(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電力を発電する発電装置と、前記発電装置によって発電された直流電力を交流に変換するパワーコンディショナであって、電力供給対象である負荷に電力を供給する３線式商用電力系統と電気的に接続されるパワーコンディショナと、を備える分散型電源システムであって、
複数の前記パワーコンディショナと、
複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から切り離す切断装置と、を備え、
前記パワーコンディショナは、
制御部と、
前記発電装置が発電した電力の位相を、商用電源から前記３線式商用電力系統へ供給される電力の位相と同期させるように、前記発電装置が発電した電力を交流電力に変換し、前記交流電力を出力するインバータ回路と、
前記３線式商用電力系統のうちの２線以上と接続され、前記２線の夫々の電流の向きと大きさを検出信号として前記制御部へ入力する第１のＣＴ入力回路と、
前記２線の夫々に設けられ、前記２線の夫々の電圧を検出信号として前記制御部へ入力する電圧入力回路と、
前記インバータ回路から出力された前記交流電力の電流の大きさを検出する出力電流計測器と、
前記出力電流計測器により検出された検出信号を前記制御部へ入力する第２のＣＴ入力回路と、を有し、
前記制御部は、前記第１のＣＴ入力回路、前記電圧入力回路、前記出力電流計測器、及び前記第２のＣＴ入力回路からの信号を受けて、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が所定の電力以下である場合に、前記インバータ回路から前記３線式商用電力系統へ流れる前記交流電力の大きさを調整するように前記インバータ回路を制御し、
前記切断装置は、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が第２の所定の電力以下と判定された時点から所定期間内に複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から段階的に切り離し、
前記切断装置は、前記所定期間経過後に前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第２の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナを一括して前記３線式商用電力系統から切り離す、
分散型電源システム。
【請求項２】
前記制御部は、複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から切り離すか否かを判定する判定部を有し、
前記判定部は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から切り離すか否かを判定する、
請求項１に記載の分散型電源システム。
【請求項３】
直流電力を発電する発電装置と、前記発電装置によって発電された直流電力を交流に変換するパワーコンディショナであって、電力供給対象である負荷に電力を供給する３線式商用電力系統と電気的に接続されるパワーコンディショナと、を備える分散型電源システムであって、
前記パワーコンディショナを複数備え、
前記パワーコンディショナは、
制御部と、
前記発電装置が発電した電力の位相を、商用電源から前記３線式商用電力系統へ供給される電力の位相と同期させるように、前記発電装置が発電した電力を交流電力に変換し、前記交流電力を出力するインバータ回路と、
前記３線式商用電力系統のうちの２線以上と接続され、前記２線の夫々の電流の向きと大きさを検出信号として前記制御部へ入力する第１のＣＴ入力回路と、
前記２線の夫々に設けられ、前記２線の夫々の電圧を検出信号として前記制御部へ入力する電圧入力回路と、
前記インバータ回路から出力された前記交流電力の電流の大きさを検出する出力電流計測器と、
前記出力電流計測器により検出された検出信号を前記制御部へ入力する第２のＣＴ入力回路と、を有し、
前記制御部は、前記第１のＣＴ入力回路、前記電圧入力回路、前記出力電流計測器、及び前記第２のＣＴ入力回路からの信号を受けて、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が所定の電力以下である場合に、前記インバータ回路から前記３線式商用電力系統へ流れる前記交流電力の大きさを調整するように前記インバータ回路を制御し、
前記制御部は、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が第３の所定の電力以下と判定された時点から第２の所定期間内に複数の前記パワーコンディショナの出力を段階的に低下させ、
前記第２の所定期間経過後に前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第３の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナを一括して前記３線式商用電力系統から切り離す第２の切断装置を備える、
分散型電源システム。
【請求項４】
前記制御部は、複数の前記パワーコンディショナの出力を低下させるか否かを判定する第２の判定部を有し、
前記第２の判定部は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナの出力を低下させるか否かを判定する、
請求項３に記載の分散型電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散型電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電システムや蓄電池システムのような分散型電源システムが注目されている（例えば特許文献１）。分散型電源システムでは、分散された発電装置において発電された直流電力がパワーコンディショナにより交流電力へ変換され、変換された交流電力が系統を介して負荷（自家消費を含む）へ供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６５６５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
負荷において消費されるエネルギーの変動又は分散型電源において発電された電力の変動が起こった場合などに、分散型電源システムでは負荷から系統への逆潮流が生じることが考えられる。そこで、逆潮流を抑制するためにパワーコンディショナを停止させ、発電装置において発電された電力が負荷へ供給されることを抑制することが考えられる。しかしながら、このような場合、発電装置において発電された電力が有効活用されないことになる。そこで、負荷の接続先を系統あるいはパワーコンディショナのうちの何れか一方へ切り替えることが可能な切り替えスイッチを夫々の負荷に対して設け、逆潮流が生じないように切り替えスイッチを制御することが考えられる。しかしながら、このような場合、負荷の変動に応じてスイッチを切り替える制御装置が必要となる。このような制御装置は大型化かつコストを要することが考えられる。
【０００５】
本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、負荷において消費されるエネルギーの変動又は分散型電源において発電された電力の変動が起こった場合であっても、負荷から系統への逆潮流を簡易に抑制し、分散型電源において発電された発電量を可及的に負荷へ供給する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
【０００７】
すなわち本発明の一側面に係る分散型電源システムは、直流電力を発電する発電装置と、前記発電装置によって発電された直流電力を交流に変換するパワーコンディショナであって、電力供給対象である負荷に電力を供給する３線式商用電力系統と電気的に接続されるパワーコンディショナと、を備える分散型電源システムであって、前記パワーコンディショナは、制御部と、前記発電装置が発電した電力の位相を、商用電源から前記３線式商用電力系統へ供給される電力の位相と同期させるように、前記発電装置が発電した電力を交流電力に変換し、前記交流電力を出力するインバータ回路と、前記３線式商用電力系統のうちの２線以上と接続され、前記２線の夫々の電流の向きと大きさを検出信号として前記制御部へ入力する第１のＣＴ入力回路と、前記２線の夫々に設けられ、前記２線の夫々の電圧を検出信号として前記制御部へ入力する電圧入力回路と、前記インバータ回路から出力された前記交流電力の電流の大きさを検出する出力電流計測器と、前記出力電流計測器により検出された検出信号を前記制御部へ入力する第２のＣＴ入力回路と、を有し、前記制御部は、前記第１のＣＴ入力回路、前記電圧入力回路、前記出力電流計測器、及び前
記第２のＣＴ入力回路からの信号を受けて、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が所定の電力以下である場合に、前記インバータ回路から前記３線式商用電力系統へ流れる前記交流電力の大きさを調整するように前記インバータ回路を制御する。
【０００８】
当該構成によれば、３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が所定の電力以下である場合に、インバータ回路から出力される交流電力の大きさを小さく調節することができる。このような制御により、負荷から系統への逆潮流は簡易に抑制される。また、インバータ回路から出力される交流電力の大きさの調節量を、第１のＣＴ入力回路、電圧入力回路、出力電流計測器、及び第２のＣＴ入力回路からの入力信号に応じて変更する場合、該調節量は必要以上に減らさずに済む。よって、発電装置において発電された電力は逆潮流を簡易に抑制しつつも可及的に負荷へ供給可能となる。
【０００９】
上記一側面に係る分散型電源システムは、前記パワーコンディショナを複数有し、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が第２の所定の電力以下と判定された場合に、複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から段階的に切り離す切断装置を更に備えてもよい。
【００１０】
複数台のパワーコンディショナから形成される分散型電源システムでは、パワーコンディショナ間の通信により、出力電力量、故障情報、運転状態等の情報を交換することが考えられる。そして、１台のパワーコンディショナで逆潮流電流を監視し、当該監視情報をその他のパワーコンディショナへ送信し、各パワーコンディショナが監視情報を基に逆潮流を防止するように系統へ供給する電力を調節することが考えられる。しかしながら、このような方法の場合、系統へ供給される電力を高速に調節することは困難と考えられる。そこで、負荷における消費エネルギーの変動、又は発電装置が発電した発電電力の変動が急激であることにより逆潮流が発生した場合、複数台のパワーコンディショナから形成される分散型電源システムでは、全てのパワーコンディショナをゲートブロックや連系リレー解列により一時的に系統から切り離すことが考えられる。しかしながら、このような対応は、発電装置において発電された発電電力を損失する度合いが大きいものと考えられる。
【００１１】
一方、当該構成によれば、負荷での消費エネルギーや発電装置で発電された電力が急激に変動し、各パワーコンディショナから系統へ供給される電力を調節するだけでは逆潮流を解消できない場合であっても段階的に各パワーコンディショナを系統から切り離すことで、インバータ回路から系統へ供給される交流電力の大きさを調整することができる。よって、逆潮流は解消される。また、このように逆潮流を解消しつつも、全てのパワーコンディショナは同時に系統から切断されないため、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。
【００１２】
上記一側面に係る分散型電源システムにおいては、前記切断装置は、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第２の所定の電力以下と判定された時点から所定期間内に複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から段階的に切り離し、前記切断装置は、前記所定期間経過後に前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第２の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナを一括して前記３線式商用電力系統から切り離してもよい。
【００１３】
当該構成によれば、段階的にパワーコンディショナを系統から切断しても逆潮流が解消されない場合、所定期間経過後に複数のパワーコンディショナを一括して系統から切り離している。このような分散型電源システムは、負荷における消費エネルギーの変動又は分散型電源において発電された電力の変動が急激であり、パワーコンディショナを段階的に停止する程度では逆潮流が解消されない場合であっても、逆潮流を確実に解消するもので
ある。また、所定期間中は、パワーコンディショナは段階的に停止されるため、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。
【００１４】
上記一側面に係る分散型電源システムは、前記制御部は、複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から切り離すか否かを判定する判定部を有し、前記判定部は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナを前記３線式商用電力系統から切り離すか否かを判定してもよい。
【００１５】
負荷における消費エネルギーの変動又は分散型電源におけて発電された電力の変動が急激であると、系統に流れる電流が順潮流であっても瞬間的に逆潮流となる場合が考えられる。このような場合、系統に逆潮流が生じていると判定され、複数のパワーコンディショナが３線式商用電力系統から段階的に切り離されることが考えられる。しかしながら、当該構成によれば、判定部が、判定する時点から過去の所定時点までの系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数のパワーコンディショナを系統から切り離すか否かを判定している。よって、系統に流れる電流が定常的に順潮流であり、瞬間的に逆潮流となる場合であっても、判定部が系統に逆潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合に、パワーコンディショナの切断は抑制され、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。また逆に、系統に流れる電流が定常的に逆潮流であって瞬間的に順潮流となる場合であっても、判定部が系統に順潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合には、パワーコンディショナの系統への連係は抑制され、定常的に生じている逆潮流は解消される。
【００１６】
上記一側面に係る分散型電源システムは、前記パワーコンディショナを複数有し、前記制御部は、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が第３の所定の電力以下と判定された場合に、複数の前記パワーコンディショナの出力を段階的に低下させてもよい。
【００１７】
当該構成によれば、段階的に各パワーコンディショナの出力を低下させることで、インバータ回路から系統へ供給される交流電力の大きさを調整することができる。よって、逆潮流は解消される。また、このように逆潮流を解消しつつも、全てのパワーコンディショナからの出力は同時低下させないため、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。
【００１８】
上記一側面に係る分散型電源システムにおいては、前記制御部は、前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第３の所定の電力以下と判定された時点から第２の所定期間内に複数の前記パワーコンディショナの出力を段階的に低下させ、前記第２の所定期間経過後に前記３線式商用電力系統から前記負荷に供給される電力が前記第３の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナを一括して前記３線式商用電力系統から切り離す第２の切断装置を備えてもよい。
【００１９】
当該構成によれば、段階的にパワーコンディショナの出力を低下させても逆潮流が解消されない場合、第２の所定期間経過後に複数のパワーコンディショナを一括して系統から切り離している。このような分散型電源システムは、負荷における消費エネルギーの変動又は分散型電源において発電された電力の変動が急激であり、パワーコンディショナの出力を段階的に低下させる程度では逆潮流が解消されない場合であっても、逆潮流を確実に解消するものである。また、第２の所定期間中は、パワーコンディショナの出力は段階的に低下するため、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。
【００２０】
上記一側面に係る分散型電源システムにおいては、前記制御部は、複数の前記パワーコンディショナの出力を低下させるか否かを判定する第２の判定部を有し、前記第２の判定部は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナの出力を低下させるか否かを判定してもよい。
【００２１】
負荷における消費エネルギーの変動又は分散型電源におけて発電された電力の変動が急激であると、系統に流れる電流が順潮流であっても瞬間的に逆潮流となる場合が考えられる。このような場合、系統に逆潮流が生じていると判定され、複数のパワーコンディショナの出力を低下させることが考えられる。しかしながら、当該構成によれば、第２の判定部が、判定する時点から過去の所定時点までの系統に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数のパワーコンディショナの出力を低下させるか否かを判定している。よって、系統に流れる電流が定常的に順潮流であり、瞬間的に逆潮流となる場合であっても、第２の判定部が系統に逆潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合に、パワーコンディショナの出力の低下は抑制され、発電装置において発電された電力は、可及的に負荷へ供給されるといえる。また逆に、系統に流れる電流が定常的に逆潮流であって瞬間的に順潮流となる場合であっても、第２の判定部が系統に順潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合には、パワーコンディショナの出力の低下は実行され、定常的に生じている逆潮流は解消される。
【００２２】
なお、本発明における上記の課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、負荷において消費されるエネルギーの変動又は分散型電源において発電された電力の変動が起こった場合であっても、負荷から系統への逆潮流を簡易に抑制し、分散型電源において発電された発電量を可及的に負荷へ供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本適用例における分散型電源システムの概略構成について示している。
【図２】図２は、第１実施形態における分散型電源システムの概要の一例を示している。
【図３】図３は、分散型電源システムの動作フローの一例を示している。
【図４】図４は、系統電力の経時変化の一例、及び各パワーコンディショナの出力制御目標値の経時変化の一例を示している。
【図５】図５は、分散型電源システムの別の動作のフローの一例を示している。
【図６】図６は、第１変形例に係る分散型電源システムの概略構成を示している。
【図７】図７は、第２変形例に係る分散型電源システムの概略構成を示している。
【図８】図８は、第３変形例に係る分散型電源システムの概要を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
§１  適用例
以下、本発明の適用例について、図面を参照しつつ説明する。図１に、本適用例における分散型電源システム１の概略構成について示す。図１において、分散型電源システム１は、複数の太陽光発電装置２０と、夫々の太陽光発電装置２０において発電された直流電力を交流電力に変換する複数のパワーコンディショナ１０を含んでいる。また、複数のパワーコンディショナ１０は、商用電源の商用電力系統５に接続されている。また、この商用電力系統５には、負荷２が接続されている。つまり、パワーコンディショナ１０から出力された交流電力は、負荷２へ供給され自家消費される。また、太陽光発電装置２０にお
いて発電された電力は、売電されてもよい。
【００２６】
ここで、例えば負荷２において消費されたエネルギーの変動が急激である場合、又は太陽光発電装置２０が設置される場所における照度が急激に変化することで発電された電力の変動が急激である場合等、商用電力系統５において逆潮流が発生することが考えられる。そこで、分散型電源システム１は、商用電力系統５を流れる電流がＲＰＲ（Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｌａｙ）検出レベルよりも大きいか否かを判定する。そして、商用電力系統５を流れる電流がＲＰＲ検出レベルよりも小さいと判定された場合、複数のパワーコンディショナ１０の運転を段階的に停止する。このような動作により、逆潮流は解消される。また、全てのパワーコンディショナが系統から一斉に切断されないため、太陽光発電装置２０において発電された電力は、可及的に負荷２へ供給されるといえる。なお、ＲＰＲ検出レベルは、本発明の「第２の所定の電力」の一例である。また、第２の所定の電力は、ＲＰＲ検出レベルにマージンを付加した値であってもよい。
【００２７】
§２  構成例
［ハードウェア構成］
次に、本発明の実施形態について、図を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施形態では、商用電力系統５として、３線式商用電力系統を例示し、Ｕ相と中性線Ｏとの間に負荷２が、Ｗ相と中性線Ｏとの間に負荷３が、夫々独立して接続されているものとする。なお、系統は、単相であっても３相であってもよい。
【００２８】
図２は、第１実施形態における分散型電源システム１の概要の一例を示している。第１実施形態における分散型電源システム１は、例えば複数の太陽光発電装置２０と、複数の太陽光発電装置２０の夫々と電気的に接続され、夫々の太陽光発電装置２０において発電された電力を交流電力へ変換するパワーコンディショナ１０を備える。なお、パワーコンディショナ１０のうち、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナを１０ａとし、それ以外のパワーコンディショナをＳｌａｖｅパワーコンディショナ(１０ｂ、１０ｃ・・・)とする。また、分散型電源システム１は、パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）同士を接続し、パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）の間でＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信可能な通信ケーブル２２を備える。また、分散型電源システム１は、夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）と商用電力系統５との間を接続する接続線１７、１８、１９を備える。
【００２９】
パワーコンディショナ１０は、電力変換部１３を備える。電力変換部１３は、太陽光発電装置２０が発電した電力を、商用電力系統５が負荷２、３へ供給する電力の位相と同期のとれた位相を有する交流電力に変換するインバータ回路である。電力変換部１３の入力側には太陽光発電装置２０の出力側が接続してあり、電力変換部１３の出力側は信号出力部１６に接続されている。この信号出力部１６は、接続線１７、１８、１９を介して商用電力系統５に接続されている。ここで、電力変換部１３は、本発明の「インバータ回路」の一例である。
【００３０】
また、パワーコンディショナ１０は、制御部１２と、商用電力系統５と負荷２、３との間を流れる電流の向きと大きさを検出する検知手段としての系統ＣＴ（カレントトランス）６ａ、６ｂと、この系統ＣＴ６ａ、６ｂの検出信号を制御部１２へ入力するＣＴ入力回路（ＡＤコンバータ）１５ａ、１５ｂと、を備える。なお、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）には、系統ＣＴ６ａ、６ｂとＣＴ入力回路１５ａ、１５ｂとは設けられていない。ここで、制御部１２は、本発明の「制御部」の一例である。また、ＣＴ入力回路１５ａ、１５ｂは、本発明の「第１のＣＴ入力回路」の一例である。
【００３１】
また、パワーコンディショナ１０は、電力変換部１３の出力電流の大きさを検出する出
力ＣＴ（カレントトランス）１４と、この出力ＣＴ１４の検出信号を制御部１２へ入力するＣＴ入力回路（ＡＤコンバータ）１５ｃを備える。出力ＣＴ１４は、電力変換部１３と、信号出力部１６との間に設けられる。ここで、出力ＣＴ１４は、本発明の「出力電流計測器」の一例である。また、ＣＴ入力回路１５ｃは、本発明の「第２のＣＴ入力回路」の一例である。
【００３２】
さらに、パワーコンディショナ１０は、商用電力系統５の電圧（系統電圧）を検出信号として制御部１２へ入力する電圧入力回路３５ａ、３５ｂを備える。また、パワーコンディショナ１０は、電力変換部１３に指令を発信してパワーコンディショナ１０による出力電力を制御する制御部（ＭＰＵ）１２を備える。ここで、電圧入力回路３５ａ、３５ｂは、本発明の「電圧入力回路」の一例である。
【００３３】
また、パワーコンディショナ１０は、逆電力継電器４７を備える。逆電力継電器４７は、商用電力系統５に対してパワーコンディショナ１０の解列／並列を切り替える切替スイッチを含む。また、逆電力継電器４７は、時間を計測するタイマー４８を備え、タイマー４８により計測される時間が所定時間となった場合に切替スイッチを動作させることができる。ここで、逆電力継電器４７は、本発明の「切断装置」の一例である。
【００３４】
なお、以降の記載において、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの制御部１２は、制御部１２ａと表し、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ１０ｂの制御部１２は、制御部１２ｂと表す。同様にして、制御部１２ａが備える逆潮流防止制御部１２２は、逆潮流防止制御部１２２ａと表し、制御部１２ｂの逆潮流防止制御部１２２は逆潮流防止制御部１２２ｂとする。また、その他の機能構成部の符号も同様のルールで表現する。
【００３５】
（制御部１２ａの詳細）
次に、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの制御部１２ａの詳細を説明する。制御部１２ａは、負荷２、３側から商用電力系統５側へ逆潮流が生じないように電力変換部１３ａを制御する。より詳細には、制御部１２ａは、潮流方向判定部１２３ａを備える。潮流方向判定部１２３ａは、ＣＴ入力回路（１５ａ、１５ｂ）から入力される電流検出信号、及び電圧入力回路（３５ａ、３５ｂ）から入力される電圧検出信号を使用して求められる系統電力であって、系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点における系統電力と、ＲＰＲ検出レベルと、の差に関する値（以降、制御偏差という）を記憶部１１ａ（後述する）に記憶させる。なお、ＲＰＲ検出レベルとは、パワーコンディショナ１０からの出力電力がこれよりも小さい値となることで、パワーコンディショナ１０が商用電力系統５から解列される閾値である（詳細は後述する）。このＲＰＲ検出レベルは、例えば、逆潮流も順潮流もない０Ｗの状態から、パワーコンディショナ１０の定格電力の５％の電力が逆潮流側に流れた場合の電力値であってもよい。ちなみに、制御偏差は、例えば以下の式（１）で示される。
制御偏差[％]＝［｛（-系統電力）-（-ＲＰＲ検出レベル）｝÷Σパワーコンディショナ
定格]×１００[％]-オフセット・・・・・（１）
【００３６】
式（１）で示されるように、制御偏差は、パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）による定格出力電力の合計値に対する、ＲＰＲ検出レベルと系統電力との差の割合[
％]となる。
【００３７】
また、制御部１２ａは、制御部１２ａによって行われる制御に必要なデータが記憶される記憶部１１ａが接続されている。この記憶部１１ａは、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ素子を含んで構成される。記憶部１１ａには、上記の制御偏差が記憶される。より詳細には、記憶部１１ａには、系統電力の監視期間（例えば６s）が所定期間（例えば５００ｍｓ）
ごとに分割された分割期間ごとに、上記の制御偏差が分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]（ｎ＝０
〜１１）として記憶される。そして、潮流方向判定部１２３ａは、記憶部１１ａに記憶される、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値に基づき、逆潮流が起こっているか否かを判定する。
【００３８】
また、制御部１２ａは、記憶部１１ａに記憶されている分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]を参照し、電力変換部１３ａから出力される出力電力の目標値を算出する逆潮流防止制御部１２２ａを備える。出力電力の目標値の算出は、上記の分割期間ごとに定期的に実行される（つまり５００ｍｓごと）。そして、逆潮流防止制御部１２２ａは、例えば現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の最小値が、所定の偏差閾値（本実施例ではパワーコンディショナ定格出力の１％）より大きい場合には、出力制御目標値を所定増加量（所定増加量：本実施例では１％）増加させてもよい。なお、このように出力制御目標値を１％増加させた場合、逆潮流防止制御部１２２ａは、記憶部１１ａに記憶されている分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]を１％縮小させる。また、逆潮流防止制御部１２２ａは、出力制御目標値を維持あるいは減少させてもよい。また、決定された出力制御目標値は、通信ケーブル２２を介してＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）の各制御部（１２ｂ、１２ｃ・・・）へ送信される。Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ、・・・）においては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａから受信した出力制御目標値に基づいて、自らにおける出力制御目標（％）が同じ値になるように制御部（１２ｂ、１２ｃ、・・・）の逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）が出力制御目標値の設定を行う。
【００３９】
また、逆潮流防止制御部１２２ａは、潮流方向判定部１２３ａにより、系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点における電流の流れが逆潮流と判定され、さらにその大きさがＲＰＲ検出レベルよりも小さいことを検知した場合、夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）を商用電力系統５から解列する（以降ゲートブロックともいう）ことを実行する時間を決定する（詳細は後述する）。そして、逆潮流防止制御部１２２ａは、現時点からゲートブロックを実行する時間までの期間（以降、検出残時間という）情報を逆電力継電器４７ａへ送信する。また、逆潮流防止制御部１２２ａは、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える制御部（１２ｂ、１２ｃ・・・）へも検出残時間情報を、通信ケーブル２２を介して送信する。そして、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える制御部（１２ｂ、１２ｃ、・・・）の逆潮流防止制御部１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、受信した検出残時間情報を自装置に設けられている逆電力継電器（４７ｂ、４７ｃ、・・・）へ送信する。ここで、潮流方向判定部１２３ａ及び逆潮流防止制御部１２２ａは、本発明の「判定部」の一例である。
【００４０】
また、制御部（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、・・・）の出力側は、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ・・・）に設けられたＣＰＵ（図示せず）に接続されている。そして、制御部（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、・・・）は、インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）を備える。インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）は、出力制御目標値に従い、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）に設けられたＣＰＵに電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）のインバータ回路を制御する信号を送信する。なお、インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）は、出力ＣＴ（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、・・・）から入力された電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）の出力電流情報を利用し、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力電流が出力制御目標値へ近づくように電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）のインバータ回路に入力する信号をフィードバック制御する。
【００４１】
（動作例１）
次に、分散型電源システム１の動作の一例を説明する。図３は、分散型電源システム１
の動作フローの一例を示している。また、図４は、図３に示される動作フローの処理が実行される場合の、系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点において検出される系統電力の経時変化の一例(図４（Ａ）)、及び各パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）の出力制御目標値の経時変化の一例（図４（Ｂ））を示している。
【００４２】
（Ｓ１０１）
出力制御目標値を更新するタイミング（ｔ０）において過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値が、所定の偏差閾値より大きいとする。このような場合、逆潮流防止制御部１２２ａが、出力制御目標値を１％増加させる。また、決定された出力制御目標値は、通信ケーブル２２を介してＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）の各制御部（１２ｂ、１２ｃ・・・）に送信される。Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ、・・・）においては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａから受信した出力制御目標値に基づいて、自らにおける出力制御目標（％）が同じ値になるように逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）が出力制御目標値の設定を行う。
【００４３】
(Ｓ１０２）
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で決定された出力制御目標値に従い、インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）が、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力を増大させる（図４（Ｂ））。すると、系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点における電流の流れが、順潮流から逆潮流へと変化する。そして、系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点における電流の大きさがＲＰＲ検出レベルよりも小さい値となる（図４（Ａ））。
【００４４】
（Ｓ１０３）
ステップＳ１０３では、制御偏差を監視している潮流方向判定部１２３ａが、系統に逆潮流が起こっていることを検出する。そして、潮流方向判定部１２３ａは、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値が、ＲＰＲ検出レベルよりも小さいと判定する。すると、逆潮流防止制御部１２２ａが、現時点から夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）を段階的にゲートブロックすることを実行するまでの期間である検出残時間ｔ１（本発明の「所定期間」の一例）を決定する。より詳細には、潮流方向判定部１２３ａは、ｎ番目のパワーコンディショナ１０ｎの検出残時間ｔ１を以下の式（２）のように決定する。なお、ｎは例えば１から２８までとしてもよい。
検出残時間ｔ１＝８×ｎ＋４８［ｍｓ］・・・（２）
【００４５】
また、潮流方向判定部１２３ａは、夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）を一括してゲートブロックすることを実行するまでの期間である検出残時間ｔ２を決定する。ｔ２は、例えば潮流方向判定部１２３ａにより系統ＣＴ（６ａ、６ｂ）が設けられた受電点における電流の流れが検出され、出力制御目標値が定期的に設定される期間である５００ｍｓから１００ｍｓを減算した値である４００ｍｓに設定される。そして、逆潮流防止制御部１２２ａは、上記のように決定された検出残時間ｔ１及びｔ２の情報を自装置内の逆電力継電器４７ａへ送信する。また、逆潮流防止制御部１２２ａは、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える制御部（１２ｂ、１２ｃ・・・）へも検出残時間ｔ１及びｔ２の情報を、通信ケーブル２２を介して送信する。そして、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、受信した検出残時間ｔ１及びｔ２の情報を自装置に設けられている逆電力継電器（４７ｂ、４７ｃ、・・・）へ送信する。
【００４６】
（Ｓ１０４）
ステップＳ１０４では、夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）の逆電力継電器（４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、・・・）は、検出残時間ｔ１及びｔ２の
情報を受信する。そして、逆電力継電器（４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、・・・）では、タイマー（４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、・・・）が起動し、時間が測定され始める。そして、タイマー（４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、・・・）によって測定された時間が受信した検出残時間ｔ１となった時に、夫々の逆電力継電器（４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、・・・）は、自身と接続されているパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）を商用電力系統５から解列させるように切替スイッチを動作させる停止信号を出力する。このような動作が夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）において実行されることで、複数のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）は段階的に商用電力系統５から解列される。なお、パワーコンディショナ１０が解列されている間に、当該パワーコンディショナ１０が有する逆潮流防止制御部１２２は、出力制御目標値を一旦０に設定する。そして、出力制御目標値が決定される次のタイミングｔ３で当該パワーコンディショナ１０の解列は解除される。そして、パワーコンディショナ１０の解列が解除されるタイミングｔ３で、解列されていたパワーコンディショナ１０の逆潮流防止制御部１２２は、出力制御目標値を再決定する。この際、逆潮流防止制御部１２２は、出力制御目標値の増加率に１[％／ｓ]のレートリミットをかけるようにしてもよい。
【００４７】
なお、制御偏差を監視しているＭａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの潮流方向判定部１２３ａが、ＲＰＲ検出レベルよりも商用電力系統５に流れる電流値が大きいと判断した場合、段階的な解列は停止され、パワーコンディショナは商用電力系統５へ連係される。ただし、潮流方向判定部１２３ａは、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値とＲＰＲ検出レベルとの大小関係によりパワーコンディショナの商用電力系統５への連係を判定している。よって、現時点で系統に流れる電流がＲＰＲ検出レベルよりも大きくとも、各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値がＲＰＲ検出レベルよりも小さい場合は、パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）の段階的な解列は実行され続ける。
【００４８】
（Ｓ１０５）
ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４からさらに所定時間経過し、タイマー４８ａによって測定された時間が検出残時間ｔ２となった時に、制御偏差を監視しているＭａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの潮流方向判定部１２３ａが、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値が、ＲＰＲ検出レベルよりも小さいと判定する。すると、夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える逆電力継電器（４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、・・・）は、自身と接続されているパワーコンディショナ１０を解列させるように切替スイッチを動作させる停止信号を出力する。このような動作が夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）において実行されることで、全てのパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）の動作は一斉に停止する。そして、所定期間経過後の時刻ｔ４において、全てのパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）におけるゲートブロックが解除される。なお、全てのパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ・・・）におけるゲートブロックが解除される際に、逆潮流防止制御部（１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、出力制御目標値を０に初期化する。そして、逆潮流防止制御部（１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、出力制御目標値を再決定する。なお、逆潮流防止制御部（１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、再決定される出力制御目標値の増加率に例えば１０[％／
ｓ]のレートリミットをかけるようにしてもよい。ここで、検出残時間ｔ２は、本発明の
「所定期間」の一例である。
【００４９】
ちなみに、ステップＳ１０4からさらに所定時間経過し、タイマー４８ａによって測定
された時間が検出残時間ｔ２となった時に、潮流方向判定部１２３ａが、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値がＲＰＲ検出レベルよりも大きい判定した場合、逆潮流防止制御部１２２ａは、自装置に設けられている逆電力継電器４７ａへタイマ
ー４８ａによる時間の計測を停止するよう要求する要求信号を送信する。また、逆潮流防止制御部１２２ａは、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える制御部（１２ｂ、１２ｃ・・・）へも当該要求信号を、通信ケーブル２２を介して送信する。そして、夫々のパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が備える逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）は、受信した要求信号を自装置に設けられている逆電力継電器（４７ｂ、４７ｃ、・・・）へ送信する。つまり、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値が、ＲＰＲ検出レベルよりも大きいと判定された場合、全てのパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）のゲートブロックは実行されないことになる。
【００５０】
（動作例２）
また、図５は、分散型電源システム１の別の動作のフローの一例を示している。
【００５１】
（Ｓ２０１）
ステップＳ２０１では、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの潮流方向判定部１２３ａが、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値に基づき、逆潮流が起こっているか否かを判定する。
【００５２】
（Ｓ２０２）
ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１において商用電力系統５に逆潮流が起こっていないと判定された場合、潮流方向判定部１２３ａが、例えば現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の最小値を使用し、順潮流の電力値の大きさが所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。ここで、所定の閾値は、逆潮流の発生を防止するためにユーザが設定する値であり、本発明の「所定の電力」の一例である。
【００５３】
（Ｓ２０３）
ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２において順潮流の電力値の大きさが所定の閾値よりも大きいと判定された場合、逆潮流防止制御部１２２ａは、現在の出力制御目標値を維持する。
【００５４】
（Ｓ２０４）
ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３において順潮流の電力値の大きさが所定の閾値以下であると判定された場合、逆潮流防止制御部１２２ａは、現在の出力制御目標値を減少させた新たな出力制御目標値を設定する。ここで、新たな出力制御目標値は、ＣＴ入力回路（１５ａ、１５ｂ）から入力される電流検出信号、電圧入力回路（３５ａ、３５ｂ）から入力される電圧検出信号、及びＣＴ入力回路（ＡＤコンバータ）１５ｃから入力される検出信号を使用して決定される。新たな出力制御目標値は、例えば理論式やノウハウ等に基づき、逆潮流が発生しないように可及的に大きな値に設定されてもよい。また、ステップＳ２０１において、商用電力系統５に逆潮流が起こっていると判定された場合も、逆潮流防止制御部１２２ａは、現在の出力制御目標値を減少させた新たな出力制御目標値を設定する。
【００５５】
また、更新された出力制御目標値は、通信ケーブル２２を介して、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）に送信される。Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ、・・・）においては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａからの指令に基づいて、自らにおける出力制御目標が同じ値になるように逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）が出力制御目標値の設定を行う。
【００５６】
(Ｓ２０５）
ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４で決定された新たな出力制御目標値に従い、
インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）が、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力を低下させる。
【００５７】
［作用・効果］
上記のような分散型電源システム１によれば、ステップＳ２０４-ステップＳ２０５に
示されるように、商用電力系統５から負荷２、３に供給される順潮流の電力が所定の閾値以下である場合に、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力を低下させている。よって、負荷２、３から商用電力系統５への逆潮流は簡易に抑制される。また、逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ、・・・）において設定される新たな出力制御目標値は、ＣＴ入力回路（１５ａ、１５ｂ）から入力される電流検出信号、電圧入力回路（３５ａ、３５ｂ）から入力される電圧検出信号、及びＣＴ入力回路（ＡＤコンバータ）１５ｃから入力される検出信号を使用して決定されている。よって、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力は、必要以上に減らさずに済む。よって、太陽光発電装置２０において発電された電力は、逆潮流を簡易に抑制しつつも可及的に負荷へ供給可能となる。
【００５８】
また、上記のような分散型電源システム１によれば、負荷２、３での消費エネルギーや太陽光発電装置２０で発電される電力が急激に変動し、商用電力系統５へ供給される電力を調節するだけでは逆潮流を解消できない場合であっても、段階的にパワーコンディショナを商用電力系統５から切り離すことで逆潮流を解消することができる。また、このように逆潮流を解消しつつも、全てのパワーコンディショナ（１０、１０a、１０b、１０c、
・・・）は系統から切断されないため、太陽光発電装置２０において発電された電力は、可及的に負荷２、３へ供給されるといえる。
【００５９】
また、上記のような分散型電源システム１によれば、検出残時間t２の間に段階的にパ
ワーコンディショナを商用電力系統５から切断しても逆潮流が解消されない場合、検出残時間ｔ２の経過後に全てのパワーコンディショナ（１０、１０a、１０b、１０c、・・・
）を一括して商用電力系統５から切り離している。このような分散型電源システム１は、負荷２、３における消費エネルギーの変動又は太陽光発電装置２０において発電される電力の変動が急激であり、パワーコンディショナを段階的に停止する程度では逆潮流が解消されない場合であっても、検出残時間t２の経過後には逆潮流を確実に解消させることが
できる。また、検出残時間t２の間は、パワーコンディショナは段階的に停止されるため
、太陽光発電装置２０において発電された電力は、可及的に負荷２、３へ供給されるといえる。
【００６０】
また、負荷２、３における消費エネルギーの変動又は太陽光発電装置２０において発電された電力の変動が急激であると、商用電力系統５に流れる電流が定常的に順潮流であっても瞬間的に逆潮流となる場合が考えられる。このような場合、上記の分散型電源システム１によれば、潮流方向判定部１２３ａが、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値が、ＲＰＲ検出レベルよりも大きい否かによって商用電力系統５に流れる電流が順潮流であるか、あるいは逆潮流であるかを判定している。よって、商用電力系統５に流れる電流が定常的に順潮流であって瞬間的に逆潮流となる場合であっても、潮流方向判定部１２３ａが系統に逆潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合、パワーコンディショナの解列は抑制され、太陽光発電装置２０において発電された電力は、可及的に負荷２、３へ供給される。また逆に、商用電力系統５に流れる電流が定常的に逆潮流であって瞬間的に順潮流となる場合であっても、潮流方向判定部１２３ａが系統に順潮流が生じていると誤判定することは抑制される。よって、このような場合、パワーコンディショナの連係は抑制され、定常的に生じている逆潮流は解消される。
【００６１】
なお、ステップＳ１０３において、検出残時間ｔ１を現時点から夫々のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ・・・）の出力を低下させることを実行するまでの期間としてもよい。このように決定されたｔ１は、逆潮流防止制御部１２２ａから逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ・・・）へ通信ケーブル２２を介して送信される。そして、逆潮流防止制御部（１２２ｂ、１２２ｃ・・・）の夫々は、時刻が逆潮流防止制御部１２２ａから受信したｔ１となった時に、現在の出力制御目標値を減少させた新たな出力制御目標値を設定する。また、逆潮流防止制御部１２２ａにおいても、ｔ１となった時に、現在の出力制御目標値を減少させた新たな出力制御目標値を設定することは勿論のことである。そして、新たな出力制御目標値に従い、インバータ出力制御部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、・・・）が、電力変換部（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、・・・）からの出力を低下させる。このような場合、パワーコンディショナから負荷へ供給される総電力は段階的に減少することになるため、上記と同様の効果を奏することができる。なお、このような場合、ＲＰＲ検出レベルが、本発明の「第３の所定の電力」の一例である。また、潮流方向判定部１２３ａ及び逆潮流防止制御部１２２ａが、本発明の「第２の判定部」の一例である。また、逆電力継電器４７が、本発明の「第２の切断装置」の一例である。また、検出残時間ｔ１が、本発明の「第２の所定期間」の一例である。
【００６２】
§３  変形例
以上、本発明の実施の形態を詳細に説明してきたが、前述までの説明はあらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。例えば、以下のような変更が可能である。なお、以下では、上記実施形態と同様の構成要素に関しては同様の符号を用い、上記実施形態と同様の点については、適宜説明を省略した。以下の変形例は適宜組み合わせ可能である。
【００６３】
＜３．１＞
図６は、第１変形例に係る分散型電源システム１Ａの概略構成を示す。図６に示されるように、分散型電源システム１Ａは、系列Ａと、系列Ｂとを有する。この変形例では、系列Ａのために、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及び、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）が設けられている。また、系列Ｂのために、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ、及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）が設けられている。これらのパワーコンディショナの内部構成は、図２に示したものと同等である。
【００６４】
Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａは接続線１７、１８、１９によって、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ１０ｂは接続線１７ａ、１８ａ、１９ａによって、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ１０ｃは接続線１７ｂ、１８ｂ、１９ｂによって、系列Ａにおいて、商用電力系統５に接続されている。また、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂは接続線３７、３８、３９によって、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｃは接続線３７ａ、３８ａ、３９ａによって、系列Ｂにおいて、商用電力系統５に接続されている。
【００６５】
そして、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａは、系統ＣＴ６ａ、６ｂによって、系列Ａの受電点における、商用電力系統５と負荷２、３の間における電力を測定する。また、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂは、系統ＣＴ３６ａ、３６ｂによって、系列Ｂの受電点における、商用電力系統５と負荷３２、３３の間における電力を測定する。
【００６６】
そして、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａと計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂとの間は、ＣＡＮ通信が可能な通信ケーブル２２によって接続されている。同様にして、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）の夫々のパワーコンディショナの間、並びに計測用Ｓｌａ
ｖｅパワーコンディショナ３０ｂ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）の夫々のパワーコンディショナの間も、通信ケーブル２２によって接続されている。
【００６７】
本変形例においては、系列Ａと、系列Ｂとで、測定箇所を２カ所に分けて、各々の系列におけるＭａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）と、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）とによる出力電力を合算した合算出力が、ＲＰＲ検出レベルよりも小さくなる範囲で最大となるように制御される。また、各々の系列Ａ及び系列Ｂにおける各パワーコンディショナの出力の制御の内容は、実施形態において説明したものと同様である。
【００６８】
より詳細には、系列Ａにおいては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの制御における出力制御目標値は、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）の合計の定格出力を１００％とした場合の、各パワーコンディショナの出力の割合（％）を制御量として制御される。そして、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ１０ｂ、１０ｃにおいては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａからの指令に基づいて、自らにおける出力制御目標値（％）が同じ値になるような制御が行われる。また、系列Ｂにおいては、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂの制御における出力制御目標値は、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ、及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）の合計の定格出力を１００％とした場合の、各パワーコンディショナの出力の割合（％）を制御量として制御される。Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）においては、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂからの指令に基づいて、自らにおける出力制御目標値（％）が同じ値になるような制御が行われる。
【００６９】
なお、本変形例においては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの逆潮流防止制御部１２２ａは、検出残時間ｔ１及びｔ２の情報をＳｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂに接続されているパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）（Ｓｌａｖｅ/Ｓｌａｖｅパワーコンディショナという）へ送る際に、例
えばＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）へ検出残時間ｔ１及びｔ２の情報を送る時よりも４８ｍｓ送らせて送信する。このように検出残時間ｔ１及びｔ２の送信のタイミングが調節されることで、親であるＭａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの停止と同時にＳｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ又はＳｌａｖｅ/Ｓｌａｖｅ
パワーコンディショナ（３０ｃ・・・）が停止されることは抑制される。つまり、親であるＭａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａの停止と、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ又はＳｌａｖｅ/Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）の停止とは、
段階的に実現される。
【００７０】
［作用・効果］
上記のような分散型電源システム１Ａによれば、例えば系列Ａにおいては、Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ・・・）による出力電力より負荷２，３による消費電力が大きく、系列Ｂにおいては、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）による出力電力が負荷３２、３３による消費電力より大きいような場合には、計測用Ｓｌａｖｅパワーコンディショナ３０ｂ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（３０ｃ・・・）による出力電力を、負荷２，３に供給する等の制御を行うことができる。そして、その上で、商用電力系統５への逆潮流を抑制することができる。
【００７１】
また、複数のパワーコンディショナの合計の定格出力に対する比率（％）を制御量とするので、パワーコンディショナの台数が増えても、各パワーコンディショナに同じアルゴ
リズムを使用することが可能である。このように、本実施例に係る制御によれば、分散型電源システム１Ａのシステム構成の自由度が増加し、分散型電源システム１Ａの設置が容易となる。その結果、導入コストや手間を省略し、分散型電源システムの普及を促進することが可能である。また、また、複数のパワーコンディショナの合計の定格出力に対する比率（％）を制御量として制御を行うので、パワーコンディショナ毎に出力電力の揺らぎが異なっていても、適切な制御が可能である。
【００７２】
＜３．２＞
図７は、変形例に係る分散型電源システム１Ｂの概略構成を示す。図７に示されるように、分散型電源システム１Ｂが接続される商用電力系統５ｂには、高圧（６，６００Ｖ）の商用電源７と接続される三相３線式のｒ相、ｓ相、ｔ相の電力線を通じて電力が供給される。ここで、ｒ相とｓ相との間、ｓ相とｔ相との間、ｓ相とｒ相との間はΔ結線される。そして、高圧の三相電力のうち一相の電力がトランス４を介して単相の低圧（２００／１００Ｖ）電力に変換され、変換された電力は、負荷２，３に供給される。図７では、トランス４に接続された単相３線式のＵ相と中性線Ｏとの間に負荷２が、Ｗ相と中性線Ｏとの間に負荷３がそれぞれ接続されている。、また、商用電源７から電力を受電する受電点Ｒｐとトランス４との間には、ｒ相に流れる電流を検出するＣＴ６ａと、ｔ線を流れる電流を検出するＣＴ６ｂとが接続される。また、負荷２、３に接続される単相３線式の電力線には、複数のパワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）が接続される。
【００７３】
［作用・効果］
第２変形例に係る分散型電源システム１Ｂによれば、単相３線式の電力線から三相３線式の電力線ｒ相及びｔ相へ逆潮流が発生することを抑制しつつ、各パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）に接続された太陽光発電装置（不図示）の出力を可及的に高出力に制御することが可能であり、太陽光発電装置による発電電力をより効率的に利用することが可能である。
【００７４】
＜３．３＞
図８には、第３変形例に係る分散型電源システム１Ｃの概要が例示されている。図８に示されるように、分散型電源システム１Ｃは、三相の負荷２ａ及び単相の負荷２、３と、高圧配電線２１とに接続される例を示す。この変形例では、高圧配電線２１からの電力を、キュービクル５２ｂを介して、需要家構内５２ａにおける三相の負荷２ａと、単相の負荷２、３に供給している。Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ、・・・）の構成は、図２に示されるものと同等である。Ｍａｓｔｅｒパワーコンディショナ１０ａ及びＳｌａｖｅパワーコンディショナ（１０ｂ、１０ｃ、・・・）の出力端は、単相の負荷２、３とキュービクル５２ｂの間に接続されており、系統ＣＴ６ａ、６ｂは、高圧配電線２１とキュービクル５２ｂの間の受電点に設けられている。
【００７５】
［作用・効果］
第３変形例においては、需要家構内５２ａのキュービクル５２ｂから高圧配電線２１への逆潮流を抑制しつつ、各パワーコンディショナに接続された太陽光発電装置（不図示）の出力を可及的に高出力に制御することが可能であり、太陽光発電装置による発電電力をより効率的に利用することが可能である。
【００７６】
＜その他変形例＞
上記の分散型電源システム１において、Ｓｌａｖｅパワーコンディショナの代わりに蓄電池が使用されてもよい。また、上記の分散型電源システム１において、負荷２、３は、例えば充電が必要な電気自動車であってもよい。また、太陽光発電装置２０の代わりに燃
料電池やガスエンジンが使用されてもよい。また、上記の分散型電源システム１において、検出残時間t２後に、パワーコンディショナ（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・）は一
括停止されなくともよい。また、上記の分散型電源システム１において、潮流方向判定部１２３ａが、現時点からみて過去の各分割期間偏差Ａｍｉｎ[ｎ]の平均値ではなく、現時点の制御偏差に基づいて逆潮流が起こっているか否かを判定してもよい。
【００７７】
以上で開示した実施形態や変形例はそれぞれ組み合わせる事ができる。
【００７８】
なお、以下には本発明の構成要件と実施例の構成とを対比可能とするために、本発明の構成要件を図面の符号付きで記載しておく。
＜付記１＞
直流電力を発電する発電装置（２０）と、前記発電装置（２０）によって発電された直流電力を交流に変換するパワーコンディショナ（１０、３０）であって、電力供給対象である負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に電力を供給する３線式商用電力系統（５、５ｂ）と電気的に接続されるパワーコンディショナ（１０、３０）と、を備える分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）であって、
前記パワーコンディショナ（１０、３０）は、
制御部（１２）と、
前記発電装置（２０）が発電した電力の位相を、商用電源から前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）へ供給される電力の位相と同期させるように、前記発電装置（２０）が発電した電力を交流電力に変換し、前記交流電力を出力するインバータ回路（１３）と、
前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）のうちの２線以上と接続され、前記２線の夫々の電流の向きと大きさを検出信号として前記制御部（１２）へ入力する第１のＣＴ入力回路（１５ａ、１５ｂ）と、
前記２線の夫々に設けられ、前記２線の夫々の電圧を検出信号として前記制御部（１２）へ入力する電圧入力回路（３５ａ、３５ｂ）と、
前記インバータ回路（１３）から出力された前記交流電力の電流の大きさを検出する出力電流計測器（１４）と、
前記出力電流計測器（１４）により検出された検出信号を前記制御部（１２）へ入力する第２のＣＴ入力回路（１５ｃ）と、を有し、
前記制御部（１２）は、前記第１のＣＴ入力回路（１５ａ、１５ｂ）、前記電圧入力回路（３５ａ、３５ｂ）、前記出力電流計測器（１４）、及び前記第２のＣＴ入力回路（１５ｃ）からの信号を受けて、前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が所定の電力以下である場合に、前記インバータ回路（１３）から前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）へ流れる前記交流電力の大きさを調整するように前記インバータ回路（１３）を制御する、
分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記２＞
前記パワーコンディショナ（１０、３０）を複数有し、
前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が第２の所定の電力以下と判定された場合に、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）を前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から段階的に切り離す切断装置（４７）を更に備える、
付記１に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記３＞
前記切断装置（４７）は、前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が前記第２の所定の電力以下と判定された時点から所定期間内に複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）を前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から段階的に切り離し、
前記切断装置（４７）は、前記所定期間経過後に前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）
から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が前記第２の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナ（１０、３０）を一括して前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から切り離す、
付記２に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記４＞
前記制御部（１２）は、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）を前記３線式商用電力系統から切り離すか否かを判定する判定部（１２３）を有し、
前記判定部（１２３）は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）を前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から切り離すか否かを判定する、
付記２又は３に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記５＞
前記パワーコンディショナ（１０、３０）を複数有し、
前記制御部（１２）は、前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が第３の所定の電力以下と判定された場合に、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）の出力を段階的に低下させる、
付記１に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記６＞
前記制御部（１２）は、前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が前記第３の所定の電力以下と判定された時点から第２の所定期間内に複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）の出力を段階的に低下させ、
前記第２の所定期間経過後に前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から前記負荷（２、２Ａ、３、３２、３３）に供給される電力が前記第３の所定の電力以下と判定された場合、前記パワーコンディショナ（１０、３０）を一括して前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）から切り離す第２の切断装置（４７）を備える、
付記５に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
＜付記７＞
前記制御部（１２）は、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）の出力を低下させるか否かを判定する第２の判定部（１２３）を有し、
前記第２の判定部（１２３）は、判定する時点から過去の所定時点までの前記３線式商用電力系統（５、５ｂ）に流れる電流に関する値の平均値に基づき、複数の前記パワーコンディショナ（１０、３０）の出力を低下させるか否かを判定する、
付記５又は６に記載の分散型電源システム（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
【符号の説明】
【００７９】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ                  ：分散型電源システム
２、２ａ、３、３２、３３              ：負荷
４                                    ：トランス
５、５ｂ                              ：商用電力系統
６ａ、６ｂ、３６ａ、３６ｂ            ：系統ＣＴ
１０、３０                            ：パワーコンディショナ
１１                                  ：記憶部
１２                                  ：制御部
１３                                  ：電力変換部
１４                                  ：出力ＣＴ
１５                                  ：入力回路
１６                                  ：信号出力部
１７、１８、１９、３７、３８、３９    ：接続線
１８                                  ：接続線
１９                                  ：接続線
２０                                  ：太陽光発電装置
２１                                  ：高圧配電線
２２                                  ：通信ケーブル
３５                                  ：電圧入力回路
４７                                  ：逆電力継電器
４８                                  ：タイマー
５２ａ                                ：需要家構内
５２ｂ                                ：キュービクル
１２２                                ：逆潮流防止制御部
１２３                                ：潮流方向判定部
【要約】
【課題】負荷における消費エネルギーの変動又は分散型電源における発電電力の変動が起こった場合であっても、逆潮流を簡易に抑制し、分散型電源における発電量を可及的に負荷へ供給する技術を提供する。
【解決手段】発電装置と、パワーコンディショナと、を備える分散型電源システムであって、パワーコンディショナは、制御部と、発電装置が発電した電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と、系統の電流の向きと大きさを検出信号として制御部へ入力するＣＴ回路と、系統の電圧を検出信号として制御部へ入力する電圧入力回路と、インバータ回路から出力された交流電力の電流の大きさを検出する出力電流計測器と、出力電流計測器により検出された検出信号を制御部へ入力するＣＴ入力回路と、を有し、制御部は、系統から負荷に供給される電力が所定の電力以下である場合にインバータ回路から系統へ流れる交流電力の大きさを調整する。
【選択図】図１【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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