷の消費電力から第１発電装置の設定発電出力を差し引いた分を補う形態で制御される。よって、複数の発電装置の発電出力が、現投入電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従することになる。
また、第１発電装置が出力電圧を、基準電圧（例えば２００Ｖ）に維持するように発電出力を調整する発電電圧制御を実行するように構成されているので、上記発電出力制御手段による発電出力制御を実行するにあたり、負荷投入や負荷遮断に伴って当該現投入電力負荷の消費電力が急激に変動した場合には、第２発電装置の発電出力の変化に先立って、第１発電装置が基準電圧を維持するべく消費電力の変動に合わせて発電出力を変化させることになる。
一方、現投入電力負荷の消費電力が緩やかに変動した場合には、第１発電装置が基準電圧を維持するべく発電出力を変化させようとするのと同時に、第２発電装置が当該第１発電装置の実際の発電出力を所定の設定発電出力に維持しようとして、結果、第２発電装置がその消費電力の変動に合わせて発電出力を変化させることになる。即ち、このような発電出力制御を実行することにより、第１発電装置及び第２発電装置の発電出力が、消費電力の変動に対して適切に追従することになる。
【００１０】
更に、上記発電出力制御手段により、上記設定発電出力調整処理を実行することで、第１発電装置の設定発電出力は、一定に維持されるのではなく、複数の特定電力負荷の電力線に対する投入又は解列状態に基づいて調整されることになる。
よって、電力線に対して現在投入されている特定電力負荷が少なく、次に投入される可能性がある特定電力負荷が多いと予測される期間には、第１発電装置の実際の発電出力の増加を適切に抑制するように第２発電装置の発電出力を適切な範囲に維持して、その将来の負荷投入に伴う第１発電装置による発電電力の上昇側の追従に備えることができる。逆に、電力線に対して現在投入されている特定電力負荷が多く、次に解列される可能性がある特定電力負荷が多いと予測される期間には、第１発電装置の実際の発電出力の減少を適切に抑制するように第２発電装置の発電出力を適切な範囲に維持して、その将来の負荷遮断に伴う第１発電装置による発電電力の低下側の追従に備えることができる。
即ち、第１発電装置の実際の発電出力において将来の負荷投入や負荷遮断に備えて上昇側又は低下側の調整幅を常に確保することができ、負荷投入や負荷遮断に伴う急激且つ大幅な消費電力の変動が発生した場合でも、第１発電装置の実際の発電出力を急激且つ大幅に変更することができ、結果、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従させることができる。
従って、本発明により、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従させるように各発電装置の発電出力を適切に制御すると共に、負荷投入や負荷遮断に伴う急激な消費電力の低下にも対応し得る発電システムを実現することができる。
【００１１】
本発明に係る発電システムの第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記電力線に対して現在投入されており次に解列される可能性がある特定電力負荷である現投入電力負荷の消費電力を解列予定消費電力として導出する解列予定消費電力導出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記第１発電装置の設定発電出力を前記解列予定消費電力以上に維持する形態で、当該設定発電出力を調整する点にある。
【００１２】
上記第２特徴構成によれば、上記発電出力制御手段による上記設定発電出力調整処理において、上記解列予定消費電力導出手段により導出した上記解列予定消費電力を利用して、第１発電装置の設定発電出力が、常に当該解列予定消費電力以上に維持されるので、第１発電装置による発電出力の低下側の調整幅が当該解列予定消費電力以上に確保されることになる。
よって、将来において現投入電力負荷が電力線から解列された場合でも、第１発電装置の発電出力をその解列された特定電力負荷の消費電力に相等する分だけ急激に低下させることができ、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従さることができる。
【００１３】
本発明に係る発電システムの第３特徴構成は、上記第２特徴構成に加えて、
前記現投入電力負荷のそれぞれにおける現在の消費電力を現消費電力として計測する消費電力計測手段を備え、
前記解列予定消費電力導出手段が、前記現投入電力負荷におけるそれぞれの現消費電力の最大値を前記解列予定消費電力として導出する点にある。
【００１４】
上記第３特徴構成によれば、上記解列予定消費電力導出手段により、上記消費電力計測手段で直接計測した電力線に対して現在投入されている現投入電力負荷におけるそれぞれの現消費電力の最大値を、次に解列される可能性がある現投入電力負荷の解列予定消費電力として導出することができる。
そして、上記発電出力制御手段により、このように現消費電力の最大値として導出した解列予定消費電力を利用して上記設定発電出力調整処理を実行することで、第１発電装置の設定発電出力が常に現投入電力負荷におけるそれぞれの現消費電力の最大値以上に維持されるので、少なくとも現投入電力負荷のうち最大の現消費電力を有する電力負荷が電力線から解列された場合でも、第１発電装置の発電出力をその解列された特定電力負荷の消費電力に相等する分だけ急激に低下させることができる。
【００１５】
本発明に係る発電システムの第４特徴構成は、上記第２特徴構成に加えて、
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記解列予定消費電力導出手段が、前記それぞれの遮断器の許容電力を予め記憶すると共に、前記遮断器状態検出手段で現在投入状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を前記解列予定消費電力として導出する点にある。
【００１６】
上記第４特徴構成によれば、投入状態である遮断器に接続された現投入電力負荷の消費電力は、最大で当該遮断器の許容電力に相等するものである可能性があるため、上記遮断器状態検出手段により現在投入状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を、次に解列される可能性がある現投入電力負荷の解列予定消費電力として導出することができる。
そして、上記発電出力制御手段により、このように許容電力の最大値として導出した解列予定消費電力を利用して上記設定発電出力調整処理を実行することで、第１発電装置の設定発電出力が常に現投入電力負荷に接続された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値以上に維持されるので、少なくとも投入状態である遮断器のうち最大の許容電力を有する遮断器が解列状態となって当該遮断器に接続された現投入電力負荷が電力線から解列された場合でも、第１発電装置の発電出力をその解列状態となった遮断器に接続された特定電力負荷の消費電力に相等する分だけ急激に低下させることができる。
【００１７】
本発明に係る発電システムの第５特徴構成は、上記第１ないし第４特徴構成の何れかに加えて、
前記電力線に対して現在解列されており次に投入される可能性がある特定電力負荷である現解列電力負荷の消費電力を投入予定消費電力として導出する投入予定消費電力導出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記第１発電装置の定格発電出力に対する前記設定発電出力の差分を前記投入予定消費電力以上に維持する形態で、当該設定発電出力を調整する点にある。
【００１８】
上記第５特徴構成によれば、上記発電出力制御手段による上記設定発電出力調整処理において、上記投入予定消費電力導出手段により導出した上記投入予定消費電力を利用して、第１発電装置の設定発電出力の定格発電出力に対する差分が、常に当該投入予定消費電力以上に維持されるので、第１発電装置による発電出力の増加側の調整幅が当該投入予定消費電力以上に確保されることになる。
よって、将来において現解列電力負荷が電力線に投入された場合でも、第１発電装置の発電出力をその投入された特定電力負荷の消費電力に相等する分だけ急激に増加させることができ、複数の発電装置の発電出力を特定電力負荷の消費電力の変動に対して適切に追従さることができる。
【００１９】
本発明に係る発電システムの第６特徴構成は、上記第５特徴構成に加えて、
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記投入予定消費電力導出手段が、前記それぞれの遮断器の許容電力を予め記憶すると共に、前記遮断器状態検出手段で現在解列状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を前記投入予定消費電力として導出する点にある。
【００２０】
上記第６特徴構成によれば、解列状態である遮断器に接続された現解列電力負荷の消費電力は、最大で当該遮断器の許容電力に相等するものである可能性があるため、上記遮断器状態検出手段により現在解列状態であると検出された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値を、次に投入される可能性がある現解列電力負荷の投入予定消費電力として導出することができる。
そして、上記発電出力制御手段により、このように許容電力の最大値として導出した投入予定消費電力を利用して上記設定発電出力調整処理を実行することで、第１発電装置の設定発電出力の定格発電出力に対する余裕分が常に現解列電力負荷に接続された遮断器におけるそれぞれの許容電力の最大値以上に維持されるので、少なくとも解列状態である遮断器のうち最大の許容電力を有する遮断器が投入列状態となって当該遮断器に接続された現解列電力負荷が電力線に投入された場合でも、第１発電装置の発電出力をその投入状態となった遮断器に接続された特定電力負荷の消費電力に相等する分だけ急激に増加させることができる。
【００２１】
本発明に係る発電システムの第７特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記複数の特定電力負荷のそれぞれにおける前記電力線との接続部に、前記特定電力負荷を前記電力線に投入する投入状態と前記特定電力負荷を前記電力線から解列する解列状態とを切替自在な遮断器をそれぞれ備えると共に、当該それぞれの遮断器の状態を検出する遮断器状態検出手段を備え、
前記発電出力制御手段が、前記設定発電出力調整処理において、前記遮断器状態検出手段で現在投入状態であると検出された遮断器の数、又は、前記遮断器状態検出手段で現在解列状態であると検出された遮断器の数に基づいて、前記第１発電装置の設定発電出力を調整する点にある。
【００２２】
上記第７特徴構成によれば、例えば、複数の電力負荷に接続されたそれぞれの遮断器の許容電力が略同じものである場合には、上記発電出力制御手段による設定発電出力調整処理において、上記遮断器状態検出手段で現在投入状態であると検出された遮断器の数が多いほど、又は、遮断器状態検出手段で現在解列状態であると検出された遮断器の数が少ないほど、第１発電装置の設定発電出力を大きくする形態で、当該投入状態又は解列状態の遮断器の数に基づいて第１発電装置の設定発電出力を調整することができる。
このように第１発電装置に設定発電出力を投入状態又は解列状態の遮断器の数に基づいて調整することで、それぞれの遮断器の状態が投入状態と解列状態との間で切り替わって負荷投入や負荷遮断が行われた場合でも、第１発電装置の発電出力の上昇側又は低下側の調整幅を常に確保することができ、遮断器の状態の切り替わりに伴う大幅な消費電力の変動に追従して、第１発電装置の実際の発電出力を急激且つ大幅に変更することができる。
【００２３】
本発明に係る発電システムの第８特徴構成は、上記第１ないし第７特徴構成の何れかに加えて、
商用電力系統からの受電が停止する停電を検出する停電検出手段と、
前記停電検出手段により停電が検出された時に、前記電力負荷のうち前記特定電力負荷を除く一般電力負荷を前記複数の発電装置から解列させて、前記複数の発電装置の発電電力を前記特定電力負荷のみに供給する状態とする停電時解列手段とを備え、
前記発電出力制御手段が、前記停電検出手段により停電が検出された停電時に、前記複数の発電装置を起動させる停電時起動処理を実行した上で、前記発電出力制御及び前記設定発電出力調整処理を実行する点にある。
【００２４】
上記第８特徴構成によれば、これまで説明してきた本発明に係る発電システムを、停電時において複数の発電装置の発電電力を複数の電力負荷に供給する非常用発電システムとして適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】発電システムの構成図
【図２】各特定電力負荷の消費電力及び各遮断器の許容電力を説明する図
【図３】自立発電装置の設定発電出力及びその調整範囲を説明する図
【図４】消費電力に対する各発電装置の発電出力の推移を示すグラフ図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明に係る発電システムの実施形態について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、発電システムは、商用電力系統１から受電した受電電力を消費する一般電力負荷Ａを有する事業所などの施設に設けられて、当該商用電力系統１からの受電が停止する停電が発生したときに、電力負荷Ａのうちの特定電力負荷８に発電装置Ｂで発電した発電電力を供給する非常用発電システムとして構成されている。
商用電力系統１から受電した受電電力は、電力線２に供給され、当該電力線２に接続された特定電力負荷８を除く一般電力負荷４に供給される。また、電力線２に供給された受電電力は後述する切替器５を介して電力線６に供給され、当該電力線６に接続された特定電力負荷８に供給される。
尚、本実施形態では、一般電力負荷４の数量を１とし、特定電力負荷８の数量を４として説明するが、これら電力負荷Ａの数量は適宜変更可能である。
【００２７】
かかる発電システムには、下記に説明する複数の発電装置Ｂが設けられている。
上記複数の発電装置Ｂは、商用電力系統１の受電電力と同じ基準電圧（例えば２００Ｖ）及び基準周波数（例えば６０Ｈｚ）の発電電力を電力負荷Ａに供給可能なものとして構成されている。更に、本実施形態の発電システムでは、これら複数の発電装置Ｂとして、自立起動可能な第１発電装置としての自立発電装置２０と、外部から供給された電力を利用して起動可能な第２発電装置としての連系発電装置３０とが設けられている。
尚、本実施形態の発電システムでは、特定電力負荷８の最大消費電力等に合わせて、自立発電装置２０と連系発電装置３０とのそれぞれの台数が決定されている。具体的に、本実施形態では、自立発電装置２０及び連系発電装置３０をそれぞれ複数台設置している。
【００２８】
上記発電装置Ｂは、同期発電機２１，３１をエンジン２２，３２で駆動する形態で発電を行う一般的な発電装置として構成されており、同期発電機２１，３１の発電電力を基準電圧及び基準周波数に変換する電力変換部２５，３５と、エンジン２２，３２の回転数を所望の設定回転数に設定する形態でエンジン２２，３２の出力を制御する制御部２６，３６とが設けられている。
また、電力変換部２５，３５は、同期発電機２１，３１の出力端の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ２５ｂ，３５ｂと、コンバータ２５ｂ，３５ｂから出力される直流電圧を交流電圧に変換して出力するインバータ２５ａ，３５ａとを備える。尚、コンバータ２５ｂ，３５ｂ、インバータ２５ａ，３５ａは、何れも双方向に電圧変換可能な構成とする。
更に、自立発電装置２０の制御部２６は、電力変換部２５から出力される出力電圧が基準電圧に維持されるように発電出力を調整する発電電圧制御を実行するものとして構成されている。
【００２９】
エンジン２２，３２には、制御部２６，３６からの指令によりエンジン２２，３２を起動させるためのセルモータ２３，３３が付設されている。
そして、自立発電装置２０は、外部からの電力供給が無い状態でも、内蔵するバッテリー２８に予め蓄えた電力をセルモータ２３に供給して当該セルモータ２３を作動させる形態で自立起動可能に構成されている。尚、このバッテリー２８には、図示は省略するが、電力出力側から取り込んだ電力を予め蓄電するように構成されている。
一方、連系発電装置３０は、電力変換部３５の直流線から直流電力を取り込む電源回路３４が設けられており、当該電源回路３４で取り込んだ電力をセルモータ３３に供給して当該セルモータ３３を作動させる形態で起動可能に構成されている。
【００３０】
発電システムには、更に、商用電力系統１から電力線２が受電する受電電力を計測する受電電力計測器１２の計測結果を参照することで、商用電力系統１からの受電が停止する停電を検出する停電検出手段５３に加え、この停電検出手段５３により停電が検出された停電時に、一般電力負荷４を複数の発電装置Ｂから解列させて、複数の発電装置Ｂの発電電力を特定電力負荷８のみに供給する状態とする停電時解列手段５２が設けられている。
更に、この停電検出手段５３により停電が検出された停電時に、複数の発電装置Ｂを起動させる停電時起動処理を実行した上で、複数の発電装置Ｂの発電出力を制御して、当該複数の発電装置Ｂの発電電力を特定電力負荷８に供給する発電出力制御手段５１を備える。尚、これら停電検出手段５３、停電時解列手段５２、発電出力制御手段５１は、コンピュータ等からなる制御装置５０が所定のプログラムを実行することにより機能するものとして構成されている。
また、詳細については後述するが、制御装置５０は、同じく所定のプログラムを実行することにより、解列予定消費電力導出手段５４及び投入予定消費電力導出手段５５として機能し、また、不揮発性メモリ等からなる記憶部５６を備える。
【００３１】
この停電時解列手段５２は、下記に説明する切替器５の状態を切り替えることで、一般電力負荷４を複数の発電装置Ｂから解列させる。
この切替器５は、商用電力系統１及び一般電力負荷４が接続された電力線２と、特定電力負荷８が接続された電力線６との間に設けられている。具体的に、この切替器５は、トランスファ接点式（電圧ＯＮ／ＯＦＦで切り替わる）のスイッチで構成されており、この切替器５に対して、商用電力系統１及び一般電力負荷４が接続された電力線２が常開接点５ａに接続され、自立発電装置２０の電力出力側が常開接点５ａ及び常閉接点５ｂに接続され、特定電力負荷８が接続された電力線６が共通接点５ｃに接続されている。一方、連系発電装置３０の電力出力側は、特定電力負荷８が接続された電力線６に接続されている。
即ち、この切替器５をＯＮ状態（共通接点５ｃを常開接点５ａに接続する状態）とすることで、商用電力系統１と電力線２と電力線６とが接続されると共に、複数の発電装置Ｂの電力出力側がこれら電力線２，６に接続されるので、商用電力系統１から受電した受電電力と複数の発電装置２０，３０が発電した発電電力とを、全ての電力負荷Ａに供給することができるようになる。
一方、この切替器５をＯＦＦ状態（共通接点５ｃを常閉接点５ｂに接続する状態）とすることで、電力線６に対する複数の発電装置Ｂにおける電力出力側の接続が維持されたまま、電力線６に対して電力線２が解列されるので、複数の発電装置２０，３０が発電した発電電力を特定電力負荷８のみに供給することができるようになる。
よって、上記停電時解列手段５２は、この停電検出手段５３により停電が検出された停電時に、上記切替器５をＯＮ状態からＯＦＦ状態（図１に示す状態）に切り替えることで、一般電力負荷４を複数の発電装置Ｂから解列させて、複数の発電装置Ｂの発電電力を特定電力負荷８のみに供給する状態とすることができる。
【００３２】
複数の特定電力負荷８のそれぞれにおける電力線６との接続部には、当該特定電力負荷８を電力線６に投入する投入状態と当該特定電力負荷８を電力線６から解列する解列状態とを切替自在な遮断器９がそれぞれ設けられている。また、これらそれぞれの遮断器９には、当該遮断器９の状態が投入状態及び解列状態の何れの状態であるかを検出するリミットスイッチ等の遮断器状態検出センサ１１（遮断器状態検出手段の一例）が設けられている。
更に、それぞれの遮断器９における電力線６側の接続部には、各特定電力負荷８の消費電力を計測する消費電力計測器１０（消費電力計測手段の一例）が設けられている。
尚、この遮断器状態検出センサ１１の検出結果、並びに消費電力計測器１０の計測結果は、制御装置５０に入力される。
【００３３】
ここで、本実施形態では、現在投入状態となっている遮断器９に接続されている特定電力負荷８を現投入電力負荷と呼び、その現投入電力負荷の消費電力を現消費電力と呼ぶ。また、現在解列状態となっている遮断器９に接続されている特定電力負荷８を現解列電力負荷と呼ぶ。
更に、上記遮断器９については、通常、通電が許容される電力の最大値が定められており、その値を許容電力と呼ぶ。また、制御装置５０の記憶部５６には、それぞれの遮断器９の許容電力が予め記憶されている。
尚、本実施形態では、４つの特定電力負荷８のうち、２つの特定電力負荷８ａ、８ｃが現投入電力負荷であり、残りの２つの特定電力負荷８ｂ、８ｄが現解列電力負荷であるとする。
また、図３に示すように、４つの特定電力負荷８におけるそれぞれの電力負荷をＱａ，Ｑｂ，Ｑｃ，Ｑｄとした場合、２つの現投入電力負荷８ａ、８ｃのそれぞれの現消費電力Ｑａ、Ｑｃのうち、現投入電力負荷８ｃの現消費電力Ｑｃが最大値となり、また、２つの現解列電力負荷８ｂ、８ｄのそれぞれの消費電力Ｑｂ，Ｑｄは何れも０であるとする。
また、４つの特定電力負荷８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄのそれぞれに対応する４つの遮断器９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの許容電力をＬａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄとした場合、現投入電力負荷８ａ、８ｃに対応して現在投入状態であると検出される２つの遮断器９ａ，９ｃのそれぞれの許容電力Ｌａ、Ｌｃにおいて、現投入電力負荷８ｃに対応する遮断器９ｃの許容電力Ｌｃが最大値となり、また、現解列電力負荷８ｂ、８ｄに対応して現在解列状態であると検出される２つの遮断器９ｂ，９ｄのそれぞれの許容電力Ｌｂ、Ｌｄにおいて、現解列電力負荷８ｂに対応する遮断器９ｂの許容電力Ｌｂが最大値となるとする。
【００３４】
特定電力負荷８が接続されている電力線６の切替器５の共通接点５ｃ側には、当該電力線６が受電する受電電力を計測する受電電力計測器１３が設けられている。尚、上記停電時解列手段５２により、停電時に、上記切替器５がＯＦＦ状態とされ、電力線６が接続された共通接点５ｃが自立発電装置２０の電力出力側が接続された常閉接点５ｂに接続されれば、上記受電電力計測器１３は、自立発電装置２０から電力線６に供給される電力、即ち自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１を計測し、当該発電出力に応じた信号を出力することになる。
電力線２の受電電力を計測する受電電力計測器１２、並びに、停電時における自立発電装置２０の発電出力を計測する受電電力計測器１３は、インバータのフルスケールである０〜１６０ｋＷの範囲内の受電電力に応じて４ｍＡ〜２０ｍＡの範囲内のアナログ信号Ｓ１，Ｓ２を出力するように構成されている。
具体的に、受電電力計測器１２が出力するアナログ信号Ｓ１、及び、受電電力計測器１３が出力するアナログ信号Ｓ２は、下記の式（１）及び（２）で求められる大きさとなるように設定されている。
【００３５】
Ｓ１＝４（ｍＡ）＋０．１（ｍＡ／ｋＷ）×Ｐ０・・・（１）
Ｓ２＝４（ｍＡ）＋０．１（ｍＡ／ｋＷ）×Ｐ１・・・（２）
Ｐ０：正常時での商用電力系統１からの受電電力（ｋＷ）
Ｐ１：停電時での自立発電装置２０全体の実際の発電出力（ｋＷ）
【００３６】
また、停電時における自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１を計測する受電電力計測器１３が出力するアナログ信号Ｓ２は、減算器１５に入力され、アナログ信号発生器１４が出力する所定のアナログ信号Ｓ３が減算される。
また、このアナログ信号発生器１４は、発電出力制御手段５１から自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａが入力され、当該設定発電出力Ｐ１ａに応じた４ｍＡ〜２０ｍＡの範囲内のアナログ信号Ｓ３を出力するように構成されている。
即ち、この減算器１５から出力されるアナログ信号Ｓ４は、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに対する実際の発電出力Ｐ１の差に応じた値をとるようになり、実際の発電出力Ｐ１が設定発電出力Ｐ１ａに一致する場合には、一定の値をとるようになる。
即ち、この減算器１５は、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに対する実際の発電出力Ｐ１の差に応じたアナログ信号Ｓ４を発電出力差信号として出力する手段として機能することになる。
具体的に、このアナログ信号発生器１４が出力するアナログ信号Ｓ３、及び減算器１５から出力されるアナログ信号Ｓ４の大きさは、下記の式（３）及び（４）で求められる大きさとなる。
【００３７】
Ｓ３＝４（ｍＡ）＋０．１（ｍＡ／ｋＷ）×（Ｐ１ａ−１．６（ｋＷ））・・・（３）
Ｓ４＝Ｓ２−（Ｓ３−４（ｍＡ））      ＝４．１６（ｍＡ）＋０．１（ｍＡ／ｋＷ）×（Ｐ１−Ｐ１ａ）・・・（４）
Ｐ１ａ：自立発電装置２０全体の設定発電出力（ｋＷ）
【００３８】
受電電力計測器１２が出力する電力線２の受電電力に応じた値をとるアナログ信号Ｓ１と、減算器１５が出力する自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに対する実際の発電出力Ｐ１の差に応じた値をとるアナログ信号Ｓ４とは、切替器１６により択一的に切り替えられて、連系発電装置３０に入力される。
具体的に、この切替器１６は、トランスファ接点式（電圧ＯＮ／ＯＦＦで切り替わる）のスイッチで構成されている。この切替器１６において、常開接点１６ａにはアナログ信号Ｓ１が入力され、一方、常閉接点１６ｂにはアナログ信号Ｓ４が入力され、更に、共通接点１６ｃから出力されたアナログ信号Ｓ１，Ｓ２の何れか一方が連系発電装置３０の制御部３６に入力される。
【００３９】
また、切替器１６は、停電検出手段５３により停電が検出された停電時に、発電出力制御手段５１によりＯＮ状態からＯＦＦ状態（図１に示す状態）に切り替えられる。
即ち、商用電力系統１からの受電が正常に行われている正常時には、切替器１６がＯＮ状態（共通接点１６ｃを常開接点１６ａに接続する状態）とされて、電力線２の受電電力に応じた値をとるアナログ信号Ｓ１が連系発電装置３０の制御部３６に入力され、一方、商用電力系統１からの受電が停止する停電時には、切替器１６がＯＦＦ状態（共通接点１６ｃを常閉接点１６ｂに接続する状態）とされて、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに対する実際の発電出力Ｐ１の差に応じた値をとるアナログ信号Ｓ４が連系発電装置３０の制御部３６に入力されることになる。
【００４０】
そして、連系発電装置３０の制御部３６は、入力されるアナログ信号Ｓ１，Ｓ４が一定値の４．１６ｍＡに維持されるように、エンジン３２の回転数を設定することにより、連系発電装置３０の発電出力が制御される。
よって、正常時には、受電電力計測器１２が出力するアナログ信号Ｓ１が一定値の４．１６ｍＡに維持され、言い換えれば電力線２の受電電力がこの一定値に対応する１．６ｋＷに維持されるように、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が制御されることになる。
一方、停電時には、減算器１５が出力するアナログ信号Ｓ４が一定値の４．１６ｍＡに維持され、言い換えれば自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が設定発電出力Ｐ１ａに一致して維持されるように、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が制御されることになる。
このように、上記発電出力制御手段５１が、停電時において、アナログ信号発生器１４に対して、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａを入力することで、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が所定の設定発電出力Ｐ１ａとなるように連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２を制御することを、発電出力制御と呼ぶ。
このように構成された発電システムは、複数の発電装置Ｂの発電出力を特定電力負荷８の消費電力の変動に対して適切に追従させるように各発電装置Ｂの発電出力を適切に制御すると共に、負荷投入や負荷遮断に伴う急激な消費電力の変動にも対応するための設定発電出力調整処理を実行するように構成されており、その詳細について以下に説明を加える。
【００４１】
〔設定発電出力調整処理〕
制御装置５０の発電出力制御手段５１は、上述したように、発電出力制御において、自立発電装置２０の実際の発電出力Ｐ１が所定の設定発電出力Ｐ１ａとなるように連系発電装置３０の発電出力Ｐ２を制御するが、それに加えて、複数の特定電力負荷８の電力線６に対する投入又は解列状態に基づいて自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整する設定発電出力調整処理を実行するように構成されている。
具体的には、制御装置５０は、図２及び図３も参照して、電力線６に対して現在投入されており次に解列される可能性がある特定電力負荷８である現投入電力負荷８ａ、８ｃの現消費電力Ｑａ，Ｑｃを解列予定消費電力Ｘとして導出する解列予定消費電力導出手段５４、及び、電力線６に対して現在解列されており次に投入される可能性がある特定電力負荷８である現解列電力負荷８ｂ、８ｄの現消費電力Ｑａ，Ｑｃを投入予定消費電力Ｙとして導出する投入予定消費電力導出手段５５として機能する。そして、発電出力制御手段５１は、設定発電出力調整処理において、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを解列予定消費電力Ｘ以上とし、且つ、自立発電装置２０の定格発電出力Ｐ１ｍａｘに対する設定発電出力Ｐ１ａの差分を投入予定消費電力Ｙ以上に維持する形態で、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整する。
【００４２】
このように自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整することで、自立発電装置２０による発電出力Ｐ１の低下側の調整幅が当該解列予定消費電力Ｘ以上に確保され、且つ、自立発電装置２０による発電出力Ｐ１の増加側の調整幅が当該投入予定消費電力Ｙ以上に確保されることになる。
よって、将来において現投入電力負荷８ａ、８ｃの何れかが電力線６から解列された場合でも、自立発電装置２０の発電出力Ｐ１をその解列された特定電力負荷８の消費電力に相等する分だけ急激に低下させることができ、一方、将来において現解列電力負荷８ｂ、８ｄの何れかが電力線６に投入された場合でも、自立発電装置２０の発電出力をその投入された特定電力負荷８の消費電力に相等する分だけ急激に増加させることができというように、複数の発電装置Ｂの発電出力が特定電力負荷８の消費電力の変動に対して適切に追従することになる。
次に、上記解列予定消費電力Ｘ及び上記投入予定消費電力Ｙの具体的な導出方法の詳細について説明する。
【００４３】
（第１の解列予定消費電力Ｘの導出方法）
先ず、解列予定消費電力Ｘの導出方法の一例として、第１の導出方法について説明する。
それぞれの特定電力負荷８に対して設けられている消費電力計測器１０は、対応する特定電力負荷８の遮断器９が投入状態にあるときに当該特定電力負荷８の消費電力を計測するものであることから、電力線６に対して現在投入されており次に解列される可能性がある現投入電力負荷８ａ、８ｃのそれぞれにおける現在の消費電力を現消費電力として計測する手段であると言える。
そして、かかる第１の解列予定消費電力Ｘの導出方法において、解列予定消費電力導出手段５４は、図３に示すように、現投入電力負荷８ａ、８ｃのそれぞれの現消費電力Ｑａ、Ｑｃの最大値Ｑｃを解列予定消費電力Ｘ１として導出する。
すると、発電出力制御手段５１による設定発電出力調整処理では、図２に示すように、このように現消費電力Ｑａ、Ｑｃの最大値Ｑｃとして導出した解列予定消費電力Ｘ１を利用して、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａが常にその解列予定消費電力Ｘ１以上に維持されることになる。
よって、少なくとも現投入電力負荷８ａ、８ｃのうち最大の現消費電力Ｑｃを有する現投入電力負荷８ｃが電力線６から解列された場合でも、自立発電装置２０の発電出力Ｐ１をその解列された特定電力負荷８ｃの消費電力Ｑｃに相等する分だけ急激に低下させることができるようになる。
【００４４】
（第２の解列予定消費電力Ｘの導出方法）
次に、解列予定消費電力Ｘの導出方法の一例として、第２の導出方法について説明する。
かかる第２の解列予定消費電力Ｘの導出方法において、解列予定消費電力導出手段５４は、図３に示すように、記憶部５６によりそれぞれの遮断器９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの許容電力Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄを予め記憶すると共に、遮断器状態検出センサ１１で現在投入状態であると検出された遮断器９ａ、９ｃのそれぞれの許容電力Ｌａ、Ｌｃの最大値Ｌｃを解列予定消費電力Ｘ２として導出する。
すると、発電出力制御手段５１による設定発電出力調整処理では、図２に示すように、このように投入状態の遮断器９ａ、９ｃのそれぞれの許容電力Ｌａ、Ｌｃの最大値Ｌｃとして導出した解列予定消費電力Ｘ２を利用して、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａが常にその解列予定消費電力Ｘ２以上に維持されることになる。
よって、少なくとも投入状態である遮断器９ａ、９ｃのうち最大の許容電力Ｌｃを有する遮断器９ｃが解列状態に切り替わって当該遮断器９ｃに接続された現投入電力負荷８ｃが電力線６から解列された場合でも、自立発電装置２０の発電出力Ｐａをその解列状態となった遮断器９ｃに接続された特定電力負荷８ｃの消費電力Ｑｃに相等する分だけ急激に低下させることができるようになる。
【００４５】
（投入予定消費電力Ｙの導出方法）
次に、投入予定消費電力Ｙの導出方法の一例について説明する。
かかる投入予定消費電力Ｙの導出方法において、投入予定消費電力導出手段５５は、図３に示すように、記憶部５６によりそれぞれの遮断器９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの許容電力Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄを予め記憶すると共に、遮断器状態検出センサ１１で現在解列状態であると検出された遮断器９ｂ、９ｄのそれぞれの許容電力Ｌｂ、Ｌｄの最大値Ｌｂを投入予定消費電力Ｙとして導出する。
すると、発電出力制御手段５１による設定発電出力調整処理では、図２に示すように、このように解列状態の遮断器９ｂ、９ｄのそれぞれの許容電力Ｌｂ、Ｌｄの最大値Ｌｂとして導出した投入予定消費電力Ｙを利用して、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａの定格出力Ｐｍａｘに対する差分が、常にその投入予定消費電力Ｙ以上に維持されることになる。
よって、少なくとも解列状態である遮断器９ｂ、９ｄのうち最大の許容電力Ｌｂを有する遮断器９ｂが投入状態に切り替わって当該遮断器９ｂに接続された特定電力負荷８ｂが電力線６に投入された場合でも、自立発電装置２０の発電出力Ｐａをその投入状態となった遮断器９ｂに接続された特定電力負荷８ｂの消費電力Ｑｂに相等する分だけ急激に増加させることができるようになる。
【００４６】
これまでに説明した発電出力制御では、停電時において、例えば急激且つ大幅な消費電力の低下を伴う負荷遮断が発生して自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が急激且つ大幅に低下された場合、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに対する実際の発電出力Ｐ１の差が急激且つ大幅に低下することで、減算器１５が出力するアナログ信号Ｓ４が設定下限値である４ｍＡを下回って低下することがある。そして、このアナログ信号Ｓ４をそのまま連系発電装置３０の制御部３６に入力すると、当該制御部３６は、特定電力負荷８が全て解列したと誤認識し、結果、エンジン３２の異常停止を招くことが懸念される。
そこで、切替器１６の共通接点１６ｃ側には、連系発電装置３０の制御部３６に入力されるアナログ信号Ｓ１，Ｓ４を設定下限値（例えば４ｍＡ）以上に制限するリミッタ１７が設けられている。即ち、このリミッタ１７により、連系発電装置３０の制御部３６に入力されるアナログ信号Ｓ１，Ｓ４は、常に設定下限値以上に維持される。
よって、停電時において、減算器１５が出力するアナログ信号Ｓ４が設定下限値を下回って低下した場合でも、このリミッタ１７によって、連系発電装置３０の制御部３６に入力されるアナログ信号Ｓ４'は、設定下限値に維持されることになるので、制御部３６は、その入力された４ｍＡのアナログ信号Ｓ４'を一定値の４．１６ｍＡに維持する程度に、エンジン３２の回転数を比較的小規模に低下させて発電出力の低下幅を制限することになるので、当該エンジン３２の異常停止を回避することができる。
尚、このように、急激且つ大幅な消費電力の低下が発生して、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１を急激且つ大幅に低下させたときに、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２の低下を制限した場合には、連系発電装置３０から電力線６を介して自立発電装置２０に向けて電流が逆流することが懸念される。そこで、自立発電装置２０の発電電力の出力側には、かかる電流の逆流を防止する保護装置２９が設けられている。
【００４７】
以下、停電検出手段５３により停電が検出された停電時に各手段により実行される処理フローの詳細について説明する。
先ず、図４の時間ｔ０に示すタイミングで停電検出手段５３により停電が検出されると、停電時解列手段５２により、切替器５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替えられて、一般電力負荷４が複数の発電装置Ｂから解列された状態となる。
その後、発電出力制御手段５１により、図４の時間ｔ０〜時間ｔ１に示すように各発電装置Ｂに対して電力負荷が投入されていない無負荷の状態で、複数の発電装置Ｂを起動させる停電時起動処理が実行される。
この停電時起動処理では、先ず、自立発電装置２０を自立起動させた後に、その自立発電装置２０の発電電力を、電力線６を介して連系発電装置３０に供給することで、当該自立発電装置２０の発電電力を利用して連系発電装置３０を起動させる。
更に、この停電時起動処理において、連系発電装置３０を起動させるにあたり、複数の連系発電装置３０を同時に起動させるのではなく、その複数の連系発電装置３０を順次起動させることで、自立発電装置２０に対して投入される連系発電装置３０の起動用の電力負荷が瞬間的に過大となることが回避されている。
【００４８】
発電出力制御手段５１は、停電時において、上記停電時起動処理を実行して複数の発電装置Ｂを起動させた上で、発電出力制御を実行する。
この発電出力制御では、上述したように、アナログ信号発生器１４に対して、上述した設定発電出力調整処理により調整される設定発電出力Ｐ１ａを入力することで、連系発電装置３０の制御部３６により、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が所定の設定発電出力Ｐ１ａとなるように、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が制御される。
【００４９】
尚、発電装置Ｂに投入される特定電力負荷８全体の消費電力Ｑが、自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａに達するまでの期間は、図４の時間ｔ１〜時間ｔ２の期間に示すように、連系発電装置３０は、特定電力負荷８から解列された状態となって発電を停止したアイドリング状態となり、自立発電装置２０のみで特定電力負荷８全体の消費電力Ｑを賄う。即ち、自立発電装置２０において、制御部２６は、出力電圧を上記基準電圧に維持する形態でエンジン２２の出力を制御することで、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が特定電力負荷８の消費電力に一致する。
【００５０】
次に、特定電力負荷８全体の消費電力Ｑが、上記設定発電出力Ｐ１ａを超えた場合には、自立発電装置２０全体の発電出力Ｐ１は設定発電出力Ｐ１ａに維持した状態で上記発電出力制御が実行される。
すると、図４の時間ｔ２〜時間ｔ３の期間に示すように、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が、特定電力負荷８全体の消費電力Ｑから自立発電装置２０全体の設定発電出力Ｐ１ａを差し引いた分を補う形態で制御されることになる。
【００５１】
更に、図４の時間ｔ３以降の期間に示すように、複数の連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が当該複数の連系発電装置３０全体の定格発電出力Ｐ２ａ（１４０ｋＷ）に到達している期間は、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が定格発電出力Ｐ２ａを超えて増加することができないことから、自立発電装置２０の制御部２６が出力電圧を上記基準電圧に維持するように発電出力Ｐ１を調整するように働き、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が、特定電力負荷８全体の消費電力Ｑから連系発電装置３０全体の定格発電出力Ｐ２ａを差し引いた分を補う形態で制御されることになる。
尚、図４の時間ｔ４に示すように、負荷遮断等により特定電力負荷８全体の消費電力Ｑが急激且つ大幅に低下した場合にも、自立発電装置２０の制御部２６が出力電圧を上記基準電圧に維持するように発電出力Ｐ１を急激且つ大幅に低下させることになる。
【００５２】
また、特定電力負荷８全体の消費電力Ｑが、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２を定格発電出力Ｐ２ａ以下に抑えられる状態まで低下した場合には、上述した時間ｔ２〜時間ｔ３の期間と同様、自立発電装置２０全体の実際の発電出力Ｐ１が設定発電出力Ｐ１ａに維持され、連系発電装置３０全体の発電出力Ｐ２が、特定電力負荷８全体の消費電力Ｑから自立発電装置２０の設定発電出力ｐ１ａを差し引いた分を補う形態で制御されることになる。
尚、本実施形態において、受電電力の範囲（０〜１６０ｋＷ）、受電電力計測器１３やアナログ信号発生器１４が出力するアナログ信号Ｓの範囲（４ｍＡ〜２０ｍＡ）、連系発電装置３０におけるエンジン３２の回転数設定のために入力されるアナログ信号Ｓ１，Ｓ４の目標値（４．１６ｍＡ）などとして挙げた各種数値については、本願発明を限定するものではなく、適宜実施状況に応じて設定可能な数値である。
【００５３】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明のその他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
（１）上記実施形態では、発電出力制御手段５１が、設定発電出力調整処理において、解列予定消費電力Ｘや投入予定消費電力Ｙを導出し、それを利用して自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整するように構成したが、別に、例えば複数の特定電力負荷８に接続されたそれぞれの遮断器９の許容電力Ｌが略同じものである場合には、遮断器状態検出センサ１１で現在投入状態であると検出された遮断器９の数、又は、遮断器状態検出センサ１１で現在投入状態であると検出された遮断器９の数に基づいて、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整しても構わない。
このような場合、例えば、現在投入状態であると検出された遮断器９の数が多いほど、又は、現在解列状態であると検出された遮断器９の数が少ないほど、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを大きくする形態で、自立発電装置２０の設定発電出力Ｐ１ａを調整すれば、負荷投入や負荷遮断が行われた場合に備えて自立発電装置２０の発電出力Ｐ１の上昇側又は低下側の調整幅を常に確保することができるようになる。
【００５４】
（２）上記実施形態では、本発明に係る発電システムを、停電を検出して当該停電時に全ての電力負荷Ａから一般電力負荷４を解列させて発電装置Ｂの発電電力を一般電力負荷４以外の特定電力負荷８のみに供給する状態とするように構成したが、別に、このような解列処理を行うことなく、停電時において全ての電力負荷Ａを特定電力負荷８とみなして当該全ての電力負荷Ａに対して発電電力を供給するように構成しても構わない。
また、上記実施の形態では、本発明に係る発電システムを、商用電力系統１からの受電を行うものとして構成したが、商用電力系統１とは独立したものとして構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、基準電圧及び基準周波数の発電電力を電力線を介して複数の特定電力負荷に供給可能な複数の発電装置を備え、
前記複数の発電装置の発電出力を制御する発電出力制御を実行する発電出力制御手段を備えた発電システムとして好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１        ：商用電力系統
２        ：電力線
６        ：電力線
８        ：特定電力負荷
９        ：遮断器
１０      ：消費電力計測器（消費電力計測手段）
１１      ：遮断器状態検出センサ（遮断器状態検出手段）
２０      ：自立発電装置（第１発電装置）
３０      ：連系発電装置（第２発電装置）
５１      ：発電出力制御手段
５２      ：停電時解列手段
５３      ：停電検出手段
５４      ：解列予定消費電力導出手段
５５      ：投入予定消費電力導出手段
５６      ：記憶部
【図１】
2015142426.tif 000003
【図２】
2015142426.tif 000004
【図３】
2015142426.tif 000005
【図４】
2015142426.tif 000006