(57)【要約】【課題】停電時において発電装置により発電された電力を負荷装置に供給するに際し、この電力の電力消費量を低下させ、宅内設備、家電機器の全停止を回避する。【解決手段】系統連携装置１０は、停電の有無を検出する電圧検出部１２と、電圧検出部１２により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカ３０である特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成する制御部１４と、切離信号を分岐ブレーカ３０に送信する通信部１３とを備え、分岐ブレーカ３０は、切離信号を受信した場合において、自己が特定分岐ブレーカに該当するとき、配下に接続された負荷装置６０に系統連携装置１０から供給された電力を供給せず、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、配下に接続された負荷装置６０に系統連携装置１０から供給された電力を供給する。【選択図】図１
2008283741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置と、
前記発電装置からの出力を交流電力に変換するインバータと、
商用電源に接続され、前記インバータから出力される交流電力と前記商用電源から供給される商用電力とを連携させる系統連携装置と、
１次側が前記系統連携装置に接続された主幹ブレーカと、
前記主幹ブレーカの２次側に接続された複数の分岐ブレーカとを備え、
前記系統連携装置は、
停電の有無を検出する検出部と、
前記検出部により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成する制御部と、
前記切離信号を前記分岐ブレーカに送信する通信部とを備え、
前記分岐ブレーカは、前記切離信号を受信した場合において、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給せず、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給することを特徴とする電力制御システム。
【請求項２】
１次側が商用電源に接続された主幹ブレーカと、
発電装置と、
前記発電装置からの出力を交流電力に変換するインバータと、
前記主幹ブレーカの２次側に接続され、前記インバータから出力される交流電力と、前記主幹ブレーカを介して供給される商用電力とを連携させる系統連携装置と、
前記主幹ブレーカの２次側に接続された複数の分岐ブレーカとを備え、
前記主幹ブレーカは、
停電の有無を検出する検出部と、
前記検出部により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成する制御部と、
前記切離信号を前記分岐ブレーカに送信する通信部とを備え、
前記分岐ブレーカは、前記切離信号を受信した場合において、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給せず、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給することを特徴とする電力制御システム。
【請求項３】
前記分岐ブレーカは、
自己と配下に接続された負荷装置とを電気的に接続するスイッチと、
前記切離信号を受信した場合、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、前記スイッチをオフし、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、前記スイッチをオンする制御部とを備えることを特徴とする請求項１又は２記載の電力制御システム。
【請求項４】
前記分岐ブレーカは、ぞれぞれ、優先順位が予め設定されており、
前記切離信号は、前記優先順位を示す優先順位情報を含み、
前記分岐ブレーカは、自己に対して予め定められた優先順位が、前記切離信号に含まれる優先順位情報によって示される優先順位より高い場合、配下に接続された負荷装置に前記電力を供給することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電力制御システム。
【請求項５】
前記分岐ブレーカは、配下に接続された負荷装置に電力を供給しない場合、自己がオフ状態にあることを報知する報知部を更に備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電力制御システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記検出部により停電の復旧が検出された場合、復旧通知信号を生成し、
前記通信部は、前記復旧通知信号を前記分岐ブレーカに送信し、
前記分岐ブレーカは前記復旧通知信号を受信した場合、配下に接続された負荷装置に商用電力を供給することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電力制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主幹ブレーカ、蓄電装置、及び分岐ブレーカを備える電力制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８は、従来の電力制御システムを示している。この電力制御システムは、一般家庭に適用されるものであり、系統連携装置１００、主幹ブレーカ２００、インバータ３００、発電装置４００、ｎ個の分岐ブレーカ５００−１〜５００−ｎ、及びｎ個の負荷装置６００−１〜６００−ｎを備えている。系統連携装置１００は、電源部１０１、電圧検出部１０２、スイッチ１０３、１０４、及び制御部１０５を備えている。電源部１０１は、商用電源から供給される商用電力、及びインバータ３００によって生成される交流電力から系統連携装置１００を構成する各回路を駆動するための電力を生成する。電圧検出部１０２は、商用電源の停電の有無を検出する。
【０００３】
スイッチ１０３は商用電源及び主幹ブレーカ２００間に接続され、制御部１０５の制御の下、オン・オフする。スイッチ１０４は、スイッチ１０３及びインバータ３００間に接続され、制御部１０５の制御の下、オン・オフする。インバータ３００は、発電装置４００によって発電された電力から商用電力と同じ交流電力を生成し、スイッチ１０４を介して主幹ブレーカ２００に出力する。
【０００４】
主幹ブレーカ２００は、分岐ブレーカ５００−１〜５００−ｎと接続され、商用電力又は発電装置４００により発電された電力を分岐ブレーカ５００−１〜５００−ｎに供給する。分岐ブレーカ５００−１〜５００−ｎは、主幹ブレーカ２００から供給される商用電力及び発電装置４００によって発電された電力を負荷装置６００−１〜６００−ｎに供給する。負荷装置６００−１〜６００−ｎは、分岐ブレーカ５００−１〜５００−ｎに接続され、冷蔵庫やテレビ等の家庭用電気機器から構成される。
【０００５】
制御部１０５は、発電装置４００により発電された電力で負荷装置６００−１〜６００−ｎを稼働させる場合は、発電装置４００により発電された電力が商用電源に流れることを防止するためにスイッチ１０３をオフすると共に、スイッチ１０４をオンし、発電装置４００により発電された電力を主幹ブレーカ２００に供給する。
【０００６】
また、制御部１０５は、発電装置４００により発電された電力が不足する場合は、スイッチ１０３をオンして、不足する電力を商用電源から供給される電力で補償する。そのため、負荷装置６００−１〜６００−ｎへの安定した電力供給が可能とされている。
【０００７】
特許文献１には、契約電力以内で必要機器の電源を確保し、それ以外の電源を切断することで、電力消費のピーク値を低減することを目的として、家電機器４０への通電／遮断を行うスイッチ回路３０２を備える端末装置３０と、分電盤１０と端末装置３０との間に接続された端末装置３０を介して家電機器４０の通電／遮断の制御及び消費電力監視を行う主装置２０とを備え、主装置２０は、電力使用率と家電機器４０の優先順位との関係に応じて端末装置３０を制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３１９５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図８に示す従来の電力制御システムでは、停電が発生し、負荷装置６００−１〜６００−ｎで必要となる電力の全てを発電装置４００からの電力で賄う場合、停電が短時間であれば、系統連携装置１００によって発電装置４００からの電力が負荷装置６００−１〜６００−ｎへと供給されるため、負荷装置６００−１〜６００−ｎは継続して使用することが可能となるが、停電が長期化する場合や、発電装置４００の発電能力が低下するような場合、発電装置４００から供給される電力が負荷装置６００−１〜６００−ｎの電力需要に追いつかなくなる結果、発電装置４００からの電力供給が停止され、全停電となる問題があった。
【０００９】
また、特許文献１の技術では、停電時において、発電装置により生成された電力の電力消費量を低下させるために何らの処置もなされていない。
【００１０】
本発明の目的は、停電時において発電装置により発電された電力を負荷装置に供給するに際し、この電力の電力消費量を低下させ、宅内設備、家電機器の全停止を回避することが可能な電力制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による電力制御システムは、発電装置と、前記発電装置からの出力を交流電力に変換するインバータと、商用電源に接続され、前記インバータから出力される交流電力と前記商用電源から供給される商用電力とを連携させる系統連携装置と、１次側が前記系統連携装置に接続された主幹ブレーカと、前記主幹ブレーカの２次側に接続された複数の分岐ブレーカとを備え、前記系統連携装置は、停電の有無を検出する検出部と、前記検出部により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成する制御部と、前記切離信号を前記分岐ブレーカに送信する通信部とを備え、前記分岐ブレーカは、前記切離信号を受信した場合において、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給せず、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給することを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、停電が検出された場合、予め定められた特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号が系統連携装置により生成され、配下に接続された分岐ブレーカに送信される。そして、分岐ブレーカは、切離信号を受信した場合、自己が特定分岐ブレーカに該当するときは、系統連携装置から供給された電力を配下に接続された負荷装置へ供給し、自己が特定分岐ブレーカでないときは、系統連携装置から供給された電力を配下に接続された負荷装置に供給しない。
【００１３】
そのため、停電が発生した場合、停電時に稼働が必要な負荷装置のみ稼働させて停電時における電力消費量を低下させることが可能となり、全停電を回避することができる。
【００１４】
また、本発明による電力制御システムは、１次側が商用電源に接続された主幹ブレーカと、発電装置と、前記発電装置からの出力を交流電力に変換するインバータと、前記主幹ブレーカの２次側に接続され、前記インバータから出力される交流電力と、前記主幹ブレーカを介して供給される商用電力とを連携させる系統連携装置と、前記主幹ブレーカの２次側に接続された複数の分岐ブレーカとを備え、前記主幹ブレーカは、停電の有無を検出する検出部と、前記検出部により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成する制御部と、前記切離信号を前記分岐ブレーカに送信する通信部とを備え、前記分岐ブレーカは、前記切離信号を受信した場合において、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給せず、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、配下に接続された負荷装置に前記系統連携装置から供給された電力を供給することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、停電が検出された場合、予め定められた特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号が主幹ブレーカにより生成され、配下に接続された分岐ブレーカに送信される。そして、分岐ブレーカは、切離信号を受信した場合、自己が特定分岐ブレーカに該当するときは、系統連携装置から供給された電力を配下に接続された負荷装置へ供給し、自己が特定分岐ブレーカでないときは、系統連携装置から供給された電力を配下に接続された負荷装置に供給しない。
【００１６】
そのため、停電が発生した場合、停電時に稼働が必要な負荷装置のみ稼働させて停電時における電力消費量を低下させることが可能となり、全停電を回避することができる。
【００１７】
また、前記分岐ブレーカは、自己と配下に接続された負荷装置とを電気的に接続するスイッチと、前記切離信号を受信した場合、自己が前記特定分岐ブレーカに該当するとき、前記スイッチをオフし、自己が前記特定分岐ブレーカに該当しないとき、前記スイッチをオンする制御部とを備えることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、分岐ブレーカは、分岐ブレーカと配下に接続された負荷装置とを電気的に接続するスイッチを備えているため、負荷装置への電力の供給及び遮断をより確実に行うことができる。
【００１９】
また、前記分岐ブレーカは、ぞれぞれ、優先順位が予め設定されており、前記切離信号は、前記優先順位を示す優先順位情報を含み、前記分岐ブレーカは、自己に対して予め定められた優先順位が、前記切離信号に含まれる優先順位情報によって示される優先順位より高い場合、配下に接続された負荷装置に前記電力を供給することが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、予め定められた優先順位に従って、各分岐ブレーカをオン・オフすることができるため、例えば、停電時間が長期化するにつれて、優先順位の低い分岐ブレーカから順次オフすることが可能となり、停電時において必要不可欠な負荷装置を稼働させつつ、全停電を回避することが可能となる。
【００２１】
また、前記分岐ブレーカは、配下に接続された負荷装置に電力を供給しない場合、自己がオフ状態にあることを報知する報知部を更に備えることが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、分岐ブレーカはオフ状態にあることを報知するための報知部を備えているため、ユーザはどの分岐ブレーカがオフされているかを速やかに認識することができる。
【００２３】
また、前記制御部は、前記検出部により停電の復旧が検出された場合、復旧通知信号を生成し、前記通信部は、前記復旧通知信号を前記分岐ブレーカに送信し、前記分岐ブレーカは前記復旧通知信号を受信した場合、配下に接続された負荷装置に商用電力を供給することが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、停電が復旧した場合、系統連携装置から復旧通知信号が送信されるため、停電復旧後、速やかに負荷装置に商用電力を供給することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、停電が発生した場合、停電時に稼働が必要な負荷装置のみ稼働させて停電時における電力消費量を低下させることが可能となり、全停電を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による電力制御システムのブロック構成図を示している。この電力制御システムは、発電装置８０と、発電装置８０からの出力を交流電力に変換するインバータ７０と、商用電源に接続され、インバータ７０から出力される交流電力と商用電源から供給される商用電力とを連携させる系統連携装置１０と、１次側が系統連携装置１０に接続された主幹ブレーカ２０と、主幹ブレーカ２０の２次側に接続されたｎ（ｎは２以上の整数）個の分岐ブレーカ３０−１〜３０−ｎとを備える。
【００２７】
分岐ブレーカ３０−１〜３０−ｎにはｎ個の負荷装置６０−１〜６０−ｎが接続されている。以下、ｎ個の分岐ブレーカ３０−１〜３０−ｎを特に区別しない場合は、分岐ブレーカに対して「３０」の符号を付し、ｎ個の負荷装置６０−１〜６０−ｎを特に区別しない場合は、負荷装置に対して「６０」の符号を付す。
【００２８】
系統連携装置１０は、電源部１１、電圧検出部１２、通信部１３、制御部１４、及びスイッチＳＷ１、ＳＷ２を備える。電源部１１は、商用電源側である系統連携装置１０の１次側に接続され、商用電源から供給される商用電力、及びインバータ７０によって生成される交流電力から系統連携装置１０を構成する各ブロックを動作させるための電力を生成する。
【００２９】
電圧検出部１２は、系統連携装置１０の１次側に接続され、商用電源が停電したか否かを検出する。ここで、電圧検出部１２は、商用電圧が所定期間以上０のレベルを継続した場合、停電が発生したと判定する。また、電圧検出部１２は、商用電力が停電から復旧したか否かを検出する。
【００３０】
通信部１３は、主幹ブレーカ２０側である系統連携装置１０の２次側に接続され、ＰＬＣモデムを備え、制御部１４により生成された種々の信号を電力線搬送通信の通信プロトコルに準拠した信号に変調して電力線Ｌ１を介して分岐ブレーカ３０に送信する。また、通信部１３は、分岐ブレーカ３０から電力線Ｌ１を介して送信された種々の信号を復調し、制御部１４に渡す。
【００３１】
制御部１４は、ＣＰＵ等から構成され、系統連携装置１０を構成する各ブロックの制御を行う。ここで、制御部１４は、電圧検出部１２により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成し、通信部１３に送信させる。また、制御部１４は、電圧検出部１２により停電の復旧が検出された場合、そのことを分岐ブレーカ３０に通知するための復旧通知信号を生成し、通信部１３に送信させる。
【００３２】
なお、制御部１４は、例えば、停電時間を計測し、停電時間が予め定められた時間に到達する毎にどの分岐ブレーカ３０をオンさせるかを定めるための優先順位を決定し、この優先順位を優先順位情報として含む切離信号を生成する。ここで、停電時間と優先順位との関係は予め定められており、停電時間が長期化するにつれて、優先順位は高くなるような切離信号が生成される。また、分岐ブレーカ３０は、配下に接続された負荷装置６０の停電時における必要性が高いほど、高い優先順位が設定されている。
【００３３】
また、制御部１４は、初期状態において、スイッチＳＷ１オンし、スイッチＳＷ２をオフし、電圧検出部１２により停電が検出された場合、スイッチＳＷ１をオフし、スイッチＳＷ２をオンする。また、制御部１４は、電圧検出部１２により停電の復旧が検出された場合、スイッチＳＷ１をオンし、ＳＷ２をオフする。
【００３４】
スイッチＳＷ１は、系統連携装置１０の１次側と２次側との間に接続され、制御部１４の制御の下、オン・オフする。スイッチＳＷ２は、インバータ７０と主幹ブレーカ２０との間に接続され、制御部１４の制御の下、オン・オフする。
【００３５】
主幹ブレーカ２０は、１次側に流れる電流が所定のリミッタ値を超えた場合、配下に接続された分岐ブレーカ３０への電力供給を遮断する。
【００３６】
分岐ブレーカ３０は、電源部３１、通信部３２、電流検出部３３、優先順位設定部３４、オフ状態提示部３５、制御部３６、及び停電時状態ＳＷ部３７を備える。電源部３１は、主幹ブレーカ２０を介して供給される電力から分岐ブレーカ３０を構成する各回路を動作させるための電力を生成する。
【００３７】
電流検出部３３は、電力線Ｌ１と負荷装置６０とを繋ぐ電力線Ｌ１１に流れる電流を検出し、検出した電流が所定のリミッタ値を超えた場合、過電流通知信号を制御部３６に出力する。
【００３８】
通信部３２は、主幹ブレーカ２０の２次側に接続され、ＰＬＣモデムから構成され、系統連携装置１０から送信される種々の信号を受信して復調し、制御部３６に渡す。また、通信部３２は、制御部３６により生成された種々の信号を変調し、系統連携装置１０に送信する。
【００３９】
制御部３６は、分岐ブレーカ３０を構成する各回路を制御するものであり、停電時状態ＳＷ部３７がオフに設定されている状態において、通信部３２により切離信号が受信された場合、自己が特定分岐ブレーカに該当する場合は、スイッチＳＷ３をオフし、系統連携装置１０から供給された電力を配下に接続された負荷装置６０へ供給せず、自己が特定分岐ブレーカに該当しないは、スイッチＳＷ３をオンし、系統連携装置１０から供給された電力を配下に接続された負荷装置６０に供給する。
【００４０】
詳細には、制御部３６は、停電時状態ＳＷ部３７がオフに設定されている状態において、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が、切離信号に含まれる優先順位情報によって示される優先順位より高い場合、自己が属する分岐ブレーカ３０は特定分岐ブレーカに該当しないと判定してスイッチＳＷ３をオンする。一方、制御部３６は、停電時状態ＳＷ部３７がオフに設定されている状態において、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が、切離信号に含まれる優先順位情報によって示される優先順位より低い場合、自己が属する分岐ブレーカ３０は特定分岐ブレーカに該当すると判定してスイッチＳＷ３をオフする。ここで、優先順位を示す数値が大きいほど、優先順位は高くなる。
【００４１】
また、制御部３６は、停電時状態ＳＷ部３７がオンに設定されている場合、商用電力の停電の有無に関わらず、スイッチＳＷ３をオンする。また、制御部３６は、電流検出部３３により過電流通知信号を受信した場合、スイッチＳＷ３をオフする。スイッチＳＷ３は、電力線Ｌ１１に接続され、制御部３６の制御の下、オン・オフする。
【００４２】
優先順位設定部３４は、自己が属する分岐ブレーカ３０に対して予め定められた優先順位を設定する。ここで、優先順位設定部３４は、ディップスイッチ等から構成され、ユーザにより設定されたディップスイッチの値に従って、自己が属する分岐ブレーカ３０の優先順位を設定する。
【００４３】
オフ状態提示部３５は、制御部３６の制御の下、スイッチＳＷ３がオフされた場合、自己が属する分岐ブレーカ３０がオフ状態であることを報知する。ここで、オフ状態提示部３５は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）から構成され、自己が属する分岐ブレーカ３０がオン状態である場合、緑色に点灯し、自己が属する分岐ブレーカ３０がオフ状態である場合、赤色に点灯する。停電時状態ＳＷ部３７は、機械式のスイッチから構成され、ユーザによりオン又はオフの設定がされる。
【００４４】
負荷装置６０は、壁コンセント４０及び引掛シーリング５０、家電機器４７、及び照明器具５６を備えている。壁コンセント４０は、分岐ブレーカ３０の２次側に電力線Ｌ１１を介して接続され、電源部４１、通信部４２、コンセント部４３、停電時状態ＳＷ部４４、制御部４５、及びスイッチＳＷ４を備えている。
【００４５】
電源部４１は、分岐ブレーカ３０から電力線Ｌ１１介して供給される電力から壁コンセント４０を構成する各回路を動作させるための電力を生成する。
【００４６】
通信部４２は、分岐ブレーカ３０の２次側と電力線Ｌ１１を介して接続され、ＰＬＣモデムを備え、制御部４５により生成された種々の信号を変調し、系統連携装置１０に送信する。また、通信部４２は、系統連携装置１０から送信される種々の信号を復調して、制御部４５に渡す。
【００４７】
コンセント部４３は、家電機器４７が接続される端子であり、電力を家電機器４７に供給する。スイッチＳＷ４は、分岐ブレーカ３０とコンセント部４３とを繋ぐ電力線に接続され、制御部４５の制御の下、オン・オフし、コンセント部４３へ電力を供給したり遮断したりする。
【００４８】
制御部４５は、停電時状態ＳＷ部４４がオフに設定されている状態において、商用電源が停電したとき、スイッチＳＷ４をオフし、系統連携装置１０から供給される電力を遮断する。一方、制御部４５は、停電時状態ＳＷ部４４がオフに設定されている状態において、商用電源が停電していないとき、スイッチＳＷ４をオンし、商用電力がコンセント部４３に出力されるようにする。
【００４９】
ここで、制御部４５は、系統連携装置１０から切離信号が通信部４２により受信されたとき、商用電源が停電したと判定する。また、制御部４５は、分岐ブレーカ３０から転送された復旧通知信号が通信部４２により受信された場合、停電が復旧したと判定する。また、制御部４５は、停電時状態ＳＷ部４４がオンに設定されている場合、商用電力の停電の有無に関わらず、スイッチＳＷ４をオンする。停電時状態ＳＷ部４４は、機械式のスイッチから構成され、ユーザによりオン又はオフの設定がされる。
【００５０】
引掛シーリング５０は、電源部５１、通信部５２、引掛部５３、停電時状態ＳＷ部５４制御部５５、及びスイッチＳＷ５を備える。電源部５１は、分岐ブレーカ３０から電力線Ｌ１１介して供給される電力から引掛シーリング５０を構成する各回路を動作させる電力を生成する。通信部５２は、分岐ブレーカ３０の２次側と電力線Ｌ１１を介して接続され、ＰＬＣモデムを備え、制御部５５により生成される種々の信号を変調し、系統連携装置１０に送信する。また、通信部５２は、系統連携装置１０から送信される種々の信号を復調して、制御部５５に渡す。引掛部５３は、蛍光灯や電球などの照明器具が接続される端子である。
【００５１】
スイッチＳＷ５は、分岐ブレーカ３０と引掛部５３とを繋ぐ線路に接続され、制御部５５の制御の下、オン・オフし、引掛部５３へ電力を供給したり遮断したりする。
【００５２】
制御部５５は、停電時状態ＳＷ部５４がオフに設定されている状態において、商用電源が停電したとき、スイッチＳＷ５をオフし、系統連携装置１０から供給される電力が、引掛部５３に出力されないようにする。一方、制御部５５は、停電時状態ＳＷ部５４がオフに設定されている状態において、商用電源が停電していないとき、スイッチＳＷ５をオンする。
【００５３】
ここで、制御部５５は、系統連携装置１０から送信される切離信号が通信部５２により受信された場合、商用電源が停電したと判定する。また、制御部５５は、分岐ブレーカ３０から転送された復旧通知信号が通信部５２により受信された場合、停電が復旧したと判定する。また、制御部５５は、停電時状態ＳＷ部５４がオンに設定されている場合、商用電力の停電の有無に関わらず、スイッチＳＷ５をオンにする。
【００５４】
なお、図１において負荷装置６０−１は、壁コンセント４０と引掛シーリング５０とを備えているが、他の負荷装置６０−２〜６０−ｎは、負荷装置６０−１と同一構成を採用しなくてもよく、壁コンセント４０及び引掛シーリング５０のうち少なくとも一方を備えていても良いし、複数の壁コンセント４０及び複数の引掛シーリング５０を備えていても良い。
【００５５】
インバータ７０は、発電装置８０により発電された電力から商用電力と同じ周波数を有する交流電力を生成する。発電装置８０は、太陽電池や燃料電池といった家庭用の発電機から構成される。
【００５６】
図２は、図１に示す電力制御システムのタイミングチャートを示し、（ａ）は系統連携装置１０の１次側に供給される商用電圧波形を示し、（ｂ）はスイッチＳＷ１のオン・オフのタイミングを示し、（ｃ）はスイッチＳＷ２のオン・オフのタイミングを示し、（ｄ）は系統連携装置１０の２次側の電圧波形を示している。時刻Ｔ１において、電圧検出部１２により停電が検出されると、制御部１４は、スイッチＳＷ１をオフにし、分岐ブレーカ３０に切離信号を送信し、時刻Ｔ２において、スイッチＳＷ２をオンにする。これにより、図２（ｄ）に示すように系統連携装置１０からは商用電力に代えて発電装置８０により発電された電力が出力される。分岐ブレーカ３０の制御部３６は、通信部３２により切離信号が受信されると、自己が特定分岐ブレーカに該当する場合は、スイッチＳＷ３をオフし、自己が特定分岐ブレーカに該当しない場合は、スイッチＳＷ３をオンする。これにより、分岐ブレーカ３０には商用電力に代えて、発電装置８０により生成された電力のみが供給される。
【００５７】
時刻Ｔ３において、電圧検出部１２により停電の復旧が検出されると、制御部１４は、通信部３２に復旧通知信号を送信させ、時刻Ｔ４において、スイッチＳＷ２をオフし、時刻Ｔ５において、スイッチＳＷ１をオンする。これにより、図２（ｄ）に示すように系統連携装置１０からは発電装置８０により発電された電力に代えて商用電力が出力される。
【００５８】
図３は、系統連携装置１０の動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において、制御部１４は、スイッチＳＷ１をオン、スイッチＳＷ２をオフし、商用電力を分岐ブレーカ３０に供給する。次に、ステップＳ２において、電圧検出部１２により停電が検出されると（ステップＳ２でＮＯ）、制御部１４は、スイッチＳＷ１をオフする（ステップＳ３）。一方、制御部１４は、電圧検出部１２により停電が検出されない場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、処理をステップＳ２に戻す。
【００５９】
ステップＳ４において、制御部１４は、停電時間から、どの分岐ブレーカ３０をオンさせるかを定めるための優先順位を決定し、決定した優先順位を優先順位情報として含む切離信号を生成する。
【００６０】
次に、ステップＳ５において、制御部１４は、生成した切離信号を通信部１３に送信させ、スイッチＳＷ２をオンする（ステップＳ６）。次に、ステップＳ７において、電圧検出部１２により、停電の復旧が検出されると（ステップＳ７でＹＥＳ）、制御部１４は、スイッチＳＷ２をオフし（ステップＳ８）、復旧通知信号を通信部１３に送信させ（ステップＳ９）、スイッチＳＷ１をオンにして（ステップＳ１０）、処理をステップＳ２に戻す。一方、ステップＳ７において、電圧検出部１２により、停電の復旧が検出されない場合（ステップＳ７でＮＯ）、処理がステップＳ７に戻される。
【００６１】
図４は、分岐ブレーカ３０の動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１１において、制御部３６は、スイッチＳＷ３をオンする。次に、ステップＳ１２において、停電時状態ＳＷ部３７がオフに設定されている場合（ステップＳ１２でオフ）、処理をステップＳ１３に進め、一方、停電時状態ＳＷ部３７がオンに設定されている場合（ステップＳ１２でオン）、処理をステップＳ１５に進める。
【００６２】
ステップＳ１３において、分岐ブレーカ３０の制御部３６は、通信部３２により切離信号が受信されると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が、切離信号に含まれる優先順位情報によって示される優先順位未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。そして、制御部３６は、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が例えば「２」であり、切離信号により示される優先順位が例えば「３」であり、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が切離信号により示される優先順位未満の場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）、処理をステップＳ１７に進める。一方、制御部３６は、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が「３」であり、切離信号により示される優先順位が例えば「３」であり、優先順位設定部３４により予め設定された優先順位が、切離信号により示される優先順位以上の場合（ステップＳ１４でＮＯ）、処理をステップＳ１６に進める。
【００６３】
ステップＳ１７において、制御部３６は、スイッチＳＷ３をオフし、オフ状態提示部３５を赤色に点灯させ、分岐ブレーカ３０がオフ状態にあることを報知し（ステップＳ１８）、処理をステップＳ１２に戻す。
【００６４】
ステップＳ１３において、分岐ブレーカ３０の制御部３６は、通信部３２により切離信号が受信されない場合（ステップＳ１３でＮＯ）、処理をステップＳ１６に進める。ステップＳ１６において、制御部３６は、通信部３２により復旧通知信号が受信されると（ステップＳ１６でＹＥＳ）、停電が復旧したため、スイッチＳＷ３をオンにし（ステップＳ１９）、処理をステップＳ１２に戻す。ステップＳ１６において、分岐ブレーカ３０の制御部３６は、通信部３２により復旧通知信号が受信されなかった場合（ステップＳ１６でＮＯ）、処理をステップＳ１５に進める。
【００６５】
ステップＳ１５において、電流検出部３３により過電流が検出された場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、制御部３６は、配下に接続された負荷装置６０を過電流から保護するために、スイッチＳＷ３をオフし（ステップＳ２０）、オフ状態提示部３５に分岐ブレーカ３０がオフ状態にあることを報知させ（ステップＳ２１）、処理をステップＳ１２に戻す。一方、ステップＳ１５において、電流検出部３３により過電流が検出されなかった場合（ステップＳ１５でＮＯ）、処理をステップＳ１２に戻す。
【００６６】
このように、実施の形態１の電力制御システムによれば、停電が検出された場合、予め定められた特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号が系統連携装置１０により生成され、配下に接続された分岐ブレーカ３０に送信される。そして、分岐ブレーカ３０は、切離信号を受信した場合、自己が特定分岐ブレーカに該当するときは、系統連携装置１０から供給された電力を配下に接続された負荷装置６０へ供給し、自己が特定分岐ブレーカでないときは、系統連携装置１０から供給された電力を配下に接続された負荷装置６０に供給しない。
【００６７】
そのため、停電が発生した場合、停電時に稼働が必要な負荷装置６０のみ稼働させて停電時における電力消費量を低下させることが可能となり、全停電を回避することができる。
【００６８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２による電力制御システムについて説明する。図５は、本発明の実施の形態２による電力制御システムを示している。基本的な動作は実施の形態１と同様であるが、商用電圧の検出箇所が主幹ブレーカ２０の１次側にあり、系統連携装置１０が主幹ブレーカ２０の２次側に接続されている点が異なる。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同一のものは説明を省略する。
【００６９】
主幹ブレーカ２０は、電源部２１、電圧検出部２２、通信部２３、制御部２４、及びスイッチＳＷ６を備えている。電源部２１は、商用電源に接続され、商用電源から供給される商用電力から主幹ブレーカ２０を構成する各ブロックを動作させるための電力を生成する。
【００７０】
電圧検出部２２は、主幹ブレーカ２０の１次側（商用電源側）に接続され、商用電源が停電したか否かを検出する。ここで、電圧検出部２２は、主幹ブレーカ２０の１次側の電圧が所定期間以上０のレベルを継続した場合、停電が発生したと判定する。また、電圧検出部２２は、商用電力が停電から復旧したか否かを検出する。
【００７１】
通信部２３は、主幹ブレーカ２０の２次側に接続されており、ＰＬＣモデムを備え、制御部２４により生成された種々の信号を電力線搬送通信の通信プロトコルに準拠した信号に変調して電力線Ｌ１を介して系統連携装置１０及び分岐ブレーカ３０に送信する。また、通信部２３は、系統連携装置１０及び分岐ブレーカ３０から電力線Ｌ１を介して送信された種々の信号を復調し、制御部２４に渡す。
【００７２】
制御部２４は、ＣＰＵ等から構成され、主幹ブレーカ２０を構成する各ブロックの制御を行う。ここで、制御部２４は、電圧検出部２２により停電が検出された場合、電力供給が不要となる予め定められた分岐ブレーカである特定分岐ブレーカを切り離すための切離信号を生成し、通信部２３に送信させる。また、制御部２４は、電圧検出部２２により停電の復旧が検出された場合、そのことを分岐ブレーカ３０に通知するための復旧通知信号を生成し、通信部２３に送信させる。
【００７３】
なお、制御部２４は、停電時間を計測し、停電時間が予め定められた時間に到達する毎にどの分岐ブレーカ３０をオンさせるかを定めるための優先順位を決定し、この優先順位を優先順位情報として含む切離信号を生成する。ここで、停電時間と優先順位との関係は予め定められており、停電時間が長期化するにつれて、優先順位は高くなるような切離信号が生成される。また、分岐ブレーカ３０は、配下に接続された負荷装置６０の停電時における必要性が高いほど、高い優先順位が設定されている。
【００７４】
系統連携装置１０は、実施の形態１の系統連携装置１０に対して、スイッチＳＷ１及び電圧検出部２２が省かれている。
【００７５】
制御部１４は、ＣＰＵ等から構成され、系統連携装置１０を構成する各回路の制御を行うものであり、通信部１３により切離信号が受信された場合、スイッチＳＷ２をオンして、インバータ７０により生成された電力を電力線Ｌ１を介して分岐ブレーカ３０に供給する。また、制御部１４は、通信部１３により、主幹ブレーカ２０から送信された復旧通知信号が受信された場合、スイッチＳＷ２をオフする。
【００７６】
通信部１３は、電力線Ｌ１を介して主幹ブレーカ２０の通信部２３と接続され、ＰＬＣモデムを備え、主幹ブレーカ２０から電力線Ｌ１を介して送信される種々の信号を復調し、制御部１４に渡す。また、通信部１３は、制御部１４により生成された種々の信号を変調し、主幹ブレーカ２０に送信する。
【００７７】
図６は、主幹ブレーカ２０の動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ３１において、制御部２４は、スイッチＳＷ６をオンし、商用電力を分岐ブレーカ３０に供給する。次に、ステップＳ３２において、電圧検出部２２により停電が検出されると（ステップＳ３２でＮＯ）、制御部２４は、スイッチＳＷ６をオフする（ステップＳ３３）。一方、制御部２４は、電圧検出部２２により停電が検出されない場合（ステップＳ３２でＹＥＳ）、処理をステップＳ３２に戻す。
【００７８】
ステップＳ３４において、制御部２４は、停電時間からどの分岐ブレーカ３０をオンさせるかを定めるための優先順位を決定し、決定した優先順位を優先順位情報として含む切離信号を生成する。
【００７９】
次に、ステップＳ３５において、制御部２４は、生成した切離信号を通信部２３に送信させる。次に、ステップＳ３６において、電圧検出部２２により、停電の復旧が検出されると（ステップＳ３６でＹＥＳ）、制御部２４は、通信部２３に復旧通知信号を送信させ（ステップＳ３７）、スイッチＳＷ６をオンし（ステップＳ３８）、処理をステップＳ３２に戻す。一方、ステップＳ３６において、電圧検出部１２により、停電の復旧が検出されない場合（ステップＳ３６でＮＯ）、処理をステップＳ３６に戻す。
【００８０】
図７は、系統連携装置１０の動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ４１において、制御部１４は、スイッチＳＷ２をオフにする。次に、ステップＳ４２において、制御部１４は、通信部１３により切離信号が受信されると（ステップＳ４２でＹＥＳ）、すなわち、停電が発生すると、スイッチＳＷ２をオンし（ステップＳ４３）、処理をステップＳ４２に戻す。一方、ステップＳ４２において、制御部１４は、通信部１３により切離信号が受信されない場合（ステップＳ４２でＮＯ）、処理をステップＳ４４に進める。
【００８１】
ステップＳ４４において、制御部１４は、通信部１３により復旧通知信号が受信されると（ステップＳ４４でＹＥＳ）、すなわち、停電が復旧すると、スイッチＳＷ２をオフし（ステップＳ４５）、処理をステップＳ４２に戻す。
【００８２】
一方、ステップＳ４４において、制御部１４は、復旧通知信号を受信しない場合（ステップＳ４４でＮＯ）、処理をステップＳ４２に戻す。なお、実施の形態２において分岐ブレーカ３０の動作は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００８３】
このように、実施の形態２による電力制御システムによれば、商用電源の停電時に特別な操作を行うことなく、事前の設定条件に応じて任意の系統にのみ電力供給を行うことが可能となる。また、停電時間に応じて最低限の負荷装置６０のみ電力供給を行うことが可能であるため、長期間停電するような場合でも、発電装置８０の発電能力に応じて負荷装置６０を利用することができる。
【００８４】
系統連携装置１０は、切離信号を受信してからスイッチＳＷ２をオフするため、瞬時停電の時間が実施の形態１よりも長くなるが、停電時のみ発電装置８０から給電を行うため、系統連携に必要な電力売買用メータが不要となり、導入コストを抑えることができる。
【００８５】
なお、実施の形態１、２では、ＰＬＣにより通信が行われていたがこれに限定されず、無線ＬＡＮや有線のＬＡＮのような他の通信方式を用いて通信をおこなってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態１による電力制御システムのブロック構成図を示している。
【図２】図１に示す電力制御システムのタイミングチャートを示し、（ａ）は系統連携装置１０の１次側に供給される商用電圧波形を示し、（ｂ）はスイッチＳＷ１のオン・オフのタイミングを示し、（ｃ）はスイッチＳＷ２のオン・オフのタイミングを示し、（ｄ）は系統連携装置１０の２次側の電圧波形を示している。
【図３】系統連携装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】分岐ブレーカの動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２による電力制御システムを示している。
【図６】主幹ブレーカの動作を示すフローチャートである。
【図７】系統連携装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】従来の電力制御システムを示している。
【符号の説明】
【００８７】
１０  系統連携装置
１１  電源部
１２  電圧検出部
１３  通信部
１４  制御部
２０  主幹ブレーカ
２１  電源部
２２  電圧検出部
２３  通信部
２４  制御部
２６  制御部
３０  分岐ブレーカ
３１  電源部
３２  通信部
３３  電流検出部
３４  優先順位設定部
３５  オフ状態提示部
３６  制御部
３７  停電時状態ＳＷ部
７０  インバータ
８０  発電装置
【図１】
2008283741.tif 000003
【図２】
2008283741.tif 000004
【図３】
2008283741.tif 000005
【図４】
2008283741.tif 000006
【図５】
2008283741.tif 000007
【図６】
2008283741.tif 000008
【図７】
2008283741.tif 000009
【図８】
2008283741.tif 000010