JP2018110489A - 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法 - Google Patents

電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018110489A
JP2018110489A JP2017000176A JP2017000176A JP2018110489A JP 2018110489 A JP2018110489 A JP 2018110489A JP 2017000176 A JP2017000176 A JP 2017000176A JP 2017000176 A JP2017000176 A JP 2017000176A JP 2018110489 A JP2018110489 A JP 2018110489A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power system
plan
analysis
power
future
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017000176A
Other languages
English (en)
Inventor
真寿 宮田
Masatoshi Miyata
真寿 宮田
康仁 村川
Yasuhito Murakawa
康仁 村川
倫右 園田
Tomosuke Sonoda
倫右 園田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Energy Systems and Solutions Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2017000176A priority Critical patent/JP2018110489A/ja
Publication of JP2018110489A publication Critical patent/JP2018110489A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

【課題】電力系統の保全を効率よく実施できるように支援する電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法を提供することである。
【解決手段】実施形態の一態様の電力系統保全支援システムは、系統解析部を持つ。系統解析部は、配電系統監視制御装置により監視制御される電力系統において、計測機器により検出された前記電力系統における電力の供給状況を示す計測データと前記電力系統の状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法に関する。
従来、電力系統は、その状態が正常な状態に維持されるように、配電系統監視制御装置等により監視制御されている。例えば、電力系統における配電設備に障害が発生すると、配電系統監視制御装置は、その障害箇所を特定して、電力系統における障害の範囲を縮小化するように、障害発生箇所近傍の配電設備を制御する。また、近年、再生エネルギー等による分散型電源の電力系統への接続が増加する傾向にあり、電力系統における電圧・電流の変化の傾向を推定することの難易度が増している。しかしながら、その監視制御の技術を利用しても、電力系統の保全を効率よく実施できるように、保全の方針を決定する際の労務量を軽減できないことがあった。
特開2014−155389号公報 特開2013−169025号公報
本発明が解決しようとする課題は、電力系統の保全を効率よく実施できるように支援する電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法を提供することである。
実施形態の一態様の電力系統保全支援システムは、系統解析部を持つ。系統解析部は、配電系統監視制御装置により監視制御される電力系統において、計測機器により検出された前記電力系統における電力の供給状況を示す計測データと前記電力系統の状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する。
第1の実施形態の電力系統保全支援システム1を含む電力網設備の一例を示す構成図。 実施形態に係る電力系統PSの一例を説明するための図。 実施形態の電力系統保全支援システム1のハードウェア構成を示す図。 実施形態の電力系統保全支援システム1の機能構成を示す図。 実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解析処理のフローチャート。 第2の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における第1計画を立案するためのより具体的な処理の一例を示すフローチャート。 第3の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における系統設備又は機器の増設又は交換を伴う計画を立案する処理の一例を示すフローチャート。 第4の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解決手段の妥当性について解析する処理の一例を示すフローチャート。 第5の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解決手段の妥当性について解析する処理の一例を示すフローチャート。 第6の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解析処理のフローチャート。 第7の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解析処理のフローチャート。 第8の実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図。 実施形態における解析処理のフローチャート。 第8の実施形態の変形例における解析処理のフローチャート。
以下、実施形態の電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの構成の重複する説明は省略する場合がある。
図1は、実施形態の電力系統保全支援システム1を含む電力網設備の一例を示す構成図である。図1に示す電力網設備は、電力系統PSと、電力系統保全支援システム1と、電力系統監視制御システム3(配電系統監視制御装置)と、計測データ管理システム5とを含む。
[電力系統PS]
図2は、実施形態に係る電力系統PSの一例を説明するための図である。電力系統PS(power system)は、発電所PP(Power plant,不図示)から送電された電力を配電変電所DS(Distribution substation)を介して需要家Cに対して配電するように構成されている。図2に示す電力系統PSは、配電変電所DS−1とDS−2と、配電変電所DS−1とDS−2から需要家Cまでの配電系統(配電設備)とを含む。以下の説明において、配電変電所DS−1とDS−2とを区別なく説明する場合には、単に配電変電所DSという。配電変電所DSから需要家Cまでの配電系統は、電力系統保全支援システム1が保全業務を支援する対称範囲に含まれる。配電系統は、各種配電設備の組み合わせにより形成される。配電設備には、線路(配電線等)と、その線路に接続された機器が含まれる。
線路は、配電変電所DSに設けられた遮断器CBと断路器Dとを介して配電変電所DSから引き出される。線路は、複数の区間に区分して管理され、区間の境界に開閉器Sが設けられる。線路には、平常時に充電状態におかれる幹線と、平常時に非充電状態におかれる連系線(連系区間)とが含まれる。線路の途中には、用途が互いに異なる開閉器Sが設けられている。幹線の途中に設けられた開閉器S(図中網掛け)は、平常時に閉状態にする幹線開閉器として機能する。連系線に設けられた開閉器S(図中白抜き)は、平常時に開状態にする連系開閉器として機能する。さらに、開閉器Sには、区分開閉器SS(Section switch)が含まれる。開閉器Sの開閉状態の切替えにより、冗長化された線路の利用状態が調整される。上記の開閉器Sは、機器の一例である。
機器には、上記の開閉器Sの他に、例えば、変圧器(柱上変圧器等を含む。)、スマートメーター7やその他の計測機器9等が含まれる。スマートメーター7は、電力系統PSの線路における需要家側の端部に設けられる。計測機器9は、例えば、線路の区分毎に設けられる。例えば、スマートメーター7、計測機器9は、図1に示すように通信網NWに接続されている。
なお、上記の開閉器Sは、例えば、被監視制御子局TMを介して通信網NWに接続されている。被監視制御子局TMは、開閉器Sの開閉状態を電力系統監視制御システム3に送信する。被監視制御子局TMは、さらにその開閉器Sに接続されている線路の電圧値、同線路の電流値等を同様に電力系統監視制御システム3に送信してもよい。開閉器Sは、電力系統監視制御システム3によって被監視制御子局TMを介してその開閉状態が制御され、電力系統PSの状態が調整される。
[電力系統監視制御システム3]
電力系統監視制御システム3は、記憶部300と、系統解析部321と、系統操作部322と、設備メンテナンス部323とを備える。
電力系統監視制御システム3は、設備データベース(設備DB)301と、オンラインデータ302と、計測データ303とを、記憶部300に保有する。設備データベース301には、電力系統PSに含まれる設備の構成(系統接続構成)を示すデータが含まれる。例えば、設備データベース301において管理される対象の設備には、線路(配電線等)と、変圧器、開閉器S等の機器とが含まれる。系統設備又は機器の増設又は交換が行われた場合には、その増設又は交換後の情報が、設備データベース301に格納される。
オンラインデータ302には、電力系統PSの運用履歴情報を示すデータが含まれる。運用履歴情報には、開閉器S等を操作した履歴等が含まれる。
計測データ303には、配電変電所DSに設けられた各種機器が検出したデータが含まれる。
設備データベース301とオンラインデータ302とを組み合わせたデータは、電力系統PSの状態(以下、「系統状態」という。)を示すデータの一例である。
系統解析部321は、設備データベース301と、オンラインデータ302と、計測データ303とを用いて、実時間で解析することにより、その解析の結果を現在の電力系統PS(配電系統)の状態として監視する。系統解析部321は、設備データベース301と、オンラインデータ302と、計測データ303とに基づいて、配電系統に許容される配電能力の範囲内で、その配電系統の稼働率が高まるような解を導出する。
なお、実施形態では、計測データ303のデータには線路に設けられた計測機器9のデータやスマートメーター7のデータが含まれていなくてもよい。この場合、系統解析部321は、スマートメーター7のデータ等による計測結果に基づいて線路の状態を判定できない。これに代えて、系統解析部321は、配電変電所DSに設けられた各種機器が検出したデータと、上記のオンラインデータ302とに基づいて、線路の状態を推定することで、実時間で解析できるようにする。
系統操作部322は、設備データベース301、オンラインデータ302、計測データ303を用いて導出された解に基づいて、電力系統PSの状態を調整する制御(系統操作)を実施する。例えば、系統操作には、解列状態にある線路に対して投入する投入操作、開閉器Sを開閉する開閉操作等が含まれる。
設備メンテナンス部323は、電力系統PSの設備の変更等に応じて、変更後の系統状態を示すデータを設備データベース301に追加して、それを更新する。
上記の通り、電力系統監視制御システム3は、系統解析部321と、系統操作部322と、設備メンテナンス部323とにより、電力系統PSの状態を、通信網NWを通じて遠隔監視するとともに、その状態を調整する。このような電力系統監視制御システム3は、後述する計測データ管理システム5と、電力系統保全支援システム1とは独立に設けることができる。
[計測データ管理システム5]
計測データ管理システム5は、記憶部500と、データ記録部521とを備える。
記憶部500は、計測データ501を格納する。
データ記録部521は、スマートメーター7及び計測機器9から収集されたデータを計測データ501に追加する。
計測データ管理システム5は、電力系統PSにおける計測機器であるスマートメーター7やその他の計測機器9に通信網NWを介して接続される。計測データ管理システム5は、スマートメーター7及び計測機器9から、その計測データを収集し、計測データ501に格納する。計測データ管理システム5におけるデータの収集周期は、例えば30分である。
スマートメーター7及び計測機器9は、電力系統PSの配電変電所より需要家側に設けられた計測機器の一例である。例えば、収集されるデータには、各測定点の電圧、電流、電力量等が含まれており、その値は、収集周期内に検出された検出値のうちの最高値、最低値、その検出値から算定された平均値等の代表値である。収集されるデータは、例えば、直近の収集周期の間に検出された電力系統の電力の供給状況を示すものである。スマートメーター7から収集されるデータには、需要家が配電系統から供給を受ける電力量、また、需要家側から配電系統に逆潮流される電力量等の情報が含まれている。その情報は、電力系統PSの需要家側の要求品質を満たすように管理するうえで有効なものである。線路に設けられた計測機器9から収集されたデータには、実際の線路の利用状況を示すデータが含まれている。その情報は、電力系統PSの線路上の各測定点における要求品質を満たすように管理するうえで有効な情報が含まれる。
[電力系統保全支援システム1]
図3は、実施形態の電力系統保全支援システム1のハードウェア構成を示す図である。電力系統保全支援システム1は、CPU10Aと、RAM(Random Access Memory)、レジスタ等の揮発性記憶装置10Bと、ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)等の不揮発性記憶装置10Cと、通信インタフェース10Dと、入出力装置10E等を含むコンピュータである。
図4は、実施形態の電力系統保全支援システム1の機能構成を示す図である。電力系統保全支援システム1は、記憶部100と制御部120とを備える。
記憶部100は、揮発性記憶装置10B又は不揮発性記憶装置10Cの記憶領域に含まれる。例えば、記憶部100は、設備データベース(DB)101と、オンラインデータ102と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、解消済設備データベース(DB)106と、解消後系統解析結果107と、解消後比較結果108と、系統状態傾向データ109と、予兆データ110と、現在地域情報111と、将来地域計画情報112と、将来系統データ113と、将来系統解析結果114と、将来系統問題点解析結果115と、将来系統解決手段116と、将来計画117とを格納する。
制御部120は、CPU10A等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。例えば、制御部120は、系統解析部121と、系統切替実施部122と、区間増強実施部123と、変電所新増設実施部124と、配電線新増設実施部125と、SVR新増設実施部126と、解消ケース反映部127と、解消後系統解析部128と、解消後比較部129と、系統状態傾向解析部130と、系統傾向解析部131と、問題発生通知部132と、現在地域情報生成部133と、将来地域計画情報生成部134と、将来系統データ作成部135と、将来計画作成部136と、系統解析部121−2と、系統切替実施部122−2と、区間増強実施部123−2と、変電所新増設実施部124−2と、配電線新増設実施部125−2と、SVR新増設実施部126−2とを備える。
電力系統保全支援システム1は、実行する処理に合わせて、その処理に必要とされる構成が含まれるように、上記の構成の一部又は全部を備えるものであってもよい。
なお、電力系統保全支援システム1による解析処理の応答性(実時間処理)についての要求度は、前述の電力系統監視制御システム3による解析処理に要求されるものほど高くはない。電力系統保全支援システム1は、応答性を高めることより、解析処理の結果の精度を高めることを優先させることができる。
以下、上記の構成の詳細と、電力系統保全支援システム1が実行する処理とを幾つかの事例に分けて説明する。
(第1の実施形態)
まず、実際の電力系統PSにおいて生じた問題について解析する事例について説明する。
図5は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101(設備情報)と、オンラインデータ102と、計測データ103と、系統解析結果104とを、記憶部100に保有する。
設備データベース101には、電力系統PSに含まれる設備の構成(系統接続構成)を示すデータが含まれる。例えば、設備データベース101において管理される対象の設備には、線路(配電線等)と、変圧器(柱上変圧器、変圧器塔等を含む。)、開閉器S等の機器が含まれる。
オンラインデータ102には、電力系統PSの状態(系統状態)を示すデータ、電力系統PSの運用履歴情報を示すデータ等が含まれる。運用履歴情報には、開閉器S等を操作した履歴等が含まれる。
計測データ103には、電力系統PSに設けられた各種機器から電力系統監視制御システム3が収集したデータと、スマートメーター7及び計測機器9から計測データ管理システム5が収集したデータが含まれる。例えば、スマートメーター7及び計測機器9からのデータの更新周期は、電力系統監視制御システム3の処理に要求される応答時間より長く定めてもよく、例えば、その更新周期が30分であってもよい。
なお、設備データベース101とオンラインデータ102は、電力系統監視制御システム3の設備データベース301とオンラインデータ302とは異なる記憶領域に設けられており、設備データベース301とオンラインデータ302には含まれない設備固有の情報(属性情報)等が附加されていてもよい。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、系統解析部121を有する。
図6は、実施形態における解析処理のフローチャートである。
系統解析部121は、電力系統監視制御システム3の設備データベース301とオンラインデータ302のデータを収集し(S11)、それぞれを設備データベース101とオンラインデータ102とに格納する。
次に、系統解析部121は、電力系統監視制御システム3の計測データ303と計測データ管理システム5の計測データ501を収集し、これらから計測データ103を生成する(S12)。系統解析部121は、設備データベース101とオンラインデータ102と計測データ103とに基づいて、電力系統PSに生じ得る問題についての解析処理を実施して(S13)、その結果を系統解析結果104に追加する。
以下、電力系統PSに生じ得る問題に対する解析処理の幾つかを例示する。例えば、下記の例では、電力系統PS上の電流超過や電圧の逸脱傾向が高いという問題についての解析に適用可能な事例を例示する。
解析処理の例その1:
電力系統監視制御システム3は、配電系統における系統切替の制御の記録を履歴として残し、オンラインデータ302に追加する。
上記の系統切替の制御の履歴は、オンラインデータ302に含めて取得され、オンラインデータ102に格納される。系統解析部121は、オンラインデータ102に基づいて、系統切替の制御が実施された配電系統と、系統切替の原因となった区間とを特定する。なお、配電系統と区間との特定は、電力系統監視制御システム3が実施する特定方法と同様の方法であってもよい。その際に、系統解析部121は、線路における電圧の分布と電流の分布を、計測機器9によって検出された値に基づいて導出することができる。
なお、系統解析部121は、一部又は全てのデータを時系列データとして扱い、対象の事象を挟んで過去方向と未来方向のデータを利用して解析するようにしてもよい。その際、検出されたデータについて統計処理又は時間軸方向に補完する補間処理を実施した結果に基づいて、その解析処理に利用してもよい。これによれば、例えば、移動平均により、検出値に含まれるばらつきを軽減することができる。また、検出値がないタイミングに、補間値を利用した解析が可能なる。
実施形態の系統解析部121は、上記の特定の結果に基づいて、特定された系統と区間に設けられている機器についての属性情報を、設備データベース101に追加する。その結果、属性情報として、その機器が系統内で利用されてきた履歴を示す情報が都度追加される。例えば、対象の機器が開閉器であれば、開閉された日時、開閉することに至った要因、開閉時の気象情報、最寄りの検出器により検出された電流値等が、対象の開閉器の属性情報にそれぞれ含まれてもよい。
上記の属性情報から、配電系統の設備の故障などにより発生した地絡や短絡等の障害に伴うものであるか、雷害によるものであるかの推定が可能になる。また、障害や雷害による開閉回数が比較的多い開閉器Sは、その回数が比較的少ない開閉器Sより故障に至るリスクが高いとする評価指標に従い判定することで、その判定の結果から故障(問題)が発生するリスクが高い開閉器S等を抽出することが可能になる。
系統解析部121は、上記のように属性情報に基づいて、電力系統PSに生じ得る問題について、機器ごとに解析し、その結果を系統解析結果104に追加する。
解析処理の例その2:
上記の解析処理の例その1に示した属性情報から、系統切替が実施された回数が比較的多い、又は、その頻度が比較的高い系統と区間を、対象範囲の系統と区間のうちから抽出する解析が可能になる。系統解析部121は、電力系統PSに生じ得る問題について、抽出した系統と区間に、リスクがより発生しやすいという解析の結果を系統解析結果104に追加する。
解析処理の例その3:
電力系統監視制御システム3の計測データ303には、解析対象の線路において、配電変電所DSの内部で検出された電圧と電流のデータが含まれているが、配電変電所の外部の線路の電圧と電流は含まれていない。
これに対し、計測データ103には、電力系統監視制御システム3の計測データ303の他に、計測データ管理システム5の計測データ501が含まれている。計測データ501には、経路の特定の区間から分岐した引き込み線を経て給電される需要家の計器であるスマートメーター7、又は、線路における区間にそれぞれ設けられた計測機器9からの計測データが含まれている。
系統解析部121は、この計測データ501を利用すること、又は、この計測データ501と計測データ303の各時系列データの時間軸が互いに合うように組み合わせて利用することにより、当該系統及び区間に生じた電圧変動及び電流変化等の事象の解析が可能になる。系統解析部121は、電力系統PSに生じ得る問題について、抽出した系統と区間に発生しやすい事象についての解析の結果を系統解析結果104に追加する。
電力系統保全支援システム1は、問題点に対する対策を立案する解析処理を続けて実施しない場合は、図6に示す一連の処理を終了する。なお、S14からS17の処理の詳細は、第2と第3の実施形態において説明する。
本実施形態によれば、電力系統監視制御システム3により監視制御される電力系統PSにおいて、電力系統PSに設けられた計測機器によって検出された電力系統PSの電力の供給状況を示す計測データと電力系統PSの状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する系統解析部121を備えることにより、電力系統監視制御システム3と計測データ管理システム5の計測データ103を活用することが可能になり、電力系統PS上の電流超過や電圧の逸脱傾向等の問題点の解析が可能となる。なお、設備データベース101とオンラインデータ102は、電力系統PSの状態を示す電力系統データの一例である。
比較例の電力系統監視制御システム3は、障害復旧時の処理に、計測データ103を活用していない。これに対し、実施形態の系統解析部121は、計測データ103を活用することにより、従来電力系統監視制御システム3で実施していた系統解析結果104に比べて、より多点、多種のデータを利用した解析を実施することが可能になる。
このように、系統解析部121による解析では、計測機器9等の空間的な配置密度が、電力系統監視制御システム3の場合に比べて高まり、また、時間軸上の計測間隔を短くして、きめ細かなデータを収集することが可能になり、当該データから詳細な系統状態を把握することができる。これにより、例えば、ピーク負荷を評価の対象にするだけでなく時間帯ごとの変動を検討することが可能になる。上記の通り、系統解析部121は、電力系統PS上の問題点の解析をより詳細に実施することが可能となる。
(第2の実施形態)
次に、系統設備の変更又は交換を伴わずに、現在の系統設備の増設又は交換による変更をすることなく、電力系統PSに含まれる機器の設定変更又は系統切替を実施するという計画(第1計画)を立案し、その計画を実施するという対策について解析する事例について説明する。
図7は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、系統解析部121と、系統切替実施部122と、区間増強実施部123とを備える。
電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、オンラインデータ102と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105とを、記憶部100に保有する。
解決手段105には、後述する系統切替実施部122と区間増強実施部123とによる解析結果が含まれる。
系統切替実施部122と区間増強実施部123は、設備データベース101と、オンラインデータ102と、計測データ103とに基づいて、系統解析結果104に格納されている問題点について解析する。上記の問題として、例えば、電流超過の傾向がある又は電圧の逸脱傾向がある等の問題が含まれる。
前述の図6に示すフローチャートを参照して計画を立案する解析処理について説明する。S11からS13の処理を終えた後、電力系統保全支援システム1は、第1計画についての解析処理を実施するか否かを判定する(S14)。第1計画とは、系統設備の変更又は交換を伴わずに、実際の電力系統PSにおいて設定変更又は系統切替を実施するものである。その詳細については、後述する。
S14の判定により、第1計画についての解析処理を実施しない場合には、電力系統保全支援システム1は、S16に処理を進める。
S14の判定により、第1計画についての解析処理を実施する場合には、電力系統保全支援システム1は、系統設備の変更又は交換を伴わずに、設定変更又は系統切替を実施する計画を立案する処理を実施する(S15)。
電力系統保全支援システム1は、問題点に対する第2計画についての解析処理を続けて実施しない場合は、図6に示す一連の処理を終了する。なお、S16とS17の処理の詳細は、第3の実施形態において説明する。
図8は、実施形態における第1計画を立案するためのより具体的な処理の一例を示すフローチャートである。図8に示す処理は、前述の図6におけるS11からS13の処理を終えた後のS15の処理として実施される。系統切替実施部122は、S13における解析処理の結果から、問題点が生じ得る系統を抽出する。ここでの問題点とは、電流が超過する場合又は電圧が逸脱する場合及びそれらの傾向が高い場合をいう。
系統切替実施部122は、抽出された対象の系統について、系統切替を実施した場合を条件にした解析処理を実施して(S151)、上記の問題を解決し得る手段(第1計画)を解決手段105に追加する。具体的な解決手段の一例は、解析の対象とする問題を縮小化する効果が大きな開閉器Sを特定し、その開閉器Sを開放状態にして線路を分離することである。系統切替実施部122は、系統切替を実施した結果、需要家との分界点である系統接続点等の電圧の逸脱、電流超過等の異常状態が発生しない場合を、解決手段の候補とする。
区間増強実施部123は、上記の問題点が生じ得る系統として抽出された対象の系統について、区間増強を実施した場合を条件にした解析処理を実施して(S152)、上記の問題を解決し得る手段(第1計画)を解決手段105に追加する。区間増強実施部123は、系統切替を実施した結果、需要家との分界点である系統接続点等の電圧の逸脱、電流超過等の異常状態が発生しない場合を、解決手段の候補とする。なお、区間増強を実施する場合については、区間増強実施部123は、区間増強後の構成に基づいて系統切替の解析処理を併せて実施して、その結果をふまえて上記の問題を解決し得る手段となり得るものであるか否かを判定し、その結果から上記の解決手段を決定してもよい。
上記の通り、系統切替実施部122と区間増強実施部123は、系統解析結果104に格納されている問題点のうち、系統切替又は区間増強の適用が必要とされる問題点に対する解析処理をそれぞれ実施する。つまり、系統切替実施部122と区間増強実施部123は、その問題点の個数分、上記の解析処理を繰り返す(S153)。
なお、系統切替実施部122と区間増強実施部123は、上記の解析を、各問題点に対して、時間帯ごとに分けて実施するとよい。なお、上記の解析の条件には、「電力系統PS上の系統構成機器の設定変更」、「系統切替」等が含まれてもよい。
なお、系統切替実施部122と区間増強実施部123は、上記の解析処理を実施する際に、計測データ103を利用できることから、対象の系統及び区間の線路のインピーダンス等の特性情報をより正確な値を導出することができ、より正確な線路の特性情報を利用して解析することができる。
なお、電力系統保全支援システム1は、所望の評価指標(評価関数)を定め、上記の問題点に対する解析結果を、その評価指標に基づいて評価して、評価の結果がより有効と評価された解決手段を、上記の問題点の解決方法として抽出してもよい。
実施形態によれば、系統解析部121による解析の結果に基づいて、電力系統PSに含まれる機器の設定変更、又は、前記電力系統の系統切替に関する第1計画を立案する第1対策立案部を備えることにより、第1の実施形態の効果を奏することに加え、上記のとおり、現在の系統設備を変更することなく、上記の対策を実施するための第1計画を立案することが可能になる。系統切替実施部122と区間増強実施部123は、第1対策立案部の一例である。これにより、電力系統保全支援システム1は、計測データ103と系統解析結果104とを活用して解析を実施することで、問題点に対して、計測間隔が短い時刻歴情報を得ることができる。電力系統保全支援システム1は、きめ細かく時間帯ごとに解析して、その結果としての解決方法を立案することができ、結果電力系統上の系統構成機器の設定変更や系統切替により問題点の解決が可能となる。
(第3の実施形態)
次に、系統設備又は機器の増設又は交換を伴う計画(第2計画)を立案し、その計画を実施するという対策について解析する事例について説明する。
図9は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、系統解析部121と、変電所新増設実施部124と、配電線新増設実施部125と、SVR新増設実施部126とを備える。
変電所新増設実施部124と、配電線新増設実施部125と、SVR新増設実施部126とは、設備データベース101と、オンラインデータ102と、計測データ103とに基づいて、系統解析結果104に格納されている問題点について解析する。上記の問題として、例えば、過負荷の傾向がある又は区間電流超過の傾向がある等の問題が含まれる。
前述の図6に示すフローチャートを参照して対策を立案する解析処理について説明する。S11からS13の処理を終えた後、又は、S11からS15の処理を終えた後、電力系統保全支援システム1は、第2計画についての解析処理を実施するか否かを判定する(S16)。第2計画とは、系統設備又は機器の増設又は交換を伴う対策を実行するためのものである。その詳細については、後述する。
S16の判定により、第2計画についての解析処理を実施しない場合には、電力系統保全支援システム1は、図に示す一連の処理を終える。
S16の判定により、第2計画についての解析処理を実施する場合には、電力系統保全支援システム1は、系統設備又は機器の増設又は交換を伴う計画を立案する処理を実施して(S17)、その後、図に示す一連の処理を終える。
図10は、実施形態における系統設備又は機器の増設又は交換を伴う計画を立案する処理の一例を示すフローチャートである。系統切替実施部122は、S13(図6)における解析処理の結果から、問題点が生じ得る系統を抽出する。ここでの問題点とは、過負荷の傾向がある場合又は区間電流超過の傾向がある場合及びそれらの傾向が高い場合をいう。例えば、図10に示す処理は、少なくとも前述の第1の実施形態の処理を終えた後に実施される。
まず、変電所新増設実施部124は、上記の問題点が生じ得る系統として抽出された対象の系統を含む配電変電所DSの容量が不足している場合、新たに変電所を増設することを条件にした解析処理を実施して(S171)、その結果(第2計画)を解決手段105に追加する。例えば、配電変電所DSの容量が不足している場合には、負荷に供給する電力量(電流量)が配電変電所DSから供給可能な容量を超える場合、負荷変動により線路の電圧の調整範囲が配電変電所DSにて可能な範囲を超える場合などが含まれる。なお、新たに変電所を増設するパターンが予め定められていて、変電所新増設実施部124は、そのうちから問題を解決できるパターンを選択する解析処理を実施してもよい。
次に、配電線新増設実施部125は、上記の問題点が生じ得る系統として抽出された対象の系統の配電線、又は、その対象の系統より上位の系統の配電線の容量が不足している場合、新たに配電線を増設することを条件にした解析処理を実施して(S172)、その結果(第2計画)を解決手段105に追加する。例えば、系統の配電線の容量が不足している場合には、電圧降下による電圧変動で、電圧範囲を逸脱する場合、電流値が配電設備の電流容量を超える場合などが含まれる。なお、新たに配電線を増設するパターンが予め定められていて、配電線新増設実施部125は、そのうちから問題を解決できるパターンを選択する解析処理を実施してもよい。
次に、SVR新増設実施部126は、上記の問題点が生じ得る系統として抽出された対象の系統の電圧降下が大きい場合、その系統に新たにSVR(Step Voltage Regulator)を増設することを条件にした解析処理を実施して(S173)、その結果(第2計画)を解決手段105に追加する。なお、新たにSVRを増設するパターンが予め定められていて、SVR新増設実施部126は、そのうちから問題を解決できるパターンを選択する解析処理を実施してもよい。
上記の通り、変電所新増設実施部124、配電線新増設実施部125および、SVR新増設実施部126は、系統解析結果104に格納されている問題点のうち、上記手段の適用が必要とされる問題点についてそれぞれ実施する。つまり、変電所新増設実施部124、配電線新増設実施部125、及びSVR新増設実施部126は、その問題点の個数分その処理を繰り返す(S174)。
なお、変電所新増設実施部124、配電線新増設実施部125および、SVR新増設実施部126は、上記の解析を、各問題点に対して、時間帯ごとに分けて解析するとよい。電力系統保全支援システム1は、その解析結果から、問題点の解決方法を抽出してもよい。
実施形態によれば、系統解析部121による解析の結果に基づいて、電力系統PSに関する系統設備の増設又は交換に関する第2計画を立案する第2対策立案部を備えることにより、第1の実施形態の効果を奏することに加え、上記の対策を実施するための第2計画を立案することが可能になる。変電所新増設実施部124と、配電線新増設実施部125と、SVR新増設実施部126は、第2対策立案部の一例である。これにより、電力系統保全支援システム1は、計測データ103および、系統解析結果104を活用して解析を実施することで、新たに変電所、配電線、SVR等を増設する場合についても、問題点に対しての解決方法を立案することが可能となる。
(第4の実施形態)
次に、第1から第3の実施形態における解析処理により抽出された第1計画と第2計画とを含む解決手段について、その妥当性について解析する事例について説明する。
図11は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、解消済設備データベース106と、解消後系統解析結果107と、解消後比較結果108とを、記憶部100に保有する。解決手段105には、第1計画と第2計画とを含む解決手段が格納されている。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、解消ケース反映部127と、解消後系統解析部128と、解消後比較部129とを備える。
図12は、実施形態における解決手段の妥当性について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図12に示す処理は、前述の第1から第3の実施形態の処理を終えた後に実施される。
解消ケース反映部127は、設備データベース101の構成に、解決手段105に格納された「問題を解消させ得る対策」(解消ケース)を反映して(SA1)、その結果に基づいて解消済設備データベース106を形成する。
次に、解消後系統解析部128は、解消済設備データベース106の構成と計測データ103とに基づいて、それらを条件にした電力系統PSの解析処理を実施して(SA2)、その結果を解消後系統解析結果107に追加する。なお、解消後系統解析部128による解析処理は、前述の系統解析部121による解析処理と同様であってもよい。
次に、解消後比較部129は、系統解析結果104と解消後系統解析結果107とを比較する。解消後比較部129は、比較の結果、新たな問題点の発生の有無を検出し(SA3)、その結果を解消後比較結果108に追加する。解消後比較部129は、解消後比較結果108を参照して、新たな問題点の発生の有無の判定の結果を出力する。
上記の通り、解消後比較部129は、系統計画判定部の一例である。
実施形態によれば、上述の解析の結果と、第1計画と、第2計画とを含む情報に基づいて、解析の結果に対する問題点の発生状態を判定する系統計画判定部を備えることにより、問題点が再発する可能性を判定し、再発する可能性が無いと判定されることで、その対策が妥当であると判定することが可能となる。このような電力系統保全支援システム1は、計測データ103および、解決手段105、系統解析結果104、解消後系統解析結果107を活用することにより、問題点を解決させた後に電力系統PSにおいて問題点が再発する可能性を判定することが可能となる。
(第5の実施形態)
次に、第1から第3の実施形態における解析処理により抽出された第1計画と第2計画とを含む解決手段について、過去の事象と同様の事象に関連する問題が発生する可能性について解析する事例について説明する。
図13は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、解消済設備データベース106と、解消後系統解析結果107と、解消後比較結果108と、系統状態傾向データ109と、予兆データ110とを、記憶部100に保有する。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、解消ケース反映部127と、解消後系統解析部128と、解消後比較部129と、系統状態傾向解析部130と、系統傾向解析部131と、問題発生通知部132とを備える。系統状態傾向解析部130と系統傾向解析部131とは、予兆部の一例である。
図14は、実施形態における解決手段をとった後に、問題が発生する可能性について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図14に示す処理は、前述の第4の実施形態の処理を終えた後に実施される。解決手段105には、第1計画と第2計画とを含む解決手段が格納されている。
前述のSA1からSA4に示した対策の効果を検証する処理を終えた後、系統状態傾向解析部130は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、解消後比較結果108とに基づいて系統状態の傾向について解析し(SA5)、その解析の結果を系統状態傾向データ109に追加する。例えば、系統状態の傾向には、1日、1週間、1月、1年等の周期に依存する周期性のある傾向、或る事象に関連し、その事象が生じた後に発生するという事象依存性の傾向などが含まれる。より具体的な例として、1日のうちで、日中に消費電力のピークが生じる地域Aと、その逆に夜に消費電力のピークが生じる地域Bとがあり、地域Aと地域Bとが共通する線路の互いに異なる区間に収容されるような場合、区間ごとの消費電力の変化をその区間の傾向とすることができる。このように、1つの線路であっても、区間毎の消費電力を分けて管理することで、各区間とも傾向通りに消費電力が変化すれば、その線路の消費電力は見込み通り変化することになる。但し、特定の区間の消費電力がその区間の傾向と異なって変化した場合には、電圧の逸脱などを招く虞がある。
このような事例に対し、系統状態傾向解析部130は、過去の実測データから系統状態の傾向を生成することで、平時の傾向を導出する。
次に、系統傾向解析部131は、系統状態傾向データ109と系統解析結果104とに基づき、それらを比較する解析処理を実施して(SA6)、その解析の結果を予兆データ110に追加する。
例えば、系統傾向解析部131は、系統状態傾向データ109と系統解析結果104とを比較して、過去に問題が発生した時のデータと、平時の傾向を示すデータとを比較して、その要因を特定する。過去に問題が発生した時に、特定の区間でイベントが開催され、その特定の区間の消費電力が平時と異なる場合などに、系統傾向解析部131は、そのイベントの開催と、そのイベント時の傾向を関連付けると共に、イベント時の傾向を平時の傾向と異なるものとして扱う。系統傾向解析部131は、イベント開催時の変化を推定して、その結果を予兆データ110に追加する。
なお、問題発生通知部132は、予兆データ110について判定し、その結果、類似の問題が発生する可能性が高いと見込まれる場合には、類似の問題が発生することが見込まれることを、電力系統監視制御システム3に通知する。なお、類似の問題が発生すると見込まれる時期は、特定のイベントの開催ごとの短期的なものであってもよく、将来の何年後までの範囲であってもよい。電力系統保全支援システム1は、その間に類似の問題が再発するか否かを予測した結果に基づいて通知する。
実施の形態によれば、上述の解析の結果と、第1計画と、第2計画とを含む情報に基づいて、電力系統PSに生じ得る問題の発生を予兆する予兆監視部を備えることにより、電力系統保全支援システム1は、系統解析結果104、解決手段105、解消後比較結果108、系統状態傾向データ109を活用して、問題の発生を予兆することが可能となる。この予兆に関する情報を、電力系統監視制御システム3に通知することにより、電力系統監視制御システム3は、過去の問題発生時の事象が再現する可能性高いことを予測することが可能となり、それに対する対策を事前にとることにより、問題の発生を防ぐことが可能になる。
なお、イベントを例示して説明したが、問題の要因は、催し事に限らず、需要家の設備の運転状況の変化であることもある。そのような場合には、消費電力量又は逆潮流量が大きな需要家の設備の停止計画や運用計画等との照合により、その要因を特定できることが有る。また、需要家の設備の故障などによる設備の緊急停止なども、不定期に発生する要因となることがある。
(第6の実施形態)
次に、第1から第5の実施形態における解析処理の結果から、将来の電力の需要予測について解析する事例について説明する。前述の第5の実施形態では、問題発生時の状況と同じ状況で電力系統PSが利用される場合を例示した。これに代え、本実施形態の事例は、電力の需要が変化することを想定したものである。
図15は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、系統状態傾向データ109と、現在地域情報111と、将来地域計画情報112と、将来系統データ113を、記憶部100に保有する。解決手段105には、第1計画と第2計画とを含む解決手段が格納されている。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、現在地域情報生成部133と、将来地域計画情報生成部134(将来計画生成部)と、将来系統データ作成部135(将来計画生成部)とを備える。
図16は、実施形態における将来の電力の需要予測について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図16に示す処理は、前述の第5の実施形態の処理を終えた後に実施される。
まず、現在地域情報生成部133は、設備データベース101と計測データ103とに基づいて、現在の状況を示す現在地域情報111を生成する(SB1)。例えば、現在の地域情報とは、設備データベース101と計測データ103とに対応するものであってもよい。
次に、将来地域計画情報生成部134は、設備データベース101と計測データ103とに基づいて、現在地域情報生成部133が対象とした地域の将来計画を示す将来地域計画情報112を生成する(SB2)。上記の地域の将来計画とは、設備データベース101と計測データ103のそれぞれから想定される将来の情報であって、上記の現在地域情報111に対応するものである。
例えば、将来地域計画情報生成部134は、設備データベース101に係る配線設備の将来計画などから、将来の配線設備の状況を推定する。将来地域計画情報生成部134は、所定の期間の過去から現在までの計測データ103から、将来の計測データ103の値を推定する。これらの推定の結果から、将来地域計画情報生成部134は、将来地域計画情報112を生成する。これにより、将来地域計画情報112が生成される。
次に、将来系統データ作成部135は、現在地域情報生成部133により生成された現在地域情報111と、将来地域計画情報生成部134により生成された将来地域計画情報112と、解決手段105と、系統状態傾向データ109とに基づいて、将来系統データ113を作成して(SB3)、図に示す一連の処理を終える。
上記の通り、現在地域情報111によって示される状況は、将来、将来地域計画情報112によって示される状況に変化するものと仮定することで導出される将来系統データ(将来モデル)を生成することができる。
なお、将来系統データが示す構成と現在の構成との差が大きくなる場合ほど、前述の第5の実施形態の方法では解析の結果の精度が低下することがあったが、本実施形態の方法であれば、そのような場合においても良好な解析の結果を得ることができる。
実施形態によれば、上述の解析の結果と、第1計画と、第2計画とを含む情報に基づいて、電力系統PSに関する将来の設備増減計画を反映した将来系統データを生成する将来地域計画情報生成部134を備えることにより、系統状態傾向データ109を活用した解析が可能になり、電力系統PSに関する将来の地域計画に基づいた長期の需給予測を策定することが可能となる。
(第7の実施形態)
次に、第1から第6の実施形態における解析処理の結果と、それらの解析処理の結果から導出した将来の電力の需要予測の解析結果とに基づいて、将来の電力系統の問題点に対する対策について解析する事例について説明する。
図17は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、系統状態傾向データ109と、将来系統データ113と、将来系統解析結果114と、将来系統問題点解析結果115とを、記憶部100に保有する。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、現在地域情報生成部133と将来地域計画情報生成部134と、将来系統データ作成部135と、系統解析部121−2と、系統切替実施部122−2と、区間増強実施部123−2とを備える。
図18は、実施形態における将来の電力系統の問題点について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図18に示す処理は、前述の第6の実施形態の処理を終えた後に実施される。
まず、系統解析部121−2は、将来系統データ113に基づいて、例えば、長期的な設備計画を見据えた期間の将来について、電力系統PSの状態を解析して、その結果を将来系統解析結果114に追加する(SB4)。
次に、系統切替実施部122−2は、設備データベース101と、将来系統解析結果114とに基づいて、将来系統解析結果114に格納されている問題点について解析する(SB5)。
次に、区間増強実施部123−2は、設備データベース101と、将来系統解析結果114とに基づいて、将来系統解析結果114に格納されている問題点について解析する(SB6)。
SB5とSB6における問題には、例えば、将来電流超過の傾向がある又は将来電圧の逸脱傾向がある等の問題が含まれる。系統切替実施部122−2と区間増強実施部123−2の処理は、上記の系統切替実施部122と区間増強実施部123の処理に対応し、その結果を、将来系統問題点解析結果115にそれぞれ追加する。つまり、系統切替実施部122−2と区間増強実施部123−2は、将来系統解析結果114に格納されている問題点の個数分、上記のSB5とSB6の解析処理を繰り返す(SB7)。
実施形態によれば、上記の系統解析結果104と、第1計画と、第2計画と、将来系統データ113とに基づいて、将来系統の問題点を抽出する系統解析部121−2(問題点抽出部)と、を備えることにより、電力系統監視制御システム3の運用状況を踏まえた将来系統の問題点の洗い出しが可能となる。
なお、本実施形態の処理により、未解決の問題が無くなる場合には、電力系統保全支援システム1は、将来系統問題点解析結果115として問題を解消すると見込まれる対策を将来系統データ113に反映し、その結果を将来計画として決定してもよい。
(第8の実施形態)
次に、第6の実施形態までの処理によって導出された将来の電力系統の問題点のうち、第7の実施形態の処理を実施しても未解決の問題が残る場合がある。その場合の未解決の問題に対する対策について解析する事例について説明する。
図19は、実施形態の電力系統保全支援システム1を説明するための構成図である。実施形態の電力系統保全支援システム1は、設備データベース101と、計測データ103と、系統解析結果104と、解決手段105と、系統状態傾向データ109と、将来系統データ113と、将来系統解析結果114と、将来系統問題点解析結果115と、将来系統解決手段116と、将来計画117とを、記憶部100に保有する。
実施形態の電力系統保全支援システム1は、現在地域情報生成部133と将来地域計画情報生成部134と、将来系統データ作成部135と、将来計画作成部136と、系統解析部121−2と、系統切替実施部122−2と、区間増強実施部123−2と、変電所新増設実施部124−2と、配電線新増設実施部125−2と、SVR新増設実施部126−2とを備える。変電所新増設実施部124−2と、配電線新増設実施部125−2と、SVR新増設実施部126−2は、前述の変電所新増設実施部124と、配電線新増設実施部125と、SVR新増設実施部126のそれぞれに相当する。
図20は、実施形態における将来の電力系統の問題点について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図20に示す処理は、前述の第7の実施形態までの処理を終えた後に実施される。
前述のSB1からSB7に示した対策の効果を検証する処理を終えた後、変電所新増設実施部124−2は、設備データベース101と、将来系統問題点解析結果115とを参照して、「系統の弱点」についての解析を実施して(SB8)、解析した結果を将来系統解決手段116に追加する。
次に、配電線新増設実施部125−2は、設備データベース101と、将来系統問題点解析結果115とを参照して、「系統の弱点」についての解析を実施して(SB9)、解析した結果を将来系統解決手段116に追加する。
次に、SVR新増設実施部126−2は、設備データベース101と、将来系統問題点解析結果115とを参照して、「系統の弱点」についての解析を実施して(SB10)、解析した結果を将来系統解決手段116に追加する。
なお、変電所新増設実施部124−2、配電線新増設実施部125−2および、SVR新増設実施部126−2は、系統解析結果104に格納されている問題点のうち、上記手段の適用が必要とされる問題点についてそれぞれ実施してもよい。
次に、制御部120は、解析対象の問題点が将来系統解析結果114に残っているか否かを判定し(SB11)、解析対象の問題点が残っている場合には、SB8からの処理を繰り返す。
解析対象の問題点が残っていない場合には、将来計画作成部136は、将来系統データ113と、将来系統解析結果114と、将来系統解決手段116とに基づいて、将来計画を作成して(SB12)、その結果を、将来計画117に追加する。例えば、将来計画作成部136は、将来計画117を、将来の需給予測に即したものであるとして、その計画を実行するように推奨する。
実施形態によれば、抽出された将来系統の問題点に基づいて、将来系統の設備計画を策定する将来系統設備計画支援部を備えることにより、将来予定する電力系統PSの解析の結果を得る。変電所新増設実施部124−2と、配電線新増設実施部125−2と、SVR新増設実施部126−2と、将来計画作成部136とは、将来系統設備計画策定部の一例である。これにより、電力系統保全支援システム1は、将来系統データ113および現在系統に対する系統解析部121と同等の系統解析部121−2を用いることにより、将来予定する電力系統PSの解析の結果を得る。その解析の結果(将来系統解析結果114)について、系統切替実施部122−2と区間増強実施部123−2による解析を先に実施して、系統切替実施部122−2と区間増強実施部123−2による対策で対応しきれない系統の弱点(将来系統問題点解析結果115)を明らかにすることで、将来需給予測に即した系統設備計画(将来計画117)を策定することが可能となる。
(第8の実施形態の変形例)
実施形態では、図20に示すフローチャートにおいてSB1からSB7までの処理(第7の実施形態までの処理)に続き、SB8からSB12の処理を実施する事例を例示した。これに代えて、SB8からSB12の処理の結果を優先することで、新たに追加する設備を有効に利用するための処理を例示する。
図21は、実施形態における将来の電力系統の問題点について解析する処理の一例を示すフローチャートである。図18に示す処理は、前述の第7の実施形態までの処理を終えた後に実施される。
前述のSB1からSB7に示した対策の効果を検証する処理を終えた後、制御部120は、解析対象の問題点が将来系統解析結果114に残っているか否かを判定し(SB71)、解析対象の問題点が残っていない場合には、制御部120は、SB12の処理に進める。
次に、未解決の問題が存在するか否かを判定し(SB71)、未解決の問題が存在しない場合にはSB12の処理に進める。
未解決の問題が存在する場合には、変電所新増設実施部124−2がSB8の処理を、配電線新増設実施部125−2がSB9の処理を、SVR新増設実施部126−2がSB10の処理を、それぞれ実施する。
次に、制御部120は、解析対象の問題点が将来系統解析結果114に残っているか否かを判定し(SB11)、解析対象の問題点が残っている場合には、SB8からの処理を繰り返す。
解析対象の問題点が残っていない場合には、将来計画作成部136は、将来系統解決手段116に基づいて、SB8−SB10において導出した将来系統解決手段116を、将来系統データ113に反映し(SB111)、処理をSB5に進める。この場合、SB5−SB7のそれぞれの処理において、上記のSB8−SB10により解消した問題以外の問題についての解析処理を、SB5−SB7において再び実施する。
次に、将来計画作成部136は、将来系統データ113と、将来系統解析結果114と、将来系統解決手段116とに基づいて、将来計画を作成して(SB12)、その結果を、将来計画117に追加する。例えば、将来計画作成部136は、将来計画117を決定する際の情報の優先度を、将来系統問題点解析結果115、将来系統データ113の順にする。なお、将来系統解決手段116については、上記の将来系統データ113に反映済である。
本変形例においても、第1及び第8の実施形態と同様の効果を奏することの他に、将来の需要予測をもとに新たに追加する設備を、より有効に利用することが可能になる。
以上説明した第1から第8の実施形態の制御部120の各機能部の一部または全部は、例えば、コンピュータの記憶部(メモリなど)に記憶されたプログラム(コンピュータプログラム、ソフトウェアコンポーネント)がコンピュータのプロセッサ(ハードウェアプロセッサ)によって実行されることで実現されるソフトウェア機能部である。なお、制御部120の各機能部の一部または全部は、例えば、LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)のようなハードウェアによって実現されてもよく、あるいはソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
以上、第1から第8の実施形態について説明したが、実施形態の構成は、上記例に限定されない。例えば、第1から第8の実施形態の構成は、互いに組み合わせて実施されてもよい。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、電力系統保全支援システムは、配電系統監視制御装置により監視制御される電力系統において、前記電力系統に設けられた計測機器によって検出された前記電力系統の電力の供給状況を示す計測データと前記電力系統の状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する系統解析部を備えることにより、電力系統の保全を効率よく実施できるように支援することができる。
1…電力系統保全支援システム、3…電力系統監視制御システム、5…計測データ管理システム、7…スマートメーター、9…計測機器、100、300、500…記憶部、101…設備データベース(DB)、102…オンラインデータ、103…計測データ、104…系統解析結果、120…制御部、121…系統解析部、122…系統切替実施部(第1対策立案部)、123…区間増強実施部(第1対策立案部)、124…変電所新増設実施部(第2対策立案部)、125…配電線新増設実施部(第2対策立案部)、126…SVR新増設実施部(第2対策立案部)、129解消後比較部(系統計画判定部)、130…系統状態傾向解析部、131…系統傾向解析部(予兆部)、134…将来地域計画情報生成部(将来計画生成部)、135…将来系統データ作成部(将来計画生成部)、121−2…系統解析部(問題点抽出部)、124−2…変電所新増設実施部(将来系統設備計画策定部)、125−2…配電線新増設実施部(将来系統設備計画策定部)、126−2…SVR新増設実施部(将来系統設備計画策定部)、136…将来計画作成部(将来系統設備計画策定部)

Claims (11)

  1. 配電系統監視制御装置により監視制御される電力系統において、前記電力系統に設けられた計測機器によって検出された前記電力系統の電力の供給状況を示す計測データと前記電力系統の状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する系統解析部
    を備える電力系統保全支援システム。
  2. 前記電力系統の状態を示す電力系統データには、前記電力系統に含まれる設備の設備情報と、前記電力系統の運用履歴情報とを示すデータが含まれる、
    請求項1に記載の電力系統保全支援システム。
  3. 前記電力系統の電力の供給状況を示す計測データには、前記電力系統の配電変電所より需要家側に設けられた計測機器によって検出されたデータが含まれる、
    請求項1又は請求項2に記載の電力系統保全支援システム。
  4. 前記系統解析部による解析の結果に基づいて、前記電力系統に含まれる機器の設定変更、又は、前記電力系統の系統切替に関する第1計画を立案する第1対策立案部
    を備える請求項1から請求項3の何れか1項に記載の電力系統保全支援システム。
  5. 前記系統解析部による解析の結果に基づいて、前記電力系統に関する系統設備の増設又は交換に関する第2計画を立案する第2対策立案部
    を備える請求項4に記載の電力系統保全支援システム。
  6. 前記解析の結果と、前記第1計画と前記第2計画とを含む情報に基づいて、前記解析の結果に対する問題点の発生状態を判定する系統計画判定部
    を備える請求項5に記載の電力系統保全支援システム。
  7. 前記解析の結果と、前記第1計画と前記第2計画とを含む情報に基づいて、前記電力系統に生じ得る問題の発生を予兆する予兆部
    を備える請求項5又は請求項6に記載の電力系統保全支援システム。
  8. 前記解析の結果と、前記第1計画と前記第2計画とを含む情報に基づいて、前記電力系統に関する将来の設備増減計画を反映した将来系統データを生成する将来計画生成部
    を備える請求項5から請求項7の何れか1項に記載の電力系統保全支援システム。
  9. 前記解析の結果と、前記第1計画と、前記第2計画と、前記将来系統データとに基づいて、将来系統の問題点を抽出する問題点抽出部
    を備える請求項8に記載の電力系統保全支援システム。
  10. 前記抽出された将来系統の問題点に基づいて、前記将来系統の設備計画を策定する将来系統設備計画策定部
    を備える請求項9に記載の電力系統保全支援システム。
  11. 配電系統監視制御装置により監視制御される電力系統において、計測機器により検出された前記電力系統における電力の供給状況を示す計測データと前記電力系統の状態を示す電力系統データとに基づいて、前記電力系統に生じ得る問題について解析する
    電力系統保全支援方法。
JP2017000176A 2017-01-04 2017-01-04 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法 Pending JP2018110489A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017000176A JP2018110489A (ja) 2017-01-04 2017-01-04 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017000176A JP2018110489A (ja) 2017-01-04 2017-01-04 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018110489A true JP2018110489A (ja) 2018-07-12

Family

ID=62844693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017000176A Pending JP2018110489A (ja) 2017-01-04 2017-01-04 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018110489A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110807602A (zh) * 2019-11-12 2020-02-18 黑龙江电力调度实业有限公司 一种基于大数据的电力调度系统故障检测方法
CN116937575A (zh) * 2023-09-14 2023-10-24 济南高品伟业信息科技有限公司 一种网格系统用的能源监控管理系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103680A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Toshiba Corp 配電系統監視装置
JP2001112171A (ja) * 1999-10-06 2001-04-20 Toshiba Corp 配電系統設備計画支援装置とこれを実行するためのプログラムを記憶した記憶媒体
JP2008118799A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Toshiba Corp 配電系統最適運用システムと方法、およびプログラム
JP2008271659A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Hitachi Ltd エネルギー需給システムの運転支援システム及び運転支援方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001103680A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Toshiba Corp 配電系統監視装置
JP2001112171A (ja) * 1999-10-06 2001-04-20 Toshiba Corp 配電系統設備計画支援装置とこれを実行するためのプログラムを記憶した記憶媒体
JP2008118799A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Toshiba Corp 配電系統最適運用システムと方法、およびプログラム
JP2008271659A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Hitachi Ltd エネルギー需給システムの運転支援システム及び運転支援方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110807602A (zh) * 2019-11-12 2020-02-18 黑龙江电力调度实业有限公司 一种基于大数据的电力调度系统故障检测方法
CN110807602B (zh) * 2019-11-12 2023-10-17 黑龙江电力调度实业有限公司 一种基于大数据的电力调度系统故障检测方法
CN116937575A (zh) * 2023-09-14 2023-10-24 济南高品伟业信息科技有限公司 一种网格系统用的能源监控管理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110687366B (zh) 用于管理电气系统中的电压事件报警的系统和方法
US10355478B2 (en) System and method for asset health monitoring using multi-dimensional risk assessment
Rejc et al. Estimating the additional operating reserve in power systems with installed renewable energy sources
Abiri-Jahromi et al. An efficient mixed-integer linear formulation for long-term overhead lines maintenance scheduling in power distribution systems
US9484747B1 (en) Holistic optimization of distribution automation using survivability modeling
CN110690697A (zh) 用于管理电气系统中的电能质量事件的系统和方法
Cherkassky et al. Prediction of electric power consumption for commercial buildings
Liao et al. Pathway to cost-efficient state estimation of future distribution networks
JP2018110489A (ja) 電力系統保全支援システム及び電力系統保全支援方法
Leite et al. The impact of time series-based interruption cost on online risk assessment in distribution networks
Liu et al. Electricity grid operation and planning related benefits of advanced metering infrastructure
Kezunovic et al. Data integration/exchange-Part 1: existing technical and business opportunities
Bapin et al. Estimation of operating reserve capacity in interconnected systems with variable renewable energy using probabilistic approach
JP7330249B2 (ja) 水力発電所運用支援装置および水力発電所運用支援方法
Cruz et al. Planning metering for power distribution systems monitoring with topological reconfiguration
Steinbusch et al. Determination of the future actuator demand of adaptive Smart low voltage Grids
Mehrtash et al. Security-constrained generation and transmission expansion planning with risk of contingencies
Mehrtash et al. Security-Constrained transmission expansion planning with risk index of N-1 security obtained from PMU Data
Ridwan et al. Application of life data analysis for the reliability assessment of numerical overcurrent relays
Clavijo-Blanco et al. A fitting procedure for probability density functions of service restoration times. Application to underground cables in medium-voltage networks
Dadi et al. Estimation of transmission reliability margin using statistical methods and intelligent techniques
Veerlapati et al. Data analytics functions and practices in electric distribution utilities management-a new perspective
Sonal et al. Fuzzy Logic-Based Planning and Operation of a Resilient Microgrid
Shaaban Risk-based security assessment in smart power grids
SREEKUMAR et al. An approach towards real time short term load forecasting using grey index models for smart grid framework

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20171214

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20171214

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200107

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200630