JP2007330067A - 配電系統の電圧制御方法および配電系統の電圧制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な演算を不要にする。配電系統の構成に基づくインピーダンス情報を不要にする。
【解決手段】配電線２上の複数地点で電圧計測を繰り返し行って適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、その電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器３を作動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、配電系統の電圧制御方法および配電系統の電圧制御システムに関する。更に詳しくは、配電系統に設けられている電圧制御機器を集中的に制御するのに適した配電系統の電圧制御方法および配電系統の電圧制御システムに関するものである。

配電系統には静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）や電圧調整器（ＳＶＲ）等の配電系統の電圧を適正範囲内に制御するための電圧制御機器が設置されている。実用化されている配電系統では、電圧制御機器をそれぞれの連系点における自端情報に基づいて制御している。この場合、電圧制御機器の設置位置から離れた地点で電圧が適正範囲を逸脱したときには電圧制御に十分な効果を期待できない可能性がある。そこで、配電線センサにより配電系統内の複数地点を監視し、電圧制御機器を集中制御することが提案されている。この配電系統の電圧を集中制御する方法では、配電系統内の複数地点の電圧と電力潮流を計測し、その計測データを用いて潮流計算を行い、電圧制御機器の最適な制御量を求め、この制御量に基づいて電圧制御機器を作動させている。電圧と電力潮流の計測は繰り返し行なわれ、変動する電圧に対して常に最適の制御量を求めるようにしている。

上村，松田，「需要地系統の運用管理手法の提案−最適制御量決定プログラムの開発−」，電中研報告T01059，2002年4月

しかしながら、上述の集中制御方法では、制御のために複雑な演算を繰り返し行う必要があり、制御量を決定するまでの演算時間が長くなる。このため、電圧変動に素早く対応して電圧制御を行なうのが困難である。また、演算には配電線の構成に基づくインピーダンス情報が必要である。このため、配電系統の構成変更に柔軟に対応するのが困難である。

本発明は、複雑な演算が不要な配電系統の電圧制御方法及び電圧制御システムを提供することを目的とする。また、本発明は、配電系統の構成に基づくインピーダンス情報が不要な不要な配電系統の電圧制御方法及び電圧制御システムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、請求項１記載の配電系統の電圧制御方法は、配電線上の複数地点で電圧計測を繰り返し行って適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、その電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるものである。

したがって、配電線上に設けられた複数の計測地点のうち、いずれかの計測地点の電圧値が適正範囲から逸脱すると、電圧制御機器を使用した配電系統の電圧制御が開始される。即ち、適正範囲から逸脱した電圧値（以下、逸脱電圧値という）が計測された計測地点に最も近い位置に設けられている電圧制御機器を作動させる。このとき、逸脱電圧値が適正範囲の上限値を超える場合には電圧を下げるように電圧制御機器が操作され、下限値を下回る場合には電圧を上げるように電圧制御機器が操作される。同時に複数地点で逸脱電圧値が検出された場合には、最も逸脱量が大きい逸脱電圧値を対象に上述の電圧制御が行なわれる。

電圧制御機器の設置台数は複数台でも１台でも良い。複数の電圧制御機器が設けられている場合には、電圧計測を行なう箇所と電圧制御機器との位置関係を予め把握しておき、逸脱電圧値が計測された計測地点に最も近い電圧制御機器を作動させる。また、電圧制御機器の設置台数が１台である場合には、当該電圧制御機器が全ての計測地点に対して最も近い位置に設けられている電圧制御機器であり、逸脱電圧値を計測した計測地点がいずれであっても当該電圧制御機器を作動させる。

電圧制御機器としては、例えば静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ：Static Var Compensator）、電圧調整器（ＳＶＲ：Step Voltage Regulator）等の使用が可能であり、全ての電圧制御機器を静止型無効電力補償装置と電圧調整器とのうち、いずれか一方にしても良いし、両方を混在させて使用しても良い。

全ての逸脱電圧値が適正範囲に収ると、即ち電圧の逸脱が解消されると、電圧制御機器の作動が停止されて配電系統の電圧制御が終了する。

また、請求項２記載の配電系統の電圧制御方法は、電圧制御機器が複数設けられており、電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけではその電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置の別の電圧制御機器を追加作動させ、その電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させるものである。

したがって、１台の電圧制御機器の作動だけでは逸脱電圧値を解消することができない場合には、２番目に近い電圧制御機器も作動させる。そして、２台の電圧制御機器の作動によっても逸脱電圧値を解消することができない場合には、３番目に近い電圧制御機器を作動させる。このように逸脱電圧値が解消するまで次々に電圧制御機器を追加作動させ、電圧の逸脱に対する電圧制御機器の出力不足を補う。

また、請求項３記載の配電系統の電圧制御方法は、電圧制御機器が複数設けられており、電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいてその別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させるものである。

したがって、ある計測地点の逸脱電圧値を対象にしてその計測地点に最も近い電圧制御機器を作動させている最中に、逸脱が最大となる電圧計測値が別の計測地点で計測されたものに移ると、作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、新たに逸脱が最大となった逸脱電圧値を対象に電圧制御機器の操作が行なわれる。

また、請求項４記載の配電系統の電圧制御方法は、配電線を複数の区画に分割し、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうものである。したがって、上述の配電系統の電圧制御が各区画毎に独立して行なわれる。

また、請求項５記載の配電系統の電圧制御方法は、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、電圧制御機器の作動を行なわないものである。適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には電圧制御機器の作動によって配電系統の電圧制御を行なうのは適切でない。したがって、不適切な電圧制御機器の作動を防止することができる。

また、請求項６記載の配電系統の電圧制御方法は、全ての計測地点の電圧計測値を１台の制御装置に入力し、当該制御装置によって適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視すると共に、電圧の逸脱を検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるものである。したがって、配電系統の電圧制御を１台の制御装置によって集中制御することができる。

また、請求項７記載の配電系統の電圧制御システムは、配電線に接続された電圧制御機器と、配電線上の異なる地点の電圧を計測する複数の配電線センサと、配電線センサによって計測された電圧計測値が入力される制御装置とを備え、制御装置は、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、且つ電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるものである。

したがって、配電線上に設けられた複数の配電線センサのうち、いずれかの配電線センサによって計測された電圧が適正範囲から逸脱すると、電圧制御機器を使用した配電系統の電圧制御が開始される。即ち、制御装置は監視している電圧計測値の中で適正範囲から逸脱した電圧値（逸脱電圧値）を検出すると、逸脱電圧値を計測した配電線センサに最も近い位置に設けられている電圧制御機器を選択し作動させる。このとき、制御装置は、逸脱電圧値が適正範囲の上限値を超える場合には電圧を下げるように電圧制御機器を操作し、下限値を下回る場合には電圧を上げるように電圧制御機器を操作する。制御装置は、同時に複数の逸脱電圧値を検出した場合には最も逸脱量が大きい逸脱電圧値を対象に上述の電圧制御を行なう。

電圧制御機器の設置台数は複数台でも１台でも良い。複数の電圧制御機器が設けられる場合には、制御装置は配電線センサと電圧制御機器との位置関係を予め把握しておき、逸脱電圧値を計測した配電線センサに最も近い電圧制御機器を作動させる。また、電圧制御機器の設置台数が１台である場合には、当該電圧制御機器が全ての配電線センサに対して最も近い電圧制御機器であり、制御装置は逸脱電圧値を計測した配電線センサがいずれのものであっても当該電圧制御機器を作動させる。電圧制御機器としては、例えば静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）、電圧調整器（ＳＶＲ）等の使用が可能であり、全ての電圧制御機器を静止型無効電力補償装置と電圧調整器のうち、いずれか一方にしても良いし、両方を混在させて使用しても良い。

逸脱電圧値が適正範囲に収ると、制御装置は電圧制御機器の操作を停止し、配電系統の電圧制御を終了させる。そして、制御装置は逸脱電圧値の発生監視を継続する。

また、請求項８記載の配電系統の電圧制御システムは、電圧制御機器が複数設けられており、制御装置は、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけでは適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置に設けられている電圧制御機器を追加作動させ、電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させるものである。

したがって、１台の電圧制御機器の作動だけでは逸脱電圧値を解消することができない場合には、制御装置は２番目に近い電圧制御機器も作動させる。そして、２台の電圧制御機器の作動によっても逸脱電圧値を解消することができない場合には、３番目に近い電圧制御機器を作動させる。このように逸脱電圧値が解消するまで次々に電圧制御機器を追加作動させ、電圧の逸脱に対する電圧制御機器の出力不足を補う。

また、請求項９記載の配電系統の電圧制御システムは、電圧制御機器が複数設けられており、制御装置は、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいてその別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させるものである。

したがって、ある計測地点の逸脱電圧値を対象にしてその計測地点に最も近い電圧制御機器を作動させている最中に、逸脱が最大となる電圧計測値が別の計測地点で計測されたものに移ると、制御装置は作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、新たに逸脱が最大となった逸脱電圧値を対象に電圧制御機器の操作を行なう。

また、請求項１０記載の配電系統の電圧制御システムは、配電線が複数の区画に分割されており、制御装置は、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうものである。したがって、配電系統の電圧制御が各区画毎に独立して行なわれる。

さらに、請求項１１記載の配電系統の電圧制御システムは、制御装置が、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出した場合には、電圧制御機器の作動を行なわないものである。

適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には電圧制御機器の作動によって配電系統の電圧制御を行なうのは適切でない。このように電圧制御機器の作動が不適切な場合には、制御装置は電圧制御機器の作動を行なわない。

請求項１記載の配電系統の電圧制御方法では、配電線上の複数地点で電圧計測を繰り返し行って適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、その電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるので、電圧制御機器の操作に複雑な演算が不要となり、従来の集中制御方式と比べて高速な制御が可能となる。また、配電系統の構成に基づくインピーダンス情報を用いずに電圧制御機器を操作することができるため、系統切り替えなどによる配電系統の構成変更にも柔軟に対応することができる。

また、請求項２記載の配電系統の電圧制御方法では、電圧制御機器が複数設けられており、電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけではその電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置の別の電圧制御機器を追加作動させ、その電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させるので、逸脱電圧値の適正範囲からの逸脱量が大きい場合にも対応することができる。

また、請求項３記載の配電系統の電圧制御方法では、電圧制御機器が複数設けられており、電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいてその別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させるので、配電系統の電圧の変動に柔軟に対応することができる。

また、請求項４記載の配電系統の電圧制御方法では、配電線を複数の区画に分割し、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうので、配電系統に複数の電圧制御機器が設置されている場合に、各電圧制御機器の操作をそれぞれ適切に行なうことができる。

また、請求項５記載の配電系統の電圧制御方法では、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、電圧制御機器の作動を行なわないので、不適切な電圧制御機器の作動を防止することができる。

また、請求項６記載の配電系統の電圧制御方法では、全ての計測地点の電圧計測値を１台の制御装置に入力し、当該制御装置によって適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視すると共に、電圧の逸脱を検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるので、配電系統の電圧制御を１台の制御装置によって集中制御することができる。

また、請求項７記載の配電系統の電圧制御システムでは、配電線に接続された電圧制御機器と、配電線上の異なる地点の電圧を計測する複数の配電線センサと、配電線センサによって計測された電圧計測値が入力される制御装置とを備え、制御装置が、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、且つ電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させるので、電圧制御機器の操作に複雑な演算が不要となり、従来の集中制御方式と比べて高速な制御が可能となる。また、配電系統の構成に基づくインピーダンス情報を用いずに電圧制御機器を操作することができるため、系統切り替えなどによる配電系統の構成変更にも柔軟に対応することができる。

また、請求項８記載の配電系統の電圧制御システムでは、電圧制御機器が複数設けられており、制御装置は、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけでは適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置に設けられている電圧制御機器を追加作動させ、電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させるので、逸脱電圧値の適正範囲からの逸脱量が大きい場合にも対応することができる。

また、請求項９記載の配電系統の電圧制御システムでは、電圧制御機器が複数設けられており、制御装置は、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいてその別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させるので、配電系統の電圧の変動に柔軟に対応することができる。

また、請求項１０記載の配電系統の電圧制御システムでは、配電線が複数の区画に分割されており、制御装置は、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうので、配電系統に複数の電圧制御機器が設置されている場合に、各電圧制御機器の操作をそれぞれ適切に決定することができる。

さらに、請求項１１記載の配電系統の電圧制御システムでは、制御装置が、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出した場合には、電圧制御機器の作動を行なわないので、不適切な電圧制御機器の作動を防止することができる。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

図１に本発明の配電系統の電圧制御方法（以下、単に電圧制御方法という）の実施形態の一例を、図２に本発明の配電系統の電圧制御システム（以下、単に電圧制御システムという）の実施形態の一例をそれぞれ示す。この電圧制御方法は、配電線２上の複数地点で電圧計測を繰り返し行って適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、その電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器３を作動させるものである。また、電圧制御システム１は、配電線２に接続された電圧制御機器３と、配電線２上の異なる地点の電圧を計測する複数の配電線センサ４と、配電線センサ４によって計測された電圧計測値が入力される制御装置５とを備え、制御装置５は、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、且つ電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器３を作動させるものである。

まず最初に、電圧制御機器３を１台だけ設けている場合について説明する。この場合は、当該電圧制御機器３が全ての配電線センサ４に対して最も近い位置に設けられている電圧制御機器であり、電圧計測値の中で適正範囲から逸脱した電圧値（逸脱電圧値）を計測した配電線センサ４がいずれのものであっても当該電圧制御機器３を作動させる。

電圧制御機器３は、例えば静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）である。ただし、ＳＶＣに限るものではなく、例えば電圧調整器（ＳＶＲ）等の使用も可能である。電圧制御機器としてのＳＶＣ３は制御装置５によって操作され、配電線２に注入する無効電力を増減して配電線２の電圧を増減させる。

配電線センサ４は、配電線２の電圧を計測するセンサであり、単体で設置されたセンサであっても他の機器に組み込まれて配電線２上に設置されるセンサであっても良い。本実施形態では、配電線センサ４は、例えば柱上変圧器の高圧（６６００Ｖ）側の電圧を測定する。配電線センサ４は計測した電圧値（以下、電圧計測値という）を制御装置５に送信する。なお、図２では、配電線センサ４を配電系統の配電線２上の例えば４箇所に設置しているが、配電センサの設置数は４箇所に限るものではない。

電圧の適正範囲は、例えば標準電圧である。本実施形態では、全ての計測地点の電圧を同時に評価するため、配電線センサ４の計測値（高圧：６６００Ｖ）から低圧（１００Ｖ）換算を行なっており、標準電圧は例えば１００Ｖ、即ち１０１±６Ｖである。即ち、制御装置５は低圧換算された電圧計測値を比較することで適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値を決定する。ただし、適正範囲は必ずしも１００Ｖについての標準電圧に限るものではなく、その他の電圧の標準電圧を使用しても良い。また、標準電圧以外の範囲の電圧でも良い。

配電線２には分散型電源６や負荷７が接続されている。

制御装置５は、例えばコンピュータで構成されている。制御装置５は、例えば図３に示すように、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する監視手段５ａと、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合に操作するＳＶＣ３を決定する機器決定手段５ｂと、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合に作動させるＳＶＣ３の制御量Ｑを決定する制御量決定手段５ｃと、決定されたＳＶＣ３に対して制御量Ｑを送信する送信手段５ｄとを有している。制御装置５を構成するコンピュータには、配電線センサ４の電圧計測値を監視すると共に電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合にＳＶＣ３を操作して配電系統の電圧を安定化させる制御手順を定めたプログラム等がインストールされており、当該プログラムと演算装置、記憶装置、入出力装置等のハードウエア資源との協働によって監視手段５ａ、機器決定手段５ｂ、制御量決定手段５ｃ、送信手段５ｄが実現されている。

ＳＶＣ３は自励式または他励式の変換器を有しており、接続された配電線２に流れる無効電力を制御する機器である。他励式変換器を有するタイプのＳＶＣ３は、受信した制御量Ｑに応じて変換器のスイッチングと位相制御を行なって内部に保有する無効電力量を増減し、電圧制御を行なう。即ち、制御装置５の操作によってＳＶＣ３が作動し制御動作を行なう。また、自励式変換器を有するタイプのＳＶＣ３は、受信した制御量Ｑに応じたインバータ制御により無効電力を能動的に発生させて電圧制御を行なう。即ち、制御装置５の操作によってＳＶＣ３が作動し制御動作を行なう。

制御装置５は、例えば以下のようにして配電系統８の電圧制御を行なう。

制御装置５の監視手段５ａは、各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して監視し（ステップＳ２１）、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する（ステップＳ２２）。本実施形態では、配電線センサ４は柱上変圧器の高圧側に設置されているため、監視手段５ａは各配電線センサ４の測定値を対応する柱上変圧器の変圧比に基づいて低圧（１００Ｖ）換算を行い、換算後の値を電圧計測値とする。

そして、電圧の逸脱がなければ監視手段５ａはステップＳ２３を実行し、制御量が０であるか否かを判別する。いま、プログラムの実行が開始された直後であり、制御量は０であるので、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、送信手段５ｄが制御量として０をＳＶＣ３に送信する。いま、ＳＶＣ３は制御量０を受信しても作動しない。そして、ステップＳ２１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

一方、電圧の逸脱が少なくとも１箇所で検出された場合、即ち少なくとも１つの配電線センサ４の電圧計測値が適正範囲から逸脱したことを監視手段５ａが検出した場合、ステップＳ２２からステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、機器決定手段５ｂが操作対象のＳＶＣ３を決定すると共に、制御量決定手段５ｃが操作対象のＳＶＣ３の制御量（制御指令値）Ｑを決定する。ここでは設置されている電圧制御機器は１台であり、作動の対象となるのは当該ＳＶＣ３である。また、制御量決定手段５ｃは、適正範囲から逸脱している電圧計測値に基づいて制御量Ｑを決定する。例えば、逸脱量に所定の制御ゲインを乗じて制御量Ｑを算出する。このとき、制御装置５は、逸脱電圧値が適正範囲の上限値を超える場合には電圧を下げるように制御量Ｑを決定し（上限値制御）、下限値を下回る場合には電圧を上げるように制御量Ｑを決定する（下限値制御）。なお、設置されている電圧制御機器は１台であるため、以降、ＳＶＣ３の決定についての説明を省略する。

図４に、上限値制御の場合の制御ブロックの一例を示す。配電線センサ４の電圧計測値Ｖと目標電圧（適正範囲の上限値）Ｖrefとの差を取り、この差に所定の係数（制御ゲイン）を乗じることにより、制御量Ｑを算出する。ただし、制御ブロックは図４のものに限るものではない。制御ブロックは、配電系統８の構成等に応じて適宜決定される。

操作対象となるＳＶＣ３とその制御量Ｑを決定した後、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、決定されたＳＶＣ３に対して送信手段５ｄが制御量Ｑを送信する。制御量Ｑを受信したＳＶＣ３は作動し、制御量Ｑに対応した無効電力を配電線２に注入する。即ち、前回の制御量Ｑと今回の制御量Ｑとの差に応じて無効電力の注入量を増減させる。ＳＶＣ３が無効電力の注入量を増減させることで、配電線２の電圧が調整される。

その後、ステップＳ２１に戻り、監視手段５ａは各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して逸脱電圧値の有無、換言すると逸脱電圧値の解消を判別する（ステップＳ２２）。いま、ＳＶＣ３の作動開始直後であり電圧の逸脱が解消していない場合には、ステップＳ２５に進んで制御量Ｑを算出し直した後、ステップＳ２６に進んでＳＶＣ３に算出し直した制御量Ｑを送信し、ステップＳ２１に戻って上述の制御が繰り返し行なわれる。このように制御量Ｑは順次更新され、更新後の制御量Ｑに基づいてＳＶＣ３が操作されるので、変化する電圧に良好に追従して電圧制御を行うことができる。しかも、電圧のみに基づいて制御量Ｑを算出しており、計算量が少なく迅速に制御量Ｑを算出することができる。このため、ステップＳ２１からステップＳ２６までの実行時間が極めて短く、短時間周期で繰り返し実行することができるので、この点からも電圧の変動に良好に追従して電圧制御を行なうことができる。

そして、電圧の逸脱が解消すると、ステップＳ２２からステップＳ２３に進み、制御量Ｑが０であるか否か判別し、制御量Ｑが０の場合にはステップＳ２６に直接進み、制御量Ｑが０でなければステップＳ２４を実行して制御量Ｑを０にリセットした後、ステップＳ２６に進む。いま、ＳＶＣ３の作動によって電圧の逸脱が解消された直後であり、制御量ＱはＳＶＣ３を作動させる値となっているため、ステップＳ２３からステップＳ２４に進んだで制御量Ｑを０にリセットした後、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、送信手段５ｄが制御量Ｑとして０をＳＶＣ３に送信する。制御量０を受信したＳＶＣ３は無効電力の注入量を０にする。即ち、作動を停止する。そして、ステップＳ２１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

また、同時に複数地点での電圧計測値が逸脱電圧値となる場合もある。この場合には、ステップＳ２２から進んだステップＳ２５において、制御量決定手段５ｃは逸脱量が最大となる電圧計測値に基づいて制御量Ｑを決定する。このとき、逸脱量が最大となる電圧計測値が別の計測地点のものに移ったときには、別の計測地点の電圧計測値に基づいて制御量Ｑが決定される。そして、新たに決定し直された制御量Ｑに基づいてＳＶＣ３が操作され（ステップＳ２６）、配電系統８の電圧制御が行なわれる。

制御装置５はステップＳ２１からステップＳ２６を繰り返し行い、配電系統８の電圧制御を行なう。ステップＳ２１からステップＳ２６を繰り返し行なうことで、配電線２の複数地点での電圧計測が短時間周期で繰り返し行なわれ、常に電圧の安定化が図られる。例えば、約２秒程度の周期で電圧計測が繰り返し行なわれる。

本発明では、配電系統８の電圧に基づいてＳＶＣ３の制御量Ｑを算出しているので、制御量Ｑの算出に複雑な演算が不要となり、高速制御が可能となる。このため、電圧の変動に良好に追従して電圧制御を行うことができる。また、配電系統８の構成、即ち配電線２に接続された分散型電源６、負荷７等の種類、数、大きさや接続位置等に基づくインピーダンス情報を用いずにＳＶＣ３の制御量Ｑを決定することができるため、系統切り替え等による配電系統８の構成変更にも柔軟に対応することができる。

また、全ての計測地点の電圧計測値を１台の制御装置５に入力し、当該制御装置５によって適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視すると共に、電圧の逸脱を検出した場合に作動させるＳＶＣ３とその制御量Ｑを決定し、その決定に基づいてＳＶＣ３を作動させるので、配電系統の電圧制御を１台の制御装置によって集中制御することができる。

また、逸脱電圧値が計測された地点に最も近いＳＶＣ３を作動させるので、逸脱している部分の電圧を直接的に増減することができ、効率よく電圧の逸脱を解消することができる。

次に、配電系統８に複数のＳＶＣ３が設けられている場合について説明する。複数のＳＶＣ３が設けられている場合は、制御装置５は配電線センサ４とＳＶＣ３との位置関係を予め把握しておき、逸脱電圧値が計測された計測地点に最も近いＳＶＣ３を作動させる。

図５に、複数のＳＶＣ３を設けた電圧制御システム１を示す。なお、図２に示す構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、それらの詳細な説明は省略する。本実施形態では、例えば２台のＳＶＣ３が設けられている。

制御装置５には、配電線センサ４とＳＶＣ３との位置関係が予め記憶されている。例えば、配電線センサ４と当該配電線センサ４に最も近いＳＶＣ３とを対応付けた情報（以下、位置関係情報という）が制御装置５の記憶装置に予め記憶されている。機器決定手段５ｂはこの位置関係情報に基づいて操作するＳＶＣ３を決定する。

図２の電圧制御システム１では、設置されているＳＶＣ３が１台であったため図１のステップＳ２５において機器決定手段５ｂは常に同じＳＶＣ３を選択していたが、図５の電圧制御システム１では機器決定手段５ｂが記憶手段に記憶されている位置関係情報に基づいて作動対象のＳＶＣ３を選択する。

制御装置５の監視手段５ａは、図２の電圧制御システム１と同様に、各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して監視し（ステップＳ３１）、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する（ステップＳ３２）。そして、電圧の逸脱がなければステップＳ３３に進んで、制御量Ｑが０であるか否かを判別する。いま、プログラムの実行が開始された直後であり、制御量Ｑは０にリセットされているので、ステップＳ３４に進む。

ステップＳ３４では、作動出力を一定に維持されているＳＶＣ３、即ち制御量Ｑが一定に保持されているＳＶＣ３（ホールド中のＳＶＣ３）があるか否かを判別する。いま、プログラムの実行が開始された直後であり、ホールド中のＳＶＣ３は無いので、そのままステップＳ３８に進む。ステップＳ３８では、送信手段５ｄが制御量Ｑとして０をＳＶＣ３に送信する。ＳＶＣ３は制御量０を受信しても作動しない。そして、ステップＳ３１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

一方、電圧の逸脱が少なくとも１箇所で検出された場合、即ち少なくとも１つの配電線センサ４の電圧計測値が適正範囲から逸脱したことを監視手段５ａが検出した場合、ステップＳ３２からステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、機器決定手段５ｂが操作対象のＳＶＣ３を決定すると共に、制御量決定手段５ｃが操作対象のＳＶＣ３の制御量Ｑを決定する。いま、電圧計測値が逸脱電圧値となっている計測地点は１箇所であり、当該電圧計測値が適正範囲からの逸脱量が最大となる電圧計測値である。機器決定手段５ｂは、位置関係情報を参照し、逸脱電圧値の計測地点に最も近い位置に配置されているＳＶＣ３を選択し、このＳＶＣ３を操作対象に決定する。また、制御量決定手段５ｃは、この逸脱電圧値に基づいて制御量Ｑを決定する。制御量Ｑの決定は図１の場合と同様であり、その説明を省略する。

操作対象のＳＶＣ３とその制御量Ｑを決定した後、ステップＳ３８に進む。ステップＳ３８では、決定されたＳＶＣ３に対して送信手段５ｄが制御量Ｑを送信する。制御量Ｑを受信したＳＶＣ３は作動し、制御量Ｑに対応した無効電力を配電線２に注入する。即ち、前回の制御量Ｑと今回の制御量Ｑとの差に応じて無効電力の注入量を増減させる。ＳＶＣ３が無効電力の注入量を増減させることで、配電線２の電圧が調整される。

その後、ステップＳ３１に戻り、監視手段５ａは各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して逸脱電圧値の有無、換言すると逸脱電圧値の解消を判別する（ステップＳ３２）。いま、ＳＶＣ３の作動開始直後であり電圧の逸脱が解消していない場合には、ステップＳ３５に進んで制御量Ｑを決定し直した後、ステップＳ３８に進んでＳＶＣ３に算出し直した制御量Ｑを送信し、ステップＳ３１に戻って上述の制御が繰り返し行なわれる。このように制御量Ｑは順次更新され、更新後の制御量Ｑに基づいてＳＶＣ３が操作されるので、変化する電圧に良好に追従して電圧制御を行うことができる。しかも、電圧のみに基づいて制御量Ｑを算出しており、計算量が少なく迅速に制御量Ｑを算出することができる。このため、ステップＳ３１からステップＳ３８までの実行時間が極めて短く、短時間周期で繰り返し実行することができるので、この点からも電圧の変動に良好に追従して電圧制御を行なうことができる。

そして、電圧の逸脱が解消すると、ステップＳ３２からステップＳ３３に進み、制御量Ｑが０であるか否か判別し、制御量Ｑが０の場合にはステップＳ３４に直接進み、制御量Ｑが０でなければステップＳ３７を実行して制御量Ｑを０にリセットした後、ステップＳ３８に進む。いま、ＳＶＣ３の作動によって電圧の逸脱が解消された直後であり、制御量ＱはＳＶＣ３を作動させる値となっているため、ステップＳ３３からステップＳ３７に進んで制御量Ｑを０にリセットした後、ステップＳ３８に進む。

ステップＳ３８では、送信手段５ｄが制御量Ｑとして０をＳＶＣ３に送信する。制御量０を受信したＳＶＣ３は無効電力の注入量を０にする。即ち、作動を停止する。そして、ステップＳ３１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

そして、逸脱電圧値の発生が検出されない場合には、ステップＳ３２からステップＳ３３に進む。前回のステップＳ３７の実行により制御量Ｑは０にリセットされているので、ステップＳ３３からステップＳ３４に進み、ホールド中のＳＶＣ３の有無を判別する。そして、ホールド中のＳＶＣ３が無い場合にはステップＳ３８に直接進み、ホールド中のＳＶＣ３がある場合にはステップＳ３６を実行してホールドを解除（制御量Ｑの維持を解除）した後、ステップＳ３８に進む。いま、ホールド中のＳＶＣ３は無いので、ステップＳ３４からステップＳ３８に直接進む。そして、ステップＳ３８では制御量Ｑとして０がＳＶＣ３に送信されるが、この制御量Ｑは前回と同じ値であり、ＳＶＣ３は作動を停止したままである。その後、ステップＳ３１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

また、同時に複数地点での電圧計測値が逸脱電圧値となる場合もある。この場合には、ステップＳ３２から進んだステップＳ３５において、機器決定手段５ｂは逸脱量が最大となる電圧計測値を求め、その電圧計測値の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３を位置関係情報を参照しながら選択する。また、制御量決定手段５ｃは逸脱量が最大となる電圧計測値に基づいて制御量Ｑを決定する。このとき、逸脱量が最大となる電圧計測値の計測地点が変わらない場合には、引き続き同じ計測地点の電圧計測値に基づいて制御量Ｑの算出と操作対象のＳＶＣ３の決定が行なわれ、逸脱量が最大となる電圧計測値が別の計測地点のものに移った場合には、別の計測地点の電圧計測値に基づいて制御量Ｑの算出と操作対象のＳＶＣ３の決定が行なわれる。そして、逸脱量が最大となる電圧計測値が別の計測地点のものに移った場合において、操作対象のＳＶＣ３が他のＳＶＣ３に変わったときには、今まで操作されていた変更前のＳＶＣ３の作動出力をそのまま一定に維持する。即ち、変更前のＳＶＣ３はホールド中のＳＶＣ３となり、ステップＳ３８において、送信手段５ｄは、変更後のＳＶＣ３に対して新たに算出した制御量Ｑを送信すると共に、変更前のＳＶＣ３に対して前回のステップＳ３５の実行により算出した制御量Ｑをそのまま送信する（ＳＶＣ３のホールド）。このＳＶＣ３のホールドは、ステップＳ３６を実行するまで継続される。

その後、ステップＳ３１に戻って各地点の電圧計測値の収集が行なわれ、全ての逸脱電圧値が解消するまでステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３５→ステップＳ３８→ステップＳ３１が繰り返し実行される。そして、全ての逸脱電圧値が解消すると、ステップＳ３２からステップＳ３３に進む。いま、ＳＶＣ３の作動によって逸脱電圧値が解消された直後であり制御量ＱはＳＶＣ３を作動させる値となっているため、ステップＳ３３からステップＳ３７に進んで制御量Ｑを０にリセットした後、ステップＳ３８→ステップＳ３１へと進む。

そして、逸脱電圧値の発生がなければ、ステップＳ３２からステップＳ３３に進む。いま、制御量Ｑは０にリセットされているので、ステップＳ３２からステップＳ３４に進む。いま、最初に操作されていたＳＶＣ３がホールド中であるので、ステップＳ３６に進んでそのホールドが解除される（一定値に保持していた制御量Ｑが０にリセット）。その後、ステップＳ３８からステップＳ３１へと進み、逸脱電圧値の発生が監視される。

このように、制御装置５はステップＳ３１からステップＳ３８を繰り返し行い、配電系統８の電圧制御を行なう。ステップＳ３１からステップＳ３８を繰り返し行なうことで、配電線２の複数地点での電圧計測が短時間周期で繰り返し行なわれ、常に電圧の安定化が図られる。例えば、約２秒程度の周期で電圧計測が繰り返し行なわれる。

この実施形態でも、上述の実施形態と同様に、配電系統８の電圧に基づいてＳＶＣ３の制御量Ｑを算出しているので、制御量Ｑの算出に複雑な演算が不要となり、高速制御が可能となる。このため、電圧の変動に良好に追従して電圧制御を行うことができる。また、配電系統８の構成に基づくインピーダンス情報を用いずにＳＶＣ３の制御量Ｑを決定することができるため、系統切り替え等による配電系統８の構成変更にも柔軟に対応することができる。

また、全ての計測地点の電圧計測値を１台の制御装置５に入力し、当該制御装置５によって適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、且つ電圧の逸脱を検出した場合に作動させるＳＶＣ３とその制御量Ｑを決定し、決定したＳＶＣ３に対して制御量Ｑを送信して電圧制御を行うので、配電系統の電圧制御を１台の制御装置によって集中制御することができる。

また、逸脱電圧値が計測された地点に最も近いＳＶＣ３を作動させるので、逸脱している部分の電圧を直接的に増減することができ、効率よく電圧の逸脱を解消することができる。

このように、ＳＶＣ３が複数設けられているケースでは、電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中のＳＶＣ３の制御量Ｑを一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいて制御量を決定し、決定された制御量に基づいて別の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３を追加作動させる配電系統８の電圧制御方法であっても良く、また、制御装置５が、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中のＳＶＣ３の制御量を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいて制御量を決定し、決定された制御量に基づいて別の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３を追加作動させる配電系統８の電圧制御システム１であっても良い。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

例えば、上述の説明では、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に対し、その計測地点に最も近い位置の電圧制御器のみを作動させるようにしていたが、必ずしもこの構成に限るものではない。例えば、ＳＶＣ３が複数設けられているときには、電圧計測値の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３の作動だけでは電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置の別のＳＶＣ３を追加作動させ、電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別のＳＶＣ３を追加作動させることようにした配電系統８の電圧制御方法であっても良く、また、制御装置５が、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３の作動だけでは適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置に設けられているＳＶＣ３を追加作動させ、電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別のＳＶＣ３を追加作動させるようにした配電系統８の電圧制御システム１であっても良い。

この場合の電圧制御として、例えば図６のステップＳ３５において、現在操作しているＳＶＣ３をホールドし、その次に近い位置のＳＶＣ３を選択すると共に、そのＳＶＣ３の制御量Ｑを決定することが考えられる。即ち、機器決定手段５ｂが制御量決定手段５ｃによって決定された制御量Ｑが最大値になり続けている時間を監視し、その時間が予め設定された所定時間に達すると、位置関係情報を参照して現在操作しているＳＶＣ３の次に近い位置のＳＶＣ３を追加決定する。そして、この追加決定を受けた制御量決定手段５ｃは、電圧逸脱が解消されない電圧計測値に基づいて追加決定のＳＶＣ３の制御量Ｑを算出する。例えば、現在の電圧計測値と適正範囲との差（逸脱量）が制御不足量であると考えられるので、この逸脱量に所定の制御ゲインを乗じた値を追加作動させるＳＶＣ３の制御量Ｑとする。

続くステップＳ３８では、送信手段５ｄはホールドしたＳＶＣ３に対し最大値である制御量Ｑを送信すると共に、追加決定されたＳＶＣ３に対し新たに算出した制御量Ｑを送信する。これにより、適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置のＳＶＣ３の作動だけでは適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置に設けられているＳＶＣ３が追加作動する。

そして、２台のＳＶＣ３の作動によっても電圧測定値の逸脱が解消しない場合には、解消するまで次々に近い順序で別のＳＶＣ３を追加作動させる。即ち、ステップＳ３５において、機器決定手段５ｂが位置関係情報を参照してその次に近い位置のＳＶＣ３を追加決定すると共に、制御量決定手段５ｃが追加決定されたＳＶＣ３を制御量Ｑを決定する。

その後、逸脱電圧値が解消するまで、上述の手順が繰り返される。そして、逸脱電圧値が解消された後、ステップＳ３６の実行によりＳＶＣ３のホールドが解除される。

このようにすることで、逸脱電圧値の適正範囲からの逸脱量が大きい場合にも対応することができる。

また、配電線２を複数の区画９に分割し、各区画９に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視とＳＶＣ３の作動を行なうようにした配電系統８の電圧制御方法であっても良く、また、配電線２が複数の区画９に分割されており、制御装置５は、各区画９に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視とＳＶＣ３の作動を行なうようにした配電系統８の電圧制御システム１であっても良い。この場合の電圧制御システム１を図７及び図８に示す。図７は各区画９毎に１台ずつＳＶＣ３を設けた例であり、図８はＳＶＣ３を１台設けた区画９と複数台設けた区画９とを混在させた例である。ただし、全ての区画９を複数台のＳＶＣ３を設けた区画９としても良い。制御装置５は、各区画９毎に上述の電圧制御を並行して独立して行う。これにより、配電線２全体の電圧を安定化させることができる。

このようにすることで、操作対象となるＳＶＣ３が配電系統８に複数設置されている場合には、各ＳＶＣ３毎に予め分担する区域を定めておくことができ、それぞれのＳＶＣ３は分担区域内の逸脱量が最も大きい計測地点の計測値を用いて電圧制御を行なうことができる。

また、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、ＳＶＣ３の作動を行なわないようにした配電系統８の電圧制御方法であっても良く、また、制御装置５は、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、ＳＶＣ３の作動を行なわないようにした配電系統８の電圧制御システム１であっても良い。

この場合の制御は、例えば図１のステップＳ２２において、監視手段５ａが適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値の両方を同時に検出するとステップＳ２１に戻るようにすることが考えられる。また、例えば図６のステップＳ３２において、監視手段５ａが適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値の両方を同時に検出するとステップＳ３１に戻るようにすることが考えられる。

また、上述の説明では電圧制御機器３はＳＶＣであったが、配電線２の電圧を調整できる機器であれば必ずしもＳＶＣに限るものではない。例えば、ＳＶＲでも良く、その他の機器でも良い。電圧制御機器３としてＳＶＲを使用した配電系統８の電圧制御方法の実施形態の一例を図９に、配電系統８の電圧制御システム１の実施形態の一例を図１２にそれぞれ示す。図９及び図１２は、例えばＳＶＲを１台だけ設けている場合の例である。ただし、ＳＶＲを複数台設置しても良く、配電線２を複数の区画９に分割し、各区画９ごとに１台ずつＳＶＲを設置しても良く、ＳＶＲを１台設置する区画９と複数台設置する区画９とを混在させても良く、更に、各区画９ごとに複数のＳＶＲを設置しても良い。

この場合の制御装置５を図１０に示す。制御装置５は、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する監視手段５ａと、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合に作動させる電圧制御機器（ＳＶＲ）３を決定する機器決定手段５ｂと、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合にＳＶＲ３に対してタップ操作指令を送信する送信手段５ｅとを有している。制御装置５を構成するコンピュータには、配電線センサ４の電圧計測値を監視すると共に電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合にＳＶＲ３を操作して配電系統８の電圧を安定化させる制御手順を定めたプログラム等がインストールされており、当該プログラムと演算装置、記憶装置、入出力装置等のハードウエア資源との協働によって監視手段５ａ、機器決定手段５ｂ、送信手段５ｅが実現されている。

電圧制御機器３としてのＳＶＲは二次側電圧（ＳＶＲからみて、配電線２の末端方向）のみを電圧制御できるため、制御装置５は適正範囲からの逸脱量が最大となる電圧計測値の計測地点がＳＶＲ３の制御可能範囲内のときだけ当該ＳＶＲ３を操作して電圧制御を行なう。図１２において、制御可能範囲を符号１０で示す。ＳＶＲ３の二次側に設けられている２台の配電線センサ４が制御可能範囲１０内に設置されている配電線センサであり、符号４Ｂで示す。また、ＳＶＲ３の一次側に設けられている１台の配電線センサ４が制御可能範囲１０の外に設置されている配電線センサであり、符号４Ａで示す。制御装置５は、位置関係情報として、各配電線センサ４がＳＶＲ３の制御可能範囲１０内のものであるか否かについての情報を予め記憶装置に記憶している。なお、複数のＳＶＲ３を有する配電系統の電圧制御システム１では、各ＳＶＲ３毎に、各配電線センサ４が制御可能範囲１０内のものであるか否かについての情報も有している。

ＳＶＲ３は内部にタップ切替式の変圧器を有しており、タップ上げまたはタップ下げの制御指令を受信したら、このタップを切り替えてＳＶＲ３の二次側の配電線電圧を調節する。即ち、制御装置５の操作によってＳＶＲ３が作動し制御動作を行なう。

制御装置５の監視手段５ａは、各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して監視し（ステップＳ４１）、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する（ステップＳ４２，Ｓ４３，Ｓ４４）。そして、適正範囲の上限値からの逸脱も下限値からの逸脱もなければ、ステップＳ４２→ステップＳ４４→ステップＳ４１へと進み、逸脱電圧値の発生監視が継続される。

一方、電圧の逸脱が少なくとも１箇所で検出された場合、その逸脱が適正範囲の上限値を超えるものであればステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４５へと進む。ステップＳ４５では、逸脱電圧値を計測した配電線センサ４が制御可能範囲１０内のものであれば機器決定手段５ｂが操作対象のＳＶＲ３を決定し、決定されたＳＶＲ３のタップを送信手段５ｅが操作（タップ操作指令を送信）して配電線２の電圧を下げる。ここでは設置されているＳＶＲ３は１台であり、作動の対象となるのは当該ＳＶＲ３である。ＳＶＲ３のタップ変更により、配電線２の電圧が減少する。その後、ステップＳ４１に戻り、逸脱電圧値が解消するまで上記手順が繰り返し行なわれる。一方、ステップＳ４５において、逸脱電圧値を計測した配電線センサ４が制御可能範囲１０の外のものであれば、ＳＶＲ３を操作せずにステップＳ４１に戻る。

また、ステップＳ４２において検出された逸脱電圧値が適正範囲の下限値を下回るものであれば、ステップＳ４２→ステップＳ４４→ステップＳ４６へと進む。ステップＳ４６では、逸脱電圧値を計測した配電線センサ４が制御可能範囲１０内のものであれば機器決定手段５ｂが操作対象の電圧制御機器３を決定し、決定された電圧制御機器３のタップを送信手段５ｅが操作して配電線２の電圧を上げる。電圧制御機器３のタップ変更により、配電線２の電圧が上昇する。その後、ステップＳ４１に戻り、逸脱電圧値が解消するまで上記手順が繰り返し行なわれる。一方、ステップＳ４６において、逸脱電圧値を計測した配電線センサ４が制御可能範囲１０の外のものであれば、ＳＶＲ３を操作せずにステップＳ４１に戻る。

なお、この場合、逸脱電圧値の検出に時限を設け、逸脱電圧値の継続時間が同時限を超えた場合に電圧制御機器３の操作を行なうようにしても良い。この場合の制御として、例えばステップＳ４２において、逸脱電圧値の継続時間が同時限（例えば４５秒）を超えた場合にステップＳ４３に進むようにすると共に、テップＳ４４において、逸脱電圧値の継続時間が同時限を超えた場合にステップＳ４６に進むようにすることが考えられる。即ち、ステップＳ４２では、監視手段５ａが電圧計測値が適正範囲の上限値を超えている時間をカウントし、その時間が所定時間に達した場合にステップＳ４３に進み、たとえ電圧計測値が適正範囲の上限値を超えたとしてもその継続時間が所定時間に達しない場合にはステップＳ４４に進むようにする。また、ステップＳ４４では、監視手段５ａが電圧計測値が適正範囲の下限値を下回っている時間をカウントし、その時間が所定時間に達した場合にステップＳ４６に進み、たとえ電圧計測値が適正範囲の下限値を下回ったとしてもその継続時間が所定時間に達しない場合にはステップＳ４１に戻るようにする。

また、同時に複数地点での電圧計測値が逸脱電圧値になった場合には、逸脱量が最大となる電圧計測値に基づいて上記制御が行なわれる。この場合、適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４１へと進み、電圧制御機器３の操作は行なわれない。

なお、電圧制御機器３がＳＶＲの場合にも、電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、作動中のＳＶＲ３のタップ位置を一定に維持したまま、別の計測地点の電圧計測値に基づいてその記計測地点に最も近い位置のＳＶＲ３を追加作動させるようにしても良い。また、逸脱電圧値の計測地点に最も近い位置のＳＶＲ３の作動だけでは逸脱電圧値が解消しない場合には、その次に近い位置の別のＳＶＲ３を追加作動させ、逸脱電圧値が解消するまで次々に近い順序で別のＳＶＲ３を追加作動させるようにしても良い。

また、電圧制御機器３として、ＳＶＲとＳＶＣを混在させても良い。この場合の制御を、例えば図１１に示す。なお、この場合の制御装置５は、監視手段５ａ、機器決定手段５ｂ、制御量決定手段５ｃ、送信手段５ｄ、送信手段５ｅを有している。また、制御装置５が記憶している位置関係情報には、電圧制御機器３がＳＶＲであるのかＳＶＣであるのかについての情報、各配電線センサ４がＳＶＲ３の制御可能範囲１０内のものであるか否かについての情報も含まれている。

制御装置５の監視手段５ａは、各地点に設置された配電線センサ４から供給される電圧計測値を収集して監視し（ステップＳ５１）、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視する（ステップＳ５２）。そして、電圧の逸脱がなければステップＳ５１に戻る。一方、電圧の逸脱が少なくとも１箇所で検出された場合、ステップＳ５２からステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、機器決定手段５ｂが位置関係情報を参照し、逸脱電圧値（逸脱電圧値が複数の場合は逸脱量が最大となる逸脱電圧値）を計測した配電線センサ４が制御可能範囲１０内のものであるか否か（第１条件）を判別すると共に、監視手段５ａが逸脱電圧値の継続時間が所定の基準値（例えば４５秒）以上であるか否か（第２条件）を判別する。

そして、第１条件と第２条件の両方が満たされた場合以外は、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４では、例えば図１のステップＳ２２からステップＳ２６までの手順と同じ手順や、図６のステップＳ３２からステップＳ３８までの手順と同じ手順を行なう。その後、ステップＳ５１に戻る。

また、ステップＳ５３において、第１条件と第２条件の両方が満たされた場合には、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５では、例えば図９のステップＳ４２からステップＳ４６までの手順と同じ手順を行なう。その後、ステップＳ５１に戻る。

このようにして、電圧制御機器３としてＳＶＲとＳＶＣを混在させている場合であっても、配電系統の電圧制御を良好に行うことができる。

本発明の配電系統の電圧制御方法の第１の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の配電系統の電圧制御システムの第１の実施形態を示す概念図である。 図２の制御装置を示すブロック図である。 図３の制御装置が制御量を決定する場合の制御ブロック図である。 本発明の配電系統の電圧制御システムの第２の実施形態を示す概念図である。 本発明の配電系統の電圧制御方法の第２の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の配電系統の電圧制御システムの第３の実施形態を示す概念図である。 本発明の配電系統の電圧制御システムの第４の実施形態を示す概念図である。 本発明の配電系統の電圧制御方法の第３の実施形態を示すフローチャートである 図９の電圧制御方法を実施する電圧制御システムの制御装置を示すブロック図である。 本発明の配電系統の電圧制御方法の第４の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の配電系統の電圧制御システムの第５の実施形態を示す概念図である。

符号の説明

１ 電圧制御システム
２ 配電線
３ 電圧制御機器
４ 配電線センサ
５ 制御装置
９ 区画

Claims (11)

1. 配電線上の複数地点で電圧計測を繰り返し行って適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、前記電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させることを特徴とする配電系統の電圧制御方法。
2. 前記電圧制御機器は複数設けられており、前記電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけでは前記電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置の別の電圧制御機器を追加作動させ、前記電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させることを特徴とする請求項１記載の配電系統の電圧制御方法。
3. 前記電圧制御機器は複数設けられており、前記電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、前記作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、前記別の計測地点の電圧計測値に基づいて前記別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させることを特徴とする請求項１又は２記載の配電系統の電圧制御方法。
4. 前記配電線を複数の区画に分割し、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の配電系統の電圧制御方法。
5. 前記適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、前記電圧制御機器の作動を行なわないことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の配電系統の電圧制御方法。
6. 全ての計測地点の電圧計測値を１台の制御装置に入力し、当該制御装置によって前記適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視すると共に、電圧の逸脱を検出した場合、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、前記電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の配電系統の電圧制御方法。
7. 配電線に接続された電圧制御機器と、前記配電線上の異なる地点の電圧を計測する複数の配電線センサと、前記配電線センサによって計測された電圧計測値が入力される制御装置とを備え、前記制御装置は、適正範囲から逸脱した電圧の発生を監視し、且つ電圧の逸脱を少なくとも１箇所で検出した場合、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値に基づいて、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を作動させることを特徴とする配電系統の電圧制御システム。
8. 前記電圧制御機器は複数設けられており、前記制御装置は、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器の作動だけでは前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しない場合には、その次に近い位置に設けられている電圧制御機器を追加作動させ、前記電圧計測値の逸脱が解消するまで次々に近い順序で別の電圧制御機器を追加作動させることを特徴とする請求項６記載の配電系統の電圧制御システム。
9. 前記電圧制御機器は複数設けられており、前記制御装置は、前記適正範囲からの逸脱が最大となる電圧計測値の逸脱が解消しないうちに別の計測地点の電圧計測値の逸脱量が最大になった場合、前記作動中の電圧制御機器の作動を一定に維持したまま、前記別の計測地点の電圧計測値に基づいて前記別の計測地点に最も近い位置の電圧制御機器を追加作動させることを特徴とする請求項７又は８記載の配電系統の電圧制御システム。
10. 前記配電線は複数の区画に分割されており、前記制御装置は、各区画に属する電圧計測地点と電圧制御機器毎に逸脱電圧値の発生監視と電圧制御機器の作動を行なうことを特徴とする請求項７から９のいずれか１つに記載の配電系統の電圧制御システム。
11. 前記制御装置は、前記適正範囲を上回る電圧計測値と下回る電圧計測値とが同時に検出された場合には、前記電圧制御機器の作動を行なわないことを特徴とする請求項７から１０のいずれか１つに記載の配電系統の電圧制御システム。
    
    

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