JP2016139280A - 計画支援装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】廃止計画と保守計画を調整した合理的な計画を立案する。
【解決手段】廃止対象候補となる電力設備を所定時期に廃止した場合における潮流計算を実行する潮流計算部と、その場合に対象地域で送電混雑が発生するか否かを判定する送電混雑判定部と、判定の結果、送電混雑が発生しない場合に、当該設備と当該所定時期をそれぞれ廃止対象設備および仮廃止時期とする廃止計画候補情報を作成する廃止計画作成部と、廃止計画候補情報と保守計画情報とに基づき、廃止時期と、保守時期とを決定する計画調整部と、を備える。
【選択図】 図1

Description

本発明は、電力設備の廃止および保守の計画を支援する装置及び方法に関する。

近年、主として先進国では高度成長期に建設した設備の老朽化が問題になっている。そのため、限られた予算の中で「いつ、どの設備を、どのように保守・更新・廃止するか」の計画を適切に立案することの重要性が増している。

本分野の背景技術として、特許第５３８８７１３号公報（特許文献１）がある。この公報には、「高経年設備の故障率増加にともなう複数設備の同時故障での電力供給支障リスクと、年間の保守費用制約などを考慮して、数十年以上にわたる考察期間で最も経済的となる保守・更新計画を作成する」技術が開示されている。

特許第５３８８７１３号公報

特許文献１には、電力の供給支障リスクを考慮して保守と更新の計画を総合して立案する装置及び方法が記載されている。

しかし、設備の廃止については、送電混雑（送電網の制約により、需要計画、発電計画どおりの電力を電力網に流せない状況）を考慮して計画を立案する必要があるため、特許文献１の技術では、設備の廃止による影響を加味した保守計画を立案することができない。

本願発明にかかる計画支援装置は、廃止対象候補となる電力設備を所定時期に廃止した場合における潮流計算を実行する潮流計算部と、その場合に対象地域で送電混雑が発生するか否かを判定する送電混雑判定部と、判定の結果、送電混雑が発生しない場合に、当該設備と当該所定時期をそれぞれ廃止対象設備および仮廃止時期とする廃止計画候補情報を作成する廃止計画作成部と、廃止計画候補情報と保守計画情報とに基づき、廃止時期と、保守時期とを決定する計画調整部と、を備える。

本発明によれば、廃止計画と保守計画を調整した合理的な計画を立案することが可能となる。

廃止・保守計画支援装置１の論理構成図である。 廃止・保守計画支援装置１の物理構成図である。 地域における電力系統構成のモデル図である。 電力網構成１３５のテーブル構成図である。 需要計画１３６のテーブル構成図である。 発電計画１３７のテーブル構成図である。 保守計画１３８のテーブル構成図である。 設備容量１３９のテーブル構成図である。 第１の潮流計算結果１４０のテーブル構成図である。 ユーザ９に対する表示画面である。 廃止計画候補１４２のテーブル構成図である。 廃止計画作成部１７の処理フローである。 送電混雑判定部１９の処理フローである。 送電混雑判定処理の概念図である。 廃止計画候補抽出処理の概念図である。 廃止・保守計画調整部２０の処理フローである。 廃止・保守計画調整部２０の処理の概念図である。 ユーザ９に対する表示画面である。

以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態について説明する。

図１は、廃止・保守計画支援装置１の論理構成図である。

廃止・保守計画支援装置１は、第１の潮流計算部１６と、廃止計画作成部１７と、第２の潮流計算部１８と、送電混雑判定部１９と、廃止・保守計画調整部２０と、第３の潮流計算部２１と、から構成される。

廃止・保守計画支援装置１は、電力網構成１３５と、需要計画１３６と、発電計画１３７と、保守計画１３８と、等を入力情報として、廃止と保守の計画を出力するものである。

電力網の構成１３５は、発電所、変電所、需要家負荷、等の接続関係及びこれらを接続する線路の情報である。詳細は図４で後述する。

需要計画１３６は、電力系統の各地点における、時期毎の電力需要予定量の情報である。詳細は図５で後述する。

発電計画１３７は、電力系統の各地点における、時期毎の発電予定量の情報である。詳細は図６で後述する。

保守計画１３８は、図３の電力網を構成する各設備の保守計画の管理情報である。詳細は図７で後述する。

第１の潮流計算部１６は、電力網構成１３５と、需要計画１３６と、発電計画１３７と、等を入力情報として、各時期の需要予定量及び発電予定量に基づき潮流計算を実施することで、各地点における電気量（電圧、電流、有効電力、無効電力等）を、時期毎に計算する処理部である。以下、当該潮流計算部１６の処理結果を、第１の潮流計算結果１４０とよぶ。第１の潮流計算結果１４０の詳細は、図９で後述する。

廃止計画作成部１７は、第１の潮流計算結果等を入力情報として、設備の廃止計画の候補を作成する処理部である。具体的には、廃止しても将来に渡り送電混雑が発生しない設備の組み合わせの情報を廃止計画候補として抽出する。送電混雑は、保守作業に伴う設備停止によっても影響を受ける。しかし、廃止計画を検討する時期の間隔は数ヶ月単位〜数年単位であり、一方、保守計画を検討する時期の間隔は数日単位であるため、両計画を同時に扱うと送電混雑の判定が必要な組合せ数が膨大となる。そこで、廃止計画作成部１７では、保守作業に伴う設備停止による影響を概算で扱い、廃止計画候補を作成する。そして、後述の廃止・保守計画調整部２０において、廃止計画候補の廃止計画について、保守作業に伴う設備停止による送電混雑を加味した保守計画を立案する。詳細は、図１２で後述する。

第２の潮流計算部１８は、電力網構成１３５と、需要計画１３６と、発電計画１３７と、廃止計画作成部１７が作成した廃止候補となる設備の組み合わせと、等を入力情報として、廃止設備には電気が流れない条件下の電力網構成１３５Ａに対して各時期の需要予定量及び発電予定量に基づき潮流計算を実施することで、各地点における電気量（電圧、電流、有効電力、無効電力等）を、時期毎に計算する処理部である。以下、当該潮流計算部１８の処理結果を、第２の潮流計算結果１４１とよぶ。

送電混雑判定部１９は、第２の潮流計算部１８が作成した電力網構成１３５Ａと、第２の潮流計算結果１４１と、等を入力情報として、送電混雑を判定する処理部である。また、送電混雑判定部１９は、第３の潮流計算部２１が作成した電力網構成１３５Ｂと、第３の潮流計算結果１４３と、等を入力情報として、送電混雑を判定する処理部である。詳細は、図１３で後述する。

廃止・保守計画調整部２０は、廃止計画作成部１７が抽出した廃止計画候補と、保守計画１３８と、等を入力情報として、廃止計画と保守計画を調整した案を作成する処理部である。
当該処理部２０は、保守作業に伴う設備停止による送電可能量に与える影響を概算で扱うことで算出した廃止計画候補について、保守作業の影響を詳細に扱うことで、廃止計画と保守計画を調整する。具体的には、保守時期の直後に廃止時期がくる設備について、廃止時期を保守時期まで前倒し、それにより発生した送電混雑を、他設備の保守作業停止期間を調整することで解消した案を作成する。これにより、廃止直前の保守作業を削減でき、運営コストを削減できる。詳細は、図１６で後述する。

第３の潮流計算部２１は、電力網構成１３５と、需要計画１３６と、発電計画１３７と、廃止・保守計画調整部２０が作成した設備の廃止時期と各設備の保守期間の組合せと、等を入力情報として、設備の作業保守日には設備に電気が流れない、かつ、設備の廃止時期後には設備に電気が流れない条件下の電力網構成１３５Ｂに対して各時期の需要予定量及び発電予定量に基づき潮流計算を実施することで、各地点における電気量（電圧、電流、有効電力、無効電力等）を、時期毎に計算する処理部である。以下、当該潮流計算部２１の処理結果を、第３の潮流計算結果１４３とよぶ。

なお、本実施例では、第１〜第３の潮流計算部が存在するものとして記載したが、同一の潮流計算部が第１〜第３の潮流計算結果を算出する構成としてもよい。

図２は、廃止・保守計画支援装置１の物理構成図である。廃止・保守計画支援装置１は、少なくとも、ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、記憶装置１３と、出力装置１４と、入力装置１５と、から構成される。

記憶装置１３は、例えば、ハードディスクやフラッシュメモリ等であり、プログラムやデータベースを記憶する装置である。

記憶装置１３は、プログラムとして、潮流計算プログラム１３１と、廃止計画作成プログラム１３２と、送電混雑判定プログラム１３３と、廃止・保守計画調整プログラム１３４と、を格納する。更に、データとして、電力網構成１３５と、需要計画１３６と、発電計画１３７と、保守計画１３８と、設備容量１３９と、第１の潮流計算結果１４０と、第２の潮流計算結果１４１と、廃止計画候補１４２と、第３の潮流計算結果１４３と、を格納する。

出力装置１４は、例えば、ディスプレイ装置や表示用ライトであり、入力装置１５で入力した情報、各プログラムの出力結果、各データベースのデータを表示する。

入力装置１５は、例えば、キーボードやマウスであり、電力網構成１３５、需要計画１３６、発電計画１３７、保守計画１３８、設備容量１３９、等をユーザが入力する際に用いられる。

潮流計算プログラム１３１は、ＣＰＵ１１によって、メモリ１２に読み込まれて実行されることにより、第１の潮流計算部１６、第２の潮流計算部１８、第３の潮流計算部２１の処理が具現化される。

廃止計画作成プログラム１３２は、ＣＰＵ１１によって、メモリ１２に読み込まれて実行されることにより、廃止計画作成部１７の処理が具現化される。

送電混雑判定プログラム１３３は、ＣＰＵ１１によって、メモリ１２に読み込まれて実行されることにより、送電混雑判定部１９の処理が具現化される。

廃止・保守計画調整プログラム１３４は、ＣＰＵ１１によって、メモリ１２に読み込まれて実行されることにより、廃止・保守計画調整部２０の処理が具現化される。

なお、本実施例では、記憶装置１３は廃止・保守計画支援装置１の内部に備える構成としたが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。例えば、記憶装置１３を廃止・保守計画支援装置１の外部に設置し、ネットワークで接続する構成としてもよい。また、プログラムのみを廃止・保守計画支援装置１内の記憶装置１３に格納し、その他のデータは外部の記憶装置に格納する構成としてもよい。

図３は、地域における電力網構成のモデル図である。電力網は、変電所２と、発電所３と、需要家負荷４と、これらを接続する線路５と、から構成される。

図３では、電力網構成をモデル化するにあたり、変電所２、発電所３、需要家負荷４の電力網上の配置位置をノードと定義し、それぞれを識別するためのノード番号♯ｎを付与している。また、線路５の電力網上の配置位置はブランチと定義し、線路５の両端におけるノード番号により一意に特定する。例えば、「＃５−＃６」のように、両端のノード番号をハイフンでつなぐ形で管理する。

潮流計算に際しては、電力網のうち解析対象外の部分を無限大母線６と定義し、周波数と電圧の大きさが一定の電源とみなして、計算する。

図４は、電力網構成１３５のテーブル構成図である。電力網構成１３５は、電力網の構成を管理するデータベースである。テーブル内の値は、入力装置１５を介して、ユーザが格納する。

電力網構成１３５は、レコードのフィールドとして、少なくとも、時刻１３５ａと、親ノード番号１３５ｂと、子ノード番号１３５ｃと、線路抵抗１３５ｄと、線路インピーダンス１３５ｅと、を含んでいる。

時刻１３５ａには、時期情報が格納される。

親ノード番号１３５ｂには、時期１３５ａにおけるノード間の接続のうち、無限大母線６の側に存在するノードを一意に特定する番号が格納される。

子ノード番号１３５ｃには、時期１３５ａにおけるノード間の接続のうち、無限大母線６と反対側に存在するノードを一意に特定する番号が格納される。

線路抵抗１３５ｄには、時期１３５ａにおける、親ノード番号１３５ｂと子ノード番号１３５ｃの間の線路抵抗の値が格納される。

線路インピーダンス１３５ｅには、時期１３５ａにおける、親ノード番号１３５ｂと子ノード番号１３５ｃの間の線路インピーダンスの値が格納される。

図５は、需要計画１３６のテーブル構成図である。需要計画１３６は、図３の電力網に接続する各需要家の負荷量を管理するデータベースである。テーブル内の値は、入力装置１５を介して、ユーザが格納する。

需要計画１３６は、レコードのフィールドとして、少なくとも、時期１３６ａと、ノード番号１３６ｂと、有効電力１３６ｃと、無効電力１３６ｄと、を含んでいる。

時期１３６ａには、時期情報が格納される。

ノード番号１３６ｂには、需要家の電力網上の配置位置を一意に特定する番号が格納される。

有効電力１３６ｃには、時期１３６ａにおける、ノード番号１３６ｂの箇所に存在する需要家負荷のうち、有効電力の値が格納される。

無効電力１３６ｄには、時期１３６ａにおける、ノード番号１３６ｂの箇所に存在する需要家負荷のうち、無効電力の値が格納される。

図６は、発電計画１３７のテーブル構成図である。発電計画１３６は、図３の電力網に接続する、各発電所の発電量を管理するデータベースである。テーブル内の値は、入力装置１５を介して、ユーザが格納する。

発電計画１３７は、レコードのフィールドとして、少なくとも、時期１３７ａと、ノード番号１３７ｂと、有効電力１３７ｃと、無効電力１３７ｄと、を含んでいる。

時期１３７ａには、時期情報が格納される。

ノード番号１３７ｂには、発電所の電力網上の配置位置を一意に特定する番号が格納される。

有効電力１３７ｃには、時期１３７ａにおける、ノード番号１３７の箇所に存在する発電所の発電量のうち、有効電力の値が格納される。

無効電力１３７ｄには、時期１３７ａにおける、ノード番号１３７の箇所に存在する発電所の発電量のうち、無効電力の値が格納される。

図７は、保守計画１３８のテーブル構成図である。保守計画１３８は、電力網を構成する各設備の保守計画を管理するデータベースである。テーブル内の値は、入力装置１５を介して、ユーザが格納する。

保守計画１３８は、レコードのフィールドとして、少なくとも、ノード・ブランチ番号１３８ａと、保守時期１３８ｂと、保守内容１３８ｃと、作業日数１３８ｄと、保守コスト１３８ｅと、を含んでいる。

ノード・ブランチ番号１３８ａには、電力網を構成する設備の配置位置を一意に特定する番号が格納される。

保守時期１３８ｂには、ノード番号１３８ａの場所に存在する設備に対して、定期保守が必要な時期が格納される。実際に作業を行う保守作業日は、当該保守時期の期間内から決定される。

保守内容１３８ｃには、ノード番号１３８ａに存在する設備に対して、保守時期１３８ｂにおいて実施予定の保守内容の情報が格納される。

作業日数１３８ｄには、ノード番号１３８ａに存在する設備に対する保守作業にかかる日数であり、保守により設備に電気を流せない期間でもある。

保守コスト１３８ｅには、ノード番号１３８ａに存在する設備に対して、保守時期１３８ｂにおいて実施予定の保守にかかるコストの情報が格納される。

図８は、設備容量１３９のテーブル構成図である。設備容量１３９は、図３の電力網を構成する各設備の設備容量を管理するデータベースである。テーブルの値は、入力装置１５を介して、ユーザが格納する。

設備容量１３９は、レコードのフィールドとして、少なくとも、設備種別１３９ａと、設備容量１３９ｂと、ノード・ブランチ番号１３９ｃと、を含んでいる。

設備種別１３９ａには、設備の種別を一意に特定する番号が格納される。

設備容量１３９ｂには、設備種別１３９ａの設備の容量の値が格納される。

ノード・ブランチ番号１３９ｃには、電力網を構成する設備のうち、設備種別１３９ａに該当する設備の配置位置を一意に特定する番号が格納される。

図９は、第１の潮流計算部１６の第１の潮流計算結果１４０を示すテーブル構成図である。ノードに関する潮流計算結果は１４０Ａであり、ブランチに関する潮流計算結果は１４０Ｂである。

潮流計算結果（ノード）１４０Ａは、レコードのフィールドとして、少なくとも、時期１４０Ａａと、ノード番号１４０Ａｂと、有効電力１４０Ａｃと、無効電力１４０Ａｄと、を含んでいる。

時期１４０Ａａには、時期情報が格納される。

ノード番号１４０Ａｂには、ノードを一意に特定する番号が格納される。

有効電力１４０Ａｃには、時期１４０Ａａにおける、ノード番号１４０Ａｂの箇所における有効電力の値が格納される。

無効電力１４０Ａｄには、時期１４０Ａａにおける、ノード番号１４０Ａｂの箇所における無効電力の値が格納される。

潮流計算結果（ブランチ）１４０Ｂは、レコードのフィールドとして、少なくとも、時期１４０Ｂａと、親ノード番号１４０Ｂｂと、子ノード番号１４０Ｂｃと、有効電力１４０Ｂｄと、無効電力１４０Ｂｅと、を含んでいる。

時期１４０Ｂａには、時期情報が格納される。

親ノード番号１４０Ｂｂには、ノード間接続のうち、無限大母線６の側に存在するノードを一意に特定する番号が格納される。

子ノード番号１４０Ｂｃには、ノード間接続のうち、無限大母線６と反対側に存在するノードを一意に特定する番号が格納される。

有効電力１４０Ｂｄには、時期１４０Ｂａにおける、親ノード番号１４０Ｂｂと子ノード番号１４０Ｂｃの間に流れる有効電力の値が格納される。

無効電力１４０Ｂｅには、時期１４０Ｂａにおける、親ノード番号１４０Ｂｂと子ノード番号１４０Ｂｃの間に流れる無効電力の値が格納される。

図１０は、廃止・保守計画支援装置１が、ユーザ９に提示する、各時期における系統潮流の画面出力の例である。

図１１は、廃止計画候補１４２のテーブル構成図である。廃止計画候補１４２は、廃止計画作成部１７が抽出した廃止計画候補の情報を管理するデータベースである。

廃止計画候補１４２は、レコードのフィールドとして、少なくとも、候補番号１４２ａと、時期１４２ｂと、ノード・ブランチ番号１４２ｃと、廃止コスト１４２ｄと、を項目として含んでいる。

候補番号１４２ａには、候補番号を一意に特定する番号が格納される。番号の順序は、例えば、時期１４２ｂが早い順としてもよいし、廃止コスト１４２ｄが小さい順としてもよい。

時期１４２ｂには、時期情報が格納される。

ノード・ブランチ番号１４２ｃには、時期１４２ｂにおいて廃止可能な設備の電力網上の配置位置を一意に特定する番号が格納される。

廃止コスト１４２ｄには、当該廃止計画を実施した際に必要となるコストが格納される。

図１２は、廃止計画作成部１７の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１７００において、廃止計画作成部１７が第１の潮流計算部１６から第１の潮流計算結果１４０を受信することをトリガーとして、廃止計画作成処理が開始される。

ステップＳ１７０１において、廃止計画作成部１７は、ユーザ９に、ステップＳ１７００で受信した第１の潮流計算結果１４０と、設備容量１３９と、に基づき作成した各時期における系統潮流を画面表示する（図１０）。

ユーザ９は、表示内容から廃止候補とする設備を選択する。例えば、下記の式（１）に基づき算出される皮相電力が、設備容量と比較して非常に小さいノード番号を廃止候補として選択する。なお、式（１）の計算結果に基づき、廃止計画作成部１７が、皮相電力が設備容量と比較して小さい順に所定の数だけノード番号を自動選択して廃止候補とする構成としてもよい。

（皮相電力）＝√（有効電力）×（有効電力）＋（無効電力）×（無効電力） （１）

ステップＳ１７０２において、廃止計画作成部１７は、ユーザ９から廃止候補となる設備の情報を取得する。

ステップＳ１７０３において、廃止計画作成部１７は、ステップ１７０２で取得した廃止候補となる設備の組み合わせ情報を作成し、第２の潮流計算部１８に送信する。例えば、ステップＳ１７０２で取得した廃止候補となる設備が（♯５、♯１０、♯１５）である場合は、これらを辞書式に組み合わせ、（♯５、♯１０、♯１５）、（♯５、♯１０）（♯５、♯１５）、（♯１０、♯１５）、（♯５）、（♯１０）、（♯１５）の７つの組み合わせを作成し、第２の潮流計算部１８に送信する。

ステップＳ１７０４において、第２の潮流計算部１８は、受信した廃止候補となる設備の組合せごとに、廃止設備に電気が流れない条件下で第２の潮流計算を実施する。

まず、各設備が廃止時における電力網の構成(以下、設備廃止後の電力網構成１３５Ａ)は、電力網構成１３５の親ノード番号１３５ｂ、子ノード番号１３５ｃから、受信した廃止組合せのノード・ブランチ番号が含まれているレコードを削除した情報である。

設備廃止後の電力網構成１３５Ａと、需要計画１３６と、発電計画１３７と、を入力情報として潮流計算を実施することで、各地点における電気量（電圧、電流、有効電力、無効電力等）を、時期毎に計算し、第２の潮流計算結果１４１を作成する。設備廃止後の電力網構成１３５Ａと、第２の潮流計算結果１４１は、送電混雑判定部１９に送信される。

ステップＳ１７０５において、送電混雑判定部１９は、受信した設備廃止後の電力網構成１３５Ａと第２の潮流計算結果１４１に基づいて、前述の組み合わせ毎に、地域における送電混雑の有無を判定し、廃止計画作成部１７に送信する。詳細は、図１３で後述する。

ステップＳ１７０６において、廃止計画作成部１７は、ステップＳ１７０５で受信した送電混雑有無の判定結果に基づいて、廃止計画候補を抽出する。詳細は、図１５で後述する。

ステップＳ１７０７において、廃止計画作成部１７は、ステップＳ１７０６で廃止計画候補を抽出しなかった場合には、ステップＳ１７０８に移動する。廃止計画候補を抽出した場合には、ステップＳ１７０４に移動し、ステップＳ１７０６で廃止対象となった設備を廃止した場合における電力網の構成を対象に、当該設備を廃止した時期以降について、ステップＳ１７０４〜ステップＳ１７０６を実施する。例えば、ステップＳ１７０６で廃止計画候補として「♯１０」、「♯１５」を抽出した場合は、ステップＳ１７０４に移動してステップＳ１７０５、ステップＳ１７０６の処理を実行する。すなわち、Ｓ１７０４〜Ｓ１７０７のループにより、全ての廃止計画候補を抽出するまで、廃止計画候補抽出処理を繰り返す。詳細は、図１５で後述する。

ステップＳ１７０８において、廃止計画作成部１７は、ステップＳ１７０６で抽出した廃止計画候補を、廃止計画候補１４２に書き出す。

ステップＳ１７０９において、廃止計画作成部１７は、ステップＳ１７０８で書き出した廃止計画候補を、廃止・保守計画調整部２０に送信する。

なお、本実施例では、Ｓ１７０１、Ｓ１７０２の処理により、ユーザ９に廃止候補とする設備を選択させる構成としたが、前述の通り、廃止計画作成部１７が、自動で廃止候補とする設備を選択する構成としてもよい。例えば、式（１）の計算結果に基づいて、廃止計画作成部１７が、皮相電力が設備容量と比較して小さい順に、所定の数だけノード番号を選択して、廃止候補としてもよい。

図１３は、送電混雑判定部１９におけるステップＳ１７０５の詳細な処理フローである。

ステップＳ１９００において、送電混雑判定部１９が、第２の潮流計算部１８から、設備廃止後の電力網構成１３５Ａと、第２の潮流計算結果１４１と、を受信することを契機に、送電混雑判定処理が開始される。

ステップＳ１９０１において、送電混雑判定部１９は、設備廃止後の電力網構成１３５Ａから２地点の組み合わせを作成する。例えば、電力網内のノード数が１００個の場合は、最大で１００Ｃ２＝４９５０通りの組み合わせを作成する。なお、計算量削減のため、各ノードに重要度の情報を付与し、当該重要度が所定値を上回るノードについてのみ組み合わせを作成する構成としてもよい。この場合の重要度は、ユーザが任意で設定してもよいし、ノードに紐付く設備の状態年齢が大きいものほど高い重要度を自動設定する等してもよい。

ステップＳ１９０２において、送電混雑判定部１９は、ステップＳ１９０１で作成した組み合わせのうち任意の１つに着目する。

ステップＳ１９０３において、送電混雑判定部１９は、ステップＳ１９０２で着目した組み合わせに含まれる２地点間において送電可能量を計算する。計算手法は、例えば、Total Transfer Capability (TTC)に基づき、Available Transfer Capability (ATC)を算出する等が考えられるが、託送可能な電力量を算出できれば、他の計算手法でもよい。

ステップＳ１９０４において、送電混雑判定部１９は、ステップＳ１９００で受信した第２の潮流計算結果１４１のうち、ステップＳ１９０２で着目した組み合わせに含まれる２地点間に流れる電気量（図１４の「送電予定量」に相当）と、ステップＳ１９０３で算出した送電可能量（図１４の「送電可能量」に相当）から余裕量を引いた値と、を時期毎に比較し、送電予定量が（送電可能量−余裕量）を上回る時期が存在する場合はステップＳ１９０５に移動し、送電予定量が（送電可能量−余裕量）を上回る時期が存在しない場合はステップＳ１９０６に移動する。ここで、余裕量とは、保守作業停止期間は当該設備には電気を流せないため、その分を考慮して送電可能量の数％程度を余裕として、送電可能量から差し引く量である。

ステップＳ１９０５において、送電混雑判定部１９は、送電予定量が送電可能量を上回る時期を送電混雑「有」の時期、下回る時期を送電混雑「無」の時期として、メモリに保持する。

ステップＳ１９０６において、送電混雑判定部１９は、全ての時期を送電混雑「無」として、メモリに保持する。

ステップＳ１９０７において、送電混雑判定部１９は、ステップＳ１９０１で作成した全ての組み合わせについて、ステップＳ１９０２〜ステップＳ１９０６を実施した場合はステップＳ１９０８に移動し、未実施の組み合わせが存在する場合はステップＳ１９０２に移動する。

ステップＳ１９０８において、送電混雑判定部１９は、全組合せの間で、各時期における送電混雑「有」のＯＲを取る。具体的には、時期ごとに、送電混雑「有」の組合せが１つでも存在すればその時期については送電混雑「有」と決定する。一方、送電混雑「有」の組合せが１つも存在しなければ、その時期は送電混雑「無」と決定する。

ステップＳ１９０９において、送電混雑判定部１９は、各時期における送電混雑判定結果を廃止計画作成部１７に送信する。

図１５は、廃止計画作成部１７における廃止計画候補抽出処理の概念図であり、ステップＳ１７０６およびステップＳ１７０７の説明図である。

図１５は、時期毎の送電混雑判定結果を示している。表中の「○」は送電混雑「有」を、表中の「×」は送電混雑「無」を、それぞれ意味する。

図１５（ａ）は、ステップＳ１７０３で作成された、廃止候補設備の組み合わせ情報に含まれる設備を各時期に廃止した場合における送電混雑判定結果を示している。

例えば、「♯１０」の行を見ると、２０１５／４／１に「♯１０」を廃止すると２０１６／４／１の時点で送電混雑が発生するが、２０１７／４／１以降は送電混雑が発生していないことがわかる。この場合、ステップＳ１７０６において、「♯１０」を２０１７／４／１に廃止する計画が、廃止計画候補として抽出される。

また、「♯１５」の行を見ると、２０１５／４／１に「♯１５」を廃止しても２０１５／４／１以降に送電混雑が発生していないことがわかる。この場合、ステップＳ１７０６において、「♯１５」を２０１５／４／１に廃止する計画が、廃止計画候補として抽出される。

図１５（ｂ）は、ステップＳ１７０６において２０１５／４／１に「♯１５」を廃止した後にステップＳ１７０４、Ｓ１７０５を実施した後における時期毎の送電混雑判定結果を示している。

図１５（ｂ）の例では、２０１５／４／１に「♯１５」を廃止した後は、残る設備（「♯５」、「♯１０」）をどのような組み合わせでどの時期に廃止しても、送電混雑が発生することを示している。この場合、これ以上廃止計画候補を抽出できないので、Ｓ１７０７において、「Ｙｅｓ」と判定し、Ｓ１７０８に移動する。

図１５（ｃ）は、ステップＳ１７０６において、２０１７／４／１に「♯１０」を廃止した後にステップＳ１７０４、Ｓ１７０５を実施した後における時期毎の送電混雑判定結果を示している。

図１５（ｃ）の例では、２０１７／４／１に「♯１０」を廃止した後は、残る設備（「♯５」、「♯１５」）をどのような組み合わせでどの時期に廃止しても、送電混雑が発生することを示している。この場合、これ以上廃止計画候補を抽出できないので、Ｓ１７０７において、「Ｙｅｓ」と判定し、Ｓ１７０８に移動する。

図１６は、廃止・保守計画調整部２０の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ２０００において、廃止・保守計画調整部２０は、廃止計画作成部１７から廃止計画候補を受信することを契機に、廃止・保守計画調整処理が開始される。

ステップＳ２００１において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２０００で受信した複数の廃止計画候補のうち、任意の１つに着目する。

ステップＳ２００２において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２００１で着目した廃止計画候補に含まれる設備のうち、任意の１つに着目する。

ステップＳ２００３において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ１８０２で着目した廃止設備について、保守計画１３８から、廃止時期から最も近い保守時期１３８ｂを取得し、その時期を廃止時期と仮決めする。

例えば、図１７の例では、ステップＳ２００２で着目した「＃１５」の設備について、ステップＳ１７０６で抽出された廃止時期を「２０１５／４／１」を、「２０１５／３／２０」に変更して仮決めする。

ステップＳ２００４において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２００２で着目した廃止設備以外の設備について、保守時期１３８ｂの期間内で保守作業日の取り得る組み合わせを作成し、ステップＳ２００３で仮決めした廃止時期とともに、第３の潮流計算部２１に送信する。例えば、図１７の例では、「＃９」の設備については、２０１５／３／１から２０１５／５／２０のうちで、通しの日にちが作業日数１５日となる組合せとして、「２０１５／３／１〜２０１５／３／１５」、「２０１５／３／２〜２０１５／３／１６」、・・・、「２０１５／５／６〜２０１５／５／２０」を作成する。他の設備についても同様に組合せを検討し、設備間の組合せ分だけ、最終的な組合せが作成される。

ステップＳ２００５において、第３の潮流計算部２１は、受信した各設備の保守作業日の組合せと、設備の廃止時期と、に基づき、設備の作業保守日には当該設備には電気が流れず、かつ、設備の廃止時期後には当該設備には電気が流れない条件下で第３の潮流計算を実施する。まず、設備の保守作業日と設備の廃止を考慮した電力網の構成(以下、保守作業日の電力網構成１３５Ｂ)は、電力網の構成１３５から、時期１３５ａが作業保守日で、電力網構成１３５の親ノード番号１３５ｂ、子ノード番号１３５ｃに、当該作業保守日である設備のノード・ブランチ番号が含まれているレコードを削除し、さらに、時期１３５ａが廃止時期以降で、電力網構成１３５の親ノード番号１３５ｂ、子ノード番号１３５ｃに、当該廃止時期に廃止予定である設備のノード・ブランチ番号が含まれているレコードを削除した情報である。保守作業日の電力網構成１３５Ｂと、需要計画１３６と、発電計画１３７と、を入力情報として潮流計算を実施することで、各地点における電気量（電圧、電流、有効電力、無効電力等）を、時期毎に計算し、第３の潮流計算結果１４３を作成する。保守作業日の電力網構成１３５Ｂと、第３の潮流計算結果１４３は、送電混雑判定部１９に送信される。

ステップＳ２００６において、送電混雑判定部１９は、受信した保守作業日の電力網構成１３５Ｂと第３の潮流計算結果１４３とに基づいて、前述の組み合わせ毎に、地域における送電混雑の有無を判定し、廃止・保守計画調整部２０に送信する。詳細は、ステップＳ１９０４以外は図１３と同様である。

ステップＳ１９０４において、送電混雑判定部１９は、ステップＳ１９００で受信した第２の潮流計算結果１４１のうち、ステップＳ１９０２で着目した組み合わせに含まれる２地点間に流れる電気量（図１４の「送電予定量」に相当）と、ステップＳ１９０３で算出した送電可能量（図１４の「送電可能量」に相当）と、を時期毎に比較し、送電予定量が送電可能量を上回る時期が存在する場合はステップＳ１９０５に移動し、送電予定量が送電可能量を上回る時期が存在しない場合はステップＳ１９０６に移動する。

なお、図１２の送電混雑判定部１９では、ステップＳ１９０４において、保守作業に伴う設備停止による送電可能量に与える影響を余裕量として概算で扱ったが、図１６の送電混雑判定部１９では、第３の潮流計算部２１は保守作業に伴う設備停止を考慮した形で送電予定量、送電可能量を計算しているため、余裕量を考慮する必要はない。

ステップＳ２００７において、廃止・保守計画調整部２０は、全ての時期において送電混雑が発生しない組合せが存在する場合はステップＳ２００８に移動し、存在しない場合はステップＳ２００９に移動する。

ステップＳ２００８において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２００３で仮決めした廃止時期を本決定し、また、全ての時期において送電混雑が発生しない組合せを保守作業日として決定し、ステップＳ２０１０に移動する。

例えば、図１７の例では、「＃１５」を「２０１５／３／２０」に廃棄すると送電混雑が発生するが、「＃９」の保守作業日を「２０１５／３／１〜２０１５／３／１５」、他の設備の保守日も同様に決めることで送電混雑が解消可能であることから、「＃１５」を「２０１５／３／２０」に廃止、「＃９」を「２０１５／３／１〜２０１５／３／１５」に保守作業とする。

ステップＳ２００９において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２００３の仮決めを解消して廃止時期を当初の計画に戻し、ステップＳ２０１０に移動する。

ステップＳ２０１０において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２００１で着目した廃止計画候補に含まれる全ての設備についてステップＳ２００２〜Ｓ２００９を実施した場合はステップＳ２０１１に移動し、未実施の設備が存在する場合はステップＳ２００２に移動する。

ステップＳ２０１１において、廃止・保守計画調整部２０は、ステップＳ２０００で受信した複数の廃止計画候補全てに対しステップＳ２００１〜Ｓ２０１０を実施した場合はステップＳ２０１２に移動し、未実施の廃止計画候補が存在する場合はＳ２００１に移動する。

ステップＳ２０１２において、廃止・保守計画調整部２０は、作成した廃止計画、保守計画を画面表示する。表示画面の詳細は、図１８で後述する。

図１８は、廃止・保守計画調整部２０が作成する画面表示の例である。ユーザ９は、図１８を参考にして、複数の保守計画案を比較することができる。

ユーザ９は、「各計画のコスト内訳」表の「計画案ＩＤ」をクリックすることで、廃止計画の詳細として廃止時期と対象設備と廃止コストを、保守計画の詳細として保守作業日と対象設備と保守内容と保守コストを確認できる。

すなわち、本情報を表示することで、廃止・保守計画支援装置１は、電力会社作業員等であるユーザ９の廃止計画、保守計画の立案業務を支援できる。

１７・・・廃止計画作成部
１８・・・潮流計算部
１９・・・送電混雑判定部
２０・・・廃止・保守計画調整部

Claims (6)

1. 廃止計画作成部と、潮流計算部と、送電混雑判定部と、計画調整部と、表示部と、を備える計画支援装置において、
   前記廃止計画作成部は、電力設備を特定する情報を受け付け、当該受け付けた情報に含まれる電力設備の組み合わせを作成し、
   前記潮流計算部は、複数の電力設備間の接続関係を示す電力網構成情報と、地域内の各地点における電力需要量を時期毎に示す需要計画情報と、地域内の各地点における発電量を時期毎に示す発電計画情報と、に基づき、前記組み合わせに含まれる電力設備を所定時期に廃止した場合の潮流計算を実行し、
   前記送電混雑判定部は、前記電力網構成情報と、前記潮流計算結果と、に基づき、地域で送電混雑が発生するか否かを判定し、
   前記廃止計画作成部は、送電混雑が発生しない場合に、前記組み合わせに含まれる電力設備および前記所定時期をそれぞれ廃止対象設備および仮廃止時期とする廃止計画候補情報を作成し、
   前記計画調整部は、保守対象設備と仮保守時期とを示す保守計画情報と、前記廃止計画候補情報と、に基づき、廃止時期および保守時期を決定し、
   前記表示部は、廃止対象設備と、保守対象設備と、決定された廃止時期及び保守時期と、を表示する、ことを特徴とする計画支援装置。
2. 請求項１に記載の計画支援装置において、
   前記計画調整部は、前記仮保守時期における潮流計算の結果に基づく送電混雑判定の結果、送電混雑が発生しない場合に、前記廃止時期および前記保守時期を決定する、ことを特徴とする計画支援装置。
3. 請求項２に記載の計画支援装置において、
   前記送電混雑判定部は、地域内の各地点における送電予定量を算出し、当該送電予定量と前記設備容量情報とを時期毎に比較し、前記送電予定量が前記設備容量を上回る時期が存在しない場合に、送電混雑が発生しないと判定する、ことを特徴とする計画支援装置。
4. 請求項３に記載の計画支援装置において、
   複数の電力設備には、それぞれ重要度が紐付いており、
   前記送電混雑判定部は、当該重要度が所定値を上回る電力設備を含む地点についてのみ、前記送電混雑判定を行うことを特徴とする計画支援装置。
5. 請求項４に記載の計画支援装置において、
   状態年齢が大きい電力設備ほど高い重要度が設定されていることを特徴とする計画支援装置。
6. 廃止計画作成部が、電力設備を特定する情報を受け付け、当該受け付けた情報に含まれる電力設備の組み合わせを作成し、
   潮流計算部が、複数の電力設備間の接続関係を示す電力網構成情報と、地域内の各地点における電力需要量を時期毎に示す需要計画情報と、地域内の各地点における発電量を時期毎に示す発電計画情報と、に基づき、前記組み合わせに含まれる電力設備を所定時期に廃止した場合の潮流計算を実行し、
   送電混雑判定部が、前記電力網構成情報と、前記潮流計算結果と、に基づき、地域で送電混雑が発生するか否かを判定し、
   廃止計画作成部が、送電混雑が発生しない場合に、前記組み合わせに含まれる電力設備および前記所定時期をそれぞれ廃止対象設備および仮廃止時期とする廃止計画候補情報を作成し、
   計画調整部が、保守対象設備と仮保守時期とを示す保守計画情報と、前記廃止計画候補情報と、に基づき、廃止時期および保守時期を決定し、
   表示部が、廃止対象設備と、保守対象設備と、決定された廃止時期及び保守時期と、を表示する、ことを特徴とする計画支援方法。

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