JP2008199703A

JP2008199703A - 低圧配電系統

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Publication number: JP2008199703A
Application number: JP2007029496A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ganji; 崇元治
Original assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Current assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Priority date: 2007-02-08
Filing date: 2007-02-08
Publication date: 2008-08-28

Abstract

【課題】安価で小型の装置を付加する簡便な手段により、逆潮流による電圧上昇を抑制して低圧配電線の末端に位置する電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧が規定値を超えないようにする。
【解決手段】系統電源から延びる高圧配電線１０に複数の変圧器１２，２２が接続されると共に各変圧器１２，２２ごとに低圧配電線１３，２３が接続され、系統電源に対して逆潮流を発生させる太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃを持つ多数の電力需要家Ａ〜Ｅ，Ｘ〜Ｚを各低圧配電線１３，２３に枝状に接続した低圧配電系統において、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅと、その低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄとの間に、接続点１５ｅから末端点２５ｄへ接点を切り替える切替開閉器３０を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、系統電源から延びる高圧配電線に複数の変圧器が接続されると共に各変圧器ごとに低圧配電線が接続された低圧配電系統であって、系統電源に対して逆潮流を発生させる太陽光発電装置などの分散型電源を持つ多数の電力需要家を各低圧配電線に枝状に接続した低圧配電系統に関する。

図６は系統電源（図示せず）から延びる高圧配電線１に変圧器２（柱上変圧器）を介して一つの低圧配電線３が接続された低圧配電系統を示す。

同図に示すように、この低圧配電系統では、系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源としての太陽光発電装置４ａ〜４ｅを持つ多数の電力需要家Ａ〜Ｅを低圧配電線３に枝状に接続した構成となっている。各電力需要家Ａ〜Ｅは、低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅ（電力需要家Ａ〜Ｅごとに設置された電柱）からの引込線６ａ〜６ｅでもって電力供給され、各電力需要家Ａ〜Ｅからは、太陽光発電装置４ａ〜４ｅの発電電力により低圧配電線３に逆潮流（図中矢印参照）を発生させることになる。

この逆潮流の発生により、各電力需要家Ａ〜Ｅの低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅでの電圧Ｖは、図７に示すような特性となる。つまり、変圧器２の直近に位置する電力需要家Ａの低圧配電線３との接続点５ａでの電圧Ｖ_Aを最小値として、前述の変圧器２から離れるにつれて、他の電力需要家Ｂ〜Ｅの低圧配電線３との接続点５ｂ〜５ｅでの電圧が順次上昇し、低圧配電線３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線３との接続点５ｅ（以下、末端点と称す）での電圧Ｖ_Eが規定値Ｖ₀を超える場合がある。

ここで、各電力需要家Ａ〜Ｅにおける太陽光発電装置４ａ〜４ｅは、その発電電力を低圧配電線３に逆潮流させる場合、低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅでの電圧Ｖ_A〜Ｖ_E（実際上は太陽光発電装置４ａ〜４ｅの端子電圧）が規定値Ｖ₀を超えないように無効電力を出力し、さらに有効電力も制御することにより電圧上昇を抑制する機能を具備している。

しかしながら、前述の太陽光発電装置４ａ〜４ｅの出力自体が大きかったり高密度である場合には、その太陽光発電装置４ａ〜４ｅが無効電力を出力したとしても、低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅでの電圧Ｖ_A〜Ｖ_Eを規定値Ｖ₀内に維持することができない場合がある。その場合、太陽光発電装置４ａ〜４ｅの有効電力の出力を抑制して電圧上昇を回避することが考えられるが、太陽光発電装置４ａ〜４ｅでは高出力が得られる時間帯が限られており、この時間帯に有効電力の出力を抑制することは、自然エネルギーの利用機会が損なわれることになって好ましくない。

この問題を解消する手段として、例えば、図８に示すように変圧器２の二次側にリアクトル７を電圧上昇が発生する必要な時だけ直列に介挿する方法がある（例えば、非特許文献１参照）。この直列リアクトル７の挿入により、図９に示すように各電力需要家Ａ〜Ｅにおける低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅでの電圧Ｖ_A〜Ｖ_Eを各電力需要家Ａ〜Ｅで一括して降下させることで、低圧配電線３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線３との接続点５ｅでの電圧Ｖ_Eが規定値Ｖ₀を超えないようにしている。
平成１５年電気学会全国大会Ｎｏ．６−１８４第６分冊ｐ３１９〜３２０「分散型電源系統連系に伴う電圧変動制御手法」

ところで、従来の低圧配電系統では、前述したように低圧配電線３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線３との接続点５ｅでの電圧Ｖ_Eが規定値Ｖ₀を超えないようにするため、電圧上昇が発生する必要な時だけ、変圧器２の二次側に直列リアクトル７を挿入し、この直列リアクトル７の挿入により、各電力需要家Ａ〜Ｅにおける低圧配電線３との接続点５ａ〜５ｅでの電圧Ｖ_A〜Ｖ_Eを各電力需要家Ａ〜Ｅで一括して降下させるようにしている（図８および図９参照）。

しかしながら、前述のように変圧器２の二次側に直列リアクトル７を挿入する構成とした場合、直列リアクトル７を含む装置を設置しなければならず、また、直列リアクトル７に大電流が流れることから大容量の設備となる。その結果、設備費が嵩むと共に大掛かりな設備になるという問題があった。

そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、安価で小型の装置を付加する簡便な手段により、逆潮流による電圧上昇を抑制して低圧配電線の末端に位置する電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧が規定値を超えないようにし得る低圧配電系統を提供することにある。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、系統電源から延びる高圧配電線に複数の変圧器が接続されると共に各変圧器ごとに低圧配電線が接続され、系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源を持つ多数の電力需要家を各低圧配電線に枝状に接続した低圧配電系統において、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間に、接続点から末端点へ接点を切り替える切替開閉器を設けたことを特徴とする。

ここで、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点では、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超えていないことが条件となる。

この条件を満足した状態の下で、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間に介挿された切替開閉器で、接続点から末端点へ接点を切り替える。

その結果、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家は、別の低圧配電線の末端点に接続されることになり、切替開閉器の接点切り替え前にその電力需要家の分散型電源が接続されていた低圧配電線の接続点での電圧が降下して所定の規定値以下となる。なお、切替開閉器の接点切り替え後に電力需要家の分散型電源が新たに接続された別の低圧配電線の末端点での電圧は上昇するが、切替開閉器の接点切り替え前における接続点と末端点の電圧の差が一定値以上であれば、所定の規定値以下にすることが可能である。

系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源を持つ多数の電力需要家のうち、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家は、低圧配電線の末端に位置するとは限らない。しかしながら、分散型電源の逆潮流による電圧上昇は、低圧配電線の末端に向けてその低圧配電線の電力需要家間の抵抗分が順次累積されていくことにより発生することから、その末端点での電圧が所定の規定値を超えることが多い。

この場合、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との末端点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間で、切替開閉器を前者の末端点から後者の末端点へ接点を切り替えることになる。

本発明における切替開閉器は、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点での両電圧をそれぞれ測定すると共に、逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える直前で、かつ、接続点と末端点の電圧の差が一定値以上となった時点で、接続点から末端点へ接点を切り替え可能とした構成が望ましい。

このようにすれば、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点から、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点へ接点を切り替えても、接続点と末端点での両電圧を所定の規定値の範囲内に容易に規制することができる。

また、本発明における切替開閉器は、逆潮流による電圧上昇が一定の時間継続して経過した後に接続点から末端点へ接点を切り替え可能とした構成が望ましい。

このようにすれば、逆潮流あるいは他の何等かの原因で逆潮流による電圧上昇が瞬間的に発生した場合などを排除することができ、切替開閉器の誤動作を未然に防止することが可能となる。

さらに、本発明における切替開閉器は、接続点から末端点への接点の切替時間を分散型電源の単独運転検出時間以内とした構成が望ましい。

切替開閉器における切替時間が分散型電源の単独運転検出時間よりも長いと、切替開閉器による接続点から末端点への接点切り替えが完了する前に、分散型電源の単独運転検出により分散型電源が停止することになる。そのため、接続点から末端点への接点の切替時間を分散型電源の単独運転検出時間以内とすれば、分散型電源の単独運転検出により分散型電源が停止することなく、切替開閉器により接続点から末端点へ接点を確実に切り替え完了することができる。

本発明によれば、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間に、接続点から末端点へ接点を切り替える切替開閉器を設けたことにより、その切替開閉器により、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家は、別の低圧配電線の末端点に接続されることになり、その電力需要家の低圧配電線の接続点での電圧を降下させて所定の規定値以下にすることができる。

その結果、安価で小型の装置を付加する簡便な手段、つまり、切替開閉器により、低圧配電線の末端での電圧が規定値を超えないようにすることができ、また、逆潮流による電圧上昇で分散型電源の有効電力を抑制することが回避できるので、太陽光発電などの自然エネルギーの有効活用を図ることができる。

図１は本発明の実施形態で、低圧配電系統の概略構成を示す。

この実施形態における低圧配電系統は、同図に示すように、系統電源（図示せず）から延びる高圧配電線１０に複数の変圧器１２，２２が接続されると共に各変圧器１２，２２ごとに低圧配電線１３，２３が接続されている。前述した変圧器１２，２２は、一般的に電柱などに設置された柱上変圧器である。

なお、この実施形態では、二つの変圧器１２，２２およびその変圧器１２，２２を介して高圧配電線１０に接続された二つの低圧配電線１３，２３を例示しているが、三つ以上の変圧器およびその変圧器を介して高圧配電線１０に接続された三つ以上の低圧配電線についても同様に適用可能である。

各低圧配電線１３，２３のそれぞれには多数の電力需要家（例えば、一般家庭や工場など）が接続されている。図示の実施形態では、一方の低圧配電線１３に五つの電力需要家Ａ〜Ｅが枝状に接続され、他方の低圧配電線２３に三つの電力需要家Ｘ〜Ｚが枝状に接続された構成を例示する。

なお、一方の低圧配電線１３における各電力需要家Ａ〜Ｅは、低圧配電線１３との接続点１５ａ〜１５ｅ（電力需要家Ａ〜Ｅごとに設置された電柱）からの引込線１６ａ〜１６ｅでもって電力供給され、系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源としての太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅを持ち、各太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅを低圧配電線１３および高圧配電線１０を介して系統電源に連系させている。各電力需要家Ａ〜Ｅからは、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの発電電力により低圧配電線１３に逆潮流（図中矢印参照）を発生させることになる。

また、他方の低圧配電線２３における各電力需要家Ｘ〜Ｚは、低圧配電線２３との接続点２５ａ〜２５ｃ（電力需要家Ｘ〜Ｚごとに設置された電柱）からの引込線２６ａ〜２６ｃでもって電力供給され、系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源としての太陽光発電装置２４ａ〜２４ｃを持ち、各太陽光発電装置２４ａ〜２４ｃを低圧配電線２３および高圧配電線１０を介して系統電源に連系させている。各電力需要家Ｘ〜Ｚからは、太陽光発電装置２４ａ〜２４ｃの発電電力により低圧配電線２３に逆潮流（図中矢印参照）を発生させることになる。

各電力需要家Ａ〜Ｅ，Ｘ〜Ｚに設置された太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃが低圧配電系統１３，２３に存在すると、系統電源に対して逆潮流が低圧配電線１３，２３に発生する。この逆潮流の発生により、各電力需要家Ａ〜Ｅ，Ｘ〜Ｚの低圧配電線１３，２３との接続点１５ａ〜１５ｅ，２５ａ〜２５ｃ（電柱）での電圧Ｖ_A〜Ｖ_E，Ｖ_X〜Ｖ_Zは、図２に示すような特性を示す。つまり、各電力需要家Ａ〜Ｅ，Ｘ〜Ｚの低圧配電線１３，２３との接続点１５ａ〜１５ｅ，２５ａ〜２５ｃのうち、変圧器１２，２２に接続された直近の接続点１５ａ，２５ａでの電圧Ｖ_A，Ｖ_Xが最も低く、その直近の接続点１５ａ，２５ａから低圧配電線１３，２３の末端に向けて電圧上昇が発生している。

太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃの逆潮流による電圧上昇は、低圧配電線１３，２３の末端に向けてその低圧配電線１３，２３の電力需要家間の抵抗分が累積されていくことから、変圧器１２，２２に接続された直近の接続点１５ａ，２５ａから両側（図示の接続点１５ａ，２５ａの左右両側）に向けて各接続点１５ｂ〜１５ｅ，２５ｂ〜２５ｃの電圧が順次高くなっていく傾向にある。その結果、一方の低圧配電線１３のように、変圧器１２に接続された直近の接続点１５ａから低圧配電線１３の末端までの間に多数の電力需要家Ｃ〜Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｃ〜１５ｅが存在すると、同図に示すように低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線１３の接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eが所定の規定値Ｖ₀を超えることがある。

そこで、一方の低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅ、つまり、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅと、その低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄとの間に、接続点１５ｅから末端点２５ｄへ接点を切り替える切替開閉器３０を設ける。

この切替開閉器３０は、一方の一次側端子に低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅが接続されると共に、他方の一次側端子にその低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄが接続され、二次側端子に低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの太陽光発電装置１４ｅが接続されている。切替開閉器３０は、低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅが引込線１６ｅで接続された電柱に設置される。

ここで、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える電力需要家Ｅの低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄでは、太陽光発電装置２４ａ〜２４ｃの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超えていないことが条件となる。つまり、一方の低圧配電線１３における電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eと、他方の低圧配電線２３の末端点２５ｄでの電圧Ｖ_Pとの差が一定値以上であることを必要とする。

このように、一方の低圧配電線１３における電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eと、他方の低圧配電線２３の末端点２５ｄでの電圧Ｖ_Pとの差が一定値よりも小さいと、後述するように切替開閉器３０による接点切り替えで他方の低圧配電線２３の末端点２５ｄでの電圧Ｖ_Pが上昇して所定の規定値Ｖ₀を超える可能性があるためである。

以上の条件を満足した状態の下で、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅと、その低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄとの間に介挿された切替開閉器３０で、図３に示すように接続点１５ｅから末端点２５ｄへ接点を切り替える。

この切替開閉器３０の接点切り替えにより、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える電力需要家Ｅは、一方の低圧配電線１３から切り離されてその低圧配電線１３に隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄに接続されることになる。この時、一方の低圧配電線１３の接続点１５ｅが末端点となり、他方の低圧配電線２３の末端点２５ｄが接続点となる。

その結果、一方の低圧配電線１３では、逆潮流を発生させていた末端位置の電力需要家Ｅの太陽光発電装置１４ｅがなくなることから、図４に示すようにその電力需要家Ｅの低圧配電線１３の接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eが降下して所定の規定値Ｖ₀以下となる。なお、切替開閉器３０の接点切り替え後に電力需要家Ｅの太陽光発電装置１４ｅが新たに接続された別の低圧配電線２３の末端点２５ｄでの電圧Ｖ_Pは上昇するが、切替開閉器３０の接点切り替え前における一方の低圧配電線１３の接続点１５ｅと別の低圧配電線２３の末端点２５ｄの電圧の差が一定値以上であったことから、その末端点２５ｄでの電圧Ｖ_Pが所定の規定値Ｖ₀を超えることはない。

しかしながら、切替開閉器３０の接点を切り替えた後、逆に、一方の低圧配電線１３の末端点１５ｅでの電圧Ｖ_Eが所定の規定値Ｖ₀より低くなり、他方の低圧配電線２３の接続点２５ｄでの電圧Ｖ_Pと一方の低圧配電線１３の末端点１５ｅでの電圧Ｖ_Eとの差が一定値よりも大きくなった場合には、切替開閉器３０で、他方の低圧配電線２３の末端点２５ｄから一方の低圧配電線１３の接続点１５ｅへ接点を切り替えて復帰させるようにする。

このようにした結果、安価で小型の切替開閉器３０を設置するだけで、低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eが所定の規定値Ｖ₀を超えないようにすることができ、また、逆潮流による電圧上昇で太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの有効電力を抑制することが回避できるので、太陽光発電などの自然エネルギーの有効活用を図ることができる。

この実施形態では、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇は、低圧配電線１３の末端に向けてその低圧配電線１３の電力需要家間の抵抗分が順次累積されていくことにより発生することから、低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅでの電圧Ｖ_Eが所定の規定値Ｖ₀を超える場合について説明している。

しかしながら、太陽光発電装置を持つ多数の電力需要家のうち、系統電源に対して逆潮流を発生させない太陽光発電装置を持つ電力需要家も存在する。このことから、低圧配電線の末端に至るまでの途中に位置する電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧が所定の規定値Ｖ₀を超える場合もある。

この場合、低圧配電線１３の末端に至るまでの途中に位置する電力需要家の低圧配電線の接続点での電圧が所定の規定値Ｖ₀を超える場合、その電力需要家の低圧配電線との接続点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間で、切替開閉器を前者の接続点から後者の末端点へ接点を切り替えることになる。

この実施形態における切替開閉器３０は、図５に示すように電圧比較部３２、タイマー部３４および判定部３６からなる制御装置３８により開閉制御される。まず、電圧比較部３２で、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える電力需要家Ｅ、つまり、低圧配電線１３の末端に位置する電力需要家Ｅの低圧配電線１３との接続点１５ｅ、その低圧配電線１３と隣接する別の低圧配電線２３の末端点２５ｄでの両電圧Ｖ_E，Ｖ_Pを計器用変圧器ＰＴによりそれぞれ測定する。

一方、タイマー部３４では、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の時間継続するか否かを監視する。このタイマー部３４により電圧上昇が所定の時間継続するか否かを監視することで、逆潮流あるいは他の何等かの原因により電圧上昇が瞬間的に発生した場合などを排除することができ、切替開閉器３０の誤動作を未然に防止することが可能となる。

このようにして、電圧比較部３２からの出力に基づいて、逆潮流による電圧上昇が所定の規定値Ｖ₀を超える直前で、かつ、接続点１５ｅと末端点２５ｄの電圧の差（Ｖ_E−Ｖ_P）が一定値以上であると判定され、さらに、タイマー部３４からの出力に基づいて、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅの逆潮流による電圧上昇が所定の時間継続して経過した時点で、判定部２６からの出力に基づいて切替開閉器３０で、低圧配電線１３の接続点１５ｅから低圧配電線２３の末端点２５ｄへ接点を切り替える。この接点切り替えにより、電力需要家Ｅを一方の低圧配電線１３から切り離し、他方の低圧配電線２３へ繋ぎかえる。

なお、電力需要家が持つ太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃを系統電源と連系させた低圧配電系統では、系統電源の停電発生時、太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃの単独運転を防止するためにその太陽光発電装置１４ａ〜１４ｅ，２４ａ〜２４ｃを単独運転検出時間後に停止させるようにしている。

従って、切替開閉器３０における切替時間が太陽光発電装置１４ｅの単独運転検出時間よりも長いと、切替開閉器３０により接続点１５ｅを末端点２５ｄへ接点を切り替え完了する前に、太陽光発電装置１４ｅの単独運転検出により太陽光発電装置１４ｅを停止させることになる。

そこで、切替開閉器３０においては、太陽光発電装置１４ｅの単独運転検出によりその太陽光発電装置１４ｅが停止することなく、切替開閉器３０により接続点１５ｅから末端点２５ｄへ接点を確実に切り替え完了することができるように、接続点１５ｅから末端点２５ｄへの接点の切替時間を太陽光発電装置１４ｅの単独運転検出時間以内とすることが必要である。

本発明は前述した実施形態に何ら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内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

本発明の実施形態で、低圧配電系統において切替開閉器による切り替え前の状態を示す概略構成図である。図１の低圧配電系統における各電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧を示す特性図である。本発明の実施形態で、低圧配電系統において切替開閉器による切り替え後の状態を示す概略構成図である。図３の低圧配電系統における各電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧を示す特性図である。図１の低圧配電系統で使用する切替開閉器を示す制御構成図である。低圧配電系統の従来例を示す概略構成図である。図６の低圧配電系統における各電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧を示す特性図である。低圧配電系統の他の従来例を示す概略構成図である。図８の低圧配電系統における各電力需要家の低圧配電線との接続点での電圧を示す特性図である。

符号の説明

１０高圧配電線
１２変圧器
１３低圧配電線
１４ａ〜１４ｅ分散型電源（太陽光発電装置）
１５ａ〜１５ｅ接続点
２２変圧器
２３低圧配電線
２４ａ〜２４ｃ分散型電源（太陽光発電装置）
２５ａ〜２５ｅ接続点
２５ｄ末端点
３０切替開閉器
Ａ〜Ｅ電力需要家
Ｘ〜Ｚ電力需要家

Claims

系統電源から延びる高圧配電線に複数の変圧器が接続されると共に各変圧器ごとに低圧配電線が接続され、系統電源に対して逆潮流を発生させる分散型電源を持つ多数の電力需要家を前記各低圧配電線に枝状に接続した低圧配電系統において、前記分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点と、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点との間に、前記接続点から末端点へ接点を切り替える切替開閉器を設けたことを特徴とする低圧配電系統。
前記分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点がその低圧配電線の末端点である請求項１に記載の低圧配電系統。
前記切替開閉器は、分散型電源の逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える電力需要家の低圧配電線との接続点、その低圧配電線と隣接する別の低圧配電線の末端点での両電圧をそれぞれ測定すると共に、前記逆潮流による電圧上昇が所定の規定値を超える直前で、かつ、接続点と末端点の電圧の差が一定値以上となった時点で、前記接続点から末端点へ接点を切り替え可能とした請求項１又は２に記載の低圧配電系統。
前記切替開閉器は、逆潮流による電圧上昇が一定の時間継続した後に接続点から末端点へ接点を切り替え可能とした請求項１〜３のいずれか一項に記載の低圧配電系統。
前記切替開閉器は、接続点から末端点への接点の切替時間を分散型電源の単独運転検出時間以内とした請求項１〜４のいずれか一項に記載の低圧配電系統。