JP2006060886A

JP2006060886A - 分散型電源制御方式

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Publication number: JP2006060886A
Application number: JP2004238010A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Fujiwara; 修平藤原; Koji Maeda; 耕二前田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-08-18
Filing date: 2004-08-18
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2024-08-18
Also published as: JP4256315B2

Abstract

【課題】遮断器の開動作により単独系統となる配電線への分散型電源の接続台数が多くなっても、低コストで分散型電源の単独運転を確実に防止できるようにする。
【解決手段】遮断器６の開動作により単独系統となる配電線３に複数の分散型電源１（1〜ng1），２（1〜ng2）が存在する配電系統において、前記配電線３の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を判別し、当該バランスが崩れていない場合は、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すもの
【選択図】図１

Description

この発明は、遮断器の開動作により単独系統となる配電線に複数の分散型電源が存在する配電系統における分散型電源制御方式に関するものである。

遮断器の開動作により単独系統となる配電線に複数の分散型電源が存在する配電系統においては、遮断器の開動作により配電線が単独系統となった場合、単独系統となった配電線に給電している分散型電源が存在する場合、当該分散型電源が単独運転（単独系統下での運転）を維持しないようにする必要がある。

従来の分散型電源の単独運転検出装置には能動方式と呼ばれる方式がある。これは系統に変動を与えて系統から帰ってくる応答を基に分散型電源の単独運転を検出する方式である。例えば特許文献１では、配電系統に、配電系統の基本波電圧に同期しておりしかも当該基本波の非整数倍次数（換言すれば２．３次、２．４次等の帯小数次数）の次数間高調波電流を注入し、この注入次数についての配電系統のインピーダンスまたはアドミタンスを計測し、このインピーダンスまたはアドミタンスの変化から、例えば当該インピーダンスが所定の基準値よりも大きく（または当該アドミタンスが所定の基準値よりも小さく）なったことを検出して、上位系統から切り離され単独系統となったことを判定する、即ち分散電源の単独運転を検出する単独運転検出装置が記載されている。

特許文献１に記載の能動方式の単独運転検出装置は分散型電源が系統に多数台接続された場合にはお互いの動作が干渉して単独運転を検出できない恐れがあることが指摘されている（例えば特許文献２参照）。この問題を緩和するために、例えば特許文献３においては、あらかじめ用意した複数の異なる能動型方式を用いて単独運転検出を行う方法が考案されている。

また、特高系統に連系された分散型電源の前記単独運転防止の場合は、一般的に、変電所側から分散電源側へ配電線への給電停止の指令信号を出すいわゆる他律方式の転送遮断装置が用いられる。この転送遮断装置は、変電所側の転送発信装置に通信線を介して分散型電源側の転送受信装置を接続して形成され、系統事故が発生すると、変電所側の転送発信器から通信線を介して分散型電源側の転送受信装置に事故通知の信号を送り、受信装置によって系統停止を検出し分散型電源から配電線への電力供給を遮断装置で遮断する。

特開平１０−２４８１６８号公報（図１〜７及びその説明）特開２００１−２９８８６６号公報（図１〜５及びその説明）特開２００３−１８００３６号公報（図１〜３及びその説明）

前述の特許文献３に記載の方式の場合は、遮断器の開動作により単独系統となる配電線への分散型電源の接続台数が多くなった場合には、能動方式の方式の種類をどれだけ用意すべきか判定が難しく、また、他の単独運転検出方式がどのような能動型方式を用いているか全てを知りえない場合、どのような種類の能動方式を複数用意すればよいかは全く分からないため分散型電源の単独運転を確実に防止することは難しい。

また、前述の現状の一般的な他律方式の場合は、転送遮断装置は分散型電源が多数存在してもお互いに動作が干渉することはないが、配電系統に接続されるすべての分散型電源に通信装置を装備する必要があるため分散型電源が配電系統に多数台導入された場合には通信設備の費用がかかる。

従って、電力の自由化進み、遮断器の開動作により単独系統となる配電線への分散型電源の接続台数が多くなっても、低コストで分散型電源の単独運転を確実に防止できるようにすることが好ましい。

この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、遮断器の開動作により単独系統となる配電線への分散型電源の接続台数が多くなっても、低コストで分散型電源の単独運転を確実に防止できるようにすることを目的とするものである。

この発明に係る分散電源制御方式は、遮断器の開動作により単独系統となる配電線に複数の分散型電源が存在する配電系統において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を判別し、当該バランスが崩れていない場合は、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すものである。

この発明は、遮断器の開動作により単独系統となる配電線に複数の分散型電源が存在する配電系統において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を判別し、当該バランスが崩れていない場合は、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩す
ので、遮断器の開動作により単独系統となる配電線への分散型電源の接続台数が多くなっても、低コストで分散型電源の単独運転を確実に防止できる効果がある。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１および図２により説明する。図１は多数の分散型電源が存在する配電系統にこの発明の実施の形態１の分散電源制御方式を適用した場合の事例を示す図、図２は図１の動作を説明するフロ−図である。なお、各図中、同一符合は同一部分を示す。

この発明の実施の形態１の分散電源制御方式を適用した配電系統は、図１に示すように、
分散型電源１と、分散型電源２と、配電線３と、通信線４と、単独運転防止装置５と、配電線の遮断器６と、配電変電所７と、配電線の送り出し電力を計測する装置８と、分散型電源の遮断器９とから構成されている。

前記分散型電源１は、転送遮断装置を備えた分散型電源であり、前記配電線３にng１台存在する。転送遮断装置を備えた分散型電源１は単独運転防止装置５から遮断指令を受けると前記遮断器９により配電系統から遮断される。

前記分散型電源２は転送遮断装置を備えていない分散型電源であり、一般の分散電源であって前記配電線３にng２台存在する。

前記配電線３は、通常は樹枝状系統であり、前記配電線の遮断器６を遮断すると、前記配電線３は前記配電変電所７から切り離された単独系統になり、前記配電線の遮断器６が遮断しているにも拘わらず、分散型電源の運転を維持するいわゆる単独運転（前記配電線の遮断器６が遮断しているにも拘わらず当該配電線に分散型電源が電力を供給する状態）が発生する可能性がある。

前記単独運転防止装置５は、前記配電線の遮断器６が開放される直前の配電線３の送り出し潮流Ifdを基に、転送遮断装置を備えた前記分散型電源１を遮断すべきか否か判断し、必要と判断した場合には転送遮断装置を備えた前記分散型電源１に遮断指令を送信する。

前記配電線の送り出し電力を計測する装置８は、通常状態の配電線の送り出し電力Ifd（配電線に流れ込む方向を正とする）を常時観測する。

なお、ここで、転送遮断装置を備えた前記分散型電源１、転送遮断装置を備えていない前記分散型電源２の、各々の添え字（ｊ）は、ｊ台目の番号を表し、例えば、１（ｊ）はｊ台目の転送遮断装置を備えた分散型電源１を表す。また、前記分散型電源の遮断器９の添え字は、対応する分散型電源の添え字と同じ番号を付してある。

前記配電線３には、図示のように、転送遮断装置を備えた複数個の前記分散型電源１と転送遮断装置を備えていない複数個の前記分散型電源２の２種類が存在する。転送遮断装置を備えた前記分散型電源１は前記配電線３に接続されるすべての分散型電源の中から任意に選別した所定の分散型電源であり、その合計容量がある一定の容量以上になるようにする。ここである一定の容量とは、前記配電線３が単独系統になりさらに分散型電源の単独運転が持続している状態において、転送遮断装置を備えた前記分散型電源１だけを系統から遮断すれば単独系統状態の配電線の全負荷と全発電量のバランスが崩れて単独運転が持続しなくなる容量である。

つまり、前記単独運転防止装置５は、ng１台の転送遮断装置を備えた前記分散型電源１を遮断した方が分散型電源の単独運転を阻止できると判断した場合のみ、転送遮断装置を備えた分散型電源１に遮断指令を送信することで分散型電源の単独運転を防止する。逆に、ng１台の転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断することで分散型電源の単独運転防止の逆効果になる場合は、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断しない。この遮断するか否かの判断は通常状態の配電線の送り出し電力Ifdに基づいて行われる。

なお、単独系統状態の配電線の全負荷と全発電量のバランスが所定量以上崩れた場合、各前記分散型電源は何れも自己保護のため各自運転停止する。或は各自、配電線への給電を停止する。

次に、図２により、単独運転防止装置５の動作を説明する。

単独運転防止装置５が処理を開始すると、まず処理ステップＳＴ５１において、配電線の遮断器６が閉じているか否かを判別する。この処理ステップＳＴ５１において、配電線の遮断器６が閉じている場合は、系統状態が事故等の異常状態ではなく通常状態であると考え処理ステップＳＴ５２に進む。

処理ステップＳＴ５２では、系統の配電線３の送り出し潮流Ifdを常時計測しIfdmemとしてメモリ等（図示省略）に記憶する。この処理ステップＳＴ５２は、図１で言えば配電線の送り出し電力を計測する装置８を用い配電線３の送り出し潮流Ifd計測し通信線４を介して単独運転防止装置５に送信し、当該単独運転防止装置５のメモリ等（図示省略）に記憶する。系統が事故等の異常状態ではなく通常状態である間は、前記処理ステップＳＴ５２が繰り返し実行され、前記Ifdmemは最新の値が前記単独運転防止装置５のメモリ等（図示省略）に記憶される。

前記処理ステップＳＴ５１で遮断器が閉で無いと判断されたら、処理ステップＳＴ５３に進む。この状態は、これまで閉であった配電線の遮断器６が開となり配電線３が単独系統になったことを意味する。そしてこの状態は分散型電源の単独運転のおそれが発生することを同時に意味する。

処理ステップＳＴ５３においては、配電線３の送り出し潮流の記憶値Ifdmemの大きさをもとに、単独運転を防止するために転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断すべきかどうか判定する。

処理ステップＳＴ５３の意図

（１）｜Ifdmem｜＞設定値でない場合
｜Ifdmem｜が設定値より大きくない場合には、配電線３の全負荷量と全発電量とがバランスしている。つまり配電線の遮断器６が開いて単独系統になっても配電線３の全負荷と全発電量とがバランスする。この状態では配電線の遮断器６を開いた場合に単独運転が持続する可能性がある。そこで処理ステップＳＴ５４に進み、転送遮断装置を備えた分散型電源１に遮断指令を送信し系統から分散型電源を遮断する。この遮断により配電線３の発電量が減少し、単独系統状態の配電線３の全負荷と全発電量とのバランスが所定量以上崩れ、何れの分散型電源も単独運転が持続しなくなる。

（２）｜Ifdmem｜＞設定値の場合
｜Ifdmem｜が大きい時には配電線３の全負荷と全発電量とがバランスしていない。つまり、配電線の遮断器６が開いて配電線３が単独系統になっても、前記全負荷と前記全発電量とが所定量以上バランスしないので、配電線の遮断器６を開いて配電線３が単独系統になっても、分散型電源の単独運転が持続しない。むしろ、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断すると、逆に前記全負荷と前記全発電量とがバランスしてしまうおそれがある。そこで「｜Ifdmem｜＞設定値の場合」には転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断しない。

前記処理ステップＳＴ５３〜処理ステップＳＴ５４の処理が終了すると、処理ステップＳＴ５５において、配電線の遮断器６が再投入されて配電線３が復旧するまで待機する。配電線３が復旧すると、前述の処理ステップＳＴ５１に戻る。

以上のように、この発明の実施の形態１では、配電線の送り出し電力を計測する装置８を設け、計測した送り出し潮流の大きさに応じて転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断すべきかどうか判断する。これにより配電線３に接続される一部（ng1台）の分散型電源（所定の分散型電源）に転送遮断装置を装備すれば良くなりコストが削減できる。また、この発明の実施の形態１では、配電線３に接続される分散型電源が多数台となり、能動方式の場合には単独運転検出装置の相互干渉が発生するような場合でも、一部（ng1台）の分散型電源（所定の分散型電源）に転送遮断装置を装備するだけで、分散型電源の単独運転を確実に防止することが可能となる。

この発明の実施の形態１は、前述の通りであり、言い換えれば、配電線の遮断器６の開閉状態を把握する手段を備え、分散型電源に遮断指令を送信する機能を備え、配電線の送り出し電力を計測する装置８を備え、それらとの通信を行う通信線４を備え、配電線の遮断器６が開となり配電系統が単独系統になった際に、配電線の遮断器が開となる前に流れていた配電線の送り出し潮流が小さい場合にのみ、あらかじめ選択した所定の分散型電源を遮断することで分散型電源の単独運転を防止するものである。

この発明の実施の形態１は、前述の通りであり、上位概念で言い換えれば、遮断器６の開動作により単独系統となる配電線３に複数の分散型電源１（1〜ng1），２（1〜ng2）が存在する配電系統において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を配電線の送り出し潮流から判別し、前記遮断器が開となる前に流れていた配電線の送り出し潮流が所定値より小さい場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すものである。

この発明の実施の形態１は、前述の通りであり、更に上位概念で言い換えれば、遮断器６の開動作により単独系統となる配電線３に複数の分散型電源１（1〜ng1），２（1〜ng2）が存在する配電系統において、前記配電線３の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を判別し、当該バランスが崩れていない場合は、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すものである。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図３および図４により説明する。図３は多数の分散型電源が存在する配電系統にこの発明の実施の形態２の分散電源制御方式を適用した場合の事例を示す図、図４は図３の動作を説明するフロ−図である。なお、各図中、同一符合は同一部分を示す。また、図３および図４において、前述の図１および図２と同一または相当部分には図１および図２と同一符号を付してある。更に、以下のこの発明の実施の形態２の説明は、前述のこの発明の実施の形態１と異なる部分を主体的に説明し、その他については説明を割愛する。

前述のこの発明の実施の形態２では、配電線３の送り出し電力を計測する装置８を設置し配電線の遮断器６の潮流を常時計測する方式を例示したが、この発明の実施の形態２では、配電線の遮断器６が遮断された後（配電線３が単独系統になった後）に、配電線電圧を計測する装置１０８で配電線３の電圧を計測し、電圧が存在する場合には単独運転が持続していると考え転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断する方式としてある。

次に、図４により、単独運転防止装置５の動作を説明する。

単独運転防止装置５が処理を開始すると、まず処理ステップＳＴ１５１において配電線の遮断器６が閉じているか否かを判別する。この処理ステップＳＴ１５１において、配電線の遮断器６が閉じている場合は、系統状態が事故等の異常状態ではなく通常状態であると考え処理１５１に戻る。系統が通常状態である間は処理１５１が繰り返し実行される。

処理ステップＳＴ１５１で遮断器が閉で無いと判断されたら処理ステップＳＴ１５２に進む。この状態は、これまで閉であった配電線の遮断器６が開となり配電線３が単独系統になったことを意味する。そしてこの状態は分散型電源の単独運転のおそれが発生することを同時に意味する。

処理ステップＳＴ１５２においては、配電線３の電圧の大きさをもとに分散型電源の単独運転の可能性を以下の判定で判断し、分散型電源の単独運転を防止するために転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断すべきか否か判定する。なお、この電圧の計測は図３で言えば配電線電圧を計測する装置１０８を用い配電線３の電圧を計測し通信線４を介して単独運転防止装置５に送信する処理となる。

処理ステップＳＴ１５２の処理

（１）計測電圧＜設定値の場合
計測電圧が設定値より小さい時には、配電線３において分散型電源の単独運転は維持されていないと判断し、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断せずに、処理ステップＳＴ１５４に進む。

（２）計測電圧＜設定値でない場合
計測電圧が設定値より大きい時には配電線３において分散型電源は単独運転を持続していると考え、処理ステップＳＴ１５３に進み、転送遮断装置を備えた分散型電源１に遮断指令を送信し系統から分散型電源を遮断する。

前記処理ステップＳＴ１５２〜処理ステップＳＴ１５３の処理が終了すると、処理ステップＳＴ１５４において、配電線の遮断器６が再投入されて配電線３が復旧するまで待機する。配電線３が復旧すると処理ステップＳＴ１５１に戻る。

以上のように、この発明の実施の形態２では、配電線電圧を計測する装置１０８を設けて、単独系統になった配電線３の電圧の大きさに応じて、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断するか判断する。これにより前述のこの発明の実施の形態１に比べ配電線の遮断器６を流れる潮流を常時監視しなくて良くなるためにコストをより削減できる。

この発明の実施の形態２は、前述の通りであり、言い換えれば、配電線の遮断器６の開閉状態を把握する手段を備え、分散型電源に遮断指令を送信する機能を備え、配電線の電圧を計測する装置１０８を備え、それらとの通信を行う通信線４を備え、配電線の遮断器６が開となり配電系統が単独系統になった際に、単独系統となった配電線電圧を計測し、その計測値が大きいときのみ分散型電源の単独運転が持続していると判定して、あらかじめ選択した所定の分散型電源を遮断することで分散型電源の単独運転を防止するものである。

この発明の実施の形態２は、前述の通りであり、上位概念で言い換えれば、遮断器６の開動作により単独系統となる配電線３に複数の分散型電源１（1〜ng1），２（1〜ng2）が存在する配電系統において、前記配電線３の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を、単独系統となった配電線３の電圧から判別し、当該単独系統となった配電線３の電圧が所定値より大きい場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことにより、分散型電源の単独運転を防止するものである。

なお、この発明の実施の形態２では、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断する方式について記載したが、「転送遮断装置を備えた負荷」を遮断する方式としても同様の効果が得られるのは言うまでもない。なお、「転送遮断装置を備えた負荷」を遮断する場合は、処理ステップＳＴ１５３の遮断指令は分散型電源ではなく「転送遮断装置を備えた負荷」に送られる。

なお、この発明の実施の形態１では、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断する方式について記載したが、「転送遮断装置を備えた負荷」を遮断する方式としても同様の効果が得られるのは言うまでもない。なお、「転送遮断装置を備えた負荷」を遮断する場合は、処理ステップＳＴ５４の遮断指令は分散型電源ではなく「転送遮断装置を備えた負荷」に送られる。

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図５および図６により説明する。図５は多数の分散型電源が存在する配電系統にこの発明の実施の形態３の分散電源制御方式を適用した場合の事例を示す図、図６は図５の動作を説明するフロ−図である。なお、各図中、同一符合は同一部分を示す。また、図５および図６において、前述の図１〜図４と同一または相当部分には図１〜図４と同一符号を付してある。更に、以下のこの発明の実施の形態３の説明は、前述のこの発明の実施の形態１およびこの発明の実施の形態２と異なる部分を主体的に説明し、その他については説明を割愛する。

前述のこの発明の実施の形態２では、配電線の遮断器６が遮断された後（配電線３が単独系統になった後）に配電線３の電圧を計測し配電線３において分散型電源が単独運転を維持しているか否か判別する方式を例示した。しかし、配電線３には通常、図５に示してあるように、区分開閉器２０８が設置されており、その開閉状態情報を用いて配電線３において分散型電源が単独運転を維持しているか否か判別することができる。この区分開閉器２０８は配電線３の電圧が無くなると自動的に開閉器を開にする機能を有しているため、区分開閉器が閉の場合は配電線に電圧が存在すると判断することができる。そこで、この発明の実施の形態３では、区分開閉器２０８の開閉状態を基に、配電線３で分散型電源が単独運転を維持しているか否か判別する方式としてある。

なお、前記区分開閉器２０８は、前記配電線３にns個設置されているとする。前記単独運転防止装置５は、前記通信線４を経由して前記区分開閉器２０８の開閉状態を得ることができる。

次に、図６により、単独運転防止装置５の動作を説明する。

処理ステップＳＴ１５１、処理ステップＳＴ１５３、処理ステップＳＴ１５４の処理は、前述のこの発明の実施の形態２と同じ動作である。前述のこの発明の実施の形態２では、処理ステップ１５２において配電線電圧を計測する装置１０８の電圧を計測することで単独運転の可能性を判定していたが、この発明の実施の形態３においては、処理ステップＳＴ２５２において区分開閉器２０８の開閉状態を調べ、区分開閉器２０８(1)〜２０８(ns)すべてが開放されていると判断した場合には配電線３に電圧が存在しないため単独運転が成立していないと判断できるとして処理ステップＳＴ１５４に進む。一方、前記区分開閉器２０８(1)〜２０８(ns)の一つでも開放されていなければ単独運転が成立しているため配電線３に電圧が存在すると判断して処理ステップＳＴ１５３に進む。

以上のように、この発明の実施の形態３では、配電線３の区分開閉器２０８の開閉状態を基に配電線３に系統電圧が存在するか判定し、電圧が存在する場合は単独運転が成立していると判定する方式としたので、前述のこの発明の実施の形態２で必要とされた配電線３の電圧計測が必要なくなり、前述のこの発明の実施の形態２に比べてコストが低減できる。

この発明の実施の形態３は、前述の通りであり、言い換えれば、配電線の遮断器６の開閉状態を把握する手段を備え、分散型電源に遮断指令を送信する機能を備え、配電線の区分開閉器の開閉状態を把握する装置を備え、それらとの通信を行う通信線を備え、配電線の遮断器が開となり配電系統が単独系統になった際に単独系統となった配電線の区分開閉器２０８（1〜ns）の開閉状態を調べ、区分開閉器が一つでも閉じていた場合のみ分散型電源の単独運転が持続していると判定して、あらかじめ選択した所定の分散型電源を遮断することで分散型電源の単独運転を防止するものである。

この発明の実施の形態３は、前述の通りであり、上位概念で言い換えれば、遮断器６の開動作により単独系統となる配電線３に複数の分散型電源１（1〜ng1），２（1〜ng2）が存在する配電系統において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を、単独系統となった配電線の区分開閉器２０８（1〜ns）の開閉状態から判別し、当該区分開閉器が閉じている場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことにより、分散型電源の単独運転を防止するものである。

実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４を図７および図８により説明する。図７は多数の分散型電源が存在する配電系統にこの発明の実施の形態４の分散電源制御方式を適用した場合の事例を示す図、図８は図７の動作を説明するフロ−図である。なお、各図中、同一符合は同一部分を示す。また、図７および図８において、前述の図１〜図６と同一または相当部分には図１〜図６と同一符号を付してある。更に、以下のこの発明の実施の形態４の説明は、前述のこの発明の実施の形態１〜３と異なる部分を主体的に説明し、その他については説明を割愛する。

前述のこの発明の実施の形態２では配電線電圧を計測する装置１０８を設置し配電線の遮断器６が遮断された後（配電線の遮断器６が単独系統になった後）に配電線３の電圧を計測し、電圧が存在する場合には単独運転が持続していると考え転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断する方式としたが、この発明の実施の形態４では電圧の変化分を計測し単独系統となった配電線３の電圧が
（１）下降中であれば「分散型電源出力＜負荷」と判断し単独系統内の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断し、
（２）上昇中であれば「分散型電源出力＞負荷」と判断し単独系統内の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために、転送遮断装置を備えた負荷３０１を遮断
するようにしてある。これは配電線の遮断器６が開動作して単独系統となった配電線３の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために、電源を遮断すべきか負荷を遮断すべきか判別して処理を行うものである。単独運転となった配電線３の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために、遮断する対象を選択（電源か負荷）するのでより確実に分散型電源の単独運転を防止することが可能となる。

図７において、転送遮断装置を備えた負荷３０１が配電線３にnL1台存在している。前記転送遮断装置を備えた負荷３０１は、単独運転防止装置５から遮断指令を受けると系統から遮断される。転送遮断装置を備えていない負荷３０２は一般の負荷であり、配電線３にnL2台存在している。配電線の電圧の変化分を計測する装置３０８は、配電線の遮断器６が開放された後の配電線３の電圧の変化分を計測する。

なお、ここで転送遮断装置を備えた分散型電源１、転送遮断装置を備えていない分散型電源２、転送遮断装置を備えた負荷３０１、転送遮断装置を備えていない負荷３０２の添え字（ｊ）はｊ台目の番号を表し、例えば、３０１（ｊ）はｊ台目の転送遮断装置を備えた負荷３０１を表す。

配電線３に接続される転送遮断装置を備えた分散型電源１の合計容量は、配電線の遮断器６が遮断され配電線３が単独系統になり、さらに単独運転が持続している場合、転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断すれば、配電線の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスが崩れて分散型電源の単独運転が持続しなくなるだけの容量を持つとする。また、転送遮断装置を備えた負荷３０１についても同様の容量を持つとする。つまり転送遮断装置を備えた負荷３０１を遮断すれば、配電線の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスが崩れて分散型電源の単独運転が持続しなくなるだけの容量を持つとする。

次に、図８により、単独運転防止装置５の動作を説明する。

単独運転防止装置５が処理を開始すると、まず処理ステップＳＴ３５１において配電線の遮断器６が閉じているか否かを判別する。この処理ステップＳＴ３５１において、配電線の遮断器６が閉じている場合は、系統状態が事故等の異常状態ではなく通常状態であると考え、処理ステップＳＴ３５１に戻る。系統が通常状態である間は、処理ステップＳＴ３５１が繰り返し実行される。

処理ステップＳＴ３５１で遮断器が閉で無いと判断されたら処理ステップＳＴ３５２に進む。この状態は、これまで閉であった配電線の遮断器６が開となり配電線３が単独系統になったことを意味する。そしてこの状態は分散型電源の単独運転のおそれが発生することを同時に意味する。

処理ステップＳＴ３５２においては、配電線３の電圧の大きさを計測し、その値が設定値以下なら単独運転が持続してないと判別し処理ステップＳＴ３５６に進む。

また電圧の大きさが設定値以上であった場合は、分散型電源の単独運転が持続していると考え処理ステップＳＴ３５３に進む。

処理ステップＳＴ３５３では、配電線３の大きさの変化分をもとに配電線３の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために、電源を遮断すべきか負荷を遮断すべきか判定する。
（１）電圧が下降中であれば「分散型電源出力＜負荷」と判断し単独系統内の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを効率的に崩すために処理ステップＳＴ３５４において転送遮断装置を備えた分散型電源１を遮断し、
（２）電圧が上昇中であれば「分散型電源出力＞負荷」と判断し単独系統内の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを効率的に崩すために、処理ステップＳＴ３５５において転送遮断装置を備えた負荷３０１を遮断。

前述の処理ステップＳＴ３５２〜処理ステップＳＴ３５５の処理が終了すると処理ステップＳＴ３５６において配電線の遮断器６が再投入されて配電線３が復旧するまで待機する。配電線３が復旧すると処理ステップＳＴ３５１に戻る。

以上のように、この発明の実施の形態４では単独系統となった配電線３の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを効率的に崩すために電源を遮断すべきか負荷を遮断すべきか判別して処理を行うものである。単独運転となった配電線３の全負荷量と分散型電源の全発電量とのバランスを崩すために遮断する対象を選択（電源か負荷）するのでより確実に単独運転を防止することが可能となる。

なお、前述のこの発明の実施の形態１〜４においては、転送遮断装置を備えた分散型電源１（1〜ng1）の全てを所定の分散型電源とした場合について例示したが、例えば、転送遮断装置を備えた分散型電源１（１）の発電容量が他に比較して特別に大きい場合は、転送遮断装置を備えた分散型電源１（１）だけを所定の分散型電源として遮断するようにしても単独系統状態の配電線３の全負荷と全発電量とのバランスを崩して、何れの分散型電源も単独運転を維持できなくなるようにすることができる。

また、前述のこの発明の実施の形態１〜４においては、転送遮断装置を備えた分散型電源１（1〜ng1）の何れも、分散型電源を配電線３から切り離す遮断器９（1〜ng１）を備えている場合を例示したが、分散型電源を運転停止する場合は、遮断器９は設けなくてもよい。

この発明の実施の形態１を示す図で、構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態１を示す図で、動作のフローを示す図である。この発明の実施の形態２を示す図で、構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態２を示す図で、動作のフローを示す図である。この発明の実施の形態３を示す図で、構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態３を示す図で、動作のフローを示す図である。この発明の実施の形態４を示す図で、構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態４を示す図で、動作のフローを示す図である。

符号の説明

１転送遮断装置を備えた分散型電源、
２転送遮断装置を備えていない分散型電源、
３配電線、
４通信線、
５単独運転防止装置、
６配電線の遮断器、
７配電変電所、
８配電線の送り出し電力を計測する装置、
9(1)〜9(ng1) 転送遮断装置の遮断器、
9L(1)〜9L(nL1) 負荷の遮断器、
108 配電線電圧を計測する装置、
208 区分開閉器、
301(1)〜301(nL1) 転送遮断装置を備えた負荷、
302(1)〜302(nL2) 転送遮断装置を備えていない負荷、
308 配電線の電圧の変化分を計測する装置。

Claims

遮断器の開動作により単独系統となる配電線に複数の分散型電源が存在する配電系統において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を判別し、当該バランスが崩れていない場合は、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことを特徴とする分散電源制御方式。
請求項１に記載の分散電源制御方式において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を配電線の送り出し潮流から判別し、前記遮断器が開となる前に流れていた配電線の送り出し潮流が所定値より小さい場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことを特徴とする分散電源制御方式。
請求項１に記載の分散電源制御方式において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を、単独系統となった配電線の電圧から判別し、当該単独系統となった配電線の電圧が所定値より大きい場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことを特徴とする分散電源制御方式。
請求項１に記載の分散電源制御方式において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を、単独系統となった配電線の区分開閉器の開閉状態から判別し、当該区分開閉器が閉じている場合に、前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止して当該バランスを崩すことを特徴とする分散電源制御方式。
請求項１に記載の分散電源制御方式において、前記配電線の単独系統時の配電線負荷と前記複数の分散型電源による電力とのバランス状態を、単独系統になった配電線の電圧の変化から判別し、当該単独系統になった配電線の電圧が下降中の場合には前記複数の分散型電源のうちの所定の分散型電源から前記配電線への給電を停止し、当該単独系統になった配電線の電圧が上昇中の場合には所定の負荷を遮断して当該バランスを崩すことを特徴とする分散電源制御方式。