(57)【要約】【課題】買電状態にある場合にのみ、過電流警報を出力する。【解決手段】電力分岐装置３１のＣＰＵ３１１は、電力分岐装置３１が売電状態にあるか買電状態にあるかを判別する売買判別部３１１ａと、売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別され、且つ、第１電流検出器２１によって検出された電流値が所定の値以上である場合に過電流警報器３２に対して警報を出力する旨の警報指令を出力する警報出力部３１１ｃとを備えている。【選択図】      図２
2004297865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷となる複数の機器、電力を生成する発電手段及び商用電源と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器の電力消費量に応じて前記発電手段からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置に設けられる過電流警報装置であって、
前記電力分岐装置が売電状態にあるか買電状態にあるかを判別する売買判別手段と、
売電又は買電する電流値を検出する第１電流検出手段と、
外部に対して警報を出力する警報出力手段とを備え、
前記警報出力手段は、前記売買判別手段によって買電状態にあると判別され、且つ、前記第１電流検出手段によって検出された電流値が所定の値以上である場合に警報を出力することを特徴とする過電流警報装置。
【請求項２】
売電又は買電する電圧値を検出する電圧検出手段を備え、
前記売買判別手段は、前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかを判別することを特徴とする請求項１に記載の過電流警報装置。
【請求項３】
前記売買判別手段は、前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値との積の所定時間の平均値を求め、この平均値によって売電状態にあるか買電状態にあるかを判別することを特徴とする請求項２に記載の過電流警報装置。
【請求項４】
前記警報出力手段は、音声を出力するスピーカを備え、音声によって警報を出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項５】
前記警報出力手段は、画像情報を表示するモニタを備え、前記売買判別手段によって買電状態にあると判定された場合に、前記モニタに前記第１電流検出手段によって検出された電流値を表示することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項６】
前記警報出力手段は、画像情報を表示するモニタを備え、前記売買判別手段によって売電状態にあると判定された場合に、前記モニタに売電状態にある旨の情報を表示することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項７】
前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて売電又は買電される電力値を求める売買電力算出手段を備え、
前記警報出力手段は、画像情報を表示するモニタを備え、前記モニタに前記売買電力算出手段によって求められた電力値を表示すること特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項８】
前記発電手段によって生成された電流値を検出する第２電流検出手段と、
前記第２電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて、負荷となる機器において消費される電力値を求める消費電力算出手段とを備え、
前記警報出力手段は、画像情報を表示するモニタを備え、前記モニタに前記消費電力算出手段によって求められた消費される電力値を表示すること特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項９】
負荷となる複数の機器への給電の優先順位を格納する優先順位記憶手段と、
前記警報出力手段によって警報が出力された場合に、前記優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器への給電を停止する給電停止手段とを備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の過電流警報装置。
【請求項１０】
電力を生成する発電手段と、
負荷となる複数の機器、前記発電手段及び商用電源と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器の電力消費量に応じて前記発電手段からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置と、
請求項１〜９のいずれかに記載の過電流警報装置とを備えることを特徴とする系統連係システム。
【請求項１１】
更に、直流電力を交流電力に変換する電力変換手段を備え、
前記発電手段は、直流電力を生成することを特徴とする請求項１０に記載の系統連係システム。
【請求項１２】
前記発電手段は、太陽光発電を行うことを特徴とする請求項１１に記載の系統連係システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負荷となる複数の機器、電力を生成する発電手段及び商用電源と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器の電力消費量に応じて前記発電手段からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置に設けられる過電流警報装置及び系統連係システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、二酸化炭素による地球温暖化の防止対策の一つとして、住宅に自家発電機として太陽電池、風力発電機等を配設し、自家発電機の出力の電力変換を行い商用電源と系統連係システムを構成することが考えられている。以下の説明においては、自家発電機が太陽電池である場合について説明する。
【０００３】
上述の系統連係システムは、太陽電池より出力される直流電力をインバータ等の直流交流変換回路を用いて交流電力に電力変換する自家発電電源を設け、この自家発電電源（以下、分散電源という）と商用電源との送電系統を分電盤において連結して系統連係を行うものである（特許文献１参照）。
【０００４】
このような系統連係システムの分電盤に流れる電流が所定の閾値を超えているか否かを判定し、閾値を超えている場合には過電流状態であることを表示する過電流警報装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２２５４４０号公報
【特許文献２】
特開２００２−１９９５７３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の系統連係システムの過電流警報装置は、分散電源からの電力を売電する場合にも、商用電源からの電力を買電する場合にも、分電盤に流れる電流が所定の閾値を超えている際には過電流状態であると判定され警報が出力されていたため、需要家は、売電状態であっても電力の使いすぎであると誤認し、負荷の使用を制限し、警報が出力され続けるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたもので、買電状態にある場合にのみ、過電流警報を出力する系統連係システムの過電流警報装置及び系統連係システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の過電流警報装置は、負荷となる複数の機器、電力を生成する発電手段及び商用電源と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器の電力消費量に応じて前記発電手段からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置に設けられる過電流警報装置であって、前記電力分岐装置が売電状態にあるか買電状態にあるかを判別する売買判別手段と、売電又は買電する電流値を検出する第１電流検出手段と、外部に対して警報を出力する警報出力手段とを備え、前記警報出力手段は、前記売買判別手段によって買電状態にあると判別され、且つ、前記第１電流検出手段によって検出された電流値が所定の値以上である場合に警報を出力することを特徴としている。
【０００９】
上記の構成によれば、売買判別手段によって、電力分岐装置が売電状態にあるか買電状態にあるかが判別され、第１電流検出手段によって、売電又は買電する電流値が検出される。そして、警報出力手段によって、売買判別手段により買電状態にあると判別され、且つ、第１電流検出手段により検出された電流値が所定の値以上である場合に外部に対して警報が出力される。
【００１０】
従って、買電状態であって、且つ、電流値が所定の値以上である場合に、警報が出力されるため、売電状態にある場合には過電流警報が出力されず、売電状態にあるにも拘らず過電流警報が出力されることによる需要家の誤認が解消され、需要家の利便性が向上される。
【００１１】
請求項２に記載の過電流警報装置は、売電又は買電する電圧値を検出する電圧検出手段を備え、前記売買判別手段が、前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかを判別することを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によれば、電圧検出手段によって、売電又は買電する電圧値が検され、売買判別手段によって、第１電流検出手段により検出された電流値と電圧検出手段により検出された電圧値とを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかが判別される。
【００１３】
従って、売電又は買電する電流値と電圧値とを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別が容易に且つ正確に行われる。
【００１４】
請求項３に記載の過電流警報装置は、前記売買判別手段が、前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値との積の所定時間の平均値を求め、この平均値によって売電状態にあるか買電状態にあるかを判別することを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によれば、売買判別手段によって、第１電流検出手段により検出された電流値と電圧検出手段により検出された電圧値との積の所定時間の平均値が求められ、この平均値によって売電状態にあるか買電状態にあるかが判別される。
【００１６】
従って、売電又は買電する電流値と電圧値との積の所定時間の平均値が求められ、この平均値によって売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別が更に正確に行われる。
【００１７】
請求項４に記載の過電流警報装置は、前記警報出力手段が、音声を出力するスピーカを備え、音声によって警報を出力することを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、警報出力手段によって、スピーカを介して音声によって警報が出力されるため、需要家が過電流警報装置から離れた場所に居る場合にも、警報が出力されたことを知ることができ、需要家の利便性が向上される。
【００１９】
請求項５に記載の過電流警報装置は、前記警報出力手段が、画像情報を表示するモニタを備え、前記売買判別手段によって買電状態にあると判定された場合に、前記モニタに前記第１電流検出手段によって検出された電流値を表示することを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、警報出力手段によって、売買判別手段により買電状態にあると判定された場合に、モニタに第１電流検出手段により検出された電流値が表示される。従って、需要家はこの電流値を電気料金の目安とすることができると共に、現在使用中の負荷に更に追加して使用可能な負荷の電流値（電力値）を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００２１】
請求項６に記載の過電流警報装置は、前記警報出力手段が、画像情報を表示するモニタを備え、前記売買判別手段によって売電状態にあると判定された場合に、前記モニタに売電状態にある旨の情報を表示することを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、警報出力手段によって、売買判別手段により売電状態にあると判定された場合に、モニタに売電状態にある旨の情報が表示される。従って、需要家は売電状態にあることを確認することができ、需要家の利便性が向上される。
【００２３】
請求項７に記載の過電流警報装置は、前記第１電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて売電又は買電される電力値を求める電力算出手段を備え、前記警報出力手段が、画像情報を表示するモニタを備え、前記モニタに前記電力算出手段によって求められた電力値を表示すること特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、電力算出手段によって、第１電流検出手段により検出された電流値と電圧検出手段により検出された電圧値とを用いて売電又は買電される電力値が求められ、警報出力手段によって、モニタに電力算出手段により求められた電力値が表示される。従って、需要家は売電又は買電される電力値を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００２５】
請求項８に記載の過電流警報装置は、前記発電手段によって生成された電流値を検出する第２電流検出手段と、前記第２電流検出手段によって検出された電流値と前記電圧検出手段によって検出された電圧値とを用いて、負荷となる機器において消費される電力値を求める消費電力算出手段とを備え、前記警報出力手段が、画像情報を表示するモニタを備え、前記モニタに前記消費電力算出手段によって求められた消費される電力値を表示すること特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、第２電流検出手段によって、発電手段により生成された電流値が検出され、消費電力算出手段によって、第２電流検出手段により検出された電流値と電圧検出手段により検出された電圧値とを用いて、負荷となる機器において消費される電力値が求められる。そして、警報出力手段によって、モニタに消費電力算出手段によって求められた消費される電力値が表示される。従って、需要家は負荷となる機器において消費される電力値を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００２７】
請求項９に記載の過電流警報装置は、負荷となる複数の機器への給電の優先順位を格納する優先順位記憶手段と、前記警報出力手段によって警報が出力された場合に、前記優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器への給電を停止する給電停止手段とを備えることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、優先順位記憶手段に、負荷となる複数の機器への給電の優先順位が格納されており、警報出力手段によって警報が出力された場合に、給電停止手段によって、優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器への給電が停止される。従って、過電流となった場合に、適切な順序で負荷となる機器への給電が停止されるため、需要家の利便性が向上される。
【００２９】
請求項１０に記載の系統連係システムは、電力を生成する発電手段と、負荷となる複数の機器、前記発電手段及び商用電源と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器の電力消費量に応じて前記発電手段からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置と、請求項１〜９のいずれかに記載の過電流警報装置とを備えることを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、請求項１〜９のいずれかに記載の過電流警報装置とを備えるため、買電状態であって、且つ、電流値が所定の値以上である場合に、警報が出力され、売電状態にある場合には過電流警報が出力されず、売電状態にあるにも拘らず過電流警報が出力されることによる需要家の誤認が解消され、需要家の利便性の良好な系統連係システムが実現される。
【００３１】
請求項１１に記載の系統連係システムは、更に、直流電力を交流電力に変換する電力変換手段を備え、前記発電手段が、直流電力を生成することを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、発電手段によって、直流電力が生成され、電力変換手段によって、この直流電力が交流電力に変換される。従って、直流電力を生成する発電手段を使用することが可能となる。
【００３３】
請求項１２に記載の系統連係システムは、前記発電手段が、太陽光発電を行うことを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、発電手段によって、太陽光発電が行われるため、ほぼメンテナンスフリーの発電が実現可能となる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の過電流警報装置が適用される系統連係システムの全体構成図の一例である。系統連係システム１は、太陽光発電を行う太陽電池１１（発電手段に相当する）と、太陽電池１１によって生成された直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナ１２（電力変換手段に相当する）と、パワーコンディショナ１２からの出力が異常となった場合にこの出力を遮断する連係ブレーカ１３と、後述する電力分岐装置３１に商用電源からの電力を供給する分岐ブレーカ１４と、分岐ブレーカ１４に商用電源からの電力を供給する主幹ブレーカ１５と、商用電源からの電力を主幹ブレーカ１５に供給する電流制限器１６と、商用電源から主幹ブレーカ１５に供給される電流値を検出する第１電流検出器２１（第１電流検出手段に相当する）と、パワーコンディショナ１２から連係ブレーカ１３に供給される電流値を検出する第２電流検出器２２（第２電流検出手段に相当する）と、商用電源及びパワーコンディショナ１２から後述する電力分岐装置３１に供給される電圧値を検出する電圧検出器２３（電圧検出手段に相当する）と、負荷となる複数の機器４１と、負荷となる複数の機器４１、連係ブレーカ１３及び分岐ブレーカ１４と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器４１の電力消費量に応じて太陽電池１１からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電する電力分岐装置３１（過電流警報装置の一部に相当する）と、電力分岐装置３１の後述する売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別され、且つ、第１電流検出器２１によって検出された電流値が所定の値（例えば、１０アンペア）以上である場合に警報を出力する過電流警報器３２（警報出力手段に相当し、過電流警報装置の一部に相当する）とを備えている。
【００３６】
太陽電池１１は、多数の太陽電池セル（太陽光からのエネルギを光電変換し、電気エネルギに変換する素子）を配列してパネル状としたものであって、直流電源として使用されるものである。
【００３７】
パワーコンディショナ１２は、インバータ等を備え、太陽電池１１によって生成された直流電力を交流電力に変換するものである。なお、パワーコンディショナ１２によって変換された交流電力は、負荷となる複数の機器４１に供給されると共に、余剰電力（負荷となる複数の機器４１で消費されない電力）は買電されるため、パワーコンディショナ１２は、商用電源と略同一の周波数、電圧及び位相となるように太陽電池１１によって生成された直流電力を交流電力に変換する機能を有するものである。
【００３８】
連係ブレーカ１３は、パワーコンディショナ１２と電力分岐装置３１との間に介設され、パワーコンディショナ１２からの電力を電力分岐装置３１に供給すると共に、パワーコンディショナ１２からの電力が異常となった場合（短絡、地絡等された場合）にこの電力を遮断するものである。
【００３９】
分岐ブレーカ１４は、主幹ブレーカ１５と電力分岐装置３１との間に介設され、商用電源からの電力を負荷となる複数の機器４１に供給するために電力を複数に分岐して電力分岐装置３１に供給すると共に、商用電源からの分岐後の電力が異常となった場合（短絡、地絡等された場合）にこの分岐された電力毎に遮断するものである。
【００４０】
主幹ブレーカ１５は、分岐ブレーカ１４と電流制限器１６との間に介設され、商用電源からの電力を分岐ブレーカ１４に供給すると共に、商用電源からの電力が異常となった場合（短絡、地絡等された場合）にこの電力を遮断するものである。
【００４１】
電流制限器１６は、商用電源と主幹ブレーカ１５との間に介設され、所定の電流値（例えば、４０アンペア）以上の電流が流れた場合に、商用電源からの電力を遮断するものである。
【００４２】
第１電流検出器２１は、主幹ブレーカ１５と電流制限器１６との間に介設され、商用電源から供給される電流値を検出するものである。
【００４３】
第２電流検出器２２は、パワーコンディショナ１２と連係ブレーカ１３との間に介設され、太陽電池１１から供給される電流値を検出するものである。
【００４４】
電圧検出器２３は、分岐ブレーカ１４及び連係ブレーカ１３と電力分岐装置３１との間に介設され、電力分岐装置３１に供給される電圧値を検出するものである。上述のように、パワーコンディショナ１２の出力電力は、商用電源と略同一の周波数、電圧及び位相となるように調整されているため、電圧検出器２３によって検出される電圧値は、商用電源の電圧値であると共にパワーコンディショナ１２の出力電力の電圧値でもある。
【００４５】
電力分岐装置３１は、負荷となる複数の機器４１、連係ブレーカ１３及び分岐ブレーカ１４と通電可能に接続され、負荷となる複数の機器４１の電力消費量に応じて太陽電池１１からの電力を売電すると共に商用電源からの電力を買電するものである。また、図２を用いて後述するように、過電流警報器３２及び負荷となる機器４１に対して種々の指令を生成し、出力するものである。
【００４６】
過電流警報器３２は、音声を出力するスピーカ３２１と、画像を表示するＣＬＤ、ＣＲＴ等からなるモニタ３２２とを備えている。図２を用いて後述するように、スピーカ３２１から出力する音声情報、モニタ３２２に表示される画像情報は、電力分岐装置３１から伝送される。
【００４７】
負荷となる機器４１は、エアコン、電灯、冷蔵庫、テレビ等の一般の家庭で用いられる各種家電製品である。なお、負荷となる機器４１は、それぞれＨＡ端子４１１を備えている。ＨＡ端子４１１は、電力分岐装置３１からの給電停止指令を受け付けて、当該ＨＡ端子４１１が設けられている機器４１の電源をＯＦＦとするものである。
【００４８】
図２は、電力分岐装置３１の機能構成図の一例である。電力分岐装置３１は、ＣＰＵ３１１と、ＲＡＭ３１２とを備えている。ＣＰＵ３１１は、電力分岐装置３１が売電状態にあるか買電状態にあるかを判別する売買判別部３１１ａ（売買判別手段に相当する）と、第１電流検出器２１によって検出された電流値を受信する第１電流受信部３１１ｂと、売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別され、且つ、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値が所定の値以上である場合に過電流警報器３２に対して警報を出力する旨の警報指令を出力する警報出力部３１１ｃ（警報出力手段の一部に相当する）とを備えている。
【００４９】
更に、ＣＰＵ３１１は、電圧検出器２３によって検出された電圧値を受信する電圧受信部３１１ｄと、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて売電又は買電される電力値を求める売買電力算出部３１１ｅ（売買電力算出手段に相当する）と、第２電流検出器２２によって検出された電流値を受信する第２電流受信部３１１ｆと、第２電流受信部３１１ｆによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて太陽電池１１から供給される発電電力を求める発電電力算出部３１１ｇ１（消費電力算出手段の一部に相当する）と、第２電流受信部３１１ｆによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて負荷となる機器４１において消費される電力値を求める消費電力算出部３１１ｇ２（消費電力算出手段の一部に相当する）と、警報出力部３１１ｃによって警報が出力された場合に、後述する優先順位記憶部３１２ａに格納された優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器４１への給電を停止する指令を出力する給電停止部３１１ｈ（給電停止手段に相当する）とを備えている。
【００５０】
ＲＡＭ３１２は、負荷となる複数の機器４１への給電の優先順位を格納する優先順位記憶部３１２ａ（優先順位記憶手段に相当する）を備えている。なお、ＣＰＵ３１１の各機能部は、ＲＡＭ３１２に各機能部に対応するプログラムが格納されており（図示省略）、これらのプログラムがＣＰＵ３１１に読み出されて、実行されることによって実現される。
【００５１】
売買判別部３１１ａは、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値（瞬時値）と電圧検出部３１１ｄによって受信された電圧値（瞬時値）との積の所定時間（例えば、０．０４秒）の平均値を求め、この平均値によって電力分岐装置３１が売電状態にあるか買電状態にあるかを判別するものである。
【００５２】
第１電流受信部３１１ｂは、第１電流検出器２１によって検出された電流値を受信し、警報出力部３１１ｃに出力するものである。
【００５３】
警報出力部３１１ｃは、売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別され、且つ、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値が所定の値（例えば、１０アンペア）以上である場合に過電流警報器３２に対して警報を出力する旨の警報指令を出力するものである。具体的には、警報指令とは、例えば、スピーカ３２１に「過負荷です」との音声情報を出力するように命令する指令である。また、警報出力部３１１ｃは、売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別された場合に、過電流警報器３２に対して第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値をモニタ３２２に表示する旨の指令を出力するものである。更に、警報出力部３１１ｃは、売買判別部３１１ａによって買電状態にあると判別された場合に、過電流警報器３２に対して売電状態にある旨のメッセージ（例えば、「売電状態です」とのメッセージ）をモニタ３２２に表示する旨の指令を出力するものである。
【００５４】
電圧受信部３１１ｄは、電圧検出器２３によって検出された電圧値を受信し、売買電力算出部３１１ｅに出力するものである。
【００５５】
売買電力算出部３１１ｅは、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて売電又は買電される電力値を求めるものである。更に、売買電力算出部３１１ｅは、算出した電力値を過電流警報器３２に対してモニタ３２２に画像として表示するよう画像情報を出力すると共に表示指令を出力するものである。例えば、売電される電力値は赤色で横軸を時間とする折れ線グラフで表示し、買電される電力値は青色で横軸を時間とする折れ線グラフ表示するようにすれば、表示される色によって買電される電力と売電される電力とを容易に区別することができる。
【００５６】
第２電流受信部３１１ｆは、第２電流検出器２２によって検出された電流値を受信して、発電電力算出部３１１ｇ１に出力するものである。
【００５７】
発電電力算出部３１１ｇ１は、第２電流受信部３１１ｆによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて太陽電池１１から供給される発電電力を求めるものである。
【００５８】
消費電力算出部３１１ｇ２は、売買電力算出部３１１ｅによって求められた売買電力値と発電電力算出部３１１ｇ１によって求められた発電電力値とを用いて負荷となる機器４１において消費される電力値を求めると共に、算出した電力値を過電流警報器３２に対してモニタ３２２に画像として表示するよう画像情報を出力すると共に表示指令を出力するものである。例えば、消費される電力値は緑色で横軸を時間とする折れ線グラフで表示するようにすれば、表示される色によって買電される電力、売電される電力及び消費される電力を容易に区別することができる。
【００５９】
給電停止部３１１ｈは、優先順位記憶部３１２ａに格納された優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器４１への給電を停止する指令を出力するものである。
【００６０】
優先順位記憶部３１２ａは、負荷となる複数の機器４１への給電の優先順位を格納するものである。優先順位は、例えば、保安機器は最も高く設定し、生活必需品は高く設定し、娯楽品は低く設定しておくと、給電停止部３１１ｈによって、娯楽品、生活必需品、保安機器の順に給電が停止されるため、重要度の低い順に給電が停止されることになり、需要家の利便性が向上する。
【００６１】
図３は、電力分岐装置３１の動作を表わすフローチャートの一例である。まず、第１電流受信部３１１ｂによって、第１電流検出器２１により検出された電流値（以下、売買電流値Ａ１という）が受信される（ステップＳ１）。そして、電圧受信部３１１ｄによって、電圧検出器２３により検出された電圧値Ｖが受信される（ステップＳ３）。次に、売買判別部３１１ａによって、売買電流値Ａ１と電圧値Ｖとが積算される（ステップＳ５）。ついで、売買判別部３１１ａによって、この積算値の所定時間（例えば、０．０４秒）の平均値Ｐ０が算出される（ステップＳ７）。
【００６２】
そして、売買判別部３１１ａによって、平均値Ｐ０が正であるか否かの判定が行われる（ステップＳ９）。平均値Ｐ０が正であると判定された場合には、売買判別部３１１ａによって、買電状態であると判定され、売買電流値Ａ１が所定値Ａ１Ｔ（例えば、１０アンペア）以上であるか否かが判定される（ステップＳ１１）。売買電流値Ａ１が所定値Ａ１Ｔ以上であると判定された場合には、警報出力部３１１ｃによって、過電流警報器３２に対してスピーカ３２１から警報を出力する旨の警報指令が出力される（ステップＳ１３）。そして、給電停止部３１１ｈによって、優先順位記憶部３１２ａに格納された優先順位が読み込まれる（ステップＳ１５）。次に、給電停止部３１１ｈによって、負荷となる機器４１に対して、優先順位の下位の機器から順に負荷となる機器４１への給電を停止する指令が出力される（ステップＳ１７）。
【００６３】
ステップＳ１１において、売買電流値Ａ１が所定値Ａ１Ｔ未満であると判定された場合、及び、ステップＳ１７の処理が終了した場合には、警報出力部３１１ｃによって、過電流警報器３２に対して、売買電流値Ａ１をモニタ３２２に表示する旨の指令が出力される（ステップＳ１９）。
【００６４】
ステップＳ９において、平均値Ｐ０が正であると判定された場合には、売買判別部３１１ａによって、売電状態であると判定され、過電流警報器３２に対して売電状態にある旨のメッセージをモニタ３２２に表示する旨の指令が出力される（ステップＳ２１）。
【００６５】
ステップＳ１９、又は、ステップＳ２１の処理が終了した場合には、売買電力算出部３１１ｅによって、第１電流受信部３１１ｂによって受信された電流値と電圧受信部３１１ｄによって受信された電圧値とを用いて売電又は買電される電力である売買電力値Ｐ１が求められる（ステップＳ２３）。そして、売買電力算出部３１１ｅによって、売買電力値Ｐ１を過電流警報器３２に対してモニタ３２２に画像として表示するよう画像情報が出力されると共に表示指令が出力される（ステップＳ２５）。
【００６６】
次に、第２電流受信部３１１ｆによって、第２電流検出器２２により検出された電流値（以下、発電電流値Ａ２という）が受信される（ステップＳ２７）。次いで、発電電力算出部３１１ｇ１によって、第２電流受信部３１１ｆにより受信された電流値と電圧受信部３１１ｄにより受信された電圧値とを用いて太陽電池１１から供給される発電電力Ｐ２Ｇが求められる（ステップＳ２８）。そして、消費電力算出部３１１ｇ２によって、売買電力算出部３１１ｅによる求められた売買電力値Ｐ１と発電電力算出部３１１ｇ１によって求められた発電電力値とを用いてを用いて負荷となる機器４１において消費される電力値Ｐ２が求められる（ステップＳ２９）。ついで、消費電力算出部３１１ｇ２によって、電力値Ｐ２を過電流警報器３２に対してモニタ３２２に画像として表示するよう画像情報が出力されると共に表示指令が出力される（ステップＳ３１）。ステップＳ３１の処理が終了されるとステップＳ１に戻り、上記の処理が繰り返される。
【００６７】
このようにして、買電状態であって、且つ、売買電流値Ａ１が所定の値（ここでは、１０アンペア）以上である場合に、警報が出力されるため、売電状態にある場合には過電流警報が出力されず、、売電状態にあるにも拘らず過電流警報が出力されることによる需要家の誤認が解消され、需要家の利便性が向上される。
【００６８】
また、売電又は買電する電流値Ａ１と電圧値Ｖとを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別が容易に且つ正確に行われる。
【００６９】
更に、売電又は買電する電流値Ａ１と電圧値Ｖとの積の所定時間（ここでは、０．０２秒）の平均値Ｐ０が求められ、この平均値Ｐ０によって売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別が更に正確に行われる。
【００７０】
加えて、スピーカ３２１を介して音声によって警報が出力されるため、需要家が過電流警報器３２から離れた場所に居る場合にも、警報が出力されたことを知ることができ、需要家の利便性が向上される。
【００７１】
また、需要家は売買電流値Ａ１を電気料金の目安とすることができると共に、現在使用中の負荷に更に追加して使用可能な負荷の電流値（電力値）を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００７２】
更に、モニタ３２２に売電状態にある旨の情報が表示されるため、需要家は売電状態にあることを確認することができ、需要家の利便性が向上される。
【００７３】
加えて、モニタ３２２に売買電力値Ｐ１が表示されるため、需要家は売電又は買電される電力値を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００７４】
また、モニタ３２２に消費電力値Ｐ２が表示されるため、需要家は負荷となる機器において消費される電力値を知ることができるため、需要家の利便性が向上される。
【００７５】
図４は、売買判別部３１１ａによって行われる買電状態にあるか売電状態にあるかの判別の原理を説明するための説明図の一例である。（ａ）は、買電状態にある場合であり、（ｂ）は売電状態にある場合である。（ａ−１）及び（ｂ−１）は、電圧波形及び電流波形であり、（ａ−２）及び（ｂ−２）は、電圧値と電流値とを積算して得られる積算波形であり、（ａ−３）及び（ｂ−３）は、積差波形の平均値を示すグラフである。
【００７６】
（ａ）に示すように、買電状態にある場合には、電圧波形と電流波形との位相差が略一致しており、積算波形は正の値をとるため、その平均値は正の値となる。一方、（ｂ）に示すように、売電状態にある場合には、電圧波形と電流波形との位相差は略１８０度ずれており、積算波形は負の値をとるため、その平均値は負の値となる。従って、平均値の正負によって買電状態にあるか売電状態にあるかの判別を正確に行うことができる。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、買電状態であって、且つ、電流値が所定の値以上である場合に、警報が出力されるため、売電状態にある場合には過電流警報が出力されず、売電状態にあるにも拘らず過電流警報が出力されることによる需要家の誤認が解消され、需要家の利便性を向上できる。
【００７８】
請求項２に記載の発明によれば、売電又は買電する電流値と電圧値とを用いて売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別を容易に且つ正確に行うことができる。
【００７９】
請求項３に記載の発明によれば、売電又は買電する電流値と電圧値との積の所定時間の平均値が求められ、この平均値によって売電状態にあるか買電状態にあるかが判別されるため、売電状態にあるか買電状態にあるかの判別が更に正確に行うことができる。
【００８０】
請求項４に記載の発明によれば、需要家が過電流警報装置から離れた場所に居る場合にも、警報が出力されたことを知ることができ、需要家の利便性を向上できる。
【００８１】
請求項５に記載の発明によれば、需要家は第１電流検出手段により検出された電流値を電気料金の目安とすることができると共に、現在使用中の負荷に更に追加して使用可能な負荷の電流値（電力値）を知ることができるため、需要家の利便性を向上できる。
【００８２】
請求項６に記載の発明によれば、需要家は売電状態にあることを確認することができ、需要家の利便性を向上できる。
【００８３】
請求項７に記載の発明によれば、需要家は売電又は買電される電力値を知ることができるため、需要家の利便性を向上できる。
【００８４】
請求項８に記載の発明によれば、需要家は負荷となる機器において消費される電力値を知ることができるため、需要家の利便性を向上できる。
【００８５】
請求項９に記載の発明によれば、過電流となった場合に、適切な順序で負荷となる機器への給電が停止されるため、需要家の利便性を向上できる。
【００８６】
請求項１０に記載の発明によれば、買電状態であって、且つ、電流値が所定の値以上である場合に、警報が出力され、売電状態にある場合には過電流警報が出力されず、売電状態にあるにも拘らず過電流警報が出力されることによる需要家の誤認が解消され、需要家の利便性の良好な系統連係システムを実現できる。
【００８７】
請求項１１に記載の発明によれば、直流電力を生成する発電手段を使用することができる。
【００８８】
請求項１２に記載の発明によれば、ほぼメンテナンスフリーの発電が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の過電流警報装置が適用される系統連係システムの全体構成図の一例である。
【図２】電力分岐装置の機能構成図の一例である。
【図３】電力分岐装置の動作を表わすフローチャートの一例である。
【図４】売買判別部によって行われる買電状態にあるか売電状態にあるかの判別の原理を説明するための説明図の一例である。
【符号の説明】
１  系統連係システム
１１  太陽電池（発電手段）
１２  パワーコンディショナ（電力変換手段）
２１  第１電流検出器（第１電流検出手段）
２２  第２電流検出器（第２電流検出手段）
２３  電圧検出器（電圧検出手段）
３１  電力分岐装置（過電流警報装置の一部）
３１１  ＣＰＵ
３１１ａ  売買判別部（売買判別手段）
３１１ｃ  警報出力部（警報出力手段の一部）
３１１ｅ  売買電力算出部（売買電力算出手段）
３１１ｇ１  発電電力算出部（消費電力算出手段の一部）
３１１ｇ２  消費電力算出部（消費電力算出手段の一部）
３１１ｈ  給電停止部（給電停止手段）
３１２  ＲＡＭ
３１２ａ  優先順位記憶部（優先順位記憶手段）
３２  過電流警報器（警報出力手段、過電流警報装置の一部）
４１  負荷となる複数の機器
【図１】
2004297865.tif 000003
【図２】
2004297865.tif 000004
【図３】
2004297865.tif 000005
【図４】
2004297865.tif 000006