(57)【要約】【課題】電波時計信号が受信できない場合、単独運転検出装置同士の同期が確立できない。【解決手段】外乱信号を注入して系統連系点での系統変化で分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出部と、電波時計信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間を計時して基準タイマを作成する内部カウンタ２３と、基準タイマで内部時計を作成する内部時計作成部２４と、内部時計で外乱信号注入の同期信号を出力する同期信号出力部２５と、電波時計信号と基準タイマとの補正量を算出し、同補正量で所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、内部カウンタを制御する制御部２９とを有し、制御部は、電波時計信号の受信エラーを検出すると、補正量に基づき、所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、基準クロックのカウント動作を継続すべく、内部カウンタを制御する。【選択図】図１
2007252069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散型電源及び系統電源間に外乱信号を注入する外乱信号注入手段と、前記分散型電源及び前記系統電源間の系統連系点での外乱信号による系統変化を検出し、この検出結果に基づき、前記分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出手段と、到来する標準時刻信号を受信する受信手段と、この受信手段にて受信した前記標準時刻信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間を計時して基準タイマを作成するカウンタ手段と、このカウンタ手段にて作成した基準タイマに基づき内部時計を作成する内部時計作成手段と、この内部時計作成手段にて作成した内部時計に基づき、前記外乱信号注入手段の外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として前記カウント数で算出し、この補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、前記カウンタ手段を制御する制御手段とを有する単独運転検出装置であって、
前記補正量を算出すると、同補正量を記憶する補正量記憶手段と、
前記標準時刻信号の受信エラーを検出したか否かを判定する受信エラー判定手段とを有し、
前記制御手段は、
前記受信エラー判定手段にて前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記補正量記憶手段に記憶中の前記補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御することを特徴とする単独運転検出装置。
【請求項２】
前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したか否かを判定する受信復帰判定手段を有し、
前記制御手段は、
前記受信復帰判定手段にて前記受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき、前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御することを特徴とする請求項１記載の単独運転検出装置。
【請求項３】
現在の温度変化に対して周波数変動を補償した前記基準クロックを出力する温度補償型基準クロック生成手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の単独運転検出装置。
【請求項４】
分散型電源及び系統電源間に外乱信号を注入する外乱信号注入手段と、前記分散型電源及び前記系統電源間の系統連系点での外乱信号による系統変化を検出し、この検出結果に基づき、前記分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出手段と、到来する標準時刻信号を受信する受信手段と、この受信手段にて受信した前記標準時刻信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間を計時して基準タイマを作成するカウンタ手段と、このカウンタ手段にて作成した基準タイマに基づき内部時計を作成する内部時計作成手段と、この内部時計作成手段にて作成した内部時計に基づき、前記外乱信号注入手段の外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として前記カウント数で算出し、この補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、前記カウンタ手段を制御する制御手段とを有する単独運転検出機能を備えたパワーコンディショナ装置であって、
前記補正量を算出すると、同補正量を記憶する補正量記憶手段と、
前記標準時刻信号の受信エラーを検出したか否かを判定する受信エラー判定手段とを有し、
前記制御手段は、
前記受信エラー判定手段にて前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記補正量記憶手段に記憶中の前記補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御することを特徴とするパワーコンディショナ装置。
【請求項５】
前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したか否かを判定する受信復帰判定手段を有し、
前記制御手段は、
前記受信復帰判定手段にて前記受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき、前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御することを特徴とする請求項４記載のパワーコンディショナ装置。
【請求項６】
現在の温度変化に対して周波数変動を補償した前記基準クロックを出力する温度補償型基準クロック生成手段を備えたことを特徴とする請求項４又は５記載のパワーコンディショナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば太陽光、ガスエンジン、風力や水力等の発電機等の分散型電源と、系統電源（商用電源）との間に配置され、前記系統電源の電力供給停止時の前記分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出装置及び、同単独運転検出装置を内蔵したパワーコンディショナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、分散型電源及び系統電源を連系運転する系統連系システムが広く普及しつつあるため、例えば住宅地等の比較的狭い地域に複数台の分散型電源を密集配置して系統電源と連系運転する高密度連系システムが増加の傾向にある。
【０００３】
このような高密度連系システムにおいては、分散型電源毎に単独運転検出装置を配置する必要があるため、個々の単独運転検出装置では、能動的方式の無効電力変動の外乱信号を分散型電源及び系統電源間に注入する場合、その無効電力変動の外乱信号は、例えば１００ｍ秒毎に進相、遅相を繰り返す信号構成としているため、個々の外乱信号同士で進相、遅相が打ち消しあうような相互干渉が生じ、その結果、前記分散型電源及び系統電源間の系統連系点での外乱信号による系統変化を検出することができなくなる虞がある。
【０００４】
そこで、このような高密度連系システム内の単独運転検出装置では、複数台の単独運転検出装置同士で同期を確立して個々の単独運転検出装置の外乱信号注入タイミングの同期を確立することで、個々の外乱信号同士の相互干渉を回避する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１の単独運転検出装置によれば、標準時刻情報を有する標準時刻信号を受信し、この受信した標準時刻信号に含まれる標準時刻情報に基づき調整された内部時刻信号を発生する時刻信号発生手段と、内部時刻信号に基づく所定タイミングに同期して、系統電源停電時の分散型電源の単独運転を検出する、能動方式による停電判定処理を実行する停電判定処理手段とを有し、高密度連系システム内の個々の単独運転検出装置では、共通の電波時計信号を使用して同期を確立して同一タイミングで外乱信号を注入することになるため、外乱信号同士の相互干渉を回避することができ、その結果、系統電源停電時の分散型電源の単独運転を確実に検出することができるというものである。
【特許文献１】特開２００１−３５２３８９号公報（要約書及び図1参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の単独運転検出装置によれば、到来する標準時刻信号を受信し、この標準時刻信号に含まれる標準時刻情報を使用して個々の単独運転検出装置同士で同期を確立して同一タイミングで外乱信号を注入するようにしたが、例えば悪天候等で到来する標準時刻信号が一時的に受信できないような場合、標準時刻情報を使用することができないため、個々の単独運転装置同士で同期を確立することができず、外乱信号同士の相互干渉が生じ、その結果、系統電源停電時の分散型電源の単独運転を検出することができない。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高密度連系システム内部の単独運転検出装置で一時的に標準時刻信号が受信できなくなったとしても、個々の単独運転検出装置同士で同期を確立することができ、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができる単独運転検出装置及びパワーコンディショナ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の単独運転検出装置は、分散型電源及び系統電源間に外乱信号を注入する外乱信号注入手段と、前記分散型電源及び前記系統電源間の系統連系点での外乱信号による系統変化を検出し、この検出結果に基づき、前記分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出手段と、到来する標準時刻信号を受信する受信手段と、この受信手段にて受信した前記標準時刻信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間を計時して基準タイマを作成するカウンタ手段と、このカウンタ手段にて作成した基準タイマに基づき内部時計を作成する内部時計作成手段と、この内部時計作成手段にて作成した内部時計に基づき、前記外乱信号注入手段の外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として前記カウント数で算出し、この補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、前記カウンタ手段を制御する制御手段とを有する単独運転検出装置であって、前記補正量を算出すると、同補正量を記憶する補正量記憶手段と、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したか否かを判定する受信エラー判定手段とを有し、前記制御手段は、前記受信エラー判定手段にて前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記補正量記憶手段に記憶中の前記補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにした。
【０００９】
従って、本発明の単独運転検出装置によれば、前記標準時刻信号の正常受信時に、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができる。
【００１０】
本発明の単独運転検出装置は、前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したか否かを判定する受信復帰判定手段を有し、前記制御手段は、前記受信復帰判定手段にて前記受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御するようにした。
【００１１】
従って、本発明の単独運転検出装置によれば、前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、前記標準時刻信号の受信エラーから受信復帰した場合、受信復帰した標準時刻信号を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置同士で同期を確立することができ、その結果、外乱信号同士の相互干渉を確実に回避することができる。
【００１２】
本発明の単独運転検出装置は、現在の温度変化に対して周波数変動を補償した前記基準クロックを出力する温度補償型基準クロック生成手段を備えたものである。
【００１３】
従って、本発明の単独運転検出装置によれば、温度補償型基準クロック生成手段を備えるようにしたので、所定単位時間の計時に使用する基準クロックに対する温度変化の影響を確実に軽減することができる。
【００１４】
また、上記目的を達成するために本発明のパワーコンディショナ装置は、分散型電源及び系統電源間に外乱信号を注入する外乱信号注入手段と、前記分散型電源及び前記系統電源間の系統連系点での外乱信号による系統変化を検出し、この検出結果に基づき、前記分散型電源の単独運転を検出する単独運転検出手段と、到来する標準時刻信号を受信する受信手段と、この受信手段にて受信した前記標準時刻信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間を計時して基準タイマを作成するカウンタ手段と、このカウンタ手段にて作成した基準タイマに基づき内部時計を作成する内部時計作成手段と、この内部時計作成手段にて作成した内部時計に基づき、前記外乱信号注入手段の外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力する同期信号出力手段と、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として前記カウント数で算出し、この補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、前記カウンタ手段を制御する制御手段とを有する単独運転検出機能を備えたパワーコンディショナ装置であって、前記補正量を算出すると、同補正量を記憶する補正量記憶手段と、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したか否かを判定する受信エラー判定手段とを有し、前記制御手段は、前記受信エラー判定手段にて前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記補正量記憶手段に記憶中の前記補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにした。
【００１５】
従って、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、前記標準時刻信号の正常受信時に、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出機能を備えたパワーコンディショナ装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、単独運転検出機能を備えた個々のパワーコンディショナ装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができ、さらには、同単独運転検出装置を別体に設けた場合に比較しても、スペース効率の向上及びコストパフォーマンスの向上を図ることができる。
【００１６】
また、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したか否かを判定する受信復帰判定手段を有し、前記制御手段は、前記受信復帰判定手段にて前記受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき、前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御するようにした。
【００１７】
従って、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、前記標準時刻信号の受信エラーからの受信復帰を検出したと判定されると、前記受信手段を通じて受信した前記標準時刻信号に基づき前記基準クロックのカウント動作を開始すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、前記標準時刻信号の受信エラーから受信復帰した場合、受信復帰した標準時刻信号を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々のパワーコンディショナ装置同士で同期を確立することができ、その結果、外乱信号同士の相互干渉を確実に回避することができる。
【００１８】
また、本発明のパワーコンディショナ装置は、現在の温度変化に対して周波数変動を補償した前記基準クロックを出力する温度補償型基準クロック生成手段を備えたものである。
【００１９】
従って、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、温度補償型基準クロック生成手段を備えるようにしたので、所定単位時間の計時に使用する基準クロックに対する温度変化の影響を確実に軽減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように構成された本発明の単独運転検出装置によれば、前記標準時刻信号の正常受信時に、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができる。
【００２１】
また、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、前記標準時刻信号の正常受信時に、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出機能を備えたパワーコンディショナ装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、単独運転検出機能を備えた個々のパワーコンディショナ装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができ、さらには、単独運転検出機能を内蔵させることで、同単独運転検出装置を別体に設けた場合に比較しても、スペース効率の向上及びコストパフォーマンスの向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面に基づき本発明の単独運転検出装置に関わる実施の形態を示す高密度連系システムについて説明する。図１は本実施の形態を示す高密度連系システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１に示す高密度連系システム１は、共通の系統電源２と、例えば住宅毎に配置された複数台の分散型電源３と、住宅内の家電機器等の複数の一般負荷４と、分散型電源３毎に配置され、同分散型電源３で発電した直流電力を交流電力に変換する複数台のパワーコンディショナ装置（以下、単にパワコンと称する）５と、分散型電源３毎に配置され、系統電源停電時に分散型電源３の単独運転を検出する複数台の単独運転検出装置６とを有している。
【００２４】
単独運転検出装置６は、分散型電源３及び系統電源２間の電気的接続を遮断可能にする連系スイッチ１１と、この連系スイッチ１１を切替制御する連系保護部１２と、分散型電源３及び系統電源２間に無効電力変動の外乱信号を注入する外乱信号注入部１３と、分散型電源３及び系統電源２間の系統連系点Ｘでの外乱信号による系統変化を検出し、この検出結果に基づき、分散型電源３の単独運転動作を検出する単独運転検出部１４と、連系保護部１２を制御する連系保護制御部１５とを有し、連系保護制御部１５は、単独運転検出部１４にて分散型電源３の単独運転を検出すると、分散型電源３及び系統電２源間の連系スイッチ１１を遮断すべく、連系保護部１２を制御するものである。
【００２５】
また、単独運転検出装置６は、基準クロックを生成する基準クロック生成部２１と、一秒毎に到来する電波時計信号を受信する電波時計信号受信部２２と、電波時計信号受信部２２にて受信した電波時計信号に基づき基準クロックのカウント動作を開始し、同基準クロックのカウント数が理論カウント数に到達すると、所定単位時間（４ｍ秒）を計時して基準タイマ（１秒タイマ）を作成する内部カウンタ２３と、内部カウンタ２３にて作成した基準タイマ（１秒タイマ）に基づき内部時計を作成する内部時計作成部２４と、内部時計に基づき、外乱信号注入部１３の外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力する同期信号出力部２５と、１秒毎に到来する電波時計信号と内部カウンタ２３で作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量を補正量としてカウント数で算出する補正量算出部２６と、この補正量算出部２６にて算出した補正量を記憶する、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等のメモリ部２７と、電波時計信号の受信状況を監視する受信監視部２８と、この単独運転検出装置６全体を制御すると共に、メモリ部２７に記憶中の補正量に基づき、所定単位時間に相当する理論カウント数を補正すべく、内部カウンタ２３を制御する制御部２９とを有している。
【００２６】
補正量算出部２６は、図２に示すように、１秒毎に順次到来する電波時計信号をパルス変換した際の立ち上がりタイミングｔを起点にし、内部カウンタ２３で作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量をカウント数で算出するものである。
【００２７】
内部カウンタ２３は、例えば基準クロックを２０ＭＨｚとし、分周比を１２８とした場合、基準クロックの理論カウント数は６２５で所定単位時間（４ｍ秒）を計時し、理論カウント数が６２５０００で４秒（４０００ｍ秒）、理論カウント数が１５６２５０で１秒（１０００ｍ秒）を計時するものである。
【００２８】
また、内部カウンタ２３では、電波時計信号の受信状況に応じて所定単位時間（４ｍ秒）毎に誤差が生じ、４ｍ秒毎に誤差が増えることになる。
【００２９】
そこで、制御部２９は、補正量算出部２６を通じて、１秒毎に到来する電波時計信号と内部カウンタ２３で作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量を補正量としてカウント数で算出し、この補正量をメモリ部２７に記憶するものである。
【００３０】
さらに、制御部２９は、メモリ部２７に記憶中の補正量に基づき、所定単位時間の理論カウント数を補正し、この補正した理論カウント数に基づき、所定単位時間の計時動作を実行するものである。
【００３１】
また、受信監視部２８は、電波時計信号受信部２２を通じて電波時計信号の受信状況を監視し、例えば電波時計信号が一定時間受信できないような受信エラーや、同受信エラーからの受信復帰等の状況を監視するものである。
【００３２】
また、制御部２９は、受信監視部２８にて受信エラーを検出すると、電波時計信号の正常受信時に記憶したメモリ部２７に記憶中の補正量に基づき、所定単位時間（４ｍ秒）に相当する理論カウント数を補正し、基準クロックのカウント動作を継続すべく、内部カウンタ２３を制御するものである。
【００３３】
また、制御部２９は、受信監視部２８にて受信エラーからの受信復帰を検出すると、電波時計信号受信部２１を通じて受信した電波時計信号の立ち上がりタイミングｔに応じて基準タイマ（１秒タイマ）の作成開始に関わる基準クロックのカウント動作を開始すべく、内部カウンタ２３を制御するものである。
【００３４】
尚、請求項記載の外乱信号注入手段は外乱信号注入部２３、単独運転検出手段は単独運転検出部１４、受信手段は電波時計信号受信部２２、カウンタ手段は基準クロック生成部２１及び内部カウンタ２３、内部時計作成手段は内部時計作成部２４、同期信号出力手段は同期信号出力部２５、制御手段は補正量算出部２６及び制御部２９、補正量記憶手段はメモリ部２７、受信エラー判定手段及び受信復帰判定手段は受信監視部２８に相当するものである。
【００３５】
次に本実施の形態を示す高密度連系システム１内部の単独運転検出装置６の動作について説明する。図３は本実施の形態に関わる単独運転検出装置６の同期信号出力処理に関わる制御部２９の処理動作を示すフローチャートである。
【００３６】
図３に示す同期信号出力処理とは、電波時計信号の正常受信時はもちろんのこと、電波時計信号が正常に受信できない場合でも、電波時計信号正常受信時に記憶した補正量に基づき所定単位時間を計時して作成した基準タイマ（１秒タイマ）で内部時計を作成し、この内部時計を使用して外乱信号注入タイミングに対応した同期信号を出力できる処理である。
【００３７】
図３において制御部２９は、受信監視部２８を通じて電波時計信号の受信エラーを検出したか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００３８】
制御部２９は、受信監視部２８を通じて電波時計信号の受信エラーを検出したのでなければ、電波時計信号受信部２２を通じて電波時計信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【００３９】
制御部２９は、電波時計信号を受信したのであれば、電波時計信号の立ち上がりタイミングｔに応じて基準タイマ（１秒タイマ）の作成開始に関わる基準クロックのカウント動作を開始すべく、内部カウンタ２３を制御する（ステップＳ１３）。
【００４０】
制御部２９は、補正量算出部２６を通じて、１秒毎に到来する電波時計信号と内部カウンタ２３で作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量を補正量としてカウント数で算出し（ステップＳ１４）、この補正量をメモリ部２７に記憶する（ステップＳ１５）。
【００４１】
さらに制御部２９は、内部時計作成部２４を通じて、内部カウンタ２３で作成した基準タイマ（１秒タイマ）に基づき内部時計を作成し（ステップＳ１６）、同期信号出力部２５を通じて、同内部時計に基づき、外乱注入タイミングに対応した同期信号を出力することで（ステップＳ１７）、この処理動作を終了する。
【００４２】
また、制御部２９は、ステップＳ１１にて電波時計信号の受信エラーを検出したと判定されると、メモリ部２７に記憶中の補正量を読み出し（ステップＳ１８）、この読み出した補正量に基づき、所定単位時間（４ｍ秒）の理論カウント数を補正し（ステップＳ１９）、この補正した理論カウント数に基づき所定単位時間（４ｍ秒）の計時動作を継続すべく、内部カウンタ２３を制御して（ステップＳ２０）、ステップＳ１６に移行する。尚、ステップＳ１９では、補正量に基づき、所定単位時間（４ｍ秒）の誤差がなくなる方向で理論カウント数を補正するものである。
【００４３】
また、制御部２９は、ステップＳ１２にて電波時計信号を受信したのでなければ、電波時計信号の受信復帰を検出したか否かを判定する（ステップＳ２１）。
【００４４】
制御部２９は、電波時計信号の受信復帰を検出したのであれば、再度、電波時計信号を受信したか否かを監視すべく、ステップＳ１２に移行する。
【００４５】
また、制御部２９は、ステップＳ２１にて電波時計信号の受信復帰を検出したのでなければ、電波時計信号の受信エラーを監視すべく、ステップＳ１１に移行する。
【００４６】
図３に示す同期信号出力処理によれば、電波時計信号正常受信時に、１秒毎に到来する電波時計信号と内部カウンタ２３にて作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、電波時計信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、基準クロックのカウント動作を継続すべく、内部カウンタ２３を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム１内部の単独運転検出装置６同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、電波時計信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間（４ｍ秒）を計時して作成した基準タイマ（１秒タイマ）で内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置６同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができる。
【００４７】
また、同期信号出力処理によれば、電波時計信号の受信エラーからの受信復帰を検出したと判定されると、受信した電波時計信号の立ち上がりタイミングｔに応じて基準タイマ（１秒タイマ）の作成開始に関わる基準クロックのカウント動作を開始すべく、内部カウンタ２３を制御するようにしたので、電波時計信号の受信エラーから受信復帰した場合、受信復帰した電波時計信号を使用し、所定単位時間（４ｍ秒）を計時して作成した基準タイマ（１秒タイマ）で内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置６同士で同期を確立することができ、その結果、外乱信号同士の相互干渉を確実に回避することができる。
【００４８】
また、内部カウンタ２３では、所定単位時間（４ｍ秒）に相当する理論カウント数は６２５であったとしても、電波時計信号の受信状況に応じて実際のカウント数に誤差が生じることは説明したが、この際、４秒（４０００ｍ秒）でカウント数６２５３００、すなわち３００カウント分の誤差が生じたとすると、所定単位時間（４ｍ秒）に換算すると、カウント数は６２５．３となり、４ｍ秒毎に０．３カウント分の誤差が生じることになる。
【００４９】
しかしながら、内部カウンタ２３では、小数点以下の誤差をカウントすることができないため、次のような原理に基づき、小数点以下の誤差を処理するようにした。図４は小数点以下の誤差をカウントするための原理説明図である。
【００５０】
４ｍ秒の理論カウント数を６２５とし、４ｍ秒毎に０．３カウントの誤差が生じたとすると、その誤差は１回目では０．３カウント、２回目では０．６カウント、３回目では０．９カウント、４回目では１．２カウント…のように０．３カウントずつ誤差が増えることになる。
【００５１】
そこで、図４に示すように１回目から３回目までは誤差分０．３を順次加算することで、現在誤差分は０．９となる。
【００５２】
さらに現在誤差分０．９に４回目の誤差分０．３を加算することで現在誤差分は１．２となるため、同４回目の４ｍ秒のカウント数を＋１インクリメントして、小数点以下の現在誤差分は０．２となる。
【００５３】
さらに現在誤差分０．２に５回目及び６回目の誤差分０．３を順次加算して現在誤差分を０．８となる。
【００５４】
そして、現在誤差分０．８に７回目の誤差分０．３を加算することで現在誤差分は１．１となるため、同７回目の４ｍ秒のカウント数を＋１インクリメントして、小数点以下の現在誤差分は０．１となる。
【００５５】
さらに現在誤差分０．１に８回目及び９回目の誤差分０．３を順次加算することで、現在誤差分は０．７になる。そして、現在誤差分０．７に１０回目の誤差分０．３を加算することで現在誤差分は１．０となるため、同１０回目の４ｍ秒のカウント数を＋１インクリメントして、小数点以下の現在誤差分を０．０とすることで、小数点以下の現在誤差分がなくなる。
【００５６】
このような原理を使用して４ｍ秒で０．３カウント分の誤差が生じた場合、内部カウンタ２３では、１回目から３回目までは６２５でカウント、４回目は６２６でカウント、５回目及び６回目は６２５でカウント、７回目は６２６でカウント、８回目及び９回目は６２５でカウント、１０回目は６２６でカウントすることで、４ｍ秒毎に０．３の小数点以下の誤差が生じたとしても内部カウンタ２３側でカウントすることができることになる。
【００５７】
本実施の形態によれば、電波時計信号正常受信時に、１秒毎に到来する電波時計信号と内部カウンタ２３にて作成した基準タイマ（１秒タイマ）との誤差量を補正量として算出し、同補正量を記憶しておき、電波時計信号の受信エラーを検出したと判定されると、記憶中の補正量に基づき、所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、基準クロックのカウント動作を継続すべく、内部カウンタ２３を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム１内部の単独運転検出装置６同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、電波時計信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間（４ｍ秒）を計時して作成した基準タイマ（１秒タイマ）で内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置６同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができる。
【００５８】
また、本実施の形態によれば、電波時計信号の受信エラーからの受信復帰を検出したと判定されると、受信した電波時計信号の立ち上がりタイミングｔに応じて基準タイマ（１秒タイマ）の作成開始に関わる基準クロックのカウント動作を開始すべく、内部カウンタ２３を制御するようにしたので、電波時計信号の受信エラーから受信復帰した場合、受信復帰した電波時計信号を使用し、所定単位時間（４ｍ秒）を計時して作成した基準タイマ（１秒タイマ）で内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置６同士で同期を確立することができ、その結果、外乱信号同士の相互干渉を確実に回避することができる。
【００５９】
尚、上記実施の形態においては、基準クロック生成部２１において装置環境の温度特性を加味しないで説明したが、装置環境の温度変化で基準クロックの周波数特性が変動してしまうことも考えられる。そこで、このような事態に対処すべく、装置環境の温度変化に順応した図５に示す特性の温度補償型基準クロック生成回路２１Ａで基準クロック生成部２１を構成するようにしても良く、所定単位時間の計時に使用する基準クロックの温度変化の影響を確実に抑制することができる。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、標準時刻信号として、例えばＪＪＹ信号等の電波時計信号を例に挙げて説明したが、例えば標準時刻情報を含むＧＰＳ信号や、インターネット回線や電話回線を通じて取得できる標準時刻信号等であっても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００６１】
また、上記実施の形態においては、４ｍ秒毎に０．３カウント分の誤差が生じた場合を例に挙げて説明したが、例えば４ｍ秒毎に０．４カウント分の誤差が生じた場合も同様であり、１回目〜２回目までは誤差分０．４を順次加算することで現在誤差分を０．８とし、次の３回目の誤差分０．４を加算することで現在誤差分が１．２となるため、同３回目の４ｍ秒のカウント数を＋１インクリメントして、小数点以下の現在誤差分を０．２とする。さらに、同現在誤差分０．２に４回目の誤差分０．４を加算することで、現在誤差分を０．６とする。そして、現在誤差分０．６に５回目の誤差分０．４を加算することで現在誤差分が１．０となるため、同５回目の４ｍ秒のカウント数を＋１インクリメントして、小数点以下の現在誤差分を０．０とすることで、小数点以下の現在誤差分がなくなる。
【００６２】
つまり、４ｍ秒で０．４カウント分の誤差が生じた場合、内部カウンタ２３では、１回目から２回目までは６２５でカウント、３回目は６２６でカウント、４回目は６２５でカウント、５回目は６２６をカウントすることで、４ｍ秒毎に０．４の小数点以下の誤差が生じたとしても内部カウンタ２３側でカウントすることができることになる。従って、内部カウンタ２３は、０．１、０．２、０．５、０．６，０．７，０．８や０．９等の小数点以下の誤差でも同様の原理で対応することができることは言うまでもない。
【００６３】
また、上記実施の形態においては、パワコン５及び系統電源２間に配置された単独運転検出装置６を例に挙げて説明したが、例えばパワコン５内部に同単独運転検出装置６の機能、すなわち単独運転検出機能を内蔵させるようにしても良く、この場合、高密度連系システム１内部のパワコン５同士が一時的に電波時計信号を受信できなくなったとしても、電波時計信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々のパワコン５同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができ、さらには、同単独運転検出装置６を別体に設けた場合に比較しても、スペース効率の向上及びコストパフォーマンスの向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の単独運転検出装置によれば、標準時刻信号の正常受信時に、標準時刻信号の同期タイミングに対する、所定単位時間に相当する理論カウント数との誤差量を補正量として算出し、同補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々の単独運転検出装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができるため、高密度連系システム内部の単独運転検出装置に有用である。
【００６５】
また、本発明のパワーコンディショナ装置によれば、前記標準時刻信号の正常受信時に、前記標準時刻信号の基準タイマと前記カウンタ手段にて作成した基準タイマとの誤差量を補正量として算出し、この補正量を記憶しておき、前記標準時刻信号の受信エラーを検出したと判定されると、前記記憶中の補正量に基づき、前記所定単位時間に相当する理論カウント数を補正して、前記基準クロックのカウント動作を継続すべく、前記カウンタ手段を制御するようにしたので、例えば高密度連系システム内部の単独運転検出機能を備えたパワーコンディショナ装置同士が一時的に標準時刻信号を受信できなくなったとしても、前記標準時刻信号の正常受信時に記憶した補正量を使用し、所定単位時間を計時して作成した基準タイマで内部時計を作成し、この作成した内部時計を使用して、個々のパワーコンディショナ装置同士で同期を確立することが可能となり、その結果、外乱信号同士の相互干渉を回避することができ、さらには、単独運転検出装置を別体に設けた場合に比較しても、スペース効率の向上及びコストパフォーマンスの向上を図ることができるため、高密度連系システム内部のパワーコンディショナ装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の単独運転検出装置の実施の形態を示す高密度連系システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に関わる単独運転検出装置の電波時計信号と内部カウンタのカウント動作とのタイミングを端的に示す説明図である。
【図３】本実施の形態に関わる単独運転検出装置の同期信号出力処理に関わる処理動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施の形態に関わる単独運転検出装置の内部カウンタにおける小数点以下の誤差（カウント数）に対処するための動作原理を端的に示す説明図である。
【図５】他の実施の形態に関わる単独運転検出装置内部の基準クロック生成部における環境温度と基準クロックの周波数誤差との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６７】
２  系統電源
３  分散型電源
５  パワコン（パワーコンディショナ装置）
６  単独運転検出装置
１３  外乱信号注入部（外乱信号注入手段）
１４  単独運転検出部（単独運転検出手段）
２２  電波時計信号受信部（受信手段）
２１  基準クロック生成部（カウンタ手段）
２１Ａ  温度補償型基準クロック生成部（温度補償型基準クロック生成手段）
２３  内部カウンタ（カウンタ手段）
２４  内部時計作成部（内部時計作成手段）
２５  同期信号出力部（同期信号出力手段）
２６  補正量算出部（制御手段）
２７  メモリ部（補正量記憶手段）
２８  受信監視部（受信エラー判定手段及び受信復帰判定手段）
２９  制御部（制御手段）
【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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