CN105453364A - 变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统 - Google Patents

变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明的变压器型电压控制装置利用从无功功率控制型电压控制装置接收到的无功功率产生数据(无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值)来计算无功功率积分值总和、正最大无功功率积分值总和、以及负最大无功功率积分值总和，基于正最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算正无功功率余量，基于负最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算负无功功率余量，在正无功功率余量小于正侧阈值的情况下，变更变压器型电压控制设备的分接位置，使得正无功功率余量大于正侧阈值，在负无功功率余量小于负侧阈值的情况下变更上述分接位置，使得负无功功率余量大于负侧阈值。

Description

变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统
技术领域
本发明涉及对配电系统的电压进行控制的变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统。
背景技术
配电系统通常包括高压系统(通常为6600V)和低压系统(例如100V～200V)而构成，一般消费者的受电端连接到该低压系统。电力供应商需要将一般消费者的受电端上的电压维持在适宜范围内(例如在接收100V的情况下，将该电压维持在95V～107V)。因此，电力供应商通过对连接到高压系统的电压控制设备(例如LRT(LoadRatioControlTransformer：负载时分接切换变压器)或SVR(StepVoltageRegulator：自动电压调整器)等)的控制量进行调整来维持一般消费者的受电端上的适宜电压。另外，电压控制设备利用与其一体化或一起设置的电压控制装置来完成该电压控制。
LRT或SVR等变压器型电压控制设备利用基于LDC(LineDropCompensator：线路压降补偿)控制的分接(tap)操作来改变负载侧电压，设置的目的是为了将负载侧全域的电压控制在适宜范围内。这里，LDC控制是指，利用由电压控制设备测量到的电压以及电流信息，基于电流越大、配电线末端的电压越低的推定，来计算用于将负载侧全域的电压控制在适宜范围内的恰当的负载侧电压。另外，为了防止设备磨损，通常需要将变压器型电压控制设备的分接位置的变更抑制在平均一天30次以下。
然而，LDC控制的前提是配电系统的负载分布均匀，即，配电系统上各点的电压随着时间的推移向同一方向变化。然而，近年来，由于电力使用方式的多样化、以及利用太阳能发电等分散型电源的普及，配电系统的负载分布随着时间的推移有非均匀且大幅变动的趋势，因此仅靠电压控制设备测量到的电压和电流信息难以推定整个配电系统的电压状况，维持适宜的电压成为一个问题。
因此，提出了如下这种结构：将配电系统各点上的电压和电流的测量信息经由通信网络汇集到所谓的中央装置(集中电压控制装置)来统一掌握，并由中央装置(集中电压控制装置)向各电压控制装置指示目标电压(例如参照专利文献1)。
此外，为了应对伴随云层流动引起的太阳能发电量变化而产生的电压的急剧变动，也对将SVC(StaticVarCompensator：静止型无功功率补偿装置)或太阳能发电用等的功率调节器(下面称为“PCS(PowerConditioningSystem：功率调节系统)”)等无功功率调整型电压控制设备应用到配电系统中进行了探讨。对于无功功率调整型电压控制设备，若容量(VA)变大，则成本和设置场所也变大，因此在配电系统中，单个设备并不适合应对较大的电压变动，大多为了吸收秒单位的电压变动而使用。
然而，即使是小容量，也希望通过由中央装置(集中电压控制装置)使多个无功功率调整型电压控制设备进行协同动作，从而也能应对例如1分钟以上的时间级的大电压变动。例如，若太阳能发电中必须使用PCS，则也希望通过对多个PCS活用这种协同控制，从而无需另外设置SVC等电压问题的附加对策。
由此，在一个配电线上设置有多个电压控制设备的状况下，为了实现电压控制设备间的协同动作，也希望将上述结构应用到配电系统中，即，在由中央装置(集中电压控制装置)掌握整个配电系统的电压状况的基础上，由中央装置(集中电压控制装置)向各电压控制装置发送适宜的指令。
然而，由于中央装置(集中电压控制装置)需要定期收集配电系统各点的电压以及电流信息，其信息量较为庞大，因此为了应对数十秒～数分钟内有较大的电压变动的情况，需要光等高速通信网络。此外，还需要在中央装置(集中电压控制装置)中设置高速服务器等。另外，需要确保、运营并维护中央装置(集中电压控制装置)的设置场所，并根据电压控制设备等设备的变更来变更设备数据，在导入时，需要规模利益，例如需要对每个都道府县设置系统的程度。
另一方面，实际上需要采用使用了中央装置(集中电压控制装置)的集中电压控制的配电系统目前并不多，即使预测今后20年会增加相当一部分，预计其占整个配电系统的比例仍然是一小部分。
因此，需要一种不使用中央装置(集中电压控制装置)以及高速通信网络，能从小规模开始、即使达到大规模也能使用，并且运营维护成本较小的电压控制方式。作为该方法，考虑通过以较少的信息量在多个电压控制装置之间进行通信、从而实现电压控制装置间的协同动作的自主协同型配电系统电压控制装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平11-289663号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
无论是集中型还是自主协同型的控制，在SVR等变压器型电压控制设备的下游(负载侧)连接有SVC等无功功率控制型电压控制设备的情况下，如何使用变压器型电压控制设备和无功功率控制型电压控制设备，从而在维持适宜电压的基础上，使无功功率控制型电压控制设备确保有余力产生无功功率都是重要课题。希望能有一种不会产生如下情况的电压控制装置，即，由动作较快的装置例如SVC产生的无功功率保持在正或负的上限值(持续输出最大无功功率)，使得SVC对于之后产生的电压变动无能为力。
解决技术问题所采用的技术手段
为解决上述课题，实现发明目的，本发明涉及的变压器型电压控制装置包括：通信处理部，该通信处理部接收无功功率产生数据，该无功功率产生数据包含由控制无功功率调整型电压控制设备的无功功率调整型电压控制装置发送的、在一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所产生的无功功率进行积分得到的无功功率积分值，以及在该一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值；总和计算部，该总和计算部利用以指定的计算周期在指定的接收时间内接收到的所述无功功率产生数据中的所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值、以及所述负最大无功功率积分值，来计算所述无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、所述正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及所述负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和；余量计算部，该余量计算部基于所述正最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算正无功功率余量，并基于所述负最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算负无功功率余量；以及余量生成部，该余量生成部在所述正无功功率余量小于正侧阈值的情况下，变更与高压配电线相连的变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述正无功功率余量大于所述正侧阈值，在所述负无功功率余量小于负侧阈值的情况下，变更所述变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述负无功功率余量大于所述负侧阈值。
发明效果
根据本发明，具有能在维持适宜电压的基础上确保无功功率调整型电压控制设备有余力产生无功功率的效果。
附图说明
图1是表示实施方式涉及的配电系统电压控制系统的结构的一个示例的图。
图2是表示协同型电压测量装置(CVS)的结构的一个例子的图。
图3是表示协同型电压控制装置(CVC)的结构的一个例子的图。
图4是表示一定时间T内无功功率量Q的时间变化的一个示例的图。
图5是表示协同型电压控制装置(CVC)的结构的一个例子的图。
图6是表示对无功功率产生数据进行周期性处理的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)的动作的流程图。
图7是表示目标电压变更委托的发出处理的流程图。
图8是表示接收到目标电压变更委托的协同型电压控制装置(CVC)的目标电压上下限值的变更处理的流程图。
图9是表示协同型电压测量装置(CVS)以及协同型电压控制装置(CVC)之间的通信路径(逻辑网络)的一个示例的图。
图10是表示协同型电压测量装置(CVS)以及协同型电压控制装置(CVC)之间的中继方式下的通信的一个示例的图。
图11是表示由实施方式涉及的配电系统电压控制系统产生的电压偏离随着变压器型的电压控制设备的分接位置变更而消除的动作例的示意图。
图12是表示电压偏离在没有变压器型的电压控制设备的分接位置变更的情况下被消除的动作例的示意图。
图13是表示作为比较例的无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)不具有无功功率产生余力时的配电系统电压控制系统的整体动作的一个示例的示意图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明涉及的变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统的实施方式进行详细说明。另外，本发明并不由本实施方式所限定。
实施方式.
图1是表示本实施方式涉及的配电系统电压控制系统的结构的一个示例的图。图1中，配电用变压器1例如设置在变电站中，包括能在流过负载电流的状态下对次级侧电压进行变更的作为配电用变压器的LRT(LoadRatioControlTransformer：负载时分接切换变压器)以及通过对该LRT的分接位置进行调整来控制LRT的电压控制装置。
配电用变压器1的次级侧连接有母线29，母线29上连接有配电线2。配电线2是高压系统(电压水平为6600V)的高压配电线。配电线2的一端经由断路器3与母线29相连。另外，图1中为了简化图示，绘制成仅一根配电线2与母线29相连。通常，与配电用变压器的次级侧的母线相连的配电线的数量为多根。多根配电线能分别采用同样的结构。
配电线2上连接有协同型电压测量装置(CVS：CooperativeVoltageSensor：协同电压传感器)8、10、17、21。协同型电压测量装置(CVS)8、10、17、21能分别测量其设置位置(自端)上的电压。另外，本实施方式中，配电系统的电压控制不使用电流测量值，而仅使用电压测量值来完成。这是因为，随着近年来太阳能发电等分散型电源的普及，根据测量点的不同，电流测量值可能会非常小，因而电流测量值可能会包含非常大的误差。协同型电压测量装置(CVS)8、10、17、21分别经由例如网络电缆31与通信网络30相连。
配电线2上连接有例如电压降补偿用的SVR(StepVoltageRegulator：自动电压调整器)6作为电压控制设备。SVR6与对其进行控制的协同型电压控制装置(CVC：CooperativeVoltageController)7相连。协同型电压控制装置(CVC)7能与SVR6一体或一起设置。协同型电压控制装置(CVC)7通过调整SVR6的控制量，具体而言，通过调整分接位置来控制SVR6。SVR6在配电线2上自身的设置位置(自端)上测量例如电压和电流这双方。协同型电压控制装置(CVC)7经由例如网络电缆31与通信网络30相连。
配电线2上连接有例如静止型无功功率补偿装置(SVC：StaticVarCompensator)22作为电压控制设备。静止型无功功率补偿装置(SVC)22与对其进行控制的协同型电压控制装置(CVC)23相连。协同型电压控制装置(CVC)23能与静止型无功功率补偿装置(SVC)22一体或一起设置。协同型电压控制装置(CVC)23通过调整静止型无功功率补偿装置(SVC)22的控制量，具体而言，通过调整无功功率输出来控制静止型无功功率补偿装置(SVC)22。静止型无功功率补偿装置(SVC)22在配电线2上自身的设置位置(自端)上测量例如电压和电流这双方。协同型电压控制装置(CVC)23经由例如网络电缆31与通信网络30相连。
配电线2的线路上设置有开关器15。在开关器15闭合的状态下，配电线2上开关器15的上游侧(配电用变压器1所在一侧、即电源侧)和下游侧(负载侧)处于电连接的状态，而在开关器15断开的状态下，下游侧变为与上游侧断开的状态。开关器15与连接控制装置(CC：ConnectionController)16相连。连接控制装置(CC)16经由例如网络电缆31与通信网络30相连。连接控制装置(CC)16在开关器15断开的状态下，将后述的协同型电压控制装置(CVC)12、19之间的通信切断，而在开关器15闭合的状态下，对协同型电压控制装置(CVC)12、19之间的通信进行中继。即，连接控制装置(CC)16具有切断通信的功能和中继通信的功能，从而将开关器15的开关状态反映到协同型电压控制装置(CVC)12、19之间的通信路径中。
配电线2经由变压器4与电压比配电线2低的配电线32相连，配电线32例如连接有协同型电压测量装置(CVS)9。配电线32是电压水平为例如100V～200V的低压配电线。协同型电压测量装置(CVS)9经由例如网络电缆31与通信网络30相连。此外，配电线32上还连接有负载5。
配电线2经由变压器14连接有电压比配电线2低的配电线33。配电线33上连接有作为电压控制设备的例如太阳能发电用的功率调节器11(下面称为“PCS(PowerConditioningSystem：功率调节系统)11”)。PCS11上连接有对其进行控制的协同型电压控制装置(CVC)12和作为发电源的太阳能电池(PV)。协同型电压控制装置(CVC)12能与PCS11一体或一起设置。协同型电压控制装置(CVC)12通过调整PCS11的控制量，具体而言，通过调整PCS所输出的无功功率来控制PCS11。PCS11在配电线33上自身的设置位置(自端)上测量例如电压和电流这双方。协同型电压控制装置(CVC)12经由例如网络电缆31与通信网络30相连。
配电线2经由变压器24连接有电压比配电线2低的配电线34。配电线34上连接有作为电压控制设备的例如太阳能发电用的功率调节器18(下面称为“PCS(PowerConditioningSystem：功率调节系统)18”)。PCS18上连接有对其进行控制的协同型电压控制装置(CVC)19和作为发电源的太阳能电池(PV)。协同型电压控制装置(CVC)19能与PCS18一体或一起设置。协同型电压控制装置(CVC)19通过调整PCS18的控制量，具体而言，通过调整PCS所输出的无功功率来控制PCS18。PCS18在配电线34上自身的设置位置(自端)上测量例如电压和电流这双方。协同型电压控制装置(CVC)19经由例如网络电缆31与通信网络30相连。
另外，SVR6以及协同型电压控制装置(CVC)7配置在PCS11和协同型电压控制装置(CVC)12、PCS18和协同型电压控制装置(CVC)19、静止型无功功率补偿装置(SVC)22和协同型电压控制装置(CVC)23、以及协同型电压测量装置(CVS)8、9、10、17、21的电源侧(上游)。此外，图1中，示出了负载5经由变压器4与配电线2相连。
由此，协同型电压控制装置(CVC)大致分为向变压器型电压控制设备(SVR)6提供指令的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7、以及向无功功率调整型电压控制设备(PCS11、PCS18、SVC22)提供指令的无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23。另外，图1示出了协同型电压控制装置(CVC)的配置结构的一个例子，通常设置有一台以上的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)以及一台以上的无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)。变压器型电压控制设备具有如下电压控制特性：通过改变分接位置来使负载侧的电压一并增大或减小，但对于电源侧则几乎不改变电压。无功功率调整型电压控制设备具有如下电压控制特性：通过对提供给配电线的无功功率进行控制来使负载侧电压一并增大或减小，并且对于电源侧，与来自配电用变压器1的线路阻抗成比例地使电压增大或减小。因此，无功功率调整型电压控制设备离配电用变压器1越近，同样的无功功率变化所对应的电压变化幅度越小。
接着，对协同型电压测量装置(CVS)8、9、10、17、21的结构进行说明。另外，以下对协同型电压测量装置(CVS)8进行说明，但对于协同型电压测量装置(CVS)9、10、17、21也一样。协同型电压测量装置(CVS)8能对电压进行测量、编辑、监视、并发出目标电压变更委托等。这里，测量是指对自端上的电压进行测量，编辑是指计算例如电压移动平均值等，监视是指对电压的变动进行监视。此外，目标电压变更委托如下文所述，例如在最新的电压移动平均值偏离适宜电压上下限值的范围内时发出。
图2是表示协同型电压测量装置(CVS)8的结构的一个例子的图。如图2所示，协同型电压测量装置(CVS)8包括电压测量部40、电压监视部41、运算处理部42、存储部43、以及通信处理部44。
电压测量部40与配电线2相连，例如在每个指定的周期内测量连接部位的配电线2的电压。
电压监视部41例如在每个指定周期内获取由电压测量部40测量到的电压测量值(V)，并将其发送给运算处理部42。
运算处理部42执行各种运算处理等。具体而言，运算处理部42每当从电压监视部41获取到最新的电压测量值时，将其作为电压测量值43c保存在存储部43中。电压测量值43c保存例如指定的时间。此外，运算处理部42每当从电压监视部41获取到最新的电压测量值时，通常利用已保存在存储部43中的过去的电压测量值43c以及最新的电压测量值43c来计算电压移动平均值43b，并将该电压移动平均值43b保存到存储部43中。这里，电压移动平均值43b是以最新的电压测量时刻为基准，在过去指定的时间内的电压测量值43c的平均值，利用过去的电压测量值43c以及最新的电压测量值43c而算出。电压移动平均值43b保存例如指定的时间。此外，存储部43中预先存储有适宜电压上下限值43a。适宜电压上下限值43a由适宜电压上限值以及适宜电压下限值构成，对包含协同型电压测量装置(CVS)8的电压测量地点的配电线2的规定区间规定应维持的适宜电压范围。另外，适宜电压上下限值43a也能设定成能随着时间改变。
运算处理部42除了上述运算处理功能以外，还具有发出目标电压变更委托的功能。即，运算处理部42具备目标电压变更委托信息生成部42a，由此，例如在最新的电压移动平均值43b从适宜电压上下限值43a的范围内偏离时，生成目标电压变更委托信息。这里，在判定从适宜电压上下限值43a的范围内偏离时，可以使用电压移动平均值43b以外的值。例如，可以周期性地测量电压，在从适宜电压上下限值的范围内的偏离连续达到指定的次数以上的情况下判定为异常。只要是在虽有偏离但以秒为单位消除偏离的情况下不判定为偏离，在一定程度的长期间内发生偏离时能判定为偏离的方法即可，可以是任何判定方法。
运算处理部42将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的协同型电压控制装置(CVC)，在协同型电压测量装置(CVS)8的情况下，将该目标电压变更委托信息经由通信处理部44发送给协同型电压控制装置(CVC)12。通信处理部44与网络电缆31相连来执行通信处理。另外，目标电压变更委托信息由电压的变更量和变更方向构成。变更方向表示增加或减少。如下文所述，各协同型电压控制装置(CVC)分别设定有目标电压上下限值，实施电压控制，使得自端的电压维持在自身的目标电压上下限值的范围内，若接收到目标电压变更委托，则根据该委托内容变更并重新设定目标电压上下限值。
以上结构对于协同型电压测量装置(CVS)10、17、21也同样。此外，图2中，若将配电线2变更为配电线32，则同样的结构对于协同型电压测量装置(CVS)9也成立。
接着，对协同型电压控制装置(CVC)7、12、19、23的结构进行说明。协同型电压控制装置(CVC)7、12、19、23分别对来自电压控制设备(SVR6、PCS11、PCS18、SVC22)的电压测量值进行收集、编辑、监视，并向电压控制设备输出目标电压值指令等。此外，协同型电压控制装置(CVC)7、12、19、23还具有发出目标电压变更委托的功能。这里，收集是指从电压控制设备获取电压控制设备例如在每个指定的周期内测量到的自端的电压测量值，编辑是指利用收集到的电压测量值来计算例如电压移动平均值，监视是指对自端的电压变动进行监视。目标电压值指令是对电压控制设备发送目标电压上下限值的控制指令，使得电压控制设备以自端的电压控制在目标电压上下限值的范围内的方式进行动作。目标电压变更委托例如在最新的电压移动平均值从适宜电压上下限值的范围内偏离时发出。
接着，对无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23的结构进行说明。下面说明协同型电压控制装置(CVC)12的结构，但对于协同型电压控制装置(CVC)19、23也同样。
图3是表示协同型电压控制装置(CVC)12的结构的一个例子的图。如图3所示，协同型电压控制装置(CVC)12包括电压监视部60、运算处理部61、电压调整部62、存储部63、以及通信处理部64。
电压监视部60例如在每个指定周期内获取由PCS11测量到的电压测量值(V)，并将其发送给运算处理部61。
运算处理部61执行各种运算处理等。具体而言，运算处理部61每当从电压监视部60获取到最新的电压测量值时，将其作为电压测量值63d保存在存储部63中。电压测量值63d保存指定的时间。此外，运算处理部61每当从电压监视部60获取到最新的电压测量值时，通常利用已保存在存储部63中的过去的电压测量值63d以及最新的电压测量值63d来计算例如电压移动平均值63b，并将该电压移动平均值63b保存到存储部63中。这里，电压移动平均值63b是以最新的电压测量时刻为基准，在过去指定的时间内的电压测量值63d的平均值，利用过去的电压测量值63d以及最新的电压测量值63d而算出。电压移动平均值63b保存例如指定的时间。此外，存储部63中预先存储有适宜电压上下限值63a。适宜电压上下限值63a由适宜电压上限值以及适宜电压下限值构成，对包含PCS11的电压测量地点的配电线33的规定区间规定应维持的适宜电压范围。另外，适宜电压上下限值63a也能设定成能随着时间改变。此外，存储部63中预先存储有目标电压上下限值63c。目标电压上下限值63c由目标电压上限值和目标电压下限值构成，规定了协同型电压控制装置(CVC)12的控制目标电压范围。
运算处理部61具有目标电压变更委托信息生成部61a。目标电压变更委托信息生成部61a在例如最新的电压移动平均值63b从适宜电压上下限值63a的范围内偏离时，生成目标电压变更委托信息。目标电压变更委托信息由电压的变更量和变更方向构成。运算处理部61将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的协同型电压控制装置(CVC)，在协同型电压控制装置(CVC)12的情况下，将该目标电压变更委托信息经由通信处理部64发送给协同型电压控制装置(CVC)7。通信处理部64与网络电缆31相连来执行通信处理。
运算处理部61具有目标电压变更处理部61b。目标电压变更处理部61b在接收到从其他协同型电压控制装置(CVC)或协同型电压测量装置(CVS)发送过来的目标电压变更委托信息时，能基于目标电压变更委托信息中包含的电压变更量和变更方向，对存储在存储部63中的目标电压上下限值63c进行更新并重新设定。
运算处理部61具有无功功率产生数据计算部61c。无功功率产生数据计算部61c对从电压调整部62输出的无功功率Q进行监视，并在每个周期T内计算无功功率积分值ΣQ，即在一定时间T(例如10分钟)内对该无功功率Q进行积分得到的量。
无功功率产生数据计算部61c除了计算无功功率积分值ΣQ以外，还对一定时间T内将协同型电压控制装置(CVC)12所能产生的正的最大无功功率以及负的最大无功功率进行积分得到的积分值进行计算。即，当一定时间T内协同型电压控制装置(CVC)12所能产生的正的最大无功功率设为Qpmax(＞0)，负的最大无功功率设为Qnmax(＜0)时，由于Qpmax，Qnmax是取决于额定参数的已知值，因此无功功率产生数据计算部61c计算在一定时间T内对Qpmax积分得到的量即正最大无功功率积分值ΣQpmax、以及在一定时间T内对Qnmax积分得到的量即负最大无功功率积分值ΣQnmax。另外，正最大无功功率Qpmax和负最大无功功率Qnmax是每个设备的固定值。图4中示出一定时间T内的无功功率Q、正最大无功功率Qpmax和负最大无功功率Qnmax的一个示例，并用斜线表示无功功率积分值ΣQ。该情况下，正最大无功功率积分值ΣQpmax由Qpmax·T给出，负最大无功功率积分值ΣQnmax由Qnmax·T给出。
另外，无功功率产生数据计算部61c每隔一定时间T并周期性地将无功功率产生数据(无功功率积分值ΣQ、正最大无功功率积分值ΣQpmax、以及负最大无功功率积分值ΣQnmax)连同本装置的网络地址(协同型电压控制装置(CVC)12的网络地址)一起经由通信处理部64发送给指定的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7。指定为发送对象的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7是位于协同型电压控制装置(CVC)12的上游侧、且最为接近的变压器型的协同型电压控制装置。一定时间T例如设为5分钟。
电压调整部62对从电压监视部60输出的电压测量值是否在目标电压上下限值63c的范围内进行判定，在电压测量值从目标电压上下限值63c的范围偏离的情况下，对PCS11所输出的无功功率进行控制，以将电压维持在目标电压上下限值63c的范围内。PCS11根据电压调整部62的控制来生成无功功率Q，从而控制电压。无功功率Q在向配电系统送出无功功率时定义为负值，在从配电系统接收无功功率时定义为正值。通过产生负的无功功率、即向配电系统送出无功功率，能提高电压。通过产生正的无功功率、即从配电系统接收无功功率，能降低电压。
接着，对变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7的结构进行说明。图5是表示协同型电压控制装置(CVC)7的结构的一个例子的图。如图5所示，协同型电压控制装置(CVC)7包括电压监视部50、运算处理部51、电压调整部52、存储部53、以及通信处理部54。
电压监视部50例如在每个指定周期内获取由SVR6测量到的电压测量值(V)，并将其发送给运算处理部51。
运算处理部51执行各种运算处理等。具体而言，运算处理部51每当从电压监视部50获取到最新的电压测量值时，将其作为电压测量值53d保存在存储部53中。电压测量值53d保存例如指定的时间。此外，运算处理部51每当从电压监视部50获取到最新的电压测量值时，通常利用已保存在存储部53中的过去的电压测量值53d以及最新的电压测量值53d来计算例如电压移动平均值53b，并将该电压移动平均值53b保存到存储部53中。这里，电压移动平均值53b是以最新的电压测量时刻为基准，在过去指定的时间内的电压测量值53d的平均值，利用过去的电压测量值53d以及最新的电压测量值53d而算出。电压移动平均值53b保存例如指定的时间。此外，存储部53中预先存储有适宜电压上下限值53a。适宜电压上下限值53a由适宜电压上限值以及适宜电压下限值构成，对包含SVR6的电压测量地点的配电线2的规定区间规定应维持的适宜电压范围。另外，适宜电压上下限值53a也能设定成能随着时间改变。此外，存储部53中预先存储有目标电压上下限值53c。目标电压上下限值53c由目标电压上限值和目标电压下限值构成，规定了协同型电压控制装置(CVC)7的控制目标电压范围。
运算处理部51具有目标电压变更委托信息生成部51a。目标电压变更委托信息生成部51a在例如最新的电压移动平均值53b从适宜电压上下限值53a的范围内偏离时，生成目标电压变更委托信息。目标电压变更委托信息由电压的变更量和变更方向构成。运算处理部51将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的协同型电压控制装置(CVC)，在协同型电压控制装置(CVC)7的情况下，将该目标电压变更委托信息经由通信处理部54发送给协同型电压控制装置(CVC)12。通信处理部54与网络电缆31相连来执行通信处理。
另外，对于变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7，也可以采用不设置目标电压变更委托信息生成部51a的结构。或者，也可以使目标电压变更委托信息生成部51a的功能无效化，或者不发送由目标电压变更委托信息生成部51a生成的目标电压变更委托信息。以下，假设变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7例如不自行发出目标电压变更委托。
运算处理部51具有目标电压变更处理部51b。目标电压变更处理部51b在从其他协同型电压控制装置(CVC)或协同型电压测量装置(CVS)接收到目标电压变更委托信息时，能基于目标电压变更委托信息中包含的电压变更量和变更方向，对存储在存储部53中的目标电压上下限值53c进行更新并重新设定。另外，协同型电压控制装置(CVC)的通信处理部54通常能将从某一装置接收到的目标电压变更委托信息进一步发送给其他装置。但是，下面假设变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7不再将从某一装置接收到的目标电压变更委托信息进一步发送给其他装置。
通信处理部54接收从进行电压协同控制的无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23分别发送来的无功功率产生数据(无功功率积分值ΣQ、正最大无功功率积分值ΣQpmax、以及负最大无功功率积分值ΣQnmax)、以及发送方的网络地址。运算处理部51在每次由通信处理部54接收到无功功率产生数据时，将该数据作为无功功率产生数据53e保存在存储部53中。无功功率产生数据53e保存例如指定的时间。协同型电压控制装置(CVC)12、19、23分别以一定时间T的周期将无功功率产生数据发送给变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7。然而，由于传输所需的时间会因通信网络的状态而变动，因此通信处理部54所接收的、分别接收来自协同型电压控制装置(CVC)12、19、23的无功功率产生数据的间隔在一定时间T前后的范围内。
此外，由于变压器型的协同型电压控制装置(CVC)在单位时间内能接收无功功率产生数据的数量存在上限，因此预先对无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)发送无功功率产生数据的时刻进行调整，以防止超过上限。
另外，运算处理部51能利用与该无功功率产生数据一同接收到的发送方的网络地址来判断所接收到的无功功率产生数据的发送方。
无功功率调整型的电压控制装置发送无功功率产生数据的周期可以不是一定时间T。例如可以以一定时间T一半的周期进行发送。周期也可以比一定时间T大。此外，也可以不是恒定周期。也可以是发送的周期不同的无功功率调整型的电压控制装置。
下面，将从协同型电压控制装置(CVC)12发送的无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值分别设为ΣQ,12，ΣQpmax,12，ΣQnmax,12，将从协同型电压控制装置(CVC)19发送的无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值分别设为ΣQ,19，ΣQpmax,19，ΣQnmax,19，将从协同型电压控制装置(CVC)23发送的无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值分别设为ΣQ,23，ΣQpmax,23，ΣQnmax,23。
运算处理部51还包括总和计算部51c、余量计算部51d、以及余量生成部51e。
总和计算部51c利用在指定的接收时间内接收到的无功功率产生数据53e中的无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值，并以指定的计算周期计算无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和。这里，指定的接收时间例如是一定时间T，指定的计算周期例如是一定时间T的1/5到1/10左右。但也可以是除此以外的接收时间以及计算周期。具体而言，总和计算部51c例如利用在过去一定时间T内分别从无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23接收到的无功功率产生数据53e，来计算无功功率积分值总和(ΣQ,12+ΣQ,19+ΣQ,23)、正最大无功功率积分值总和(ΣQpmax,12+ΣQpmax,19+ΣQpmax,23)、以及负最大无功功率积分值总和(ΣQnmax,12+ΣQnmax,19+ΣQnmax,23)。
余量计算部51d基于正最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算正无功功率余量，基于负最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算负无功功率余量。具体而言，余量计算部51d例如计算1-(ΣQ,12+ΣQ,19+ΣQ,23)/(ΣQpmax,12+ΣQpmax,19+ΣQpmax,23)作为正无功功率余量，计算1-(ΣQ,12+ΣQ,19+ΣQ,23)/(ΣQnmax,12+ΣQnmax,19+ΣQnmax,23)作为负无功功率余量。正无功功率余量表示正最大无功功率积分值总和相对于无功功率积分值总和的富余程度，负无功功率余量表示负最大无功功率积分值总和相对于无功功率积分值总和的富余程度。
余量生成部51e在正无功功率余量小于正侧的阈值(例如p＝0.2)的情况下，对SVR6的分接位置进行变更，以使正无功功率余量大于正侧的阈值，在负无功功率余量小于负侧的阈值(例如p＝0.2)的情况下，对SVR6的分接位置进行变更，以使负无功功率余量大于负侧的阈值。具体而言，余量生成部51d在例如1-(ΣQ,12+ΣQ,19+ΣQ,23)/(ΣQpmax,12+ΣQpmax,19+ΣQpmax,23)＜p或者1-(ΣQ,12+ΣQ,19+ΣQ,23)/(ΣQnmax,12+ΣQnmax,19+ΣQnmax,23)＜p的情况下，判断作为整体的无功功率的产生余力未得到确保，从而如上所述对SVR6的分接位置进行变更，以确保无功功率的产生余力。此时，余量生成部51e例如在正无功功率余量小于正侧的阈值的情况下，对SVR6的分接位置进行变更，以使正无功功率余量大于正侧的阈值。在负无功功率余量小于负侧的阈值的情况下，对SVR6的分接位置进行变更，以使负无功功率余量大于负侧的阈值。
电压调整部52对从电压监视部50输出的电压测量值是否在目标电压上下限值53c的范围内进行判定，在电压测量值从目标电压上下限值53c的范围偏离的情况下，对SVR6的分接位置进行调整，以将电压维持在目标电压上下限值53c的范围内。SVR6根据电压调整部52的控制来调整分接位置T，从而控制电压。
接着，对本实施方式所涉及的配电系统电压控制系统的动作进行说明。首先，对协同型电压控制装置(CVC)通常的电压控制动作进行说明。
对无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)通常的电压控制动作进行说明。另外，由于通常的电压控制动作在协同型电压控制装置(CVC)12、19、23中是相同的，因此不特别标注标号进行说明。无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)以短周期(例如100毫秒周期)对自端的电压测量值进行监视，将其与目标电压值上下限值进行比较，判定电压测量值是否从目标电压值上下限值的范围内偏离，在持续偏离的情况下，对控制量加上或减去偏离量，在没有偏离的情况下，对偏离量进行复位，在偏离量超过预先确定的阈值的情况下，通过PID(ProportionalIntegralDifferential：比例积分微分)控制向PCS等电压控制设备发出无功功率输出指令，以将电压控制在目标电压上下限值内。这种控制由电压调整部62来执行(图3)。
无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)的目标电压上下限值的初始值(未接收到目标电压变更委托时的值)例如设为对自端的电压测量值的移动平均值(例如一分钟的电压移动平均值)加上或减去一定的死区宽度(例如电压移动平均值的0.5％)后的值。由此，在未接收到目标电压变更委托的状态下，正侧和负侧的无功功率产生余力充足，无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)以避免自端的电压骤变的方式进行工作。
接着，对变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7通常的电压控制动作进行说明。变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7以短周期(例如1秒周期)对自端的电压测量值进行监视，将其与目标电压值上下限值进行比较，判定是否偏离，在持续偏离的情况下，对控制量加上或减去偏离量，在没有偏离的情况下，对偏离量进行复位，在偏离量超过预先确定的阈值的情况下，发出变更分接位置的指令，以将电压控制在目标电压上下限值内。另外，由于减少了分接动作次数，因此用于判定偏离量的电压积分量的阈值能设定得比无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)大。这种控制由电压调整部52来执行(图5)。
变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7的目标电压上下限值的初始值(未接受到目标电压变更委托时的值)例如设为对预先确定的值、或者根据星期几、时间段等而指定的值加上或减去一定的死区宽度(例如指定值的1％)后的值。由此，对负载侧进行没有目标电压变更委托的通常状态下的电压维持。
接着，对利用变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7以及无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23的电压协同控制用于确保无功功率调整型的协同型电压控制设备PCS11、PCS19、SVC22的无功功率的产生余力的动作进行说明。
无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23分别在每个一定期间T内周期性地计算无功功率产生数据(在例如一定时间T内对无功功率控制设备所产生的无功功率Q进行积分得到的无功功率积分值ΣQ、以及在该一定时间T内对所能产生的正最大无功功率Qpmax以及负最大无功功率Qnmax进行积分得到的正最大无功功率积分值ΣQpmax以及负最大无功功率积分值ΣQnmax)。该处理由无功功率产生数据计算部61c执行(图3)。
接着，无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23分别在上述每个一定时间T内将无功功率产生数据连同本装置的网络地址一起发送给变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7。该处理由通信处理部64执行(图3)。
图6是表示对无功功率产生数据进行周期性处理的变压器型的协同型电压控制装置(CVC)的动作的流程图。变压器型的协同型电压控制装置(CVC)将经由通信处理部54分别从无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)接收到的无功功率产生数据53e保存到存储部53中(S20)。在变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7的情况下，从无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23接收无功功率产生数据53e。
接着，对从上一次起动开始是否经过了指定的计算周期进行检查(S21)。在未经过的情况下返回到S20。在已经过的情况下，检查是否在最近一次由余量生成部51e变更分接位置后经过了指定的待机时间(例如一定时间T的7/10到1左右)(S22)。在未经过的情况下返回到S20。在经过的情况下，总和计算部51c利用在指定的接收时间(例如一定时间T)内以及待机时间内接收到的无功功率产生数据53e中的无功功率积分值、正最大无功功率积分值、以及负最大无功功率积分值来计算无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和(S23)。另外，在无功功率产生数据53e中存在具有相同的发送方的网络地址的数据的情况下，仅使用新的数据求取总和。指定的接收时间可以考虑到传输延迟而设定得比一定时间T长。
接着，余量计算部51d基于正最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算正无功功率余量，基于负最大无功功率积分值总和和无功功率积分值总和计算负无功功率余量(S24)。
接着，余量生成部51e检查正无功功率余量是否小于正侧的阈值(S25)。在正无功功率余量小于正侧的阈值情况下，将SVR6的分接位置朝电压下降的方向变更，以使正无功功率余量大于正侧的阈值(S26)。具体而言，使目标电压上下限值53c的范围向较低一侧变更以使当前电压高于目标电压上限值，使得电压调整部62将SVR6的分接位置朝电压下降的方向变更。在正无功功率余量大于或等于正侧的阈值的情况下，检查负无功功率余量是否小于负侧的阈值(S27)。在负无功功率余量大于或等于负侧的阈值的情况下，返回到S20。在负无功功率余量小于负侧的阈值的情况下，将SVR6的分接位置朝电压上升的方向变更，以使负无功功率余量大于负侧的阈值(S28)。具体而言，使目标电压上下限值53c的范围向较高一侧变更以使当前电压低于目标电压下限值，使得电压调整部62将SVR6的分接位置朝电压上升的方向变更。
在能不经由电压调整部变更分接位置的SVR中，也可以不经由电压调整部来变更分接位置。在不经由电压调整部变更分接位置的情况下，通过变更分接位置来检查电压是否偏离目标电压上下限值的范围，在预测到偏离的情况下，使目标电压上下限值变更例如一次分接的电压变化幅度，以防止电压调整部因偏离而使分接位置复原。也可以对目标电压上下限值进行变更，使得在变更分接位置后预测到的电压靠近中央。
另外，在余量生成部51e变更分接位置之后到经过指定的待机时间之前，不变更分接位置的理由在于，为了在变更分接位置的效果反映到无功功率产生数据之后，由余量生成部51e计算正无功功率余量以及负无功功率余量。
此外，也能在余量生成部51e变更分接位置后接收到的无功功率产生数据的数量相对于在接收时间(过去一定时间T)内接收到的无功功率产生数据的数量的比例超过指定的变更后比例阈值之前，不变更分接位置。该情况下，即使在经过待机时间之前，也能在变更分接位置后接收到一定比例以上的无功功率产生数据时，利用变更分接位置后接收到的无功功率产生数据来计算正无功功率余量以及负无功功率余量，并且即使在因通信不良等而无法接收部分数据的情况下，也能实施用于确保无功功率产生余力的控制。
接着，对协同型电压测量装置(CVS)或协同型电压控制装置(CVC)中发出目标电压变更委托的动作进行说明。首先说明协同型电压测量装置(CVS)或协同型电压控制装置(CVC)的电压监视功能。
图7是表示目标电压变更委托的发出处理的流程图。协同型电压测量装置(CVS)或无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)在每个指定的周期(例如1秒周期)内获取自端的电压测量值，并将其保存指定时间(例如1分钟)(S1)。例如在协同型电压测量装置(CVS)8中，电压监视部41在每个指定周期内获取自端的电压测量值，并将该电压测量值在存储部43中保存指定时间。例如在协同型电压控制装置(CVC)12中，电压监视部60在每个指定周期内获取自端的电压测量值，并将该电压测量值在存储部63中保存指定时间。
协同型电压测量装置(CVS)或无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)在每次获取电压测量值时(例如1秒周期)，计算例如电压移动平均值(例如最近的过去1分钟内的电压移动平均值)，并将其保存指定的时间(例如1分钟)(S2)。在例如协同型电压测量装置(CVS)8中，目标电压变更委托信息生成部42a计算电压移动平均值43b，并将其在存储部43中保存指定时间。在例如协同型电压控制装置(CVC)12中，目标电压变更委托信息生成部61a计算电压移动平均值63b，并将其在存储部63中保存指定时间。
协同型电压测量装置(CVS)或无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)对适宜电压上下限值(适宜电压上限值和适宜电压下限值)进行保存，在每个指定的周期(例如1分钟周期)内，对例如算出的最新的电压移动平均值和适宜电压上下限值进行比较(S3)，在电压移动平均值从适宜电压上下限值的范围偏离的情况下(S4，否)，发出目标电压值变更委托(S5)。例如在协同型电压测量装置(CVS)8中，目标电压变更委托信息生成部42a进行上述比较处理，在电压移动平均值43b不在适宜电压上下限值43a的范围内的情况下，生成目标电压变更委托信息。例如在协同型电压控制装置(CVC)12中，目标电压变更委托信息生成部61a进行上述比较处理，在电压移动平均值63b不在适宜电压上下限值63a的范围内的情况下，生成目标电压变更委托信息。目标电压变更委托信息由与电压变更量和电压变更方向(提高或降低电压的方向)有关的信息构成。例如，在电压移动平均值偏离适宜电压上限值的情况下，电压变更方向为降低电压的方向。若考虑电压等级不同的装置间的通信，则电压变更量能以用基准电压标准化后的百分比来提供，例如设定“偏离量％+0.5％”左右。该情况下，电压变更量实质上设定为偏离量相对于最新的电压移动平均值的比例。另外，在电压测量值的偏离判定中使用例如电压移动平均值的理由在于，避免在因秒单位的针状的电压变化导致电压暂时偏离适宜电压范围的情况下，发出不必要的目标电压变更委托。
接着，对接收到目标电压变更委托的协同型电压控制装置(CVC)的动作进行说明。另外，发出目标电压变更委托的协同型电压控制装置(CVC)本身也进行与接收到目标电压变更委托的协同型电压控制装置(CVC)同样的动作。
首先说明无功功率调整型以及变压器型双方共通的动作。图8是表示接收到目标电压变更委托的协同型电压控制装置(CVC)的目标电压上下限值的变更处理的流程图。
首先，协同型电压控制装置(CVC)从协同型电压测量装置(CVS)或其他协同型电压控制装置(CVC)接收目标电压变更委托信息(S10)。
接着，协同型电压控制装置(CVC)判断目标电压变更委托信息的内容是降低电压的委托还是提高电压的委托(S11)。例如在接收到降低电压的委托的情况下(S11，是)，协同型电压控制装置(CVC)例如从包含最新的电压移动平均值在内的该时刻所保存的多个电压移动平均值中选择最大的电压移动平均值，并将该最大电压移动平均值与电压变更量相减后的值设为新的目标电压上限值(S12)。此时，例如，为了使目标电压上下限值的宽度保持一定，将目标电压下限值设为将目标电压上限值减去死区宽度后的值(S12)。这里，在如上述那样确定的目标电压下限值低于该协同型电压控制装置(CVC)的适宜电压下限值的情况下(S13，否)，协同型电压控制装置(CVC)不进行目标电压上下限值的设定，放弃委托，也不进行委托的中继(S15)。在如上述那样确定的目标电压下限值在适宜电压下限值以上的情况下(S13，是)，协同型电压控制装置(CVC)进行目标电压上下限值的设定(S14)。
此外，在接收到提高电压的委托的情况下(S11，否)，协同型电压控制装置(CVC)例如从包含最新的电压移动平均值在内的该时刻所保存的多个电压移动平均值中选择最小的电压移动平均值，并将该最小电压移动平均值与电压变更量相加后的值设为新的目标电压下限值(S16)。此时，例如，为了使目标电压上下限值的宽度保持一定，将目标电压上限值设为目标电压下限值与死区宽度相加后的值(S16)。这里，在如上述那样确定的目标电压上限值超过该协同型电压控制装置(CVC)的适宜电压上限值的情况下(S17，否)，协同型电压控制装置(CVC)不进行目标电压上下限值的设定，放弃委托，也不进行委托的中继(S15)。即，变更后的目标电压上下限值需要在适宜电压范围内。在如上述那样确定的目标电压上限值低于适宜电压上限值的情况下(S17，是)，协同型电压控制装置(CVC)进行目标电压上下限值的设定(S14)。
另外，协同型电压控制装置(CVC)在接收到目标电压变更委托然后变更目标电压上下限值后，在预先确定的电压协同控制有效时间(例如1小时)内将目标电压上下限值固定，但在经过了电压协调控制有效时间后，将目标电压上下限值恢复成初始值。
此外，在产生新的目标电压变更委托的情况下，即使在电压协同控制有效时间内，协同型电压控制装置(CVC)也以后优先方式进行目标电压上下限值变更，并从该变更时刻起进一步对电压协同控制有效时间进行计数。这里，为了避免电压协同动作的冲突，对每个实施电压协同控制的装置确定重复动作禁止时间。即，协同型电压测量装置(CVS)在发出目标电压变更委托后经过重复动作禁止时间(例如10秒)之前，不再发出(发送)新的目标电压变更委托。无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)在发出(发送)目标电压变更委托后经过重复动作禁止时间(例如1分钟)之前不会发出(发送)新的目标电压变更委托。无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)在接收目标电压变更委托后经过重复动作禁止时间(例如1分钟)之前不会接收新的目标电压变更委托。变压器型的协同型电压控制装置(CVC)在接收目标电压变更委托后经过重复动作禁止时间(例如30分钟)之前不会接收新的目标电压变更委托。重复动作禁止时间比电压协同控制有效时间短。
接着，对目标电压变更委托信息的传输进行说明。目标电压变更委托信息例如以中继方式在装置间传输。图9是表示协同型电压测量装置(CVS)以及协同型电压控制装置(CVC)之间的通信路径(逻辑网络)的一个示例的图。图9中，箭头标记表示目标电压变更委托信息的可发送方向。目标电压变更委托信息的中继范围设定为在同一配电线内。将图9与图1相比较可知，该逻辑网络具有图1所示的配电系统中的协同型电压测量装置(CVS)群、协同型电压控制装置(CVC)群、连接控制装置(CC)16、以及与配电线群的电连接结构相对应的网络结构。即，协同型电压测量装置(CVS)群、协同型电压控制装置(CVC)群以及连接控制装置(CC)16的配置结构与配电系统中它们的连接关系相对应。
协同型电压测量装置(CVS)在不从他处接收目标电压变更委托信息而自行发出目标电压变更委托的情况下，将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的一个或多个协同型电压控制装置(CVC)。例如，协同型电压测量装置(CVS)21向协同型电压控制装置(CVC)23发送目标电压变更委托信息。协同型电压控制装置(CVC)在从他处接收到目标电压变更委托信息的情况下，能将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的一个或多个其它协同型电压控制装置(CVC)。这里，协同型电压控制装置(CVC)不会将目标电压变更委托信息发送给发送方。例如，协同型电压控制装置(CVC)23在从协同型电压测量装置(CVS)21接收到目标电压变更委托信息的情况下，将该目标电压变更委托信息发送给协同型电压测量装置(CVC)19。此外，协同型电压控制装置(CVC)在自行发出目标电压变更委托的情况下，将该目标电压变更委托信息发送给预先确定的一个或多个其它协同型电压控制装置(CVC)。例如，协同型电压控制装置(CVC)19在自行发出目标电压变更委托的情况下，将该目标电压变更委托信息发送给协同型电压控制装置(CVC)23，并也经由连接控制装置(CC)16发送给协同型电压控制装置(CVC)12。
图10是表示协同型电压测量装置(CVS)以及协同型电压控制装置(CVC)之间的中继方式下的通信的一个示例的图。图10中，示出例如协同型电压测量装置(CVS)21发出目标电压变更委托的情况。协同型电压测量装置(CVS)21生成目标电压变更委托信息，并将其发送给协同型电压控制装置(CVC)23。协同型电压控制装置(CVC)23将接收到的目标电压变更委托信息发送给协同型电压控制装置(CVC)19。协同型电压控制装置(CVC)19将接收到的目标电压变更委托信息发送给连接控制装置(CC)16。连接控制装置(CC)16将接收到的目标电压变更委托信息发送给协同型电压控制装置(CVC)12。即，协同型电压控制装置(CVC)19经由连接控制装置(CC)16将接收到的目标电压变更委托信息发送给协同型电压控制装置(CVC)12。另外，协同型电压控制装置(CVC)12将接收到的目标电压变更委托信息发送给协同型电压控制装置(CVC)7。由此，由协同型电压测量装置(CVS)21发出的目标电压变更委托由协同型电压控制装置(CVC)以及连接控制装置(CC)16依次以中继方式传输，从而分别通知并分配到协同型电压控制装置(CVC)7、12、19、23。
另外，协同型电压测量装置(CVS)、协同型电压控制装置(CVC)、以及连接控制装置(CC)16分别保存目标电压变更委托的发送对象的网络地址。设定网络地址，以使目标电压变更委托的中继范围在同一配电线内。例如，协同型电压测量装置(CVS)21保存协同型电压控制装置(CVC)23的网络地址作为发送对象。例如，协同型电压控制装置(CVC)19保存协同型电压控制装置(CVC)23以及连接控制装置(CC)16各自的网络地址作为发送对象。另外，协同型电压控制装置(CVC)19在自行发出目标电压变更委托的情况、以及从协同型电压测量装置(CVS)17接收到目标电压变更委托的情况下，将协同型电压控制装置(CVC)23以及连接控制装置(CC)16的网络地址作为发送对象来发出目标电压变更委托。在从协同型电压控制装置(CVC)23或连接控制装置(CC)16接收到目标电压变更委托的情况下，将接收到的目标电压变更委托的发送方以外的其它网络地址作为发送对象发出目标电压变更委托。
另外，如图9所示，逻辑网络基于电连接、即由对于电压的波动直接联动的一个配电线而构成，但在开关器或断路器的开关状态变更可能会导致电连接变更的情况下，设置连接控制装置(CC)16以将电连接变更反映到目标电压变更委托的中继范围。在开关器或断路器被接通的情况下，连接控制装置(CC)16对目标电压变更委托进行中继，在开关器或断路器断开的情况下，连接控制装置(CC)16将目标电压变更委托废弃。例如在图1中将配电线2以外的其它高压配电线连接到配电用变压器1的结构中，有时也将配电线2的开关器15断开，将配电线2上较开关器15更靠负载侧的系统部分与其它的高压配电线的配电线电源侧的系统部分连接。在这种情况下，通过利用连接控制装置(CC)16将电连接的变更反映到通信路径中，使得目标电压变更委托的中继范围能恰当反映配电系统的连接，电压协同控制变得高效。
此外，变压器型协同型电压控制装置(CVC)7进行发送控制，以不对目标电压变更委托进行中继。
此外，图9中，没有记载从协同型电压控制装置(CVC)7到协同型电压控制装置(CVC)8的箭头，如上所述，这表示变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7不自行发出目标电压变更委托，而且即使在从协同型电压测量装置(CVS)9接收到目标电压变更委托信息的情况下，也不将该目标电压变更委托信息中继到协同型电压控制装置(CVC)12。
另外，从无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)12、19、23向变压器型的协同型电压控制装置(CVC)7的无功功率产生数据(无功功率积分值ΣQ、正最大无功功率积分值ΣQpmax、以及负最大无功功率积分值ΣQnmax)、以及网络地址的定期发送也遵循与目标电压变更委托相同的路径，以中继方式完成(参照图9、图10)。
接着，对本实施方式的配电系统电压控制系统将电压维持在合适范围的动作例进行说明。图11和图12是确保了足够的无功功率调整型电压控制设备的无功功率产生余力的情况。图11是表示由本实施方式涉及的配电系统电压控制系统产生的电压偏离随着变压器型的电压控制设备的分接位置变更而消除的动作例的示意图。图12是表示电压偏离在没有变压器型的电压控制设备的分接位置变更的情况下被消除的动作例的示意图。图13是作为比较例的将未确保足够的无功功率调整型电压控制设备的无功功率产生余力时产生的电压偏离消除的情况。
首先说明图11。图11中，横轴设为时间，纵轴设为电压测量值，示出了图1中说明的CVS17，CVC19(PCS18)，CVC12(PCS11)，CVC7(SVR6)的各个动作。另外，为便于图示和说明，例如设定如下条件。首先，装置间的通信时间依赖于通信网络的性能以及进行通信的装置的数量等，这里，将最坏情况下可通信的时间设为10秒来进行说明。接着，假设电压每隔与装置间的通信时间相同的10秒产生变化。假设各装置基于每10秒更新的10秒间的电压测量值的电压平均值来工作。此外，装置间未建立同步，因此，电压测量值的更新时刻(每10秒)在装置间不同。此外，CVC19假设仅靠PCS18就能足够维持目标电压上限值的状况，CVC12假设即使在使无功功率输出达到最大的情况下也无法仅靠PCS11维持目标电压上限值的状况。此外，假设在天气晴朗的白天、太阳能发电逐渐增大的情况，并假设在配电系统高压系统中，负载侧的电压逐渐增大的情况。另外，省略CVC23(SVC22)的动作说明。
在CVS17中，在时刻T1，电压移动平均值超过适宜电压上限值，检测到从适宜电压上下限值的范围偏离。因此，CVS17在降低电压的方向上发出电压变更量A的目标电压变更委托。另外，实际上，每1秒将1秒内的电压平均值设为电压测量值，并且每1秒利用由过去最近的1分钟内的电压测量值求出的电压移动平均值判断电压偏离。因此，在时刻T1后，1分钟内的电压移动平均值超过适宜电压上限值的时刻发出目标电压变更委托。
CVC19接收从CVS17发送的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T2)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由CVC19控制的PCS18具有足够的正侧的无功功率产生余力，进行动作以使得自身所在位置的电压降低到新的目标电压上限值以下，在时刻T2以后，电压测量值下降，被控制到目标电压上限值以下。CVC19将目标电压变更委托信息发送给CVC12。由于PCS18是无功功率调整型的电压控制设备，因此根据来自配电用变压器的阻抗来降低PCS18上游侧的配电系统的电压，因此在时刻T2之后，较CVC19更靠上游侧的CVC12和CVC7的位置的电压也降低。
CVC12接收从CVS19传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T3)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由CVC12控制的PCS11也具有足够的正侧的无功功率产生余力，进行动作以使得自身所在位置的电压降低到新的目标电压上限值以下，在时刻T3以后，电压测量值下降，被控制到目标电压上限值以下。CVC12将目标电压变更委托信息发送给CVC7。
CVC7接收从CVS12传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T4)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。在时刻T4，由于电压测量值超过新的目标电压上限值，因此CVC7变更SVR6的分接位置，以降低电压。另外，假设SVR6从CVC7接收到目标电压变更委托信息时(时刻T4)起到完成分接位置的变更为止(时刻T5)需要10秒。在完成分接位置的变更的时刻T5以后，电压测量值下降，并被控制在目标电压上限值以下。
图11中，CVC7在接收目标电压变更委托并降低自身的目标电压上限值以后，进行变更SVR6的分接位置的控制。因此，在变更分接位置后，在PCS11、PCS18等中，达到目标电压上限值以下所需的无功功率产生量减少，因此PCS11、PCS18等的无功功率产生余力得以确保。
接下来，对图12进行说明。图12中，与图11同样，横轴设为时间，纵轴设为电压测量值，示出了图1中说明的CVS17，CVC19(PCS18)，CVC12(PCS11)，CVC7(SVR6)的各个动作。条件与图11的情况大致相同。这里仅说明不同的条件。配电用变压器1与SVR6之间的距离较大，通过由CVC19、CVC12控制无功功率，使得SVR6的设置位置的电压也降低到目标电压上限以下。即，假设SVR6即使不变更其分接位置也能维持目标电压上限限制的状况。
在CVS17中，在时刻T1，电压移动平均值超过适宜电压上限值，检测到从适宜电压上下限值的范围偏离。因此，CVS17在降低电压的方向上发出电压变更量A的目标电压变更委托。
CVC19接收从CVS17发送的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T2)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由CVC19控制的PCS18具有足够的正侧的无功功率产生余力，进行动作以使得自身所在位置的电压降低到新的目标电压上限值以下，在时刻T2以后，电压测量值下降，被控制到目标电压上限值以下。CVC19将目标电压变更委托信息发送给CVC12。
CVC12接收从CVS19传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T3)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由CVC12控制的PCS11也具有足够的正侧的无功功率产生余力，进行动作以使得自身所在位置的电压降低到新的目标电压上限值以下，在时刻T3以后，电压测量值下降，被控制到目标电压上限值以下。CVC12将目标电压变更委托信息发送给CVC7。
CVC7接收从CVS12传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T4)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。然而，在时刻T4，进行控制，使得PCS11、PCS18等产生的无功功率增加，由此，电压测量值低于新的目标电压上限值。因此，对于SVR6，由于未违反目标电压上限限制，因此SVR6的分接位置未被变更。该情况下，由于PCS11、PCS18等持续产生电压达到目标电压上限值以下所需的无功功率，因此PCS11、PCS18等无功功率调整型的电压控制设备的无功功率产生余力可能无法确保。其结果，PCS11、PCS18等可能在经过电压协同控制有效时间(例如1小时)之前，变为失去高速应对电压变动的余力的状态。
在无功功率调整型的电压控制设备的无功功率产生余力不足的情况下，即使产生电压偏离，其消除所需的时间也会变长。对无功功率产生余力不足时的图13进行说明。条件与图12相同，但有一点不同，PCS11、PCS18等持续产生电压达到目标电压上限值以下所需的无功功率，无法针对新的电压上升降低电压。
在CVS17中，在时刻T1，电压移动平均值超过适宜电压上限值，检测到从适宜电压上下限值的范围偏离。因此，CVS17发出降低电压的方向的目标电压变更委托。
CVC19接收从CVS17发送的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T2)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由于CVC19所控制的PCS18没有正侧的无功功率产生余力，因此，即使目标电压上限值变更得较低，也无法降低自身所在位置的电压。因此，在时刻T2以后，电压测量值也上升。CVC19将目标电压变更委托信息发送给CVC12。
CVC12接收从CVS19传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T3)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。由于CVC12所控制的PCS11也没有正侧的无功功率产生余力，因此，即使目标电压上限值变更得较低，也无法降低自身所在位置的电压。因此，在时刻T3以后，电压测量值也上升。CVC12将目标电压变更委托信息发送给CVC7。
CVC7接收从CVS12传输的目标电压变更委托信息，从该时刻(时刻T4)下的电压移动平均值以及所保存的过去的电压移动平均值中选择最大的值，并将该最大值与电压变更量A相减后的值设定为新的目标电压上限值。在时刻T4，由于电压测量值超过新的目标电压上限值，因此CVC7进行SVR6的分接位置的变更控制，以降低电压。在完成分接位置的变更的时刻T5以后，电压测量值下降，在SVR6的设置位置上被控制在目标电压上限值以下。然而，CVS17、PCS18、PCS11的设置位置的电压虽然降低，但比目标电压上限值大，之后上升。
在时刻T6，SVR6的设置位置的电压再次超过目标电压上限值。于是，SVR6再次变更分接位置，使得电压下降。CVS17的设置位置的电压变为适宜电压上限值以下。PCS18、PCS11的设置位置的电压变为目标电压上限值以下。PCS18、PCS11恢复无功功率产生余力。与图12的情况相比，CVS17的设置位置的电压达到适宜电压上限值以下所需的时间长约90秒。在上述那样无功功率调整型的无功功率产生设备没有无功功率产生余力的状态下发生电压偏离的情况下，到消除电压偏离为止的时间变长。
本发明周期性地对无功功率调整型的无功功率产生设备的无功功率产生余力进行检查。在检查的结果判断出正侧或负侧的无功功率的产生余力较小的状态下，对变压器型的电压控制设备的分接位置进行变更，使得较少一侧的无功功率的产生余力变大。因此，本发明中，能确保无功功率调整型的无功功率产生设备的无功功率产生余力。
如上所述，根据本发明，变压器型电压控制装置利用从无功功率调整型电压控制装置发送的无功功率产生数据计算正无功功率余量以及负无功功率余量，在正无功功率余量小于正侧阈值的情况下，变更变压器型电压控制设备的分接位置，使得正无功功率余量大于正侧阈值，在负无功功率余量小于负侧阈值的情况下，变更变压器型电压控制设备的分接位置，使得负无功功率余量大于负侧阈值，因此具有能确保无功功率调整型电压控制设备的无功功率产生余力的效果。
此外，本实施方式中，在实施协同电压控制时，所需数据的收发主要是协同型电压控制装置(CVC)以及协同型电压测量装置(CVS)之间的目标电压变更委托信息的收发、以及从无功功率调整型的协同型电压控制装置(CVC)到变压器型的协同型电压控制装置(CVC)中仅无功功率产生数据(无功功率积分值ΣQ、正最大无功功率积分值ΣQpmax、以及负最大无功功率积分值ΣQnmax)的发送，通信负担得以降低，无需设置高速通信网络以及高速服务器等，成本也得以降低。
此外，本实施方式中，协同型电压控制装置(CVC)以及协同型电压测量装置(CVS)之间的通信路径如图9和图10所示那样以和配电系统的电连接结构相对应的形式来构成，并在装置间以中继方式依次进行目标电压变更委托信息以及积分值数据的发送，因此进一步减轻了通信负担，并且即使在配电系统中新添加协同型电压控制装置(CVC)或协同型电压测量装置(CVS)的情况下也能容易地设定通信网络。本实施方式的其它效果在上文已有说明。
另外，本实施方式中，假设配电系统的低压系统连接有太阳能发电源作为分散型电源，但在连接太阳能发电源以外的分散型电源的情况下也同样。
此外，本实施方式中，假设目标电压变更委托信息以及积分数据在装置间传输并以中继方式收发，但也能不依靠中继方式进行收发。
不仅是自主型协同控制，在集中控制中，也能应用本发明维持合适电压，并确保无功功率调整型电压控制设备的无功功率产生余力。
工业上的实用性
如上所述，本发明适用于变压器型电压控制装置、无功功率调整型电压控制装置、以及配电系统电压控制系统。
标号说明
1配电用变压器
2、32～34配电线
3断路器
4、14变压器
5负载
6SVR
7、12、19、23协同型电压控制装置(CVC)
8、9、10、17、21协同型电压测量装置(CVS)
11、18功率调节器(PCS)
15开关器
16连接控制装置(CC)
22静止型无功功率补偿装置(SVC)
29母线
30通信网络
31网络电缆
40电压测量部
41、50、60电压监视部
42、61运算处理部
42a、51a、61a目标电压变更委托信息生成部
43、53、63存储部
43a、53a、63a适宜电压上下限值
43b、53b、63b电压移动平均值
43c、53d、63d电压测量值
44、54、64通信处理部
51运算处理部
51b、61b目标电压变更处理部
51c总和计算部
51d余量计算部
51e余量生成部
52、62电压调整部
53c、63c目标电压上下限值
53e无功功率产生数据
61c无功功率产生数据计算部

Claims (9)

1.一种变压器型电压控制装置，其特征在于，包括：
通信处理部，该通信处理部接收无功功率产生数据，该无功功率产生数据包含由控制无功功率调整型电压控制设备的无功功率调整型电压控制装置发送的、在一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所产生的无功功率进行积分得到的无功功率积分值，以及在该一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值；
总和计算部，该总和计算部利用以指定的计算周期在指定的接收时间内接收到的所述无功功率产生数据中的所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值、以及所述负最大无功功率积分值，来计算所述无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、所述正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及所述负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和；
余量计算部，该余量计算部基于所述正最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算正无功功率余量，并基于所述负最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算负无功功率余量；以及
余量生成部，该余量生成部在所述正无功功率余量小于正侧阈值的情况下，变更与高压配电线相连的变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述正无功功率余量大于所述正侧阈值，在所述负无功功率余量小于负侧阈值的情况下，变更所述变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述负无功功率余量大于所述负侧阈值。
2.如权利要求1所述的变压器型电压控制装置，其特征在于，所述余量生成部在变更分接位置后，到经过指定的待机时间之前，不变更分接位置。
3.如权利要求1所述的变压器型电压控制装置，其特征在于，所述余量生成部在变更分接位置后所接收到的所述无功功率产生数据的数量相对于在所述接收时间内接收到的所述无功功率产生数据的数量的比例比指定的变更后比例阈值大之前，不变更分接位置。
4.如权利要求1至3的任一项所述的变压器型电压控制装置，其特征在于，包括：电压调整部，该电压调整部对该变压器型电压控制设备的分接位置进行调整，使得由所述变压器型电压控制设备测量到的电压测量值维持在目标电压上下限值的范围内，
所述余量生成部在变更所述变压器型电压控制设备的分接位置时，变更所述目标电压上下限值，使得所述电压测量值在所述目标电压上下限值的范围外，并由所述电压调整部变更分接位置。
5.如权利要求1至4的任一项所述的变压器型电压控制装置，其特征在于，包括：目标电压变更处理部，该目标电压变更处理部在电压控制装置或电压测量装置的设置位置的电压从适宜电压范围偏离时，基于为了委托电压控制装置变更目标电压上下限值而发送并由所述通信处理部接收到的目标电压变更委托信息，来变更目标电压上下限值；以及
目标电压变更委托信息生成部，该目标电压变更委托信息生成部在该变压器型电压控制装置所控制的变压器型电压控制设备的设置位置的电压从适宜电压范围偏离时，生成为了委托其它电压控制装置变更目标电压上下限值而从所述通信处理部发送的所述目标电压变更委托信息，
所述通信处理部将所接收到的所述目标电压变更委托信息进一步发送给其它电压控制装置。
6.一种无功功率调整型电压控制装置，其特征在于，包括：
电压调整部，该电压调整部对控制对象的电压控制设备所输出的无功功率进行控制，使得由与高压配电线和低压配电线双方或某一方相连的无功功率调整型电压控制设备分别测量到的电压测量值维持在目标电压上下限值的范围内；
运算处理部，该运算处理部计算在一定时间内对所述无功功率进行积分得到的无功功率积分值、以及在该一定时间内对所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值；以及
通信处理部，该通信处理部将所述无功功率积分值、所述正最大无功功率以及所述负最大无功功率积分值周期性地发送给指定的变压器型电压控制装置。
7.如权利要求6所述的无功功率调整型电压控制装置，其特征在于，向最近的上游侧的变压器型功率控制装置发送所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值以及所述负最大无功功率积分值。
8.如权利要求6所述的无功功率调整型电压控制装置，其特征在于，包括：目标电压变更处理部，该目标电压变更处理部在电压控制装置或电压测量装置的设置位置的电压从适宜电压范围偏离时，基于为了委托电压控制装置变更目标电压上下限值而发送并由所述通信处理部接收到的目标电压变更委托信息，来变更目标电压上下限值；以及
目标电压变更委托信息生成部，该目标电压变更委托信息生成部在该无功功率调整型电压控制装置所控制的无功功率调整型电压控制设备的设置位置的电压从适宜电压范围偏离时，生成为了委托其它电压控制装置变更目标电压上下限值而从所述通信处理部发送的所述目标电压变更委托信息，
所述通信处理部将接收到的所述目标电压变更委托信息进一步发送给其它电压控制装置。
9.一种配电系统电压控制系统，其特征在于，包括：
无功功率调整型电压控制装置，该无功功率调整型电压控制装置具有：电压调整部，该电压调整部对控制对象的电压控制设备所输出的无功功率进行控制，使得与高压配电线和低压配电线双方或某一方相连的无功功率调整型电压控制设备的设置位置的电压维持在目标电压上下限值的范围内；运算处理部，该运算处理部计算在一定时间内对所述无功功率调整型电压控制设备所产生的无功功率进行积分得到的无功功率积分值、以及在该一定时间内对所能产生的正最大无功功率以及负最大无功功率进行积分得到的正最大无功功率积分值以及负最大无功功率积分值；以及通信处理部，该通信处理部将包含所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值以及所述负最大无功功率积分值的无功功率产生数据周期性地发送给指定的变压器型功率控制装置；以及
变压器型电压控制装置，该变压器型电压控制装置具有：通信处理部，该通信处理部接收从所述无功功率调整型电压控制装置发送的所述无功功率产生数据；总和计算部，该总和计算部利用以指定的计算周期在指定的接收时间内接收到的所述无功功率产生数据中的所述无功功率积分值、所述正最大无功功率积分值、以及所述负最大无功功率积分值，来计算所述无功功率积分值的总和即无功功率积分值总和、所述正最大无功功率积分值的总和即正最大无功功率积分值总和、以及所述负最大无功功率积分值的总和即负最大无功功率积分值总和；余量计算部，该余量计算部基于所述正最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算正无功功率余量，并基于所述负最大无功功率积分值总和以及所述无功功率积分值总和计算负无功功率余量；以及余量生成部，该余量生成部在所述正无功功率余量小于正侧阈值的情况下，变更与所述高压配电线相连的变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述正无功功率余量大于所述正侧阈值，在所述负无功功率余量小于负侧阈值的情况下，变更所述变压器型电压控制设备的分接位置，使得所述负无功功率余量大于所述负侧阈值。
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