JPH08289563A

JPH08289563A - 系統連系電源装置

Info

Publication number: JPH08289563A
Application number: JP7118017A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Makino; 正寛牧野; Masahiko Hashimoto; 昌彦橋本; Masahiro Maekawa; 正弘前川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-04-18
Filing date: 1995-04-18
Publication date: 1996-11-01
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JP3192918B2

Abstract

(57)【要約】【目的】商用電力系統４が停電したとき、インバータ
２の出力電力を家庭内負荷５にのみ供給する独立運転
を、安全に行なうことが出来る系統連系電源装置を提供
する。【構成】保護回路８は、独立運転開始時に、インバー
タ２と商用電力系統４の間に介在する連系切り離し用ブ
レーカ３が切り離し状態となっているかどうかを確認
し、切り離し状態が確認されたときにのみ、独立運転モ
ードの起動を許容する。又、独立運転モードの起動後、
一定期間は、インバータ２の出力電流の定格値よりも小
さい過電流検出値と、零を越える不足電流検出値によっ
て保護動作を実行し、異常検出時にはインバータ２を停
止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池等の直流電源
を、インバータを介して商用電力系統へ連系する系統連
系電源装置に関し、特に、商用電力系統に何らかの事故
が発生して、連系運転を停止したときに、直流電源の発
生電力を家庭内負荷にのみ供給する独立運転の可能な系
統連系電源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、太陽電池に代表される直流の新エ
ネルギー源を各家庭や工場或いは地域に設置すると共
に、電力会社の商用電力系統へ連系し、新エネルギー源
の余剰電力は商用電力系統へ逆潮流する系統連系電源装
置が実用化されている。

【０００３】図１４は従来の系統連系電源装置の構成を
表わしている。直流電源(１)はインバータ(20)を介して
商用電力系統(４)へ連系されており、インバータ(20)と
商用電力系統(４)の間には、インバータ(20)停止時に開
放すべきリレー(22)やブレーカ(23)の他、商用電力系統
(４)に対する連系点には、商用電力系統(４)に対する連
系運転を停止する際に開放すべきブレーカ(30)が介在し
ている。そして、インバータ(20)と連系切り離し用ブレ
ーカ(30)の間に、コンセント(54)(55)を介して家庭内負
荷(51)(52)が接続されている。

【０００４】インバータ(20)を商用電力系統(４)に連系
する際には、リレー(22)及びブレーカ(23)(30)を閉じ、
インバータ(20)を起動する。この結果、直流電源(１)の
出力電力が交流に変換されて、商用電力系統(４)及び家
庭内負荷(51)(52)へ供給される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の系統
連系電源装置においては、例えば図１４にＡ点で表わす
如く商用電力系統(４)が落雷や地震等の災害を受けて、
停電が発生したとき、連系切り離し用ブレーカ(30)を閉
じたままでインバータ(20)の運転を継続すると、その発
生電力が商用電力系統(４)に流れ込んで、停電復旧作業
者が危険に晒されることになる。そこで従来は、系統の
停電発生時にはインバータ(20)の運転を停止することが
行われている。

【０００６】しかしながら、直流電源が電力発生可能な
状態であるにも拘わらず、インバータを停止すること
は、直流電源の有効利用を妨げることになる。又、停電
発生時に、連系切り離し用ブレーカ(30)を開いた状態で
インバータ(20)の独立運転を開始するとしても、災害が
家庭内に及んで、図１４にＢ点で表わす如くインバータ
(20)と連系切り離し用ブレーカ(30)の間で配電線の短絡
や断線などの不具合が発生している場合、インバータ(2
0)の運転を継続すると、例えば短絡箇所で火災が発生し
たり、断線箇所における過大なインピーダンスによって
インバータ(20)が故障する虞れがある。更に又、図１４
にＣ点で表わす如く、各コンセント(54)(55)へ通じる配
電線に短絡や断線が発生した場合も同様の問題が生じ
る。

【０００７】本発明の目的は、商用電力系統が停電した
とき、インバータの出力電力を家庭内負荷にのみ供給す
る独立運転を、安全に行なうことが出来る系統連系電源
装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】本発明に係る系統連系電源
装置においては、直流電源(１)がインバータ(２)を介し
て商用電力系統(４)に連系され、インバータ(２)と商用
電力系統(４)の間には、リレーやブレーカ等の連系切り
離し装置が介在すると共に、インバータ(２)と連系切り
離し装置の間に家庭内負荷(５)が接続されている。又、
インバータ(２)は、家庭内負荷(５)及び商用電力系統
(４)へ同時に交流電力の供給が可能な通常運転モード
と、商用電力系統(４)から解列された状態で家庭内負荷
(５)にのみ交流電力を供給する独立運転モードの２つの
モード間で切換え運転が可能である。

【０００９】そして、該系統連系電源装置の特徴的構成
は、連系切り離し装置に接続されて、通常運転モードに
て連系切り離し装置が切り離し状態となったとき、該状
態を確認する切り離し確認手段と、切り離し確認手段か
らの確認信号に基づき、連系切り離し装置の切り離し状
態を確認した上で、独立運転モードの起動を許容するモ
ード制御手段とを具えている。

【００１０】具体的構成に於いて、インバータ(２)は、
出力電流値が所定の基準範囲を逸脱したときに運転を停
止するための保護回路(８)を具え、該保護回路(８)に
は、インバータ(２)が独立運転モードにて起動した後、
一定期間に適用すべき第１の基準範囲と、該一定期間が
経過した後に適用すべき第２の基準範囲が設定されてい
る。

【００１１】ここで、第１の基準範囲は、インバータ
(２)の出力電流の定格値よりも小さい過電流検出値と、
零を越える不足電流検出値によって規定されると共に、
第２の基準範囲は、インバータ(２)の出力電流の定格値
よりも大きい過電流検出値によって規定される。

【００１２】又、具体的構成に於いて、インバータ(２)
は、その出力を制御するための制御回路(７)を具え、該
制御回路(７)には、インバータ(２)が独立運転モードに
て起動した後、一定期間に適用すべき出力制限値が設定
されている。出力制限値は、より具体的にはインバータ
(２)の定格出力よりも小さい値に設定される。

【００１３】更に、他の具体的構成に於いて、インバー
タ(２)と商用電力系統(４)の間には、複数の家庭内負荷
(51)(52)(53)が接続され、インバータ(２)から各家庭内
負荷(51)(52)(53)へ至る電力供給ラインには、インバー
タ(２)側の端部に通信用の親機(９)、各家庭内負荷(51)
(52)(53)側の端部に通信用の子機(91)(92)(93)を介在せ
しめ、電力供給ラインを通して親機(９)と各子機(91)(9
2)(93)の間で双方向通信を行なうことによって、電力供
給ラインの異常の有無が検知され、モード制御手段は、
電力供給ラインに異常のないことが検知されたとき、独
立運転モードでの運転を許容する。

【００１４】ここで、親機(９)と各子機(91)(92)(93)の
間の通信データには、各子機(91)(92)(93)の認識番号が
含まれ、該認識番号に基づいて異常の発生箇所が特定さ
れる。

【００１５】

【作用】上記特徴的構成を有する本発明の系統連系電源
装置においては、通常運転モードで連系運転中に商用電
力系統(４)に停電が発生したとき、インバータ(２)の通
常運転が停止される。その後、独立運転モードを設定す
ることにより、自動的に或いは手動操作によって、連系
切り離し装置が開かれる。そして、切り離し確認手段が
連系切り離し装置の切り離し状態を確認すると、その確
認信号がモード制御手段へ送出される。これに応答し
て、モード制御手段はインバータ(２)に対して独立運転
モードの起動を許容する。この結果、インバータ(２)が
独立運転モードで起動し、その発生電力は家庭内負荷
(５)へ供給される。

【００１６】保護回路(８)を具えた上記具体的構成に於
いては、商用電力系統(４)に停電が発生して、上述の如
く連系切り離し用ブレーカ(３)が開かれた状態で、イン
バータ(２)が独立運転モードで起動する場合において、
インバータ(２)の起動後、一定期間、保護回路(８)は、
インバータ(２)の出力電流が第１の基準範囲を逸脱しな
いかどうかを監視して、逸脱時にはインバータ(２)を停
止させる。又、前記一定期間経過後、保護回路(８)は、
インバータ(２)の出力電流が第２の基準範囲を逸脱しな
いかどうかを監視して、逸脱時にはインバータ(２)を停
止させる。

【００１７】ここで、屋内配線にも短絡や断線などの不
具合が発生していた場合、インバータ(２)の出力電流が
短絡時には過大となり、断線時には零或いは過小とな
る。そこで、これらの異常な状態を第１の基準範囲の限
界値として規定することによって、不具合の発生を検知
することが出来る。

【００１８】制御回路(７)を具えた上記具体的構成に於
いては、同様にインバータ(２)が独立運転モードで起動
する場合において、インバータ(２)の出力が、起動後一
定期間は第１の出力制限値によって規制され、該一定期
間の経過後は第２の出力制限値によって規制される。

【００１９】ここで、屋内配線に断線が発生していた場
合、インバータ(２)の出力が低負荷時に拘わらず過大と
なって、インバータ(２)が故障する虞れがある。そこ
で、第１の出力制限値として、インバータ(２)の定格出
力よりも小さい値を設定しておくことによって、インバ
ータ(２)の故障を未然に防止することが出来る。

【００２０】通信用の親機(９)及び子機(91)(92)(93)を
具えた具体的構成に於いては、先ず親機(９)から各子機
(91)(92)(93)へ接続状態を確認するための所定の通信デ
ータを送信する。各子機(91)(92)(93)は、親機(９)から
の通信データを受信すると、その旨の通信データを親機
(９)に返信する。仮に、何れかの家庭内負荷へ至る電力
供給ラインに断線等の異常が生じていれば、親機(９)か
らの通信データは該家庭内負荷に接続された子機には届
かず、従って、親機(９)は該子機からの通信データを受
け取ることはない。これによって、親機(９)は、該家庭
内負荷の近傍部分にて異常が発生したことを検知する。
該検知信号はモード制御手段へ供給される。これに応じ
てモード制御手段は、独立運転モードの起動を禁止す
る。従って、家庭内における感電事故や火災の発生が防
止される。

【００２１】ここで、親機(９)と各子機(91)(92)(93)の
間の通信データに、各子機(91)(92)(93)の認識番号を含
めれば、電力供給ラインに異常のない子機からは識別番
号を受け取ることが出来るが、電力供給ラインに異常の
ある子機からは識別番号を受け取ることが出来ない。こ
れによって、異常発生箇所の特定が可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係る系統連系電源装置によれ
ば、商用電力系統が停電したとき、連系切り離し装置が
開いていることを確認した上で、インバータが起動して
独立運転が行なわれるので、商用電力系統側の安全が確
保されると同時に、直流電源の有効利用が図られる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の３つの実施例につき、図面に
沿って詳述する。第１実施例図１に示す如く太陽電池からなる直流電源(１)は、イン
バータ(２)を介して商用電力系統(４)へ連系され、イン
バータ(２)と商用電力系統(４)の間には家庭内負荷(５)
が接続されている。

【００２４】又、家庭内負荷(５)の接続点と商用電力系
統(４)の間には連系切り離し用ブレーカ(３)が介在する
と共に、インバータ(２)の出力端と家庭内負荷(５)の接
続点の間には、インバータ停止時に開かれるべきリレー
(22)及びブレーカ(23)が介在している。

【００２５】インバータ(２)は、複数のスイッチング素
子から構成されるインバータ主回路(６)と、インバータ
主回路(６)へスイッチングパルスを供給する制御回路
(７)と、各種の異常に対する保護機能を発揮する保護回
路(８)とから構成され、該保護回路(８)によって前記リ
レー(22)及びブレーカ(23)(３)の開閉が制御されてい
る。尚、保護回路(８)は、マイクロコンピュータから構
成されている。

【００２６】制御回路(７)は、系統周波数の基準信号を
発生する基準信号発生回路(71)を具え、切換えスイッチ
(72)によって、インバータ主回路(６)の出力端における
交流電圧の検出信号と基準信号の何れか一方が選択され
る。ここで、切換えスイッチ(72)は保護回路(８)によっ
て制御されており、連系切り離し用ブレーカ(３)を閉じ
た通常運転モードでは、交流電圧側に設定され、連系切
り離し用ブレーカ(３)を開いた独立運転モードでは、基
準信号発生回路(71)側に切り換えられる。そして、切換
えスイッチ(72)の出力信号はＢＰＦ(73)を経て系統周波
数の正弦波に変換された後、乗算器(74)の一方の入力端
子へ供給される。

【００２７】又、インバータ主回路(６)の出力端におけ
る交流電圧及び交流出力電流の検出信号は、第２切換え
スイッチ(72′)にて何れか一方が選択される。ここで、
第２切換えスイッチ(72′)は保護回路(８)によって制御
されており、独立運転モードで起動した後、一定期間
(例えば３０秒)は交流出力電流側に設定され、該一定期
間経過後は交流電圧側に切り換えられる。

【００２８】保護回路(８)には、インバータ主回路(６)
の出力端における交流出力電流と交流電圧の検出信号が
供給されており、これらの検出信号に基づいて、保護回
路(８)は、電流振幅指令値を作成し、乗算器(74)の他方
の入力端子へ供給する。乗算器(74)では、前記ＢＰＦ(7
3)から得られる正弦波と電流振幅指令値とが乗算され
て、電流指令値が作成される。該電流指令値は減算器(7
5)へ送られて、第２切換えスイッチ(72′)の出力信号と
の偏差が算出される。該偏差は増幅器(76)を経てＰＷＭ
パルス発生回路(77)へ供給される。この結果、インバー
タ主回路(６)に対するＰＷＭパルスが作成されるのであ
る。従って、独立運転モードで起動した場合において、
起動後、一定期間は交流出力電流の検出値との偏差が算
出されて、出力電流制御が行なわれ、該一定期間経過後
は交流電圧の検出値との偏差が算出されて、出力電圧制
御が行なわれることになる。

【００２９】連系切り離し用ブレーカ(３)は、保護回路
(８)からのブレーカ制御信号によって、互いに連動して
開閉される第１ブレーカ部(31)と第２ブレーカ部(32)か
ら構成され、第１ブレーカ部(31)は、連系切り離しの本
来の目的に用いられるのに対し、第２ブレーカ部(32)
は、第１ブレーカ部(31)の開閉状態を検出するために用
いられる。即ち、第２ブレーカ部(32)の一方の端子には
電源(33)が接続されており、第２ブレーカ部(32)の他方
の端子は保護回路(８)へ接続されている。従って、第２
ブレーカ部(32)が第１ブレーカ部(31)と連動して閉じて
いる通常運転モードでは、第２ブレーカ部(32)から保護
回路(８)へハイの信号が供給される。又、独立運転モー
ドが設定されて、第２ブレーカ部(32)が第１ブレーカ部
(31)と連動して開くことによって、第２ブレーカ部(32)
から保護回路(８)へローの信号(連系切り離し確認信号)
が供給されるのである。

【００３０】保護回路(８)には、手動操作に基づく独立
運転切換え指令が供給されており、例えば商用電力系統
(４)に停電が発生して、独立運転を行なわんとする場合
には、独立運転切換え指令がハイとなって、保護回路
(８)に対して独立運転モードの設定が指令される。これ
に応じて保護回路(８)は、周波数異常、電圧異常、過電
流異常などに対する通常の保護機能に加えて、連系切り
離し用ブレーカ(３)が閉じられているかどうかの判断結
果に基づく独立運転時の保護機能を追加する。

【００３１】図２は保護回路(８)の動作を表わしてい
る。先ずステップＳ１にて前述の独立運転切換え指令が
ハイかどうかの判断が行われ、ＮＯの場合はステップＳ
２にて通常運転モードを設定する。次に、ステップＳ３
にて通常運転用保護モードを設定して、ステップＳ４で
故障が発生しているかの判断を行なう。故障が発生して
いないときはステップＳ１に戻る。

【００３２】独立運転切換え指令がハイとなって、ステ
ップＳ１にてＹＥＳと判断されたときは、ステップＳ５
へ移行して、ブレーカ制御信号によって連系切り離し用
ブレーカ(３)を開放する。そして、ステップＳ６では、
連系切り離し用ブレーカ(３)から送られてくる連系切り
離し確認信号に基づいて、連系切り離し用ブレーカ(３)
が確かに開いていることを確認した後、ステップＳ７に
て独立運転モードを設定する。独立運転モードにおいて
は、上述の如く図１に示す切換えスイッチ(72)が基準信
号発生回路(71)側に切り換えられると共に、独立運転開
始から一定期間(３０秒)は第２切換えスイッチ(72′)が
交流出力電流側に設定されて、基準信号に基づく出力電
流制御が行なわれ、該一定期間経過後は、第２切換えス
イッチ(72′)が交流電圧側に切り換えられて、基準信号
に基づく出力電圧制御が行われる。

【００３３】更にステップＳ８では、通常運転用保護モ
ードと同様の保護機能を発揮する独立運転用保護モード
を設定して、ステップＳ９で故障が発生しているかどう
かの判断を行なう。故障が発生していないときはステッ
プＳ１に戻る。ステップＳ４或いはステップＳ９にて故
障が発生していると判断されたとき、若しくはステップ
Ｓ６にて連系切り離し用ブレーカが閉じていると判断さ
れたときは、インバータを停止させる。

【００３４】上述の系統連系電源装置によれば、商用電
力系統(４)に停電が発生した場合、連系切り離し用ブレ
ーカ(３)が確実に開かれていることを確認した上で、独
立運転が開始されるので、停電復旧作業員が危険に晒さ
れることはない。

【００３５】第２実施例本実施例における系統連系電源装置の回路構成及び基本
動作は夫々、図１及び図２に示す第１実施例と同一であ
るが、災害によって商用電力系統(４)に停電が発生した
状態で、屋内配線にも被害が及んだ場合を考慮して、制
御回路(７)の制御動作及び保護回路(８)の保護動作に改
良が施されている。

【００３６】即ち、図２のステップＳ７では図３に示す
独立運転モードが設定され、更に図２のステップＳ８で
は図４に示す独立運転用保護モードが設定される。独立
運転モードにおいては、先ず図３のステップＳ２１に
て、独立運転モード起動時(最初にステップＳ２１へ移
行した直後)から３０秒が経過したかどうかが判断さ
れ、ＮＯの場合はステップＳ２２にて出力電流制御に移
行する。そして、ステップＳ２４にて、インバータ出力
リミッタ(インバータ出力の上限値)を定格容量の１０％
に設定した後、ステップＳ２５にて独立運転を開始す
る。

【００３７】その後、独立運転モード起動時から３０秒
以上が経過して、ステップＳ２１にてＹＥＳと判断され
たときは、ステップＳ２３へ移行して、出力電圧制御に
切り換えた上、ステップＳ２５にて独立運転を継続す
る。

【００３８】独立運転用保護モードにおいては、先ず図
４のステップＳ３１にて、独立運転モード起動時から３
０秒が経過したかどうかが判断され、ＮＯの場合はステ
ップＳ３２にて過電流検出値を定格容量の１５％に設定
すると共に、不足電流検出値を定格容量の５％に設定す
る。そして、ステップＳ３３では、不足電流検出機能の
実行、即ちインバータの出力電流が不足電流検出値を下
回ったかどうかの判断を行なって、具体的には屋内配線
の切断などの異常が発生しているかどうかを検知する。
その後、ステップＳ３５にて通常運転用保護モードと同
様の通常連系保護機能、例えば周波数異常の検知等を実
行する。

【００３９】その後、独立運転モード起動時から３０秒
以上が経過して、ステップＳ３１にてＹＥＳと判断され
たときは、ステップＳ３４へ移行して、過電流検出値を
定格容量の１５０％に設定すると共に、不足電流検出値
を定格容量の０％に設定した上で、ステップＳ３５へ移
行する。

【００４０】上記系統連系電源装置によれば、商用電力
系統(４)に災害などによる停電が発生した場合に於い
て、被害が家庭内に及んで、家庭内負荷(５)へ至る配電
線が短絡し、或いは断線が生じていたとしても、独立運
転モード起動後、３０秒間は、インバータ出力リミッタ
が定格容量の１０％に設定されるから、インバータ(２)
の出力が過大となる虞れはない。然も、この期間は、過
電流検出値が定格容量の１５％、不足電流検出値が定格
容量の５％に設定されるから、例えば断線等によってイ
ンバータ(２)の出力電流が殆ど零となれば、保護機能が
働いてインバータ(２)は自動的に停止される。

【００４１】従って、インバータ(２)の損傷や、家庭内
における火災等の二次的な事故の発生を未然に防止する
ことが出来る。又、上記３０秒の期間が無事に経過すれ
ば、屋内配線には不具合が生じていないと判断して、イ
ンバータ出力リミッタの値、過電流検出値、及び不足電
流検出値は通常の設定値に戻されるので、正常な独立運
転が継続される。

【００４２】第３実施例本実施例は、図５に示す如くインバータ(２)と連系切り
離し用ブレーカ(３)の間に、複数のコンセント(54)(55)
(56)を介して複数の家庭内負荷(51)(52)(53)が接続され
ている系統連系電源装置を前提として、第２実施例と同
様に、商用電力系統(４)の停電と同時に、屋内配線にも
短絡や断線などの不具合が発生した場合に、独立運転を
安全に行なうための改善を施したものである。

【００４３】即ち、商用電力系統(４)に停電が発生し
て、インバータ(２)を独立運転モードで起動する際、先
ず、各家庭内負荷に至る屋内配線の接続状態を調査し、
異常が発見された場合には、独立運転モードの起動を許
可しないものとする。

【００４４】図示の如くインバータ(２)から各コンセン
ト(54)(55)(56)へ至る配電線には、インバータ(２)側の
端部に親機(９)、各コンセント(54)(55)(56)側の端部に
夫々、子機(91)(92)(93)が介在しており、親機(９)と各
子機(91)(92)(93)間で双方向通信が行なわれる。尚、イ
ンバータ(２)には、上記通信を統括制御するためのＣＰ
Ｕ(24)が設けられている。

【００４５】親機(９)は図６の如く、上記ＣＰＵ(24)と
接続されて各子機との通信を制御する制御部(94)と、各
子機へ通信データを送信し、或いは各子機からの通信デ
ータを受信する受発信部(95)と、子機の個数を設定する
ための子機数設定部(96)とを具えている。

【００４６】又、各子機(91)(92)(93)は図７に示す如
く、親機との通信を制御する制御部(97)と、親機へ通信
データを送信し、或いは親機からの通信データを受信す
る受発信部(98)と、子機番号を設定するための子機番号
設定部(99)とを具えている。

【００４７】インバータ(２)のＣＰＵ(24)から親機(９)
に対する送信データは図８に示す如く、開始信号Ｓ、接
続調査開始指令や調査せんとする子機の番号等を含むデ
ータＤ、及び終了信号Ｅを含んでいる。又、親機(９)か
ら各子機(91)(92)(93)に対する送信データは図９に示す
如く、開始信号Ｓ、送信すべき相手子機に付与されてい
る子機番号Ａ、及び終了信号Ｅを含んでいる。

【００４８】更に各子機から親機に対する送信データは
図１０に示す如く、開始信号Ｓ、親機から自己の子機番
号を受信したことを表わす信号(例えば自己の子機番号
Ｋ)、及び終了信号Ｅを含んでいる。尚、図８乃至図１
０に示す通信データは夫々、アスキー形式のデータとす
ることが出来る。

【００４９】図１１は、インバータ(２)のＣＰＵ(24)が
実行する制御動作を表わしている。先ずステップＳ４１
にて接続調査開始指令を親機へ送信し、ステップＳ４２
では、予めメモリ(図示省略)に登録されている子機の接
続個数を取得する。そして、ステップＳ４３にて、接続
調査を行なうべき最初の子機の番号Ａ(＝１)を送信す
る。

【００５０】次にステップＳ４４にて、親機と子機の双
方向通信の結果に基づき、親機から子機までの屋内配線
の接続状態を調査する。その後、ステップＳ４５にて子
機番号Ａをカウントアップし、ステップＳ４６では、子
機番号が設定数(子機の接続個数)を上回ったかどうかを
判断し、ＮＯの場合はステップＳ４３へ戻って次の子機
についての接続状態の調査を続行し、ＹＥＳの場合はス
テップＳ４７にて接続調査終了指令を親機へ送信する。

【００５１】図１２は、親機(９)が実行する制御動作を
表わしている。先ずステップＳ５１にてＣＰＵ(24)から
の接続調査開始指令を受信したかどうかの判断を行な
い、ＹＥＳの場合は、ステップＳ５２にて接続調査を行
なうべき子機の番号を受信する。次にステップＳ５３に
て受信した子機番号Ａを各子機へ向けて送信する。

【００５２】その後、ステップＳ５４にて何れかの子機
から返信があったかどうかを判断し、ＮＯの場合はステ
ップＳ５５へ移行して、番号の送付回数をカウントアッ
プした後、ステップＳ５６にて送付回数が１０回を越え
たかどうかを判断する。その結果がＮＯの場合はステッ
プＳ５３へ戻って受信番号Ａの送信を繰り返し、ＹＥＳ
の場合はステップＳ５７へ移行し、当該子機までの屋内
配線が非接続状態である旨のデータをＣＰＵ(24)へ返信
する。

【００５３】一方、ステップＳ５４にて子機からの返信
があったときは、ステップＳ５８へ移行して、当該子機
までの屋内配線が接続状態である旨のデータをＣＰＵ(2
4)へ返信するのである。

【００５４】更に図１３は、各子機が実行する制御動作
を表わしている。先ずステップＳ６１にて子機番号Ａを
受信したかどうかを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ
６２にて自己に設定されている子機番号Ｋが受信番号Ａ
と一致しているかどうかを判断する。その結果がＹＥＳ
の場合はステップＳ６３に移行して、番号Ａを受信した
ことを表わすデータ、例えば自己の子機番号Ｋを親機
(９)へ返信する。

【００５５】上記系統連系電源装置によれば、各子機に
至る何れの屋内配線に断線等の不具合が発生しているか
を調査することが出来、何れかの屋内配線に不具合が発
生している場合には、インバータ(２)の独立運転モード
での起動を阻止すると共に、不具合の発生している屋内
配線の系統を表示する。

【００５６】尚、上記実施例では、接続状態の調査を独
立運転モードの起動時に行なうこととしたが、起動後の
一定期間に行ない、或いは独立運転中に継続して行なう
ことも可能である。

【００５７】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る系統連系電源装置の構成を表わす
ブロック図である。

【図２】第１実施例におけるインバータの全体の動作を
表わすフローチャートである。

【図３】第２実施例における独立運転モードの動作を表
わすフローチャートである。

【図４】第２実施例における独立運転用保護モードの動
作を表わすフローチャートである。

【図５】第３実施例における系統連系電源装置の構成を
表わすブロック図である。

【図６】親機の構成を表わすブロック図である。

【図７】子機の構成を表わすブロック図である。

【図８】インバータのＣＰＵから親機への送信データの
フォーマットを表わす図である。

【図９】親機から子機への送信データのフォーマットを
表わす図である。

【図１０】子機から親機への送信データのフォーマット
を表わす図である。

【図１１】ＣＰＵの制御動作を表わすフローチャートで
ある。

【図１２】親機の制御動作を表わすフローチャートであ
る。

【図１３】子機の制御動作を表わすフローチャートであ
る。

【図１４】従来装置の構成を表わすブロック図である。

【符号の説明】

(１) 直流電源 (２) インバータ (３) 連系切り離し用ブレーカ (４) 商用電力系統 (５) 家庭内負荷 (６) インバータ主回路 (７) 制御回路 (８) 保護回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電源(１)がインバータ(２)を介して
商用電力系統(４)に連系され、インバータ(２)と商用電
力系統(４)の間には連系切り離し装置が介在すると共
に、インバータ(２)と連系切り離し装置の間に家庭内負
荷(５)が接続され、インバータ(２)は、家庭内負荷(５)
及び商用電力系統(４)へ同時に交流電力の供給が可能な
通常運転モードと、商用電力系統(４)から解列された状
態で家庭内負荷(５)にのみ交流電力を供給する独立運転
モードの２つのモード間で切換え運転が可能な系統連系
電源装置において、連系切り離し装置に接続されて、通常運転モードから連
系切り離し装置が切り離し状態となったとき、該状態を
確認する切り離し確認手段と、切り離し確認手段からの確認信号に基づき、連系切り離
し装置の切り離し状態を確認した上で、独立運転モード
の起動を許容するモード制御手段とを具えたことを特徴
とする系統連系電源装置。
【請求項２】インバータ(２)は、出力電流値が所定の
基準範囲を逸脱したときに運転を停止するための保護回
路(８)を具え、該保護回路(８)には、インバータ(２)が
独立運転モードにて起動した後、一定期間に適用すべき
第１の基準範囲と、該一定期間が経過した後に適用すべ
き第２の基準範囲が設定されている請求項１に記載の系
統連系電源装置。
【請求項３】第１の基準範囲は、インバータ(２)の出
力電流の定格値よりも小さい過電流検出値と、零を越え
る不足電流検出値によって規定されると共に、第２の基
準範囲は、インバータ(２)の出力電流の定格値よりも大
きい過電流検出値によって規定されている請求項２に記
載の系統連系電源装置。
【請求項４】インバータ(２)は、その出力を制御する
ための制御回路(７)を具え、該制御回路(７)には、イン
バータ(２)が独立運転モードにて起動した後、一定期間
に適用すべき出力制限値が設定されている請求項１乃至
請求項３の何れかに記載の系統連系電源装置。
【請求項５】インバータ(２)が独立運転モードにて起
動した後、一定期間は出力電流を系統周波数の正弦波に
制御する出力電流制御が行なわれ、該一定期間経過後は
出力電圧を系統周波数の正弦波に制御する出力電圧制御
が行なわれる請求項４に記載の系統連系電源装置。
【請求項６】出力制限値は、インバータ(２)の定格出
力よりも小さい値に設定される請求項４又請求項５に記
載の系統連系電源装置。
【請求項７】インバータ(２)と商用電力系統(４)の間
には、複数の家庭内負荷(51)(52)(53)が接続され、イン
バータ(２)から各家庭内負荷(51)(52)(53)へ至る電力供
給ラインには、インバータ(２)側の端部に通信用の親機
(９)、各家庭内負荷(51)(52)(53)側の端部に通信用の子
機(91)(92)(93)を介在せしめ、電力供給ラインを通して
親機(９)と各子機(91)(92)(93)の間で双方向通信を行な
うことによって、電力供給ラインの異常の有無が検知さ
れ、モード制御手段は、電力供給ラインに異常のないこ
とが検知されたとき、独立運転モードでの運転を許容す
る請求項２乃至請求項６の何れかに記載の系統連系電源
装置。
【請求項８】親機(９)と各子機(91)(92)(93)の間の通
信データには、各子機(91)(92)(93)の認識番号が含ま
れ、該認識番号に基づいて異常の発生箇所が特定される
請求項７に記載の系統連系電源装置。