(57)【要約】【課題】本発明は、電力系統の低圧線の広範囲に渡って盗電の発生を防止することができる配電システムを提案する。【解決手段】  本発明の配電システム１００は、電力系統において、電気機器が動作できる範囲まで電圧が下げられた電力が供給される市中低圧線１１に配置され、受電した電力を電気機器が正常に動作しないような態様の無効化電力に変換する変調変電装置１と、市中低圧線１１の変調変電装置１より受電端側に配置され、無効化電力を、電気機器が正常に動作するような態様の有効化電力に変換する復元変電装置２とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統において、電気機器が動作できる範囲まで電圧が下げられた電力が供給される低圧線に配置され、受電した電力を電気機器が正常に動作しないような態様の無効化電力に変換する無効化変電装置と、
前記低圧線の無効化変電装置より受電端側に配置され、前記無効化電力を、電気機器が正常に動作するような態様の有効化電力に変換する有効化変電装置と、を備える配電システム。
【請求項２】
前記無効化変電装置は、電力の変換態様を規定する電力変換情報に基づき、受電した電力を無効化電力に変換し、
前記有効化変電装置は、前記電力変換情報に基づき、前記無効化電力を前記有効化電力に変換する配電システム。
【請求項３】
前記受電した電力を無効化電力へと変換する変換態様は、受電した電力における周波数、位相、および振幅のうちの少なくともいずれか一つを変化させるアナログ変調である請求項１または２に記載の配電システム。
【請求項４】
前記受電した電力を無効化電力へと変換する変換態様は、受電した電力の波形を異形波に変換する波形変換である請求項１または２に記載の配電システム。
【請求項５】
前記受電した電力を無効化電力へと変換する変換態様は、受電した電力の電力波形における周波数、位相、および振幅のうちの少なくともいずれか一つを変化させるアナログ変調と、受電した電力の電力波形を異形波に変換する波形変換とを組み合わせた変換である請求項１または２に記載の配電システム。
【請求項６】
前記無効化変電装置と前記有効化変電装置との間は、前記低圧線とは異なる経路の通信線により接続されており、
前記無効化変電装置は、前記通信線を通じて前記有効化変電装置に前記電力変換情報を送信する、請求項２に記載の配電システム。
【請求項７】
前記無効化変電装置と前記有効化変電装置との間において無線による通信が確立されており、
前記無効化変電装置は、前記無線により前記有効化変電装置に前記電力変換情報を送信する、請求項２に記載の配電システム。
【請求項８】
前記無効化変電装置は、前記電力変換情報を、送信する電力に重畳して前記有効化変電装置に送信する、請求項２に記載の配電システム。
【請求項９】
前記無効化変電装置は、前記受電した電力に絶対値が５００V以上１０，０００V以下のパルス状の電圧を重畳して当該受電した電力を無効化するよう構成されている、請求項１に記載の配電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統の配電網において配電される電力を変換する配電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
日本では、盗電事件が日常的に取り沙汰されるほどの問題とはなってはいない。しかしながら、新興国では、系統電力を正規の電力メータを介さずに家庭等に引き込んで使用する盗電が多い。このため、新興国では、送電効率の悪化と料金収入の不足とを招き、電力会社の経営を圧迫している。例えば、ある新興国における送電損失は約３０％と言われている。ところが技術的には同様の電力系統を持つ日本やドイツの送電損失が４％、西欧諸国の送電損失が７−８％、ＯＥＣＤ加盟国全体でも送電損失が平均１０％以下である。このことから、当該新興国の高い送電損失の要因は、送電技術にあるというより、むしろ上述した盗電および料金不払いに起因する割合が大きいといえる。
【０００３】
ところで、盗電とは正規の電力料金を支払わずに電力を使用する行為を意味する。広義には、上述した電力メータを介さずに家庭に引き込むような盗電に加えて、特定の施設内の電源コンセントから管理者の許可無く電子機器（携帯電話、ＰＣ等）に充電する行為、電力メータに細工をして電力使用量を誤魔化す行為等も含まれる。
【０００４】
このような盗電の問題についての対策として特許文献１から３の技術が開示されている。
【０００５】
具体的には、特許文献１では、電力量計を介さず別のルートで電力を引き込むバイパスによる盗電を監視するための電力売買システムが開示されている。この電力売買システムでは、変電所と接続された配電線から電力需要家に引き込まれる電流と、電力量計に流れる電流とを比較してバイパスによる盗電があるか監視する。これにより電力量計を介さずバイパスにより電力を引き込んで利用する盗電の有無を監視することができる。
【０００６】
また、特許文献２では、電力供給ケーブルにおける電力量計の前の位置に給電負荷を接続して電力を利用する盗電を発見する盗難防止装置が開示されている。この盗難防止装置では、電力供給ケーブルの被覆部材に設けられた信号線に供給されている電源電圧の変動検知から信号線との接触、切断を認識し、異常を検知することできる。
【０００７】
また、特許文献３では、電源供給システム内の電源供給制御装置から電気自動車、ハイブリッド電気自動車に搭載されている充電用電子制御ユニット（ＥＣＵ）への不正な電力の供給を防止する構成が開示されている。この特許文献３では、電気自動車、ハイブリッド電気自動車は、登録済みの電源供給システムからのみ充電が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３４０７６７号公報
【特許文献２】特開２００３−２１６４９号公報
【特許文献３】特開２０１０−２００５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来技術は、盗電可能な低圧線全体に渡って盗電を防止することができないという問題がある。
【００１０】
詳しく説明すると、電力系統の配電網では、電力需要家において電機機器が電力を利用することができるように、低い電圧に落とした電力が供給されている。つまり、配電網は、主として数千Vまで降圧された高圧配電線、数百Vまで降圧された低圧配電線、この低圧配電線から各電力需要家に電力を引き込む、低圧引込み線などにより構築されている。なお、本明細書では、低圧配電線および低圧引き込み線を含めて低圧線と称する。この低圧線は、数百Vという電気機器を動作可能とする電圧が供給される区間であり、このために盗電される可能性がある区間といえる。
【００１１】
このように配電線網において盗電が可能な箇所は、電力量計近傍（低圧引き込み線）に限定されるものではない。すなわち、配電網では、低圧線の広範囲に渡って盗電の恐れがある。このため、各電力需要家の電力計の近傍といった局所的な範囲ではなく、配電網の低圧線の広範囲での盗電を防止する必要がある。
【００１２】
しかしながら、特許文献１に開示された電力売買システムでは、電力量計を介さず別のルートで電力を引き込むバイパスによる盗電の監視を目的としており、配電網の低圧線の広範囲での盗電を防止することができない。
【００１３】
また、特許文献２に開示された盗難防止装置は、電力供給ケーブルの被覆部材に設けられた信号線に供給されている電源電圧の変動検知から異常を検知する構成である。このため、低圧線の複数個所で盗電が行われている場合、盗電箇所を特定することができない。それゆえ、特許文献２に開示された盗難防止装置は、低圧線において盗電が行われていることは検知できても低圧線のどこで盗電されているか特定できないため、結果として盗電を有効に防止することができない。
【００１４】
また特許文献３は、電源供給システムから不正な電力の供給が行われることを防止するものであって、電力系統の配電網から引き込んで電力を不正に利用するような盗電を防止するものではない。
【００１５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力系統における低圧線の広範囲に渡って盗電を防止することができる配電システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る配電システムは、上記した課題を解決するために、電力系統において、電気機器が動作できる範囲まで電圧が下げられた電力が供給される低圧線に配置され、受電した電力を電気機器が正常に動作しないような態様の無効化電力に変換する無効化変電装置と、前記低圧線の無効化変電装置より受電端側に配置され、前記無効化電力を、電気機器が正常に動作するような態様の有効化電力に変換する有効化変電装置と、を備える。
【００１７】
ここで、電気機器が正常に動作しないような態様の無効化電力とは、電気機器が誤作動を起こしたり、破損したりするような態様の電力である。このような態様への電力の変換としては、例えば、電気機器の正常な動作を妨げるように電力波形における周波数、位相、および振幅のうちの少なくとも１つを変調するアナログ変調、交流電力の正弦波を異形波へ変更する波形変換等が挙げられる。
【００１８】
上記した構成によると、無効化変電装置を備えているため、低圧線の無効化変電装置が設置された位置から有効化変電装置が設置された位置まで、すなわち低圧線の広範囲に渡って電力を無効化電力に変換して配電することができる。なお、低圧線は電気機器が動作可能な電力が配電されている区間であり、盗電が可能な区間といえる。
【００１９】
このため、低圧線のいずれかで盗電が行われたとしても、盗電者は有効化変電装置を保持していないため、電力を電気機器に利用することができない。一方、正規の電力需要家には、有効化変電装置により無効化電力を有効化電力に変換した電力を供給することができるため、電力を利用することができる。
【００２０】
このように、盗電者は、電力を盗電しても電気機器に利用できないため、盗電する目的が失われ、結果として低圧線からの盗電を防止することができる。
【００２１】
よって、本発明に係る配電システムは、電力系統の低圧線の広範囲に渡って盗電の発生を防止することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は以上に説明したように構成され、電力系統の低圧線の広範囲に渡って盗電の発生を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る配電システムの概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図３】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図４】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図５】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図６】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図７】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図８】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図９】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図１０】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図１１】図１に示す配電システムにおける電力変換の態様の一例を示す図である。
【図１２】他の実施形態に係る配電システムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は対応する構成部材には同一の参照符号を付して、その説明については省略する。
【００２５】
まず、図１を参照して本実施の形態に係る配電システム１００の構成について説明する。図１は本実施の形態に係る配電システム１００の概略構成を示す図である。
【００２６】
一般に電力系統では発電所で発電された電力は５００KV程度の電圧で基幹配線（送電網）に供給される。基幹配線に供給された電力は、複数種類の変電装置を介して数百V程度まで段階的に電圧が降圧され、市中低圧線（低圧線）１１に供給される。そして、市中低圧線１１に供給された電力は電力需要家の屋内配線１２に送電されようになっている。
【００２７】
本実施形態では、図１に示すように、市街地に張り巡らされた市中低圧線１１へ供給される電力の盗電防止を例に挙げ説明するものとする。なお、市中低圧線１１は、電力系統の配電網において数百V（本実施形態では２００V）まで降圧された電力が供給される低圧配線と、該低圧配線から各電力需要家に電力を引き込む低圧引込み線とを含む。
【００２８】
本実施の形態に係る配電システム１００では、市中中圧線１０の２KVの電力が変調変電装置（無効化変電装置）１により２００Vまで降圧され市中低圧線１１に供給されている。そして、復元変電装置(有効化変電装置)２により適切な電圧に調整された電力が屋内配線１２に供給されるようになっている。
【００２９】
このように、市中低圧線１１に供給されている電力は電圧が２００Vという電気機器を動作させることができる電圧まで降圧されている。このため、盗電者がこの市中低圧線１１に私設架線を不正に設置し、盗電する可能性が高い。
【００３０】
本実施形態に係る配電システム１００は、上述した変調変電装置１と復元変電装置２とを備え、電力変換した電力をこの市中低圧線１１に供給する構成である。
【００３１】
変調変電装置１は、市中中圧線１０に供給されている電力を２KVから２００Vまで降圧させるとともに、電気機器の動作を無効化するような態様の電力（無効化電力）に変換するものである。変調変電装置１は、市中中圧線１０と市中低圧線１１との接続位置、すなわち市中低圧線１１の最上流位置に配置されている。なお、ここで無効化とは、変換された電力を使用した場合、電気機器が正常に動作しないことを意味する。
【００３２】
図１に示すように、変調変電装置１は、変圧器２１および変換器２２を備えてなる構成である。変圧器２１は、交流電力の電圧を上述したように２KVから２００Vとなるように変換する。
【００３３】
変換器２２は、変圧器２１で変圧された電力から所望の出力電力を得るように、電力を変換および調整するものである。変換器２２は、ここでは、変圧器２１から受電する交流電力の電圧を無効化電圧信号によって振幅変調する。これにより、変圧器２１から受電する交流電力が、当該交流電力に当該無効化電圧が重畳された無効化電力に変換される。ここでは、無効化電圧信号として、所定の頻度で発生し短時間で２KVまで急峻に変化するパルス的な波形の電圧信号が用いられる。但し、この無効化電圧信号はこれには限定されない。無効化電圧信号は、絶対値が当該地域の公称実効電圧の二倍以上(例えば、５００V)、かつ１０，０００V以下のパルス状の電圧信号であることが好ましい。絶対値が公称実効電圧の二倍以上であると、広範な種類の電気機器を正常に動作しないようにできる、絶対値が１０，０００V以下であると、後述の発生頻度（時間）を勘案しても重大な事故（例えば人命に関わるような事故）を発生する恐れがないからである。これにより、交流電力の正弦波の波形に、所定の頻度で発生し短時間で２KVまで急峻に変化するパルス的な電力波形を組み合わせた変換電力が生成される。なお、２KVまで急峻に変化する電力波形は、正弦波の上側波帯（正の方向）でのみ発生している。そして、その発生頻度は送電網の安全を図りながら、かつ、これに接続した電機製品が確実に破壊されるように設定される。例えば、５０Hz地域では１分間に１波形（＝０．０２秒、送電時間の１／３０００）程度で設定されることが好適である。変換器２２は、通信分野で用いられる周知の振幅変調器を、適宜、応用することで実現できる。例えば、変換器２２は、電力増幅器のコレクタに加える直流電圧に、変圧器２１から入力される交流電圧を重畳し、ベースに無効化電圧信号を入力することで、上述の振幅変調を行なうことができる。なお、無効化電圧信号の歪等の品質は問題にならないので、振幅変調器は通信分野で用いるものと比べて単純な構成とすることができる。但し、無効化電圧信号として、２KVまで急峻に変化するパルス的な電力波形を用いる場合には、２KVの電圧に耐えられる耐圧構造を、適宜、採用する必要がある。
【００３４】
復元変電装置２は、変調変電装置１によって変換された電力を復元するものである。この復元変電装置２は、電力需要家の屋内配線１２に電力を供給するための給電装置に内蔵されている。なお、本実施形態では、給電装置が復元変電装置２を内蔵する構成であるがこれに限定されない。復元変調装置２は給電装置と別体で設けられていてもよい。すなわち、復元変電装置２は、この給電装置５の給電口（受電端側）に備えられていればよく、装置として一体に構成されていてもよいし、別体にそれぞれ構成されていてもよい。
【００３５】
上述のように変調変電装置１が配電網からの電力を電気製品の使用が不可となるように無効化電力に変換し、この復元変電装置２が、変換された無効化電力を電気機器で利用可能な電力（有効化電力）に復元する。したがって、復元変電装置２による復元とは、例えば、変調された電力の波形を、必ずしも変調される前の波形と同一のものとなるように変えることを意味するものではない。つまり、電気機器で利用できないように変換された電力を電気機器で利用可能な形に変換することを意味する。また、通信分野とは異なり、無効化電力に重畳された無効化電圧信号は除去されればよく、無効化電圧信号を利用可能な状態で取り出す必要はない。この点において、「復元」は、重畳された信号を利用可能な状態で取り出すことに技術的意義がある「復調」とは本質的に相違する。
【００３６】
復元変電装置２は、受電した無効化電力を復元する復元器２４と、復元された電力を屋内配線１２に適切な電圧で電力を供給するように、その電圧を調整する変圧器２３と、を備える構成である。すなわち、復元変電装置２は、復元器２４が受電した電力からパルス的な電力波形を除去し、その残余の電力を屋内配線１２に供給する。復元器２４として、例えば、基幹配線から供給される交流電力の周波数以下の周波数帯を通過帯域とするローパスフィルタ回路、無効化電力を直流に変換した後これを基幹配線から供給される交流電力と同じ周波数の交流電力に変換するＢＴＢ(back-to-back)方式の電力変換器等を用いることができる。但し、無効化電圧信号として、２KVまで急峻に変化するパルス的な電力波形を用いる場合には、２KVの電圧に耐えられる耐圧構造を、適宜、採用する必要がある。
【００３７】
また、特に図示しないが、変調変電装置１および復元変電装置２は、電圧および電流を遮断および開閉するための遮断器、電圧、電流、電力、力率、積算電力量などを測定する電気計器、事故を検知した場合、各種制御を行う保安装置等を備えていてもよい。
【００３８】
以上のように、配電システム１００は、変調変電装置１と復元変電装置２との間（つまり市中低圧線１１）に供給される電力を、パルス的に２KVという高電圧が発生するように変換する構成である。
【００３９】
このように変調変電装置１によって電力変換するため、市中低圧線１１から盗電した電力を使って電気機器を実行させると、パルス的に発生する高電圧により電気製品が誤作動したり、故障したりする。すなわち、パルス的に発生する高電圧により電気製品が正常に動作しないように、電力を無効化することができる。ここで、受電する電力を単純にエネルギーとして利用する電気機器（例えば、電気ヒータ、白熱灯等）であっても、電気的な絶縁は必須であるので、このようなパルス的に２KVという高電圧が発生するように無効電力化する態様は、広範な種類の電気機器を正常に動作しないようにできる。従って、特に有効な無効電力化の態様である。
【００４０】
このため、盗電者が市中低圧線１１から電力を盗電したとしても、無効化された電力に変換されているため電気機器を動作させることができない。このように、盗電者は、電力を盗電しても利用できないため、盗電する目的が失われ、結果として市中低圧線１１からの盗電を防止することができる。
【００４１】
（電力変換の例）
なお、上記した配電システム１００では電気製品の使用を無効化するために、変調変電装置１が市中低圧線１１に供給される２００Vの電力において、パルス的に２KVの高電圧が生じるように電力変換を行う構成であった。そして、電力変換した電力を復元変電装置２により復元して屋内配線１２に供給する構成であった。
【００４２】
しかしながら、電力変換の態様はこれに限定されるものではない。受電した電力に対して振幅変調、周波数変調、および位相変調のうちの少なくともいずれか一つを行い、電気製品の動作を無効化する電力へと変換する態様であってもよい。あるいは、受電した電力の波形を方形波などの異形波に変換する態様であってもよい。
【００４３】
例えば、電力変換としては以下の図２から図１１に示すような態様が挙げられる。図２から図１１は、図１に示す配電システム１００における電力変換の態様の一例をそれぞれ示す図である。
【００４４】
まず、市中低圧線１１に供給する電力において電力波形の振幅を変化させる態様である。具体的には、図２に示すように、市中低圧線１１に供給される電力において一部の振幅を変化させる。すなわち、上述した実施形態では、交流電力の正弦波における上側波帯(正の方向)にだけ、所定の頻度でパルス的な電力波形が発生するように振幅を変調していた。しかしながら、交流電力の電力波形における上側帯だけではなく下側波帯（負の方向）も含めて、振幅の一部が変化するように振幅変調されてもよい。
【００４５】
あるいは、市中低圧線１１に供給する電力において周波数、位相を変調する態様であってもよい。図３に示すように、市中低圧線１１に供給される電力の交流波形の周波数を変移させ、この交流波形の一部の位相を変化させる。
【００４６】
さらには、図４に示すように、図３に示した周波数、位相変調に振幅変調も加えて、周波数、位相、および振幅すべてを変化させる態様とすることもできる。
【００４７】
また、図５に示すように、交流を直流に変換して市中低圧線１１に電力を供給するような態様であってもよい。
【００４８】
また、図６に示すように、電力波形を正弦波から矩形波に変換して市中低圧線１１に電力を供給するような態様であってもよい。あるいは、図７に示すように、図６に示す矩形波において周波数および位相を変化させる態様であってもよい。また、図８に示すように、図６に示す矩形波において振幅を変化させる態様であってもよい。さらにまた、図９に示すように、図６に示す矩形波において周波数、位相、振幅をすべて変化させる態様であってもよい。
【００４９】
また、交流を直流に変換し、該直流を所定周期の矩形波となるように電力変換を行う態様であってもよい。例えば、図１０に示すように所定の周期で、異なる振幅の矩形波となる態様であってもよいし、あるいは、図１１に示すように、周波数、振幅、および位相についてすべて変化させた矩形波となる態様であってもよい。
【００５０】
あるいは、変調変電装置１が受電した電力の電圧を、電気機器が駆動可能な電圧値以下となるように変換し、復元変電装置２により、この変換された電力を復元する態様であってもよい。
【００５１】
上記した電力変換の態様は、例えば、変調変電装置１および復元変電装置２をそれぞれ以下のように構成することで実現できる。
【００５２】
電力変換の態様が、電力を変調変電装置１が備える変換器２２によって、振幅変調する態様の場合は、上述の通りである。また、電力変換の態様が、受電した電力を周波数変調又は位相変調する態様の場合は、変調変電装置１の変換器２２として、通信分野における周知の周波数変調器又は位相変調器を、適宜、応用することができる。電力変換の態様が、受電した電力の波形を矩形波に変換する態様である場合は、以下の構成とすることができる。すなわち、受電した交流電力を整流器によって直流にし、インバータによって所望される周波数の交流を生成して出力するよう変換器２２を構成すればよい。電力変換の態様がこれらを組み合わせた態様である場合には、これらの変調器又は電力変換器を適宜組み合わせて変換器２２を構成すればよい。
【００５３】
また、復元変電装置２が備える復元器２４として、例えば、上述の電力変換の全ての態様の場合において、無効化電力を直流に変換した後これを基幹配線から供給される交流電力と同じ周波数の交流電力に変換するＢＴＢ方式の電力変換器等で構成することができる。
【００５４】
なお、交流の電力を直流の電力に変換する態様の場合は、変調変電装置１において変換器２２が整流器により交流を直流に変換する。一方、復元変電装置２において、復元器２４がインバータにより直流を交流に変換する。
【００５５】
（電力変換の態様と機器への影響）
ところで、電力変換として採用する態様に応じて、電気機器の使用に与える影響は様々である。例えば、上述のように、市中低圧線１１に供給される電力の周波数、位相を変化させると、誘導電動機を利用した冷蔵庫、扇風機、エアコン、ならびに加湿器などでは性能が劣化する。また、電源周波数に同期して動作する、電気時計、ＡＣシンクロナスモータにより再生(録音)スピードを一定に保ったレコードプレーヤまたはテープレコーダなどは正しく動作しなくなる。また、特定の電源周波数専用に設計製造された、例えば、電子レンジや蛍光灯照明器具では、過熱焼損する可能性がある。また、特定の電源周波数専用に設計製造された洗濯機では、脱水時に回転数が高くなりすぎ、破損する可能性が生じる。
【００５６】
また、供給した交流電力の波形を正弦波から矩形波に変換した態様の場合、精密な周波数を必要とするテレビ、計測器、電子ポット、医療機器、調光器等の位相制御を利用した機器などでは誤作動を起こす可能性がある。
【００５７】
また、振幅を変更し電圧を大きくすると、過電圧状態になると機器の中で過電圧に弱い部品、例えばコンデンサやトランジスタなどが壊れたりすることがある。逆に、振幅を小さくなるように変更し電圧を小さくすると、電気機器は動作できなくなる。
【００５８】
以上のように、電力変換の態様を適宜選択することで、少なくとも所望する電気機器の使用の無効化を図ることができる。
【００５９】
次に、本実施形態の変形例を説明する。
【００６０】
［変形例１］
変調変電装置１にて行う電力変換の態様は上記にて例示したものに限定されない。変調変電装置１は、これらの態様をさらに組み合わせて複雑な態様となるように電力変換を行ってもよい。あるいは、変調変電装置１は、所定のタイミングに応じて変換する態様を切り替える構成としてもよい。
【００６１】
このように、変調変電装置１による電力変換の態様が複雑となる場合、あるいは変換態様を別の態様に切り替える構成の場合、復元変電装置２において変換された電力を適切に復元できない可能性が生じる。このため、変調変電装置１と復元変電装置２との間では、電力の変換に関する電力変換情報を共有しておく必要がある。
【００６２】
そこで、配電システム１００の変形例として、変調変電装置（無効化変電装置）３と復元変電装置（有効化変電装置）４との間で電力変換情報を共有することができる配電システム１０１について図１２を参照して説明する。図１２は、他の実施形態に係る配電システム１０１の概略構成を示す図である。
【００６３】
配電システム１０１は、上記した配電システム１００の構成においてさらに情報通信路（通信線）１３を備え、この情報通信路１３を通じて電力変換の態様に関する情報である電力変換情報を変調変電装置３から復元変電装置４に通知する。情報通信路１３は、上述した電力変換情報を変調変電装置３から復元変電装置４に送信するための有線による通信経路であり、例えば、光ファイバー等により実現できる。
【００６４】
また、変調変電装置３は、上述した変圧器２１、変換器２２に加えて、さらに通信部３１および記憶装置３２を備えてなる構成である。この記憶装置３２は、読み書き可能な記録媒体であり例えば、フラッシュメモリ、ＲＡＭ等により実現できる。この記憶装置３２には、電力変換情報が記憶されている。通信部３１は、情報通信路１３を介して復元変電装置２との通信を確立し、記憶装置３２に記憶されている電力変換情報を、復元変電装置２に送信するものである。
【００６５】
つまり、変調変電装置３では、記憶装置３２に記憶されている電力変換情報に基づき変換器２２が受電した電力に対する変換を行う。またこの変換に応じて通信部３１が、記憶装置３２から電力変換情報を読みだし情報通信路１３を介して復元変電装置２に送信する。
【００６６】
一方、復元変電装置４は、上述した変圧器２３、復元器２４に加えて、さらに通信部３３および記憶装置３４を備えてなる構成である。通信部３３は、情報通信路１３を介して変調変電装置３との通信を確立し、変調変電装置３から電力変換情報を受信するものである。通信部３３は、受信した電力変換情報を記憶装置３４に記憶する。記憶装置３４は、読み書き可能な記録媒体であり、例えば、フラッシュメモリ、ＲＡＭ等により実現できる。記憶装置３４には、通信部３３により受信した電力変換情報が記憶される。
【００６７】
つまり、復元変電装置４は、変調変電装置３から受信した電力変換情報を記憶装置３４に記憶させる。そして、復元変電装置２は、この記憶した電力変換情報に基づき復元器２４によって、受電した変換された電力の復元を行う。
【００６８】
以上のように、配電システム１０１では、電力変換情報を変調変電装置３から復元変電装置４に送信することができるため、両者は電力変換情報を共有することができる。このため、変調変電装置３による電力変換の態様が複雑となる場合、あるいは所定のタイミングで変換態様が別の態様に切り替わる場合であっても、復元変電装置４において適切に電力を復元することができる。
【００６９】
なお、上記では電力変換情報を、情報通信路１３を通じて変調変電装置３から復元変電装置４に送信することで両者が電力変換情報を共有できる構成であった。しかしながら、この構成に限定されるものではない。例えば、変調変電装置３から復元変電装置４に無線により電力変換情報を送信する構成としてもよい。なお、無線により電力変換情報を送信する構成の場合、変調変電装置１と復元変電装置２との間の距離が大きく離れているときは、これらの通信を中継する中継装置をさらに備えてもよい。
【００７０】
また、ＰＬＣ（電力線搬送通信）のように、変調変電装置３から復元変電装置４に送信する電力に電力変換情報を重畳させて送信する構成としてもよい。例えば、電力変換情報が単純な同期信号である場合、この構成は、変調変電装置１の変換器２２における無効化処理（変調処理）と復元変電装置２の復元器２４における有効化処理（復元処理）との間におけるタイミングのずれを自動的に補償できるので、好ましい。つまり、有効化処理と無効化処理との間では、変調変電装置１の変換器２２と復元変電装置２の復元器２４との間を電力が伝達する時間分だけ遅延が生じる。そこで、同期信号を無効化電力に重畳して送信すると、同期信号が無効化電力の伝達時間と同じ時間だけ遅れるので、有効化処理に必要な無効化処理に対する遅れを自動的に確保することができる。
【００７１】
また、配電システム１０１は電力変換情報を管理する管理装置をさらに備え、該管理装置から変調変電装置３および復元変電装置４それぞれにこの電力変換情報を送信する構成であってもよい。
【００７２】
また、上述した電力変換情報に基づく変調変電装置３の電力変換処理と、電力変換情報に基づく復元変電装置４の復元処理とは、互いに同期させて行う必要がある。そのため、両者が同期して処理を実行できるように、ともに一致した正確な時間情報を保持する必要がある。そこで、変調変電装置３および復元変電装置４それぞれは、標準電波を受信して誤差を自動修正する機能を有する電波時計を備える構成としてもよい。このように電波時計を備えるため、変調変電装置１および復元変電装置２は正確な時間情報を保持することができる。これにより、適切なタイミングで同期して処理することができる。また、変調変電装置３および復元変電装置４は、標準電波を受信する電波時計の代わりに、ＧＰＳ衛星より送信されるＧＰＳ時刻情報を受信し、正確な時間を把握する構成としてもよい。
【００７３】
＜動作例＞
図１２に示す例において、変調変電装置３から復元変電装置４に送信する電力に電力変換情報を重畳させて送信する構成の動作例として以下の構成が挙げられる。
【００７４】
図１２では、変調変電装置１の変換器２２は、所定の頻度で発生し短時間で２KVまで急峻に変化するパルス的な波形の無効化電圧信号を振幅変調により重畳させて受電した電力を無効化する構成である。そこで、電力変換情報として所定の同期信号を当該無効化電力に重畳させる。復元変電装置２では通信部３がこの同期信号を検出する。そして、復元器２４が、受電した当該無効化電力に、上記無効化電圧信号の極性を反転させた波形の有効化電圧信号を、重畳された無効化電圧信号にタイミングを合わせて振幅変調により重畳する。このタイミングの合致は、例えば、同期信号を有効化処理に必要な時間だけ無効化電力の送出より早く送出することにより行なうことができる。これにより、無効化電圧信号を有効化電圧信号により打ち消して、無効化電力を有効化することができる。
【００７５】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の配電システムは、市中低圧線における盗電を防止する配電システム等として有用である。
【符号の説明】
【００７７】
１    変調変電装置
２    復元変電装置
３    変調変電装置
４    復元変電装置
１０  市中中圧線
１１  市中低圧線
１２  屋内配線
２１  変圧器
２２  変換器
２３  変圧器
２４  復元器
３１  通信部
３２  記憶装置
３３  通信部
３４  記憶装置
１００  配電システム  
１０１  配電システム
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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