JP2009207302A - 配電線における分散型電源の逆潮流推定方法および逆潮流推定システム - Google Patents

Abstract

【課題】逆潮流が発生している配電線において、簡易な計算で分散型電源から配電線に流入する逆潮流電流を精度良く推定することができる。
【解決手段】区間の系統電源側の配電線電流と負荷側の配電線電流とを電流センサにより検出し電流センサの出力を収集する第１のステップと、複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から分散型電源の逆潮流電流を逆潮流電流推定装置により求める第２のステップと、により、配電線に連系した分散型電源の逆潮流を推定する。
【選択図】図１

Description

この発明は、系統電源から給電されると共に分散型電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法および逆潮流推定に関するものである。

従来の配電自動化装置等は、分散型電源からの逆潮流を計算する手法は無く、運転員が分散型電源の発電容量等から推定していた（以下「従来技術１」と呼称する）。また、将来的には、分散型電源の連系点に電流センサを設置することにより、直接逆潮流電流を計測することも考えられている。

分散型電源からの逆潮流を精度良く把握する手法の例として、特許文献１、特許文献２がある。
特許文献１は、分散型電源からの出力を実際に計測することによって、分散型電源からの出力を把握するもの（以下「従来技術２」と呼称する）であり、特許文献２は潮流計算により分散型電源からの出力を推定するものである（以下「従来技術３」と呼称する）。

特開２００３−６１２４７号公報（図及びその説明） 特開２００６−２４６６８３号公報（図及びその説明）

従来技術１のように、運転員が分散型電源からの逆潮流を発電容量等から推定する場合、逆潮流の時間的な変化に対応して推定値を設定するのが煩雑であり、また実際の値との誤差も大きくなる。
また、特許文献１に記載の従来技術２のように分散型電源の連系点に電流センサを設置する方法は、リアルタイムに精度良く逆潮流電流を計測できるようになるが、電流センサの設置費用が膨大となる懸念がある。
特許文献２に記載の従来技術３のように、潮流計算により分散型電源からの逆潮流を推定する方法は、計算が複雑となり、処理時間が長くなる懸念がある。

この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、逆潮流が発生している配電線において、簡易な計算で分散型電源から配電線に流入する逆潮流電流を精度良く推定することができるようにすることを目的とするものである。

この発明に係る配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法は、
系統電源から給電されると共に分散型電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法において、
前記区間の系統電源側の配電線電流および負荷側の配電線電流を電流センサにより検出し前記電流センサの出力を収集する第１のステップと、
前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を逆潮流電流推定装置により求める第２のステップと、
により、配電線に連系した分散型電源の逆潮流を推定するものである。

この発明に係る配電系統における分散型電源の逆潮流推定システムは、
系統電源から給電されると共に分散型電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
前記区間の系統電源側の電流および負荷側の電流を検出する電流センサ、
および電流センサの出力を収集し、前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を求める逆潮流電流推定装置を備えているものである。

この発明は、系統電源から給電されると共に分散型電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法において、
前記区間の系統電源側の配電線電流および負荷側の配電線電流を電流センサにより検出し前記電流センサの出力を収集する第１のステップと、
前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を逆潮流電流推定装置により求める第２のステップと、
により、配電線に連系した分散型電源の逆潮流を推定するので、
逆潮流が発生している配電線において、簡易な計算で分散型電源から配電線に流入する逆潮流電流を精度良く推定することができる効果がある。

この発明は、系統電源から給電されると共に分散型電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
前記区間の系統電源側の電流および負荷側の電流を検出する電流センサ、
および電流センサの出力を収集し、前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を求める逆潮流電流推定装置を備えているので、逆潮流が発生している配電線において、簡易な計算で分散型電源から配電線に流入する逆潮流電流を精度良く推定することができるシステムを実現できる効果がある。

実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１を図１〜図４により説明する。図１は配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の一例を、分散型電源が１個の場合について例示する接続図、図２は図１における各部の配電線電流を例示する接続図、図３は動作説明のための動作フローの一例を示す図、図４は図１における各部の配電線電流値の具体的な一例を示す接続図である。

本実施の形態１による配電系統における分散型電源の逆潮流推定システムを適用した配電系統は、図１、図２、及び図４に例示してあるように、系統電源Ｇ、変電所の変圧器Tr、変電所の変圧器二次側遮断器CB2、母線B、フィーダとも言われる高圧の配電線F1，F2、配電線遮断器CB11,CB12、周知の連繋開閉器１、配電線F1,F2を所定の負荷L1,L2,L3,L4,L5
単位で区分する周知の区分開閉器21,22,23,24、変流器等の電流センサCS1,CS2,CS3,CS4,CS5、分散型電源DG1、子局31,32,33,34、通信回線NW、親局41、電流データや按分率データ等を格納する記憶装置511及び計算処理部512等を有する逆潮流推定装置51,52等から構成
されている。

配電線遮断器CB11と区分開閉器21との間の負荷L1がある区間は区間１、区分開閉器21と区分開閉器22との間の負荷L2がある区間は区間2、区分開閉器22と区分開閉器23との間の
負荷L3及び分散型電源DG1がある区間は区間3、区分開閉器23と区分開閉器24との間の負荷L4がある区間は区間4、区分開閉器24と連繋開閉器１との間の負荷L5がある区間は区間5、として例示してある。

電流センサCS1は配電線遮断器CB11を通過する配電線電流Ifを検出し、電流センサCS2は区分開閉器21を通過する配電線電流I1を検出し、電流センサCS3は区分開閉器22を通過す
る配電線電流I2を検出し、電流センサCS4は区分開閉器23を通過する配電線電流I3を検出
し、電流センサCS5は区分開閉器24を通過する配電線電流I4を検出する。

子局31は電流センサCS2の出力をサンプリングにより所定周期で取得し通信回線NWを介
して親局41に送信し、子局32は電流センサCS3の出力をサンプリングにより所定周期で取
得し通信回線NWを介して親局41に送信し、子局33は電流センサCS4の出力をサンプリング
により所定周期で取得し通信回線NWを介して親局41に送信し、子局34は電流センサCS5の
出力をサンプリングにより所定周期で取得し通信回線NWを介して親局41に送信する。

親局41は、子局31,32,33,34から送信されてきた電流値のデータを逆潮流推定装置51に
通信回線NWを介して送信し、当該電流値データは逆潮流推定装置51の記憶装置511に保存
される。記憶装置511には負荷按分率データ（前記区分された区間1〜5の全区間の全負荷
設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比のデータ）が予め格納されている。

逆潮流推定装置51の計算処理部512では、記憶装置511に保存されている前記電流値データ及び負荷按分率データを使って後述の式により、配電線に連系した分散型電源DG1の逆
潮流を推定計算する。

分散型電源DG1は、周知のように、例えばＩＰＰ（独立系電気事業者）、ＩＰＳ（特定
規模電気事業者）等である。

図３は、本実施の形態の分散型電源の逆潮流を推定するについてのフローチャート図（逆潮流電流推定処理を説明するための図）であり、計測データ収集処理（ステップＳＴ１）で定周期で変電所の配電線電流Ifおよび開閉器に設置された電流センサで計測される開閉器通過電流データを収集する。区間負荷按分処理（ステップＳＴ２）では、配電線電流を各区間に負荷設備容量比（負荷按分比率）で按分することにより、各区間の見かけの負荷量を計算する。

総逆潮流電流計算処理（ステップＳＴ３）では、分散型電源が連系されていない区間について、区間両端の開閉器通過電流の差から得られる区間負荷量と前記区間負荷按分処理（ステップＳＴ２）で得られた区間負荷量の差から、当該配電線全体の逆潮流電流IgOを
算出する。

区間負荷再按分処理（ステップＳＴ４）では、配電線電流Ifと総逆潮流電流IgOの和を
、各区間に負荷設備容量比（負荷按分比率）Ｋで按分することにより、各区間の実際の負荷量を計算する。

区間毎逆潮流電流計算処理（ステップＳＴ５）は分散型電源が連系されている区間について、区間両端の開閉器通過電流の差から得られる区間負荷量と前記区間負荷再按分処理（ステップＳＴ４）で得られた区間負荷量の差から、当該区間の逆潮流電流を算出する。

また、図１，２は、本実施の形態の逆潮流電流推定を行うためのシステム構成図であり、高圧配電線F1に設置された開閉器21,22,23,24に設置された電流センサCS1,CS2,CS3,CS4,CS5で計測された開閉器通過電流データが通信子局31,32,33,34、通信回線NW、通信親局41を介して逆潮流電流推定装置51に伝送される。また、配電線電流は給電制御所システム
等から逆潮流推定装置51に定周期で配信される。

次に動作について詳述する。電流センサCS1,CS2,CS3,CS4,CS5で計測した開閉器の通過
電流データが通信子局31,32,33,34、通信回線NW、通信親局41を介して逆潮流推定装置51
へ定周期で伝送される。

図３のケースの場合、分散型電源が連係されていない区間２のデータから分散型電源からの逆潮流を以下の手順で求める。

まず、分散型電源からの逆潮流電流をＩｇ０とすると、区間２の実負荷Ｌ２は、逆潮流電流をＩｇ０、配電線電流Ｉｆと区間２の按分率から、以下となる。
Ｌ２＝Ｋ２×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０）

また、Ｌ２は、区間２の両端開閉器の通過電流Ｉ１、Ｉ２の差分として求めることができる。したがって
Ｉ２ − Ｉ１＝Ｋ２×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０）
となる。上式より、分散型電源からの逆潮流の総和Ｉｇ０を計測値Ｉｆ、Ｉ１，Ｉ２から求めると次式となる。
Ｉｇ０＝（Ｉ１ − Ｉ２）／Ｋ２ − Ｉｆ

ここで、図４の具体的な事例により計算例を説明する。計算例は図４における一点鎖線内にも例示してある。
式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算例
区間１についての計算例→Igo=(80A-60A)/0.2-80A=20A
区間２についての計算例→Igo=(60A-40A)/0.2-80A=20A
区間３についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間４についての計算例→Igo=(40A-20A)/0.2-80A=20A
区間５についての計算例→Igo=(20A-00A)/0.2-80A=20A
* 式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算によれば、Igo は、何れの区間でも20Aとなる。
* 区分された複数の区間において、分散電源が連系されている区間以外の区間の何れか一
の区間ついてIgoを導出すればよい。

このように、本実施の形態の逆潮流推定システムにおいては、配電線電流、区間両端の開閉器の通過電流および区間の負荷按分率から、簡易な計算により分散型電源からの逆潮流電流を区間単位に求めることができる。この結果、逆潮流が発生している配電線において、配電線および区間の実負荷を把握できるようになるため、実負荷状態に基づいた配電線の負荷管理が可能となり、分散型電源の出力変動による過負荷を事前に防止できるという効果がある。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を、図５および図６により説明する。図５は配電線に連
系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の他の例を、分散型電源が２個の場合について例示する接続図、図６は図５における各部の配電線電流値の具体的な他の例を示す接続図である。

本実施の形態２は、区間４にも分散型電源DG2が連系されている場合の事例である。

区間３について実負荷Ｌ３を求めると、区間２と同様に逆潮流電流をＩｇ０、配電線電流Ｉｆと区間３の按分率Ｋ３から以下の式となる。
Ｌ３＝Ｋ３×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０）
区間３の両端開閉器で測定される通過電流Ｉ２、Ｉ３の差分は、上記Ｌ３から分散型電源DG1の逆潮流電流Ｉｇ１を引いたものと等しくなる。
Ｉ２ − Ｉ３ ＝Ｋ３×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０） − Ｉｇ１
したがって、上記式より、分散型電源DG1の逆潮流電流は、次式で求まる。
Ｉｇ１＝ −（Ｉ２ − Ｉ３） ＋ Ｋ３×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０）

同様にして、分散型電源DG2の逆潮流電流Ｉｇ２は、次式で求まる。
Ｉｇ２＝ −（Ｉ３ − Ｉ４） ＋ Ｋ３×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０）

ここで、図６の具体的な事例により計算例を説明する。計算例は図６における一点鎖線内にも例示してある。

式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算例
区間１についての計算例→Igo=(70A-50A)/0.2-70A=30A
区間２についての計算例→Igo=(50A-30A)/0.2-70A=30A
区間３についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間４についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間５についての計算例→Igo=(20A-00A)/0.2-70A=30A
* 式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算によれば、Igo は、何れの区間でも30Aとなる。
* 区分された複数の区間において、分散電源が連系されている区間以外の区間の何れか一
の区間ついてIgoを導出すればよい。

式Igm=-(Im-Im+1)+Km×(If+IgO)による計算例
区間３についての計算→Ig1=-(30A-30A)+0.2×(70A+30A)=20A
区間４についての計算→Ig1=-(30A-20A)+0.2×(70A+30A)=10A

このように、分散型電源の逆潮流が当該区間内で消費されるとすれば、電気的に整合の取れた電流分布となり、各分散型電源からの逆潮流を求めることができる。

このように、本実施の形態の逆潮流推定システムにおいては、配電線電流、区間両端の開閉器の通過電流および区間の負荷按分率から、簡易な計算により各分散型電源DG1，DG2からの逆潮流電流を区間単位に求めることができる。この結果、逆潮流が発生している配電線において、配電線および区間の実負荷を把握できるようになるため、実負荷状態に基づいた配電線の負荷管理が可能となり、分散型電源の出力変動による過負荷を事前に防止できるという効果がある。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態３を、図７及び図８により説明する。図７は配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の更に他の例における各部の配
電線電流値の具体的な更に他の例を、分散型電源が２個の場合について、分散型電源を出力電力比で按分する場合について例示するための接続図、図８は動作説明のための動作フローの他の例を示す図である。

実施の形態２では、配電線電流、配電線逆潮流の総和、区間両端の開閉器通過電流から、区間単位に逆潮流電流を求めたが、逆潮流の総和Ｉｇ０を分散型電源の発電容量で按分することにより、各分散型電源からの逆潮流Ｉｇｋをより簡易的に求めることができる。
Ｉｇｋ＝Ｃｋ×Ｉｇ０
Ｃｋ＝Ｗｋ／Ｗ０
ここで、Ｗ０は分散型電源の発電容量の総和、Ｗｋは逆潮流電流を求めようとしている発電機ｋの発電容量である。

図８において、ステップＳＴ１〜ＳＴ３は前述の図３と同じである。発電量の按分率Ｃ計算処理（ステップＳＴ６）では、発電量の按分率Ｃｋ＝Ｗｋ／Ｗ０を求め、発電機毎逆潮流電流計算処理（ステップＳＴ７）では、発電機毎逆潮流Ｉｇｋ＝Ｃｋ×Ｉｇ０を求める。

ここで、図７の具体的な事例により計算例を説明する。計算例は図７における一点鎖線内にも例示してある。

式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算例
区間１についての計算例→Igo=(70A-50A)/0.2-70A=30A
区間２についての計算例→Igo=(50A-30A)/0.2-70A=30A
区間３についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間４についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間５についての計算例→Igo=(20A-00A)/0.2-70A=30A
* 式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算によれば、Igo は、何れの区間でも30Aとなる。
* 区分された複数の区間において、分散電源が連系されている区間以外の区間の何れか一
の区間ついてIgoを導出すればよい。

式Igk=Ck×IgOによる計算例(分散電源の出力電力比で按分)
区間３についての計算→C1=W1/WO=200W/300W ∴Ig1=2/3×30A=20A
区間４についての計算→C2=W2/WO=100W/300W ∴Ig1=1/3×30A=10A

このように、逆潮流の総和Ｉｇ０を分散型電源の発電容量で按分することにより、各分散型電源からの逆潮流Ｉｇｋをより簡易的に求めることができる。

実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４を図９及び図１０により説明する。図９は配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の更に他の例における各部の配電線電流値の具体的な更に他の例を、分散型電源が２個の場合について、分散型電源の逆潮流電流ＩｇＯを、分散型電源が連系されていない区間について導出したＩｇＯの平均値から求める場合について例示するための接続図、図１０は動作説明のための動作フローの他の例を示す図である。

実施の形態１〜３では、分散型電源が連系していない区間を１区間選択して、逆潮流の総和Ｉｇ０を求めたが、本実施の形態では、分散型電源が連系していない区間が複数存在する場合、前記分散型電源が連系していない複数の区間についてＩｇ０を求め、求めたＩ
ｇ０の平均値を使って区間毎の分散型電源の逆潮流電流をもとめるようにしたものである。
Ｉｇ０の平均値を使うようにしたことにより、開閉器の通過電流の計測誤差等が補償され、計算精度が更に向上する。

図１０において、ステップＳＴ１，ＳＴ２は図３，８と同じであり、ステップＳＴ８で分散型電源が連系していない各区間の逆潮流電流Ｉｇ０を計算し、ステップＳＴ９で各区間毎に計算されたＩｇ０の平均値を求め、ステップＳＴ１０でＩｇ０の平均値を使って区間負荷再按分を行い、ステップＳＴ１１で区間毎逆潮流電流計算を行う。

ここで、図９の具体的な事例により計算例を説明する。計算例は図９における一点鎖線内にも例示してある。

式Igo=(In-In+1)/Kn-Ifによる計算例
区間１についての計算例→Igo=(70A-50A)/0.2-70A=30A
区間２についての計算例→Igo=(50A-30A)/0.2-70A=30A
区間３についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間４についての計算→分散電源が連系されている区間についてはIgoを計算しない
。
区間５についての計算例→Igo=(20A-00A)/0.2-70A=30A

複数の区間のＩｇＯの平均値ＩｇＯａによる計算例
＊区間１，２，５についてのＩｇＯからの平均値ＩｇＯａの計算例
→IgOa=(30A+30A+30A)/3=30A
＊IgOaを使った各記分散型電源の逆潮流電流の導出例
例１．式Igm=-(Im-Im+1)+Km×(If+IgOa)による計算例
区間３についての計算→Ig1=-(30A-30A)+0.2×(70A+30A)=20A
区間４についての計算→Ig2=-(30A-20A)+0.2×(70A+30A)=10A
例2．式Igk=Ck×IgOaによる計算例(分散電源の出力電力比で按分)
区間３についての計算→C1=W1/WO=200W/300W ∴Ig1=2/3×30A=20A
区間４についての計算→C2=W2/WO=100W/300W ∴Ig1=1/3×30A=10A

このように、Ｉｇ０の平均値を使うようにしたことにより、開閉器の通過電流の計測誤差等が補償され、計算精度が更に向上する。

この発明の実施の形態１〜４においては、前述のように、逆潮流電流推定方法または推定装置は、分散型電源が連系していない区間の両端に設置された電流センサで計測された高圧配電線の電流値データと変電所で計測された配電線電流から、当該配電線に流入する逆潮流電流の総和を求めた後、分散型電源が連系された区間両端の電流センサで計測された高圧配電線の電流値データおよび前記逆潮流の総和および配電線電流から、分散型電源が連系された区間ごとに逆潮流電流を推定するものである。

即ち、以下の計算により、配電線に連系した分散型電源の逆潮流を推定する。
分散型電源が連系されていない区間の負荷按分率をＫｎ、当該区間の電源側開閉器で計測される通過電流値をＩｎ、負荷側開閉器で計測される電流値をＩｎ＋１とすると、当該配電線に分散型電源から流入する逆潮流の総和Ｉｇ０は、変電所で計測される当該配電線電流Ｉｆから次式により求める。
Ｉｇ０＝（Ｉｎ − Ｉｎ＋１）／Ｋｎ − Ｉｆ
次に、分散型電源が連系された区間の負荷按分率をＫｍ、当該区間の電源側開閉器で計
測される通過電流値をＩｍ、負荷側開閉器で計測される電流値をＩｍ＋１とすると、当該区間の分散型電源からの逆潮流Ｉｇｍは以下の式で求まる。
Ｉｇｍ＝−（Ｉｍ − Ｉｍ＋１） ＋ Ｋｍ×（Ｉｆ ＋ Ｉｇ０ ）

逆潮流電流推定方法および推定装置において、分散型電源からの逆潮流を推定することにより、配電線および区間の実負荷量を精度よく求めることができ、分散型電源脱落時の過負荷を事前に予測することができる等の効果がある。
即ち、分散型電源からの逆潮流電流がある場合、変電所で計測される配電線電流は逆潮流の分だけ減少して見え、配電線の実際の負荷量を誤って認識する恐れがある。そのため、分散型電源の脱落が発生すると、分散型電源から供給していた分の電力を配電線から供給することになり、配電線が突然過負荷になる恐れがあるが、分散型電源からの逆潮流および配電線の実負荷量を常時把握しておくことにより、分散型電源脱落時を想定した運用ができるという効果がある。

また、配電自動化装置の融通計算においては、配電線の各区間の負荷量をもとに融通可否を判定するため、分散型電源からの逆潮流を加味して配電線および区間の実負荷量を正確に推定することが重要となってくる。

なお、図１〜図１０中、同一符合は同一または相当部分を示す。

この発明の実施の形態１を示す図で、配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の一例を、分散型電源が１個の場合について例示する接続図である。 この発明の実施の形態１を示す図で、図１における各部の配電線電流を例示する接続図である。 この発明の実施の形態１を示す図で、動作説明のための動作フロー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、図１における各部の配電線電流値の具体的な一例を示す接続図である。 この発明の実施の形態２を示す図で、配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の他の例を、分散型電源が２個の場合について例示する接続図である。 この発明の実施の形態２を示す図で、図５における各部の配電線電流値の具体的な他の例を示す接続図である。 この発明の実施の形態３を示す図で、配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の更に他の例における各部の配電線電流値の具体的な更に他の例を、分散型電源が２個の場合について、分散型電源を出力電力比で按分する場合について例示するための接続図である。 この発明の実施の形態３を示す図で、動作説明のための動作フローの他の例を示す図である。 この発明の実施の形態４を示す図で、配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システムのシステム構成の更に他の例における各部の配電線電流値の具体的な更に他の例を、分散型電源が２個の場合について、分散型電源の逆潮流電流ＩｇＯを、分散型電源が連系されていない区間について導出したＩｇＯの平均値から求める場合について例示するための接続図である。 この発明の実施の形態４を示す図で、動作説明のための動作フローの他の例を示す図である。

符号の説明

Ｇ 系統電源、
Tr 変電所の変圧器、
CB2 変電所の変圧器二次側遮断器、
B 母線、
F1，F2 配電線、
CB11,CB12 配電線遮断器、
１ 連繋開閉器、
L1,L2,L3,L4,L5 負荷、
21,22,23,24 区分開閉器、
CS1,CS2,CS3,CS4,CS5 電流センサ、
DG1,DG2 分散型電源、
31,32,33,34 子局、
NW 通信回線、
41 親局、
511 記憶装置、
512 計算処理部、
51,52 逆潮流推定装置。

Claims (12)

1. 系統電源から給電されると共に分散電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法において、
   前記区間の系統電源側の配電線電流および負荷側の配電線電流を電流センサにより検出し前記電流センサの出力を収集する第１のステップと、
   前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を逆潮流電流推定装置により求める第２のステップと、
   により、配電線に連系した分散型電源の逆潮流を推定する
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
2. 請求項１に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定方法において、
   前記第２のステップにおいて、前記分散電源が連系された前記区間以外の前記区間で前記逆潮流電流を求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定方法において、
   前記上流端の配電線電流値をＩｆ、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値をＩｎ、当該区間の負荷側の配電線電流値をＩｎ＋１、前記負荷按分率をＫｎ、前記分散型電源の逆潮流電流をＩｇＯとした場合、前記分散型電源の逆潮流電流ＩｇＯを、次式
   ＩｇＯ＝（Ｉｎ−Ｉｎ＋１）／Ｋｎ−Ｉｆ
   により求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
4. 請求項３に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定方法において、
   複数の前記分散電源が異なる前記区間に連系されている場合、
   前記分散型電源が連系されている区間の前記系統電源側の配電線電流値をＩｍ、当該区間の負荷側の配電線電流値をＩｍ＋１、当該区間の前記負荷按分率をＫｍ、当該区間の前記分散型電源の逆潮流電流をＩｇｍとした場合、前記分散型電源の逆潮流電流Ｉｇｍを、次式
   Ｉｇｍ＝−（Ｉｍ−Ｉｍ＋１）＋Ｋｍ×（Ｉｆ＋ＩｇＯ）
   により求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
5. 請求項３に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定方法において、
   複数の前記分散電源が異なる前記区間に連系されている場合、
   前記複数の分散電源の発電容量の総和をＷＯ、逆潮流電流を求める分散電源ｋの発電容量をＷｋ、前記分散電源ｋの発電容量Ｗｋと前記複数の分散電源の発電容量の総和ＷＯとの比Ｗｋ／ＷＯをＣｋとした場合、前記分散型電源ｋの逆潮流電流Ｉｇｋを、次式
   Ｉｇｋ＝Ｃｋ×ＩｇＯ
   により求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
6. 請求項４または請求項５に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定方法において、
   前記分散型電源が連系されていない複数の前記区間の前記ＩｇＯの平均値ＩｇＯａを、
   前記式における前記ＩｇＯとして、
   前記各分散型電源の逆潮流電流を求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定方法。
7. 系統電源から給電されると共に分散電源が連系された配電線が複数の開閉器により複数の区間に区分された配電系統における分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
   前記区間の系統電源側の電流および負荷側の電流を検出する電流センサ、
   および電流センサの出力を収集し、前記複数の区間に区分された配電線の上流端の配電線電流値と、前記区分された区間の全区間の全負荷設備容量に対する各区間の負荷設備容量の比である負荷按分率で前記上流端の配電線電流値を按分して得られる区間負荷量と、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値と当該区間の負荷側の配電線電流値との差と、から前記分散型電源の逆潮流電流を求める逆潮流電流推定装置を備えている
   ことを特徴とする配電線に連系した分散型電源の逆潮流電流推定システム。
8. 請求項７に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
   前記分散電源が連系された前記区間以外の前記区間で前記逆潮流電流を求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流電流推定システム。
9. 請求項７または請求項８に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
   前記上流端の配電線電流値をＩｆ、前記区間の前記系統電源側の配電線電流値をＩｎ、当該区間の負荷側の配電線電流値をＩｎ＋１、前記負荷按分率をＫｎ、前記分散型電源の逆潮流電流をＩｇＯとした場合、前記分散型電源の逆潮流電流ＩｇＯを、次式
   ＩｇＯ＝（Ｉｎ−Ｉｎ＋１）／Ｋｎ−Ｉｆ
   により求める
   ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定システム。
10. 請求項９に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
    複数の前記分散電源が異なる前記区間に連系されている場合、
    前記分散型電源が連系されている区間の前記系統電源側の配電線電流値をＩｍ、当該区間の負荷側の電流値をＩｍ＋１、当該区間の前記負荷按分率をＫｍ、当該区間の前記分散型電源の逆潮流電流をＩｇｍとした場合、前記分散型電源の逆潮流電流Ｉｇｍを、次式
    Ｉｇｍ＝−（Ｉｍ−Ｉｍ＋１）＋Ｋｍ×（Ｉｆ＋ＩｇＯ）
    により求める
    ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定システム。
11. 請求項９に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
    複数の前記分散電源が異なる前記区間に連系されている場合、
    前記複数の分散電源の発電容量の総和をＷＯ、逆潮流電流を求める分散電源ｋの発電容量をＷｋ、前記分散電源ｋの発電容量Ｗｋと前記複数の分散電源の発電容量の総和ＷＯとの比Ｗｋ／ＷＯをＣｋとした場合、前記分散型電源ｋの逆潮流電流Ｉｇｋを、次式
    Ｉｇｋ＝Ｃｋ×ＩｇＯ
    により求める
    ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定システム。
12. 請求項１０または請求項１１に記載の配電線に連系した分散型電源の逆潮流推定システムにおいて、
    前記分散型電源が連系されていない複数の前記区間の前記ＩｇＯの平均値ＩｇＯａを、前記式における前記ＩｇＯとして、
    前記各分散型電源の逆潮流電流を求める
    ことを特徴とする配電系統における分散型電源の逆潮流推定システム。

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