JP4954098B2 - 適正電圧管理方法及び適正電圧管理システム - Google Patents
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Description
(I)設定された複数の時間帯のそれぞれについて、次のステップ(A)及び(B)を実行する。
(A)各ノードにおける該当する時間帯での前記低電圧における負荷推定結果による電圧降下幅の最大値及び最小値を計算する。
(B)前記変電所からの送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果、前記ノード及び前記変圧器の基準タップの、設定された複数の組み合わせそれぞれについて、次のステップ(a)及び(b)を実行する。
(a)該当する組み合わせにおける前記ノードにおける前記電圧降下幅の最大値及び最小値、並びに、該当する組み合わせにおける前記変圧器の基準タップに基づいて、前記高圧配電線側の適正電圧範囲の上限値及び下限値を計算する。
(b)該当する組み合わせにおける前記送出し電圧が、計算された前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるか否かを判定し、当該判定結果を記録する。
(II)前記複数の時間帯及び前記複数の組み合わせに関して記録された前記判定結果に基づいて、前記複数の時間帯の全体を通じて前記送出し電圧と各ノード負荷による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果が前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるような変圧器の基準タップを特定し、当該変圧器の基準タップに基づいて各時間帯における適正な前記送出し電圧を特定する。
図1は、本実施の形態の適正電圧管理方法に係る配電系統の構成及び高圧配電線の電圧変動の例を示す図である。図1(a)は、配電系統の構成を示す。同図に示すように、配電系統1は、配電用変電所(変電所)2、高圧配電線3、ノード4、変圧器5及び低圧配電線6を備える。配電用変電所2は、高圧配電線3に接続され、高圧配電線3及びノード4を通じて各変圧器5に高電圧の電力を供給する。なお、配電用変電所2の供給する電圧を送出し電圧という。ノード4は、高圧配電線3上に設けられる給電箇所であり、当該ノード4の配下にある変圧器5に高電圧の電力を供給する。変圧器5は、ノード4から受けた高電圧を低電圧に変圧し、その低電圧を、低圧配電線14を通じて需要家の負荷に供給する。変圧器5には、変圧比を調整するために1次側(電源側)のコイルの巻線数を選択する機構であるタップ(変圧器の基準タップ)が設けられていて、そのタップによって2次側(負荷側)の定格電圧である105[V]に対する1次側の基準タップ電圧が決定される。
各ノード4における配電用変電所2からの電圧降下幅は、配電用変電所2から当該ノード4までの高圧配電線3の線路亘長や、当該ノード4の配下にある変圧器5から電力の供給を受ける負荷の仕様、状況等に応じて変化する。そこで、公知の技術(例えば、特許文献1に開示された技術)により、電圧降下の最大値ΔVmax及び最小値ΔVminを計算する。図1(a)には、その例がノード4(ノード番号1〜5)ごとに示されている。ノード4では、電圧降下があったとしても、相応の電圧を配下の変圧器5に供給可能とする必要がある。例えば、ノード4が配電用変電所2から離れたところにある場合には、電圧降下が大きいと考えられる。その場合、低圧配電線6を介して変圧器5につながる負荷が定格電圧を受けるためには、定格電圧に電圧降下分を上乗せした電圧が変圧器5の2次側に必要になるので、1次側の基準タップを小さく設定して、変圧比を大きくする。
図2は、適正電圧管理方法の詳細な手順を示すフローチャートである。本実施形態の記載上は、適正電圧管理方法を主に人による運用方法として説明するが、コンピュータシステムによって実現することも可能である。
図2に示した手順は、人によって運用されるものとして記載したが、コンピュータによって実行されるようにしてもよい。図4は、コンピュータの構成を示す図である。コンピュータ9は、通信部91、表示部92、入力部93、処理部94及び記憶部95を備える。通信部91は、ネットワークを介して他の装置とIP通信を行う部分であり、NIC(Network Interface Card)等によって実現される。表示部92は、処理部94からの指示によりデータを表示する部分であり、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)等によって実現される。入力部93は、オペレータがデータ(例えば、解析条件)を入力する部分であり、キーボードやマウス等によって実現される。処理部94は、各部間のデータの受け渡しを行うととともに、コンピュータ9全体の制御を行うものであり、CPU(Central Processing Unit)が所定のメモリに格納されたプログラムを実行することによって実現される。記憶部95は、処理部94からデータを記憶したり、記憶したデータを読み出したりするものであり、フラッシュメモリやハードディスク装置等の不揮発性記憶装置によって実現される。なお、コンピュータ9は、スタンドアロンの装置(PC(Personal Computer)やサーバ等)であってもよいし、複数の装置がネットワークを介して通信可能となっているシステムであってもよい。
2 配電用変電所(変電所)
3 高圧配電線
4 ノード
5 変圧器
6 低圧配電線
9 コンピュータ(適正電圧管理システム)
94 処理部
Claims (3)
- 高電圧を高圧配電線に送り出す変電所と、
前記高圧配電線上に設けられ、配下に前記高電圧を供給するノードと、
変圧比を調整する変圧器タップを備え、前記ノードから前記高電圧を受けて低電圧に変圧し、当該低電圧を低圧配電線に出力する変圧器と、
を備える配電系統について、各ノードで適正電圧を確保するための適正電圧管理方法であって、次のステップ(I)及び(II)を実行することを特徴とする適正電圧管理方法。
(I)設定された複数の時間帯のそれぞれについて、次のステップ(A)及び(B)を実行する。
(A)各ノードにおける該当する時間帯での前記低電圧における負荷推定結果による電圧降下幅の最大値及び最小値を計算する。
(B)前記変電所からの送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の電圧推定結果、前記ノード及び前記変圧器の基準タップの、設定された複数の組み合わせそれぞれについて、次のステップ(a)及び(b)を実行する。
(a)該当する組み合わせにおける前記ノードにおける前記電圧降下幅の最大値及び最小値、並びに、該当する組み合わせにおける前記変圧器タップの基準タップに基づいて、前記高圧配電線側の適正電圧範囲の上限値及び下限値を計算する。
(b)該当する組み合わせにおける前記送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の電圧推定結果が、計算された前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるか否かを判定し、当該判定結果を記録する。
(II)前記複数の時間帯及び前記複数の組み合わせに関して記録された前記判定結果に基づいて、前記複数の時間帯の全体を通じて前記送出し電圧と各ノード負荷による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果が前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるような変圧器の基準タップを特定し、当該変圧器の基準タップに基づいて各時間帯における適正な前記送出し電圧を特定する。 - 高電圧を高圧配電線に送り出す変電所と、
前記高圧配電線上に設けられ、配下に前記高電圧を供給するノードと、
変圧比を調整する変圧器タップを備え、前記ノードから前記高電圧を受けて低電圧に変圧し、当該低電圧を低圧配電線に出力する変圧器と、
を備える配電系統について、各ノードで適正電圧を確保するためにコンピュータシステムが行う適正電圧管理方法であって、
前記コンピュータシステムが次のステップ(I)及び(II)を実行することを特徴とする適正電圧管理方法。
(I)設定された複数の時間帯のそれぞれについて、次のステップ(A)及び(B)を実行する。
(A)各ノードにおける該当する時間帯での前記低電圧における負荷推定結果による電圧降下幅の最大値及び最小値を計算する。
(B)前記変電所からの送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果、前記ノードに固有のノード番号及び前記変圧器の基準タップの、設定された複数の組み合わせそれぞれについて、次のステップ(a)及び(b)を実行する。
(a)該当する組み合わせにおける前記ノード番号の前記ノードにおける前記電圧降下幅の最大値及び最小値、並びに、該当する組み合わせにおける前記変圧器の基準タップに基づいて、前記高圧配電線側の適正電圧範囲の上限値及び下限値を計算する。
(b)該当する組み合わせにおける前記送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の電圧推定結果が、計算された前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるか否かを判定し、当該判定結果を記憶する。
(II)前記複数の時間帯及び前記複数の組み合わせに関して記録された前記判定結果に基づいて、前記複数の時間帯の全体を通じて前記送出し電圧と各ノード負荷による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果が前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるような変圧器の基準タップを特定し、当該変圧器の基準タップに基づいて各時間帯における適正な前記送出し電圧を特定する。 - 高電圧を高圧配電線に送り出す変電所と、
前記高圧配電線上に設けられ、配下に前記高電圧を供給するノードと、
変圧比を調整する変圧器タップを備え、前記ノードから前記高電圧を受けて低電圧に変圧し、当該低電圧を低圧配電線に出力する変圧器と、
を備える配電系統について、各ノードで適正電圧を確保するための適正電圧管理システムであって、
所定の処理部を備え、
前記所定の処理部は、当該所定の処理部を構成するモジュールとして、次の手段(I)及び(II)を備える
ことを特徴とする適正電圧管理システム。
(I)設定された複数の時間帯のそれぞれについて、次の手段(A)及び(B)を備える。
(A)各ノードにおける該当する時間帯での前記低電圧における負荷推定結果による電圧降下幅の最大値及び最小値を計算する。
(B)前記変電所からの送出し電圧と各ノードの負荷推定結果による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果、前記ノードに固有のノード番号及び前記変圧器の基準タップの、設定された複数の組み合わせそれぞれについて、次の手段(a)及び(b)を備える。
(a)該当する組み合わせにおける前記ノード番号の前記ノードにおける前記電圧降下幅の最大値及び最小値、並びに、該当する組み合わせにおける前記変圧器の基準タップに基づいて、前記高圧配電線側の適正電圧範囲の上限値及び下限値を計算する。
(b)該当する組み合わせにおける前記送出し電圧が、計算された前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるか否かを判定し、当該判定結果を記憶する。
(II)前記複数の時間帯及び前記複数の組み合わせに関して記憶された前記判定結果に基づいて、前記複数の時間帯の全体を通じて前記送出し電圧と各ノード負荷による各ノードの高圧配電線電圧の推定結果が前記適正電圧範囲の上限値及び下限値の間に含まれるような変圧器の基準タップを特定し、当該変圧器の基準タップに基づいて各時間帯における適正な前記送出し電圧を特定する。
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