(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電または充放電する直流電源と、前記直流電源から供給される電力を変換する電力変換装置とを備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御する制御部を備えるアーク対応制御装置であって、
前記制御部は、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御し、
前記アーク類似ノイズが発生する期間には、前記電力変換装置が、起動してから、変換した電力を負荷に出力し始めるまでの期間が含まれていることを特徴とするアーク対応制御装置。
【請求項２】
前記直流電源から前記電力変換装置に供給される電流または電圧の時間的な変化の程度を示す指標である電気変化量を算出する算出部をさらに備えており、
前記アーク類似ノイズが発生する期間には、前記算出部が算出した前記電気変化量が所定の閾値よりも大きい期間がさらに含まれていることを特徴とする請求項１に記載のアーク対応制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記電力変換装置における電力変換が停止された場合に、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のアーク対応制御装置。
【請求項４】
前記アーク対応装置は、前記アークを消弧するアーク消弧装置であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアーク対応制御装置。
【請求項５】
前記アーク対応制御装置は、前記電力変換装置に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のアーク対応制御装置。
【請求項６】
前記アーク対応制御装置は、前記アーク対応装置に設けられており、前記電力変換装置と通信可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のアーク対応制御装置。
【請求項７】
直流電源からの電力を変換する電力変換装置を備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御するアーク対応制御方法であって、
アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御するステップを含んでおり、
前記アーク類似ノイズが発生する期間には、前記電力変換装置が、起動してから、変換した電力を負荷に出力し始めるまでの期間が含まれていることを特徴とするアーク対応制御方法。
【請求項８】
請求項１に記載のアーク対応制御装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
【請求項９】
発電または充放電する直流電源と、前記直流電源から供給される電力を変換する電力変換装置とを備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御する制御部を備えるアーク対応制御装置であって、
前記制御部は、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御し、
前記直流電源から前記電力変換装置に供給される電流または電圧の時間的な変化の程度を示す指標である電気変化量を算出する算出部をさらに備えており、
前記アーク類似ノイズが発生する期間には、前記算出部が算出した前記電気変化量が所定の閾値よりも大きい期間が含まれていることを特徴とするアーク対応制御装置。
【請求項１０】
直流電源からの電力を変換する電力変換装置を備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御するアーク対応制御方法であって、
アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御するステップを含んでおり、
前記直流電源から前記電力変換装置に供給される電流または電圧の時間的な変化の程度を示す指標である電気変化量を算出する算出ステップをさらに含んでおり、
前記アーク類似ノイズが発生する期間には、前記算出ステップにおいて算出された前記電気変化量が所定の閾値よりも大きい期間が含まれていることを特徴とするアーク対応制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば太陽光発電システムのような、直流電源を備えた発電システムにおけるアーク対応制御装置およびアーク対応制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、再生可能エネルギーを有効利用するシステムとして、太陽光発電システムが多数建造されている。これに伴い、太陽光発電システムのアーク故障に起因した火災事故の報告も増加している。
【０００３】
太陽光発電システムでは、アークが発生した場合に、アークによる火災を防止するために、迅速に回路を遮断する必要がある。このために、太陽光発電システムは、システム内でのアークの発生を検出するアーク検出装置を備えている。
【０００４】
太陽電池ストリングを有し、パワーコンディショナ（パワーコンディショニングシステム（Power Conditioning System，ＰＣＳ）とも称される）と接続されている太陽光発電
システムにおいて、直列アークまたは並列アークであるアークが発生した場合にはアークによるノイズが生じる。この場合、太陽電池ストリング（直流電源）の出力線路には、パワーコンディショナのスイッチングノイズに対してアークによるノイズが重畳された信号が生じる。そこで、アーク検出装置は、上記出力線路の信号を取得し、その信号からアークの信号を取得してアークの発生を検出している。
【０００５】
この種のアーク検出装置には、特許文献１および２に開示された構成が知られている。特許文献１に開示された構成は、パワーコンディショナに接続された太陽光発電システムにおいて、太陽光発電システムを流れる電流を検出し、検出した電流のパワースペクトルを求め、求めたパワースペクトルから電気アークを検出している。
【０００６】
一方、特許文献２に開示された構成は、太陽電池ストリングの出力線路を流れる電流のパワースペクトルではなく、電圧のパワースペクトルを使用してアークを検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許公開公報ＵＳ２０１２／０３１６８０４Ａ１（２０１２年１２月１３日公開）
【特許文献２】特開２０１４−１３４４４５号公報（２０１４年７月２４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば、アークによるノイズ（アークノイズ）は、特許文献１の図４に記載されているように、ホワイトノイズであり、そのパワースペクトルは、フィルタの影響を受けて上に凸の形状となる。ところで、太陽電池からパワーコンディショナへの出力電流は一般に直流電流にほぼ単一の周波数の交流電流が重畳した波形となる。太陽電池自体は直流電源であるにも関わらず、交流電流が重畳するのはパワーコンディショナのＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチングによる影響である。しかしながら、パワーコンディショナの動作状態、日射量の変化、などにより、アーク（上記の上に凸の形状）に類似した周波数成分のノイズであるアーク類似ノイズが発生する。このため、このアーク類似ノイズはアークノイズとして誤検出される恐れがある。
【０００９】
特許文献１および２では、パワーコンディショナのスイッチングノイズに起因したアークの誤検出を回避する技術を記載している。しかしながら、本願の発明者が確認したところ、パワーコンディショナの動作状態、日射量の変化、などによっては、上記誤検出を確実に回避することは困難であった。
【００１０】
したがって、本発明は、アーク類似ノイズによるアークの誤検出、および当該誤検出に伴う消弧動作などの誤対応を低減することができるアーク対応制御装置およびアーク対応制御方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るアーク対応制御装置は、発電または充放電する直流電源と、前記直流電源から供給される電力を変換する電力変換装置とを備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御する制御部を備えるアーク対応制御装置であって、前記制御部は、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御することを特徴としている。
【００１２】
ここで、直流電源には、太陽光発電装置、蓄電器などが含まれる。また、電力変換装置には、直流電力を別の直流電力に変換する装置、直流電力を交流電力に変換する装置、およびこれらの組合せが含まれる。また、アーク対応装置には、アークを検出するアーク検出装置、アークを消弧するアーク消弧装置などが含まれる。
【００１３】
例えば起動時のように、前記電力変換装置の動作が変化する場合、上記のアーク類似ノイズが発生し、前記アーク対応装置は当該アーク類似ノイズをアークノイズとして、アークの誤検出、および当該誤検出に伴う消弧動作またはユーザへの報知（警告）などの誤対応を行う恐れがある。
【００１４】
これに対し、上記の構成によれば、前記アーク対応制御装置は、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御する。これにより、例えば、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アーク検出装置における前記アークの検出をマスキングしたり、前記アークの検出を前記アーク消弧装置にて無視したり、前記アーク消弧装置における前記アークの消弧動作をマスキングしたりすることができる。それゆえ、アークの誤対応を低減することができる。
【００１５】
また、前記アーク類似ノイズが発生する期間は、前記電力変換装置が、起動してから、変換した電力を負荷に出力し始めるまでの期間であってもよい。
【００１６】
後述する通り、本願の発明者は、前記電力変換装置が、起動してから、変換した電力を負荷に出力し始めるまでの期間の動作状態（第１動作状態）において、前記アーク類似ノイズが発生して、前記アーク対応装置がアークの誤対応を行う可能性が高いことを見出した。
【００１７】
そこで、上記の構成によれば、第１動作状態において、前記アーク対応制御装置は、前記アークの消弧が行われないように前記アーク対応装置を制御する。これにより、例えば、第１動作状態において、前記アーク検出装置における前記アークの検出をマスキングすることができる。それゆえ、アークの誤対応を低減することができる。
【００１８】
また、前記直流電源から前記電力変換装置に供給される電流または電圧の時間的な変化の程度を示す指標である電気変化量を算出する算出部をさらに備えており、前記アーク類似ノイズが発生する期間は、前記算出部が算出した前記電気変化量が所定の閾値よりも大きい期間であってもよい。
【００１９】
後述する通り、本願の発明者は、前記電力変換装置における変換動作中に、前記直流電源からの電流が急激に時間変化した場合（第２動作状態）においても、前記アーク対応装置がアークの誤対応を行う可能性が高いことを見出した。
【００２０】
そこで、上記の構成によれば、第２動作状態（すなわち、前記電気変化量が所定の閾値よりも大きい場合）において、前記アーク対応制御装置は、前記アークの消弧が行われないように前記アーク対応装置を制御する。これにより、例えば、第２動作状態においても、前記アーク検出装置における前記アークの検出をマスキングすることができる。それゆえ、アークの誤対応を低減することができる。
【００２１】
なお、前記電流をＩ、前記電気変化量をＤ、時刻をｔとして、前記電気変化量は、Ｄ＝｜ｄＩ／ｄｔ｜として表される。すなわち、前記電気変化量は、前記電流の時間微分の大きさ（絶対値）として表されてもよい。
【００２２】
また、前記制御部は、前記電力変換装置における電力変換が停止された場合に、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御することが好ましい。
【００２３】
ところで、前記電力変換装置は、電力変換を停止した場合であっても、起動状態である場合には、前記アーク類似ノイズが発生することがある。例えば、前記電力変換装置と前記負荷との間に配置された接続用リレーの開閉チェックを実施する場合、前記アーク類似ノイズが発生する可能性がある。また、前記電力変換装置が、意図的に自立運転モードに変更する場合、電力変換を停止して起動状態に遷移する。このとき、リレーの切替が行われて、前記アーク類似ノイズが発生する可能性がある。
【００２４】
そこで、上記の構成によれば、前記アーク対応制御装置は、前記電力変換装置における電力変換が停止された場合に、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御するので、アークの誤検出に伴う誤対応をさらに低減することができる。
【００２５】
また、前記アーク対応装置は、前記アークを消弧するアーク消弧装置であってもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、アークの検出により実行される動作として、アークの消弧動作が行われないように、アーク消弧装置を制御することができる。前記アークの消弧動作には、前記直流電源から前記電力変換装置への電力供給を遮断する動作が含まれる。このため、前記アークの消弧動作が行われると、前記発電システムにおける発電量が低下することになる。従って、上記の構成によれば、アークの誤検出による発電量の低下を抑制することができる。
【００２７】
また、前記アーク対応制御装置は、前記電力変換装置に設けられていてもよい。
【００２８】
上述のように、前記アーク類似ノイズは、前記電力変換装置の動作に応じて発生する可能性がある。また、前記アーク類似ノイズは、前記直流電源から前記電力変換装置への電流または電圧が急激に変化する場合に発生する可能性があり、当該電流および当該電圧は、前記電力変換装置にて計測されることが一般的である。
【００２９】
そこで、上記の構成によれば、前記アーク対応制御装置は、前記アーク類似ノイズが発生し得る状況を容易に把握することができるので、前記アークの消弧が行われないように前記アーク対応装置を効率よく制御することができる。
【００３０】
また、前記アーク対応制御装置は、前記アーク対応装置に設けられており、前記電力変換装置と通信可能であってもよい。
【００３１】
上記の構成によれば、前記アーク対応制御装置は、前記アーク対応装置に設けられていても、前記電力変換装置と通信可能であるので、前記アーク類似ノイズが発生し得る状況を把握することができ、その結果、前記アークの消弧が行われないように前記アーク対応装置を効率よく制御することができる。
【００３２】
また、本発明の一態様に係るアーク検出制御方法は、直流電源からの電力を変換する電力変換装置を備えた発電システムにて発生するアークに対応するアーク対応装置を制御するアーク対応制御方法であって、アーク類似ノイズが発生する期間、前記アークの検出により実行される動作が行われないように前記アーク対応装置を制御するステップを含むことを特徴としている。
【００３３】
上記の方法によれば、上記構成のアーク対応制御装置と同様の作用効果を奏することができる。
【００３４】
また、前記アーク対応制御装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記アーク対応制御装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記アーク対応制御装置をコンピュータにて実現させるアーク対応制御装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の一態様に係るアーク対応制御装置によれば、アークの誤対応を低減することが可能となるという効果を奏する。
【００３６】
また、本発明の一態様に係るアーク対応制御方法によっても、アークの誤対応を低減することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽光発電システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した太陽光発電システムの第１動作状態におけるアーク類似ノイズの発生を説明するための図であって、（ａ）は、電流波形を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のポイントＡにおける電流のパワースペクトルを示す図であり、（ｃ）は、（ａ）のポイントＢにおける電流のパワースペクトルを示す図である。
【図３】図２の対比図であって、（ａ）は、真のアークが発生した場合におけるＤＣ／ＡＣ変換中の電流のパワースペクトルを示す図であり、（ｂ）は、真のアークが発生していない場合におけるＤＣ／ＡＣ変換中の電流のパワースペクトルを示す図である。
【図４】第２動作状態におけるアーク類似ノイズの発生を説明するための図であって、（ａ）は、電流波形を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示された「高周波成分発生」という部分における電流のパワースペクトルを示す図である。
【図５】第１動作状態におけるアークの誤検出を防止する処理の流れを例示する図である。
【図６】第２動作状態におけるアークの誤検出を防止する処理の流れを例示する図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る太陽光発電システムの概略的な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施形態１について、図１〜図６に基づいて説明する。図１は、本実施形態の太陽光発電システム１００（発電システム）の概略的な構成を示すブロック図である。
【００３９】
（太陽光発電システム１００の概要）
図１に示すように、太陽光発電システム１００は、発電装置１０（直流電源，太陽光発電装置）、アーク消弧装置１６（アーク対応装置）、ＰＣＳ３０（電力変換装置）、およびアーク検出装置４０（アーク対応装置）を備えている。また、発電装置１０とＰＣＳ３０とは、電路１５（電力線路）によって接続されている。また、ＰＣＳ３０とアーク検出装置４０とは、有線または無線を介して通信可能である。また、アーク検出装置４０は、以下に述べる電流センサ２０を備えている。
【００４０】
以下に示すように、太陽光発電システム１００において、発電装置１０は、太陽９０からの光（太陽光）Ｌを受光し、直流電力を発電する。当該直流電力はＰＣＳ３０において交流電力に変換され、電力系統８０に供給される。このように、太陽光発電システム１００は、電力系統８０との系統連系が可能であるように構成されている。なお、電力系統８０は、例えば周波数６０Ｈｚ（または５０Ｈｚ）の電力を流通させるための商用系統である。また、図１には示されていないが、発電装置１０は、ＰＣＳ３０およびアーク検出装置４０の電源としても利用される。
【００４１】
なお、本実施形態の太陽光発電システム１００では、ＰＣＳ３０は電力系統８０に系統連系しているが、後述の変形例において述べる通り、本発明の一態様に係る発電システムの技術的範囲はこれに限定されない。ＰＣＳ３０は、系統連系していないその他の負荷に電力供給してもよい。
【００４２】
（発電装置１０、アーク消弧装置１６、および電流センサ２０）
発電装置１０は、多数の太陽電池パネル１１を直列接続した太陽電池ストリングである。あるいは、複数の太陽電池ストリングを並列接続した太陽電池アレイである。
【００４３】
図１では、電路１５に流れる電流をＩとして、電路１５に印加される電圧をＶとしてそれぞれ表す。電路１５に異常が発生していない場合には、電流Ｉおよび電圧Ｖはいずれも直流にＰＣＳ３０のスイッチングノイズが重畳された値となる。但し、電路１５にアークが発生した場合等、またはＰＣＳ３０の動作状態によっては、電流Ｉには高周波成分が含まれる。
【００４４】
アーク消弧装置１６は、電路１５に設けられている。アーク消弧装置１６は、例えば遮断器であり、電路１５の接続状態を切り替えるスイッチを備えている。アーク消弧装置１６は、一対の電路１５の一方に設けられた上記スイッチをＯＦＦにすることにより、電路１５に発生した直列アークを消弧することができる。また、一対の電路１５間に設けられたスイッチをＯＮにすることにより、電路１５間で発生した並列アークを消弧することができる。何れの場合においても、発電装置１０からＰＣＳ３０への電力供給が停止されるので、太陽光発電システム１００における発電量が低下することになる。
【００４５】
なお、アーク消弧装置１６は、アーク検出装置４０に設けられてもよいし、ＰＣＳ３０に設けられてもよい。また、アーク消弧装置１６の動作（スイッチング）の制御は、アーク検出装置４０（具体的には主制御部４３）によって行われてもよい。但し、アーク消弧装置１６の動作の制御を、ＰＣＳ３０（具体的には主制御部３７）によって行うことも可能である。
【００４６】
電流センサ２０は、電路１５に設けられている。本実施形態では、電流センサ２０は、電流Ｉの交流成分を検出するセンサであり、例えばＣＴ（Current Transformer，変流器
）であってもよい。電流センサ２０によって検出された電流Ｉの交流成分の検出結果は、フィルタ４１に与えられる。以下に述べるように、当該検出結果は、アーク検出装置４０におけるアーク検出に利用される。
【００４７】
（ＰＣＳ３０）
ＰＣＳ３０は、測定回路３１、電力変換回路３４、主制御部３７（アーク対応制御装置、制御部）、およびコンデンサＣ（入力コンデンサ）を備えている。
【００４８】
主制御部３７は、ＰＣＳ３０の動作を統括的に制御する。また、主制御部３７は、電圧判定部３７１、微分演算部３７２（算出部）、電流変化量判定部３７３、電力変換制御部３７４、およびアーク検出制御部３７５を備えている。なお、主制御部３７が備える各部の動作については、後述する。
【００４９】
測定回路３１は、電流計測部３２および電圧計測部３３を備えている。電流計測部３２は、上述の電流Ｉを測定する。また、電圧計測部３３は、上述の電圧Ｖを測定する。測定回路３１によって測定された電流Ｉおよび電圧Ｖの測定結果は、主制御部３７に与えられる。以下に示すように、主制御部３７は、当該測定結果に基づいて、ＰＣＳ３０の動作を制御する。
【００５０】
また、電力変換回路３４は、コンデンサＣを介して、測定回路３１と接続されている。コンデンサＣが設けられることにより、電力変換回路３４に対するサージ電圧の入力を防止することができる。
【００５１】
電力変換回路３４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５およびＤＣ／ＡＣコンバータ３６を備えている。ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、直流電力を直流電力に変換（ＤＣ／ＤＣ変換）する回路であり、例えば昇圧チョッパである。
【００５２】
一例として、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、発電装置１０において発電された直流電力を、電圧がより高い直流電力に変換する。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５において変換された直流電力は、ＤＣ／ＡＣコンバータ３６に供給される。
【００５３】
ＤＣ／ＡＣコンバータ３６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５から供給された直流電力を交流電力に変換する変換動作（ＤＣ／ＡＣ変換）を行う回路であり、例えばインバータである。一例として、ＤＣ／ＡＣコンバータ３６は、直流電力を、周波数６０Ｈｚの交流電力に変換する。そして、ＤＣ／ＡＣコンバータ３６において変換された交流電力は、電力系統８０に供給される。
【００５４】
このように、電力変換回路３４が設けられることにより、発電装置１０において発電された直流電力を、電力系統８０との系統連系が可能となる所定の電圧および周波数を有する交流電力に変換することができる。なお、後述するように、電力変換回路３４の動作は、主制御部３７によって制御される。
【００５５】
（アーク検出装置４０）
アーク検出装置４０は、上述の電流センサ２０に加え、フィルタ４１、ＡＤ変換部４２、および主制御部４３（アーク対応制御装置、制御部）を備えている。フィルタ４１は、バンドパスフィルタ（Band Pass Filter，ＢＰＦ）であり、電流センサ２０において検出された電流Ｉの交流成分のうち、所定の周波数範囲（例えば所定の高周波範囲）のみを通過させる。
【００５６】
一例として、フィルタ４１が通過させる周波数範囲は、４０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚである。これにより、電流センサ２０において検出された電流Ｉの交流成分から、電力変換回路３４に起因するノイズを多く含む周波数成分を排除できる。
【００５７】
ＡＤ変換部４２は、フィルタ４１を通過したアナログ信号としての電流信号をデジタル信号に変換し、主制御部４３に与える。これにより、主制御部４３におけるアーク検出のための各種の演算が可能となる。
【００５８】
主制御部４３は、アーク検出装置４０の動作を統括的に制御する。また、主制御部４３は、ＦＦＴ処理部４４およびアーク判定部４５を備えている。
【００５９】
ＦＦＴ処理部４４は、ＡＤ変換部４２から供給されたデジタル信号としての電流信号に対してＦＦＴ（Fast Fourier Transform，高速フーリエ変換）を施し、当該電流信号のパワースペクトルを生成する。そして、ＦＦＴ処理部４４は、電流信号のパワースペクトルをアーク判定部４５に与える。
【００６０】
アーク判定部４５は、ＦＦＴ処理部４４から取得した電流信号のパワースペクトを分析し、アークに起因するノイズ（アークノイズ）が当該パワースペクトルに含まれているか否かを判定する。
【００６１】
例えば、アーク判定部４５は、高周波成分において、所定のパワーレベル以上のノイズが存在している場合に、アークノイズが含まれていると判定する。なお、アーク判定部４５によるアーク判定の手法としては、特許文献１や特許文献２に開示されている手法等、従来公知の手法を使用してもよい。
【００６２】
アーク判定部４５は、アークノイズがパワースペクトルに含まれていると判定した場合、アークが発生したと判定する。但し、以下に述べるように、アーク判定部４５がアークの発生を判定する場合には、本当にアークが発生した場合だけでなく、アーク類似ノイズが発生した場合が含まれている。
【００６３】
ここで、アーク類似ノイズとは、アーク発生時に生じるアークノイズに類似した高周波ノイズであり、太陽光発電システム１００の所定の状態において発生するノイズである。従って、アーク判定部４５が検出するアークは、正確にはアークの疑いがある被疑アークである。
【００６４】
（アーク類似ノイズが発生しやすいＰＣＳ３０の動作状態）
続いて、アーク類似ノイズが発生しやすいＰＣＳ３０の動作状態について説明する。以下に述べるように、本願の発明者は、ＰＣＳ３０の２通りの動作状態において、アーク類似ノイズが発生しやすいことを見出した。
【００６５】
（第１動作状態）
第１に、本願の発明者は、電力変換制御部３７４に電源が投入されてから（換言すれば、主制御部３７に制御電源が投入されてから）、ＰＣＳ３０において電力変換が行われて、変換された電力の電力系統８０への供給が開始されるまでの間に、アーク類似ノイズが発生しやすいことを見出した。以下、当該動作状態を、第１動作状態と称する。なお、主制御部３７の制御電源は、ＰＣＳ３０の制御電源でもある。
【００６６】
図２は、第１動作状態におけるアーク類似ノイズの発生を説明するための図である。なお、図２の例では、真のアークは発生していないものとする。
【００６７】
図３は、図２の対比図（参考図）であり、アークノイズの発生を説明するための図である。なお、図３では、ＰＣＳ３０がＤＣ／ＡＣ変換を行っている状態であり、かつ、電流Ｉがほぼ一定である状態（定電流状態）における電流Ｉのパワースペクトルが示されている。図２について説明する前に、まず、図３について説明する。
【００６８】
図３の（ａ）は、真のアークが発生した場合における、ＤＣ／ＡＣ変換中の電流Ｉのパワースペクトルを示すグラフである。図３の（ａ）に示されるように、比較的パワーレベルが高いノイズが、パワースペクトルの高周波領域に広域にわたって連続的に含まれている。
【００６９】
他方、図３の（ｂ）は、真のアークが発生していない場合における、ＤＣ／ＡＣ変換中の電流Ｉのパワースペクトルを示すグラフである。図３の（ｂ）に示されるように、パワースペクトルの高周波領域には、ノイズが連続的に含まれているものの、当該ノイズのパワーレベルは比較的低い。
【００７０】
従って、比較的パワーレベルが高いノイズが、パワースペクトルの高周波領域に広域にわたって含まれている場合、アークノイズがパワースペクトルに含まれていると判定することができる。
【００７１】
次に、図２の（ａ）は、制御電源の投入前からＤＣ／ＡＣ変換の開始直前までの時間範囲における電流Ｉの波形を示すグラフである。図２の（ａ）において、ポイントＡおよびポイントＢは、制御電源の投入直後から電力系統８０への電力供給が開始されるまでの時間範囲である。
【００７２】
図２の（ｂ）は、図２の（ａ）のポイントＡにおける電流Ｉのパワースペクトルを示すグラフである。図２の（ｂ）に示されるように、アークが発生していないにも関わらず、比較的パワーレベルが高いノイズが、パワースペクトルの高周波領域の広域にわたって連続的に含まれている。すなわち、図２の（ｂ）のパワースペクトルには、真のアークノイズでなく、アーク類似ノイズが含まれている。
【００７３】
また、図２の（ｃ）は、図２の（ａ）のポイントＢにおける電流Ｉのパワースペクトルを示すグラフである。図２の（ｃ）に示されるように、比較的パワーレベルが高いノイズが、アークが発生していないにも関わらず、パワースペクトルの高周波領域の広域にわたって離散的に含まれており、このような状態が、ポイントＢの時間範囲に継続している。すなわち、図２の（ｃ）のパワースペクトルには、真のアークノイズでなく、アーク類似ノイズが含まれている。
【００７４】
ポイントＡ，Ｂのように、制御電源を投入してから、電力系統８０への電力供給を開始するまでの間にアーク類似ノイズが発生する要因としては様々なものが考えられる。
【００７５】
例えば、日射量が多い時間帯に、発電装置１０とＰＣＳ３０との間に配置されたアーク消弧装置１６のスイッチをＯＮにした場合には、ＰＣＳ３０に含まれるコンデンサＣに突入電流が流れ込み、アーク類似ノイズが発生する。
【００７６】
例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５を起動させた際に、初回スイッチング時に突入電流が発生し、アーク類似ノイズが発生することがある。例えば、電力系統８０とＰＣＳ３０との間に配置された接続用リレー（不図示）のＯＮ／ＯＦＦ動作確認（開閉チェック）時に、アーク類似ノイズが発生することがある。
【００７７】
例えば、太陽光発電システム１００が系統連系しておらず自立運転している場合に、ＤＣ／ＤＣ変換およびＤＣ／ＡＣ変換を行うと、スイッチング動作が不安定になり、アーク類似ノイズが発生することがある。例えば、電力系統８０とＰＣＳ３０との間に配置された接続用のリレー（不図示）をＯＮした場合に、突入電流が発生し、アーク類似ノイズが発生することがある。
【００７８】
以上のように、図２および図３（特に、図２の（ｂ）および（ｃ））によれば、第１動作状態においてアーク類似ノイズが発生しやすいことが理解される。
【００７９】
（第２動作状態）
第２に、本願の発明者は、ＰＣＳ３０における電力変換中（ＤＣ／ＡＣ変換中またはＤＣ／ＤＣ変換中）に、電流Ｉおよび／または電圧Ｖが急激に時間変化した場合にも、アーク類似ノイズが発生しやすいことを見出した。以下、当該動作状態を、第２動作状態と称する。
【００８０】
図４は、第２動作状態におけるアーク類似ノイズの発生を説明するための図である。なお、図４の例では、真のアークは発生していないものとする。
【００８１】
図４（ａ）は、ＤＣ／ＡＣ変換の開始前後の時間範囲における電流Ｉの波形を示すグラフである。図４の（ａ）では、ＤＣ／ＡＣ変換の開始直後に、電流Ｉが急激に増大している。このような電流Ｉの急激な時間変化は、例えば、発電装置１０に入射する光Ｌの光量が一時的に急激に変化した場合にも発生し得る。
【００８２】
図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示された「高周波成分発生」という部分における電流Ｉのパワースペクトルを示すグラフである。図４の（ｂ）に示されるように、比較的パワーレベルが高いノイズが、パワースペクトルの高周波領域の広域にわたって連続的に含まれている。すなわち、図４の（ｂ）のパワースペクトルには、真のアークノイズでなく、アーク類似ノイズが含まれている。
【００８３】
なお、図４では、電流Ｉが急激に増大する場合にアーク類似ノイズが発生しやすいことを示しているが、電流Ｉが急激に減少する場合も同様であり、さらに、電圧Ｖが急激に変化（増大・減少）する場合も同様である。
【００８４】
以上のように、図３および図４（特に、図４の（ｂ））によれば、第２動作状態においても、アーク類似ノイズが発生しやすいことが理解される。これらの点を踏まえ、本願の発明者は、以下に述べる通り、第１動作状態および第２動作状態におけるアークの誤検出を防止するための構成を新たに提案した。
【００８５】
（主制御部３７の各部）
続いて、太陽光発電システム１００おけるアークの誤検出を防止する処理の説明に先立ち、主制御部３７が備える各部について述べる。
【００８６】
電圧判定部３７１は、電圧計測部３３によって測定された電圧Ｖの値と、所定の閾値（後述の図５の閾値Ｖ０〜Ｖ３）との大小関係を比較する。なお、太陽光発電システム１００では、電圧Ｖは日照条件によって変化することが一般的である。
【００８７】
微分演算部３７２は、電流計測部３２によって測定された電流Ｉの値を取得し、当該電流Ｉの時間微分ｄＩ／ｄｔを算出する。ここで、ｔは時刻である。一例として、微分演算部３７２は、ｄＩ／ｄｔ≒ΔＩ／Δｔとして近似的な計算を行い、算出した値を時間微分ｄＩ／ｄｔとしてもよい。ここで、Δｔは微小時間であり、ΔＩは時間Δｔにおける電流Ｉの変化量である。なお、微分演算部３７２は、電流センサ２０によって測定された電流Ｉの交流成分を取得し、ｄＩ／ｄｔを算出してもよい。
【００８８】
さらに、微分演算部３７２は、ｄＩ／ｄｔの絶対値（すなわち、｜ｄＩ／ｄｔ｜）を算出する。以降、Ｄ＝｜ｄＩ／ｄｔ｜を電流変化量（電気変化量）と称する。電流変化量Ｄは、電流Ｉの時間的な変化の程度を示す指標であると理解してもよい。
【００８９】
電流変化量判定部３７３は、電流変化量Ｄと所定の閾値ＴＨ（後述の図６を参照）との大小関係を比較する。また、電力変換制御部３７４は、電力変換回路３４の動作を制御する。また、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０の動作を制御する。
【００９０】
後述の図５において示されるように、太陽光発電システム１００では、電圧判定部３７１および電流変化量判定部３７３における上述の大小関係の判定結果に基づいて、ＰＣＳ３０およびアーク検出装置４０の動作状態が制御される。
【００９１】
（第１動作状態におけるアーク誤検出を防止する処理の一例）
図５は、太陽光発電システム１００において、第１動作状態におけるアークの誤検出を防止する処理（Ｓ１〜Ｓ１６）の流れを示すフローチャートである。
【００９２】
まず、図５の初期状態（Ｓ１の前）では、ＰＣＳ３０およびアーク検出装置４０のいずれも動作が停止している。はじめに、電圧判定部３７１は、電圧Ｖが所定の閾値Ｖ０以上であるか（すなわち、Ｖ≧Ｖ０であるか）を判定する（Ｓ１）。なお、このＳ１は、例えば早朝（太陽光の光量が増加しつつある時間帯，日の出の時刻付近）のように、電圧Ｖが上昇する期間に行われることになる。
【００９３】
なお、閾値Ｖ０は、ＰＣＳ３０の制御電源を安定して動作させるために必要な電圧の値を基準に設定してもよい。従って、このＳ１は、電圧ＶがＰＣＳ３０の制御電源を起動させるために十分な大きさまで増加したかを判定する処理であると理解してもよい。
【００９４】
そして、Ｖ≧Ｖ０である場合には（Ｓ１においてＹＥＳ）、ＰＣＳ３０が起動し、主制御部３７が動作を開始する（Ｓ２）。なお、Ｖ＜Ｖ０である場合には（Ｓ１においてＮＯ）、Ｓ１に戻る。
【００９５】
また、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０に指令を与え、当該アーク検出装置４０を起動させる（Ｓ３）。Ｓ３の結果、アーク検出装置４０の主制御部４３は、アーク検出制御部３７５からの指令を受けて、他の各部を起動させる。なお、この時点では、アーク検出は開始されていない。
【００９６】
続いて、電圧判定部３７１は、電圧Ｖが所定の閾値Ｖ１以上であるか（すなわち、Ｖ≧Ｖ１であるか）を判定する（Ｓ４）。なお、閾値Ｖ１は、電力変換回路３４におけるＤＣ／ＡＣ変換の動作に必要な電圧の値を基準に設定してもよい。従って、このＳ４は、電圧Ｖが、電力変換回路３４におけるＤＣ／ＡＣ変換を安定して行うために十分な大きさまで増加したかを判定する処理であると理解してもよい。
【００９７】
そして、Ｖ≧Ｖ１である場合には（Ｓ４においてＹＥＳ）、電力変換制御部３７４は、電力変換回路３４を起動させ、ＤＣ／ＡＣ変換の準備を行う。このとき、図２の（ｂ）および（ｃ）に示すようなアーク類似ノイズが、電流Ｉに重畳されて、電流センサ２０にて検出される可能性がある。しかしながら、アーク検出装置４０は、アーク検出を開始していないので、アークの誤検出が発生しない。
【００９８】
そして、ＤＣ／ＡＣ変換の準備が完了すると、電力変換制御部３７４は、電力変換回路３４にＤＣ／ＡＣ変換を開始させる。また、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０に指令を与え、当該アーク検出装置４０にアーク検出を開始させる（Ｓ５）。Ｓ５の結果、アーク検出装置４０は、アーク検出制御部３７５からの指令を受けて、アーク検出を開始する（Ｓ７）。
【００９９】
なお、Ｖ＜Ｖ１である場合には（Ｓ４においてＮＯ）、Ｓ６に進む。この場合、電圧判定部３７１は、電圧Ｖが所定の閾値Ｖ３以下であるか（すなわち、Ｖ≦Ｖ３であるか）を判定する（Ｓ６）。このＳ６は、後述のＳ１３と同様の処理であるので、閾値Ｖ３については、Ｓ１３において述べる。
【０１００】
そして、Ｖ≦Ｖ３である場合には（Ｓ６においてＹＥＳ）、後述のＳ１４に進む。また、Ｖ＞Ｖ３である場合には（Ｓ６においてＮＯ）、Ｓ４に戻る。
【０１０１】
以上のように、Ｓ３の直後からＳ７の直前までの期間は、アーク検出装置４０が起動しているものの、アーク検出が行われない期間である。以降、当該期間をマスキング期間と称する。また、起動中のアーク検出装置４０にアーク検出を行わせないように、当該アーク検出装置４０を制御する処理を、マスキングと称する。
【０１０２】
Ｓ５の結果、電力変換回路３４は、ＤＣ／ＡＣ変換を行う（Ｓ８）。続いて、電圧判定部３７１は、電圧Ｖが所定の閾値Ｖ２以下であるか（すなわち、Ｖ≦Ｖ２であるか）を判定する（Ｓ９）。なお、このＳ９は、例えば夕方（太陽光の光量が減少しつつある時間帯）のように、電圧Ｖが降下する期間に行われることになる。
【０１０３】
なお、閾値Ｖ２は、電力変換回路３４におけるＤＣ／ＡＣ変換の動作に必要な電圧の値を基準に設定してもよい。従って、このＳ９は、電圧ＶがＤＣ／ＡＣ変換を続行できない程度の大きさまで低下したかを判定する処理であると理解してもよい。
【０１０４】
そして、Ｖ≦Ｖ２である場合には（Ｓ９においてＹＥＳ）、電力変換制御部３７４は、電力変換回路３４にＤＣ／ＡＣ変換を停止させる。また、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０に指令を与え、当該アーク検出装置４０にアーク検出を停止させる（Ｓ１０）。なお、Ｖ＞Ｖ２である場合には（Ｓ９においてＮＯ）、Ｓ９に戻る。
【０１０５】
Ｓ１０の結果、アーク検出装置４０は、アーク検出制御部３７５からの指令を受けて、アーク検出を停止する。（Ｓ１１）。また、電圧判定部３７１は、電力変換回路３４におけるＤＣ／ＡＣ変換の停止に伴い、制御電源のみを動作させる（Ｓ１２）。
【０１０６】
続いて、電圧判定部３７１は、電圧Ｖが所定の閾値Ｖ３以下であるか（すなわち、Ｖ≦Ｖ３であるか）を判定する（Ｓ１３）。なお、このＳ１３は、例えば日没の時刻付近（太陽光の光量が減少し、ほぼ０となる時間帯）のように、電圧Ｖが０に近づく期間に行われることになる。
【０１０７】
なお、閾値Ｖ３は、ＰＣＳ３０の制御電源の最低限の動作に必要な電圧の値を基準に設定してもよい。従って、このＳ１３は、電圧ＶがＰＣＳ３０の制御電源の動作を継続できない程度の大きさまで低下したかを判定する処理であると理解してもよい。
【０１０８】
そして、Ｖ≦Ｖ３である場合には（Ｓ１３においてＹＥＳ）、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０の電源をＯＦＦにする（Ｓ１４）。なお、Ｖ＞Ｖ３である場合には（Ｓ１３においてＮＯ）、Ｓ１３に戻る。
【０１０９】
Ｓ１４の結果、アーク検出装置４０は、動作を停止する（Ｓ１５）。また、Ｓ１５に続いて、電圧判定部３７１はＰＣＳ３０の主電源をＯＦＦにする。これにより、ＰＣＳ３０も動作を停止する（Ｓ１６）。前記のように、アーク検出装置４０において、Ｓ１１の直後からＳ１５の直前までの期間も、マスキング期間である。
【０１１０】
このように、上述のＳ１〜Ｓ１６によれば、ＰＣＳ３０におけるＤＣ／ＡＣ変換が開始された時点で、アーク検出装置４０にアーク検出を開始させることができる。すなわち、アーク検出装置４０におけるアーク検出の開始および終了のタイミングを、ＰＣＳ３０におけるＤＣ／ＡＣ変換の開始および終了のタイミングに同期させることができる。
【０１１１】
従って、上述の第１動作状態（ＰＣＳ３０の制御電源が投入され、ＤＣ／ＡＣ変換が開始されるまでの間）において、アーク検出装置４０によるアーク検出が行われない。それゆえ、第１動作状態におけるアーク類似ノイズの誤検出を防止することが可能となる。
【０１１２】
なお、上述のＳ１〜Ｓ１６において、閾値Ｖ０〜Ｖ３の値は、太陽光発電システム１００の設計者が適宜設定してもよい。但し、ＰＣＳ３０のチャタリングを防止するために、Ｖ１＞Ｖ３として設定することが好ましい。
【０１１３】
（第２動作状態におけるアーク誤検出を防止する処理の一例）
図６は、太陽光発電システム１００において、第２動作状態におけるアークの誤検出を防止するＳ２１〜Ｓ３０の流れを示すフローチャートである。なお、図６のＳ２１およびＳ２２は、上述の図５のＳ５およびＳ７と同様であるため、説明を省略する。以下、Ｓ２３〜Ｓ３０について述べる。
【０１１４】
なお、図６の初期状態（Ｓ２１の前）では、ＰＣＳ３０およびアーク検出装置４０のいずれも起動されている。
【０１１５】
Ｓ２２に続き、電流計測部３２は電流Ｉを測定し（Ｓ２３）。微分演算部３７２は電流変化量Ｄ＝｜ｄＩ／ｄｔ｜を算出する（Ｓ２４）。そして、電流変化量判定部３７３は、電流変化量Ｄが所定の閾値ＴＨ以下であるか（すなわち、Ｄ≦ＴＨであるか）を判定する（Ｓ２５）。
【０１１６】
このＳ２５は、電流変化量Ｄが、アーク検出の判定において無視できない程度のアーク類似ノイズを生じさせるレベルに至っていないかを判定する処理であると理解してもよい。なお、閾値ＴＨは、第２動作状態における電流変化量Ｄとアーク類似ノイズとの関係を示す実験結果に基づいて、太陽光発電システム１００の設計者によって適宜設定してもよい。
【０１１７】
そして、Ｄ＞ＴＨである場合には（Ｓ２５においてＮＯ）、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０に指令を与え、当該アーク検出装置４０にアーク検出を停止させる（Ｓ２６）。Ｓ２６の結果、アーク検出装置４０は、アーク検出制御部３７５からの指令を受けて、アーク検出を停止する（Ｓ２７）。そして、Ｓ２３に戻り、上述の処理を繰り返す。
【０１１８】
他方、Ｄ≦ＴＨである場合には（Ｓ２５においてＹＥＳ）、アーク検出制御部３７５は、アーク検出装置４０の動作状態を確認し、当該アーク検出装置４０がアーク検出中であるかを判定する（Ｓ２８）。
【０１１９】
そして、アーク検出装置４０がアーク検出中でない場合には（Ｓ２８においてＮＯ）、アーク検出制御部３７５は、アーク類似ノイズによるアークの誤検出の可能性があると判断して、アーク検出装置４０に指令を与え、当該アーク検出装置４０にアーク検出を開始（再開）させる（Ｓ２９）。
【０１２０】
Ｓ２９の結果、アーク検出装置４０は、アーク検出制御部３７５からの指令を受けて、アーク検出を開始する（Ｓ３０）。そして、Ｓ２３に戻り、上述の処理を繰り返す。なお、前記のように、アーク検出装置４０において、Ｓ２７の直後からＳ３０の直前までの期間は、マスキング期間である。
【０１２１】
なお、アーク検出装置４０がアーク検出中である場合には（Ｓ２８においてＹＥＳ）、Ｓ２３に戻り、上述の処理を繰り返す。
【０１２２】
このように、上述のＳ２１〜Ｓ３０によれば、電流変化量Ｄが閾値ＴＨを上回った場合（Ｄ＞ＴＨである場合）には、アーク検出装置４０にアーク検出を停止させることができる。
【０１２３】
従って、上述の第２動作状態（ＤＣ／ＡＣ変換中に、電流Ｉが急激に時間変化した場合）において、アーク検出装置４０によるアーク検出が行われない。それゆえ、第２動作状態におけるアーク類似ノイズの検出を誤防止することが可能となる。
【０１２４】
（太陽光発電システム１００の効果）
以上のように、本実施形態の太陽光発電システム１００では、アーク検出制御装置（アーク検出制御部３７５）が設けられることにより、第１動作状態および第２動作状態のそれぞれにおいて、アーク検出装置４０におけるアーク検出をマスキングすることができる。それゆえ、アーク検出装置４０におけるアーク類似ノイズの誤検出を低減することができるため、太陽光発電システム１００におけるアークの誤検出を低減することが可能となる。その結果、誤検出されたアークの消弧を行うために、太陽光発電システム１００が電力系統８０への電力供給を停止する回数を低減することが可能となる。
【０１２５】
また、上記アーク検出制御装置がＰＣＳ３０に設けられることにより、アーク類似ノイズが発生し得る状況を容易に取得（把握）することができる。それゆえ、アークの検出を停止するようにアーク検出装置４０を効率よく制御することができる。
【０１２６】
なお、アーク検出制御装置は、アーク類似ノイズが発生する期間、アークの検出により実行される動作を停止させてもよい。例えば、アーク検出制御装置は、アーク類似ノイズが発生する期間、アーク消弧装置１６の動作を停止させてもよい。この場合、アークの消弧が行われないので、太陽光発電システム１００が電力系統８０への電力供給を停止する回数を低減することが可能となる。
【０１２７】
また、上記アーク対応制御装置は、アーク類似ノイズが発生する期間、アークの検出を無視するように、アーク消弧装置１６に指示してもよい。この場合でも、アークの消弧が行われないので、太陽光発電システム１００が電力系統８０への電力供給を停止する回数を低減することが可能となる。
【０１２８】
なお、本実施形態では、アークに対応するアーク対応装置として、アーク検出装置４０およびアーク消弧装置１６を例示しているが、アーク対応装置はこれらに限定されない。例えば、アーク対応装置は、アークが発生したことをユーザに報知（警告）する報知部であってもよい。
【０１２９】
当該報知部は、警告画像を表示することによって視覚的に報知を行う表示部であってもよい。また、当該報知部は、警告音を発することによって聴覚的に報知を行うスピーカであってもよい。
【０１３０】
このように、アーク検出制御装置は、アークに対応するアーク対応装置に対し、アーク類似ノイズが発生する期間、アークの検出により実行される動作（当該動作は、アークの検出自体を含む）が行われないように制御するものであればよい。これにより、アーク類似ノイズによるアークの誤検出、および、当該誤検出に伴う消弧動作またはユーザへの報知などの誤対応を低減することができる。
【０１３１】
なお、ＰＣＳ３０とアーク検出装置４０とが通信可能であれば、アーク検出制御部３７５を、アーク検出装置４０の主制御部４３に設けることもできる。この場合、アーク検出制御部３７５は、アーク類似ノイズが発生し得る状況を、ＰＣＳ３０から取得することができ、それゆえ、アークの検出を停止するようにアーク検出装置４０を制御することができる。
【０１３２】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１３３】
図７は、本実施形態の太陽光発電システム２００（発電装置）の概略的な回路構成を示す図である。図７に示されるように、本実施形態の太陽光発電システム２００は、実施形態１の太陽光発電システム１００において、（ｉ）ＰＣＳ３０をＰＣＳ３０ａ（電力変換装置）に置き換えるとともに、（ｉｉ）アーク検出装置４０を除外したものである。
【０１３４】
そして、図７に示されるように、本実施形態のＰＣＳ３０ａは、実施形態１のＰＣＳ３０において、（ｉ）主制御部３７を主制御部３７ａ（アーク検出制御装置）に置き換えるとともに、（ｉｉ）アーク消弧装置１６、電流センサ２０、フィルタ４１が付加されたものである。そして、本実施形態の主制御部３７ａは、実施形態１の主制御部３７に、ＡＤ変換部４２、ＦＦＴ処理部４４、およびアーク判定部４５が付加されたものである。
【０１３５】
このように、本実施形態の太陽光発電システム２００では、実施形態１の主制御部４３の機能が、主制御部３７ａに付加されている。すなわち、太陽光発電システム２００では、ＰＣＳ３０ａの動作を制御する主制御部３７ａに、アーク検出装置の動作を制御する主制御部（実施形態１の主制御部４３）の機能が併有されている。
【０１３６】
つまり、本実施形態の太陽光発電システム２００は、アーク検出制御装置が一体としてＰＣＳに設けられている点において、実施形態１の太陽光発電システム１００と相異している。
【０１３７】
太陽光発電システム２００によれば、アーク検出装置にアーク検出制御装置（主制御部）を設ける必要がないため、アーク検出装置の構成を単純化することができる。それゆえ、アーク検出装置の小型化および低コスト化を実現することが可能となる。また、本実施形態では、アーク検出装置がＰＣＳに内蔵されているため、ＰＣＳの高機能化が可能となる。
【０１３８】
〔付記事項〕
なお、上述の実施形態１または２では、電流計測部３２が電流Ｉの交流成分を検出する機能を有していてもよい。この場合、電流センサ２０を省略することができる。
【０１３９】
なお、マスキング期間は、図５・６に示されるものに限定されない。電力変換回路３４が動作を変化する場合、上記アーク類似ノイズが発生する恐れがあるので、電力変換回路３４が動作を変化するその他の期間もマスキング期間としてもよい。
【０１４０】
また、上述の実施形態１および２では、太陽光発電システムを例示して説明を行ったが、本発明の一態様に係る発電システムは、太陽光発電システムに限定されない。本発明の一態様に係る発電システムは、直流電力を発電し、当該直流電力を変換する機能を有していればよい。
【０１４１】
例えば、本発明の一態様に係る発電システムにおける発電装置は、水素燃料と空気中の酸素との電気化学反応により、水素燃料を利用して電気エネルギー（直流電力）を得ることが可能な燃料電池装置であってもよい。また、本発明の一態様に係る発電システムにおける発電装置は、種々の発電装置により発生した電気エネルギーを蓄積（充電）し放電する蓄電池、キャパシタなどの蓄電器であってもよい。
【０１４２】
なお、本発明の一態様に係る発電システムは、必ずしも電力系統との系統連系が可能であるように構成される必要はない。例えば、本発明の一態様に係る発電システムは、電力変換路から出力される直流電力または交流電力を、当該電力を受電可能な負荷機器に供給するように構成されてもよい。
【０１４３】
〔ソフトウェアによる実現例〕
太陽光発電システム１００および２００の制御ブロック（特に主制御部３７、３７ａ、および４３）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１４４】
後者の場合、太陽光発電システム１００および２００は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、前記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、前記プログラムを展開するＲＡＭ（Random
Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が前記プログラムを前記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。前記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、前記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して前記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、前記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１４５】
〔付記事項〕
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４６】
１０  発電装置（直流電源，太陽光発電装置）
１５  電路（電力線路）
１６  アーク消弧装置（アーク対応装置）
３０，３０ａ  ＰＣＳ（電力変換装置）
３７，３７ａ  主制御部（アーク対応制御装置、制御部）
４０  アーク検出装置（アーク対応装置）
４３  主制御部
４４  ＦＦＴ処理部
４５  アーク判定部
８０  電力系統
１００，２００  太陽光発電システム（発電システム）
３７１  電圧判定部
３７２  微分演算部（算出部）
３７３  電流変化量判定部
３７４  電力変換制御部
３７５  アーク検出制御部
【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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