JP2019097325A - Calculation apparatus for voltage control, calculation method for voltage control, and calculation program for voltage control - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電圧制御用計算装置、電圧制御用計算方法、および電圧制御用計算プログラムに関する。 The present invention relates to a calculation device for voltage control, a calculation method for voltage control, and a calculation program for voltage control.
配電系統においては、LRT(Load Ratio Control Transformer)、SVR(Step Voltage Regulator)等の電圧制御機器が設置されている。電圧制御機器は、内蔵する変圧器の二次側の変圧比をタップ動作により制御することにより、負荷側の配電線の電圧の調整を行う。 In the power distribution system, voltage control devices such as a load ratio control transformer (LRT) and a step voltage regulator (SVR) are installed. The voltage control device adjusts the voltage of the distribution line on the load side by controlling the transformation ratio on the secondary side of the built-in transformer with a tap operation.
電圧制御機器の設置位置(設置点とも記載する)が、電圧の値を補償すべき位置(制御目標点とも記載する)から離れている場合、制御目標点の電圧は、これら2つの位置の間の線路のインピーダンスや、負荷電流によって生じる電圧降下又は上昇により、電圧制御機器から出力される電圧から変化する。そのため、電圧制御機器の二次側電圧が一定値に維持されていても、電圧制御機器からインピーダンスを介した制御目標点においては、負荷変動により電圧が変動する。 When the installation position of the voltage control device (also described as an installation point) is apart from the position where the value of the voltage is to be compensated (also described as a control target point), the voltage of the control target point is between these two positions The voltage output from the voltage control device changes due to the impedance of the line in the circuit and the voltage drop or rise caused by the load current. Therefore, even if the secondary side voltage of the voltage control device is maintained at a constant value, the voltage fluctuates due to load fluctuation at the control target point from the voltage control device via the impedance.
図1は、設置点と制御目標点との間の線路における電圧の変化を例示する。図1には、制御目標点の電圧を、常に目標とする電圧の値(目標電圧とも記載する)から一定範囲に維持するための線路電圧降下補償器(LDC: Line Drop Compensator)が有る場合と無い場合の電圧の変化が示されている。なお、目標電圧は例えば6600Vであり、ここでの一定範囲とは例えば6600Vの2%から5%の範囲であるとする。なお、この範囲にある電圧を制御目標電圧とも記載する。 FIG. 1 illustrates the change in voltage on the line between the installation point and the control target point. In FIG. 1, there is a case where there is a line voltage drop compensator (LDC: Line Drop Compensator) for maintaining the voltage at the control target point within a certain range from the value of the target voltage (also described as target voltage). The change of the voltage when there is no is shown. The target voltage is, for example, 6600 V, and the predetermined range here is, for example, a range of 2% to 5% of 6600 V. The voltage in this range is also referred to as a control target voltage.
図1にはまた、線路における負荷が大きい場合と小さい場合における電圧の変化が示されている。LDCが無い場合、制御目標点における電圧には、軽負荷時において目標電圧からVd1の偏差が生じ、重負荷時において目標電圧からVd2の偏差が生じている。なお、Vd1<Vd2である。LDCは、線路における負荷に応じ、設置点における電圧を昇降させる。このため、図1に示されるように、LDCが有る場合では、軽負荷時においても重負荷時においても、制御目標点の電圧は、目標電圧、又は目標電圧から一定範囲の電圧となる。 Also shown in FIG. 1 are the changes in voltage at high and low loads on the line. When there is no LDC, the voltage at the control target point has a deviation of V d1 from the target voltage at light load, and a deviation of V d2 from the target voltage at heavy load. Note that V d1 <V d2 . The LDC raises and lowers the voltage at the installation point depending on the load on the line. Therefore, as shown in FIG. 1, in the presence of the LDC, the voltage at the control target point is a target voltage or a voltage within a certain range from the target voltage both at light load and at heavy load.
LDCにおける電圧制御の一例を端的に説明する。電圧制御機器の二次側電圧値をV、電圧制御機器を通過する電流(通過電流とも記載する)をI(I=Ire+jIim)、制御目標点のインピーダンスをZ(Z=r+jx)とすると、制御目標点の電圧Vrは、近似的に以下の数1式から算出される。
An example of voltage control in LDC will be briefly described. The secondary voltage value of the voltage control devices V, the current through the voltage control devices (also passing current described) to I (I = I re + jI im), the impedance of the control target point Z (Z = r + jx) Then, the voltage V r at the control target point is approximately calculated from the following
ここでIreは通過電流の実部であり、有効電流を表し、Iimは通過電流の虚部であり、無効電流を表す。また、jは虚数の単位を表す。またrは抵抗を表し、jxはリアクタンスを表す。またここでの単位は、全て基準電圧[kV]と基準容量[kVA]によるpu値である。 Here, I re is a real part of the passing current and represents an effective current, and I im is an imaginary part of the passing current and represents a reactive current. Also, j represents an imaginary unit. Also, r represents a resistance, and jx represents a reactance. Moreover, all the units here are pu values by reference voltage [kV] and reference capacity [kVA].
数1式により算出された制御目標点の電圧Vrが制御目標電圧Vrefとなるように、LDCは、電圧制御機器の二次側電圧を制御する。そのために、LDCは、Vr=Vrefとなるように、電圧制御機器の二次側電圧値Vが以下の数2式を満たすように変圧比を制御する。
As the voltage V r of the control target point calculated by the equation (1) becomes the control target voltage V ref, LDC controls the secondary voltage of the voltage control devices. Therefore, the LDC controls the transformation ratio so that the secondary side voltage value V of the voltage control device satisfies the following
ここで、制御目標点は必ずしも配電線上にあるとは限らないため、制御目標点のインピーダンスのrとxの比率は、配電線のインピーダンスのrとxの比率と等しくなくともよい。このことは、以下の記載において同様である。 Here, since the control target point is not necessarily on the distribution line, the ratio of r and x of the impedance of the control target point may not be equal to the ratio of r and x of the distribution line impedance. This is the same in the following description.
数1式および数2式におけるx、r、Vrefは、電圧制御機器による制御の前に、LDCにより設定される電圧制御機器のパラメータであり、これらの値は整定値と呼ばれる。なお、以下では、これらx、r、Vrefを整定値パラメータと記載する。また、これらの値、およびこれらパラメータの各々に値を入れた場合におけるx、r、Vrefを整定値とも記載する。これら整定値の算出方法としては、重負荷時の電圧制御機器の二次側電圧と通過電流と目標電圧とを用いて、計算式により求める方法が知られる(非特許文献1)。 In the equations (1) and (2), x, r, and V ref are parameters of the voltage control device set by the LDC before control by the voltage control device, and these values are called settling values. In the following, these x, r, and V ref will be described as settling value parameters. In addition, these values and x, r, and V ref when each of these parameters is entered are also described as settling values. As a method of calculating the settling value, there is known a method of obtaining it by a calculation formula using the secondary side voltage of the voltage control device under heavy load, the passing current and the target voltage (Non-Patent Document 1).
一方、近年では、配電系統への再生可能エネルギーの導入が拡大しつつある。しかしながら、非特許文献1では、このような再生可能エネルギーの導入による力率変化や逆潮時の電圧上昇について考慮されているとは限らない。これらを考慮した手法として、配電系統におけるセンサー等によるデータであって、重負荷時や逆潮時を含む指定された期間におけるデータを用いて重回帰分析を行うことにより、整定値を算出する手法が提案されている。例えば、各時刻における電圧制御機器の二次側電圧と負荷側のノードの電圧の分布を用いて、電圧制御機器の理想的な二次側電圧を算出し、時系列の通過電流を用いて、電圧制御機器の理想的な二次側電圧が数2式の右辺と一致するよう重回帰分析を行う手法が提案されている(特許文献1)。
On the other hand, in recent years, the introduction of renewable energy to distribution systems is expanding. However, Non-Patent
しかし、制御目標点における電圧を、rやxなどの整定値から数1式を用いて推定する場合、以下の問題が生じる。
However, when the voltage at the control target point is estimated from the settling values such as r and
1つ目は、電圧制御機器に入力される電力の有効電力と無効電力との間の相関が強い場合、適切に整定値r、xを算出することができないため、制御目標点の電圧を適切に推定することができない。 First, if the correlation between the active power and the reactive power of the power input to the voltage control device is strong, the settling values r and x can not be calculated properly, so the voltage at the control target point is properly adjusted. It can not be estimated.
2つ目は、電圧制御機器に入力される有効電力と無効電力との間の比が大きく異なる場合、大きい比率の成分(例えば有効電力や通過電流の実数部)の推定誤差やノイズの影響等により、小さい比率の成分(例えば無効電力や通過電流の虚数部)の係数(例えば整定値x)を適切に算出できず、これにより制御目標点の電圧を適切に推定することができない。 Second, if the ratio between the active power and reactive power input to the voltage control device is significantly different, the estimation error of a large ratio component (for example, the real power or the real part of the passing current), the influence of noise, etc. As a result, the coefficient (for example, the settling value x) of a small ratio component (for example, reactive power or the imaginary part of the passing current) can not be properly calculated, whereby the voltage of the control target point can not be appropriately estimated.
前者は、電圧制御機器の二次側における需要家側の多くが、力率が一定の負荷や電源である場合等において起こり得る。このような場合、有効電力と無効電力は、ほぼ一定の割合で変化するため、これらの間に強い相関が認められる。そしてこのことは、有効電流と無効電流に関する各係数(整定値r、x)の算出の際に、多重共線性の問題として現れ、これにより、数1式又は数2式等の線形式において、有効電流と無効電流の各係数(整定値r、x)は、適切に算出されなくなる。そしてこれにより制御目標点における電圧を適切に推定することができなくなる。なお、多重共線性とは、変数間に強い相関が認められることから、正しく計算が行えない状態を指す。
The former may occur when, on the secondary side of the voltage control device, most of the consumers are loads or power sources with a constant power factor. In such a case, since the active power and the reactive power change at a substantially constant rate, a strong correlation is recognized between them. And this appears as a problem of multicollinearity in the calculation of the respective coefficients (setting values r, x) related to the effective current and the reactive current, whereby, in a linear form such as
後者は、再生可能エネルギーの増大等により、有効電力の出力値や変化量が、無効電力の出力値や変化量に比べ、非常に大きくなる場合等に起こり得る。このような場合、無効電力は有効電力の推定誤差やノイズ等の影響を受け、無効電流(電流の虚数部)の係数である整定値xが一律に定まらなくなる。そしてこれにより、制御目標点の電圧を適切に推定することができなくなる。 The latter may occur when, for example, the output value or the amount of change of the active power becomes very large compared to the output value or the amount of change of the reactive power due to the increase of the renewable energy. In such a case, the reactive power is affected by the estimation error of active power, noise, and the like, and the settling value x, which is a coefficient of reactive current (imaginary part of the current), can not be uniformly determined. As a result, the voltage at the control target point can not be properly estimated.
電圧制御装置の二次側において、配電系統における抵抗等による電圧降下等の理由から、整定値r、xは正の値となるはずであるが、上述のことより、整定値r、xの少なくとも一方は、電圧制御機器等の設定範囲外の負の値として算出されるような場合が生じ得る。 On the secondary side of the voltage control device, the settling value r, x should be a positive value for reasons such as voltage drop due to resistance in the distribution system, but from the above, at least the settling value r, x One of the cases may occur when it is calculated as a negative value outside the setting range of the voltage control device or the like.
上述のことより、電力(又は電流)等を調べ、整定値r、xの算出において適切な値が得られるか否かを検証する必要性、また適切な整定値が得られないと考えられる場合にはどのような対策を行うか検討する必要性がある。 From the above, it is necessary to examine the power (or current) etc. and verify whether or not the appropriate value can be obtained in the calculation of the settling value r, x, or when it is considered that the appropriate settling value can not be obtained Needs to consider what measures to take.
配電系統の制御目標点の電圧を制御するために用いられる整定値を算出する電圧制御用計算装置は、整定値計算前処理部と整定値計算部とを備える。整定値計算前処理部は、測定点における有効電力と無効電力、又は、測定点における電流値の実数部と虚数部を含む測定データを用いる統計処理により得られた値と、閾値とを比較し、適切な整定値が算出可能か否かを判定し、適切な整定値を算出できないと判定した場合には、整定値を固定値とする。整定値計算部は、整定値計算前処理部により、適切な整定値が算出可能と判定された場合に、整定値を算出する。 A voltage control calculation device that calculates a settling value used to control a voltage at a control target point of a distribution system includes a settling value calculation pre-processing unit and a settling value calculation unit. The settling value calculation pre-processing unit compares the threshold value with the value obtained by statistical processing using active power and reactive power at the measurement point, or measurement data including the real part and imaginary part of the current value at the measurement point. If it is determined that an appropriate settling value can be calculated, and if it is determined that an appropriate settling value can not be calculated, the settling value is set as a fixed value. The settling value calculation unit calculates the settling value when it is determined by the settling value calculation pre-processing unit that the appropriate settling value can be calculated.
本発明の一態様によれば、適切ではない整定値の設定を未然に防止することが可能となる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to prevent the setting of improper settling values.
図2は、本実施形態に係る配電システム1を例示する。配電システム1は、電圧制御装置2、および整定値計算装置(電圧制御用計算装置)3等を有し、適宜、負荷や分散電源等を含む。また、配電システム1は、二次側に、1以上の電圧測定装置4を有してもよい。なお、図2において、電圧制御装置2と整定値計算装置3とは、互いに分離して示されているが、これらは一体であってもよい。図2における太線は配電線を示し、矢印付きの破線はその矢印方向へのデータの流れを示し、矢印付き破線の下の文字はやりとりされるデータを示す。
FIG. 2 illustrates the
電圧制御装置2は、測定部20、制御部21、および通信部22を備える。測定部20は、電圧制御装置2の二次側電圧、通過電流(又は電力)、二次側電圧と通過電流の各位相を測定する。この測定部20により取得されたデータ、およびこれらデータが測定された地点を、以下では、それぞれ測定データ、測定点とも記載する。
The
測定部20は、通信部22および通信網を介し、整定値計算装置3へ測定データを送信する。
The
制御部21は、通信網および通信部22を介し、整定値計算装置3から整定値を取得し、この整定値に基づき、LDC制御により変圧比を制御し、二次側電圧を補償する。
The
通信部22は、測定部20からの指示等に基づき、通信網を介して整定値計算装置3に測定データを送信する。また通信部22は、通信網を介して受信した整定値計算装置3からの整定値を制御部21へ出力する。なお、通信網は、例えばインターネット、イントラネット、又は専用回線等である。
The
整定値計算装置3は、通信処理部30、記憶部31、整定値計算前処理部32、および整定値計算部33等を備える。通信処理部30は、電圧制御装置2や電圧測定装置4等との間で通信網を介して情報の授受を行う。通信処理部30は、電圧制御装置2から受信した測定データ、又は電圧測定装置4から受信した電圧に係るデータ等を、記憶部31に記憶する。また通信処理部30は、整定値計算部33により算出等された整定値を電圧制御装置2へ送信する。
The settling
記憶部31は、電圧制御装置2から受信した測定データを記憶する。この測定データは、記憶部31において、一定期間分、保持される。この一定期間とは、例えば、1週間、1か月、1年等である。
The
整定値計算前処理部32は、指定期間(例えば1日)における測定データを記憶部31から読み出し、これに基づいて後述する整定値計算前処理を実行する。このとき、整定値計算前処理部32は、適切な整定値が算出可能か否かを判定し、適切な整定値が算出不可能な場合には、この整定値に対応する整定値パラメータに対し固定値を与える。なお、適切な整定値とは、電圧制御対象装置2の設定範囲の値であり、制御目標点における電圧を制御目標電圧へと制御するための最適な整定値を指すものとする。また、整定値を適切に算出可能とは、整定値計算装置3が、適切な整定値を算出できることを指すものとする。また固定値とは、整定値の設定範囲における予め定められた値であり、これを整定値として用いても、制御目標点での電圧が、制御目標電圧から逸脱しない値を指すものとする。
The settling value
整定値計算前処理部32は、判定結果や、固定値とされた整定値等を、整定値計算部33へ出力する。
The settling value
整定値計算部33は、整定値計算前処理部32による処理に基づき、適切に算出可能と判定された整定値を、記憶部31から読み出した測定データを用いて算出する。また整定値計算部33は、算出した整定値、又は整定値計算前処理部32により固定値とされた整定値を、通信処理部30および通信網を介して電圧制御装置2へ送信する。
The settling
1以上の電圧測定装置4は、二次側に設置され、それぞれ設置位置における電圧を測定し、この測定した電圧を、通信網を介して整定値計算装置3へ送信する。1以上の電圧測定装置4のうちの少なくとも1つは、制御目標点に設置されてもよい。
One or more voltage measurement devices 4 are installed on the secondary side, each measure the voltage at the installation position, and transmit the measured voltage to the settling
整定値計算装置3の通信処理部30は、1以上の電圧測定装置4から受信した各電圧のデータを、記憶部31に記憶する。また整定値計算前処理部32は、記憶部31からこれらデータを読み取り、整定値が適切に算出可能か否かの判定を行う。
The
図2における負荷は、二次側において配電線に接続された、需要家等の、電力を消費する任意のノードである。また分散電源は、配電系統において分散して配置された、電力を配電線に供給する電源である。 The load in FIG. 2 is any node that consumes power, such as a consumer, connected to a distribution line on the secondary side. Further, the distributed power supply is a power supply which is distributed in the distribution system and supplies power to the distribution line.
図3は、整定値計算装置3の整定値計算前処理部32による処理のフローを例示する。整定値計算前処理部32は、記憶部31から、指定期間における測定データを取得する(ステップS100)。
FIG. 3 illustrates the flow of processing by the settling value
続いて、整定値計算前処理部32は、ステップS100で取得した測定データを用いて、後述する統計処理を行い、適切な整定値の算出可否の判定を行う(ステップS101)。
Subsequently, the settling value
また続いて、整定値計算前処理部32は、適切な整定値が算出不可能な整定値パラメータに対し、固定値を設定する。そして整定値計算前処理部32は、適切な整定値が算出不可能な整定値パラメータの情報、この整定値パラメータに設定する固定値、ステップS101の判定結果、又は適切な整定値が算出可能な整定値パラメータの情報等を、整定値計算部33へ出力する(ステップS102)。なお、これらのように、整定値計算部33による処理に必要となる情報であって、整定値計算前処理部32から整定値計算部33へと出力される情報を、以下では判定結果情報とも記載する。
Subsequently, the settling value
ステップS101において実行される統計処理は、例えば、相関分析や仮説検定等の処理であり、電圧制御機器2の二次側電圧、通過電流の実数部と虚数部(又は有効電力と無効電力)等の、測定データに含まれる、あるいは測定データから導かれる情報を用いて行われる。
The statistical processing performed in step S101 is, for example, processing such as correlation analysis or hypothesis test, and the secondary side voltage of the
まず、相関分析を行って適切な整定値が算出可能か否かを判定する処理について説明する。相関分析においては、測定データ中の、又は測定データから求められる有効電力と無効電力が用いられ、これらの間の相関の有無が調べられる。 First, a process of performing correlation analysis to determine whether an appropriate settling value can be calculated will be described. In correlation analysis, active power and reactive power in measurement data or obtained from measurement data are used, and the presence or absence of a correlation between them is checked.
有効電力と無効電力の相関が強い場合、線形モデルの前提である、互いの変数の独立性が失われることになる。すなわち、変数である有効電力と無効電力は、互いに独立ではなくなる。このような場合、得られる整定値の符号が電圧制御装置2の設定対象外のマイナスとなる可能性や、一方の電力(例えば有効電力)が他方の電力(例えば無効電力)に比べて非常に大きくなることで一方の電力からのノイズの影響を他方の電力が受けて当該他方の電力に関する整定値が適切に算出できない可能性や、整定値r、xの組合せの候補が無数に生じることにより適切な整定値が得ることができなくなる可能性がある。
When the correlation between the active power and the reactive power is strong, the independence of the variables from each other, which is the premise of the linear model, will be lost. That is, the variables active power and reactive power are not independent of each other. In such a case, the sign of the obtained settling value may be negative except for the setting target of the
本実施形態に係る整定値計算前処理部32は、VIF(Variance Inflation Factor)統計量を用い、有効電力と無効電力の相関の有無の判定を行う。ただし、用いられる統計量は、これに限定されない。
The settling value
整定値計算前処理部32は、有効電力と無効電力との間に相関があると判定した場合、例えば整定値パラメータxに対し、固定値として例えば0を設定する。これにより整定値計算前処理部32は、固定値とした整定値を、後続の整定値計算部33による算出処理の対象から除外する。この場合、整定値計算部33は、整定値計算前処理部32からの判定結果情報に基づき、整定値パラメータxの整定値を0とし、整定値rの算出処理を実行する。
When the settling value
一方、整定値計算前処理部32が、有効電力と無効電力との間に相関がないと判定した場合には、整定値計算部33は、整定値計算前処理部32からの判定結果情報に基づいて、整定値rおよびxの算出処理を実行する。
On the other hand, when the settling value
以下、相関分析を用いての、適切な整定値の算出の可否について詳細に述べる。整定値計算前処理部32は、以下の数3式を用いて、相関係数を算出する。
Hereinafter, the possibility of calculation of an appropriate settling value using correlation analysis will be described in detail. The settling value
ここで、iは、1<i<Nの連続する番号であり、指定期間における測定データのインデックスに相当する。またNは、指定期間における測定データの総数に相当し、PiとQiは、それぞれi番目の測定データにおける有効電力と無効電力に相当する。また、PとQの上部に「^」を付したものは、それぞれ有効電力と無効電力の、N個の測定データの平均値である。なお、この数3式におけるrは、相関係数を示すものであり、整定値や整定値パラメータのrとは異なる。この相関係数rを、整定値又は整定値パラメータのrと区別するため、以下ではRとも記載することがあるものとする。この数3式において、分子には有効電力と無効電力の共分散が示され、分母には有効電力と無効電力の標準偏差の積が示されている。整定値計算前処理部32は、相関係数Rを用いて、VIF統計量を、以下の数4式から求める。
Here, i is a continuous number of 1 <i <N, and corresponds to an index of measurement data in a designated period. Also, N corresponds to the total number of measurement data in a designated period, and P i and Q i correspond to active power and reactive power in the ith measurement data, respectively. Moreover, what attached "^" to the upper part of P and Q is the average value of N measurement data of active power and reactive power, respectively. Here, r in the equation (3) indicates a correlation coefficient, which is different from r of the settling value and the settling value parameter. In order to distinguish this correlation coefficient r from the settling value or the settling value parameter r, it may be described as R in the following. In the equation (3), the numerator shows the covariance of the active power and the reactive power, and the denominator shows the product of the standard deviation of the active power and the reactive power. The settling value
ここでのrは相関係数Rに相当する。
VIF統計量は、相関係数Rが大きいほど、すなわち相関係数Rが1に近いほど、大きい値となる。一般的に、VIF統計量が10より大きい場合には、有効電力と無効電力との間の多重共線性が疑われる。このような場合には、整定値計算前処理部32は、無効電力に関する整定値パラメータxに、固定値として0を設定する。そして、整定値計算前処理部32は、整定値x(=0)と、有効電力に関する整定値rの算出指示等を含む判定結果情報を整定値計算部33へ出力する。
Here, r corresponds to the correlation coefficient R.
The VIF statistic has a larger value as the correlation coefficient R is larger, that is, as the correlation coefficient R is closer to one. Generally, if the VIF statistic is greater than 10, then multicollinearity between active and reactive power is suspected. In such a case, the settling value
一方、VIF統計量が10以下の場合には、整定値計算前処理部32は、有効電力と無効電力との間に多重共線性はないと判定し、この判定結果に基づき整定値計算部33は、有効電力および無効電力に関する各整定値r、xを算出する。
On the other hand, when the VIF statistic is 10 or less, the settling value
なお、本実施形態に係る整定値計算装置3は、有効電力と無効電力との間に相関があると判定した場合に、xを0とし、無効電力についての計算を行わず、有効電力のみについて計算(整定値rの算出)を行っている。この理由は、配電系統においては、有効電力の時間的な変動量の絶対値が、無効電力の時間的な変動量の絶対値に比べて大きいためである。そしてこれにより、無効電力が有効電力からのノイズ等の影響を受け、整定値xが適切に求まらないと考えられるからである。
When the settling
なお上述したように、整定値xを0とするのではなく、例えば、配電線上における任意の点において、整定値rと整定値xの比を推測し、この推測した比率に基づき、整定値r、xを算出してもよい。例えば、需要家側の力率を推測し、これを用いて整定値r、xを算出してもよい。あるいは、配電線上の或る点を推測点とし、当該推測点における配電線のインピーダンスのrとxの比率を用いて、整定値r、xを算出してもよい。 As described above, instead of setting the settling value x to 0, for example, the ratio between the settling value r and the settling value x is estimated at an arbitrary point on the distribution line, and the settling value r is estimated based on this estimated ratio. , X may be calculated. For example, the power factor on the customer side may be estimated and the settling values r and x may be calculated using this. Alternatively, with a certain point on the distribution line as an estimation point, the ratio r and x of the distribution line impedance at the estimation point may be used to calculate the settling values r and x.
図4は、相関分析を用いる、適切な整定値の算出の可否の判定に係る処理のフローを例示する。ステップS200において、整定値計算前処理部32は、指定期間における測定データからの有効電力および無効電力から相関係数Rを算出する。続いて、整定値計算前処理部32は、算出した相関係数RからVIF統計量を算出する(ステップS201)。
FIG. 4 exemplifies the flow of processing relating to the determination of whether or not calculation of an appropriate settling value is possible using correlation analysis. In step S200, the settling value
VIF統計量が10以下の場合(ステップS202:NO)、整定値計算前処理部32は、整定値r、xが適切に算出可能であると判定する(ステップS203)。
When the VIF statistic is 10 or less (step S202: NO), the settling value
一方、VIF統計量が10より大きい場合(ステップS202:YES)、整定値計算前処理部32は、整定値r又はxを適切に算出できないと判定する。そして整定値計算前処理部32は、整定値パラメータx(又はr)に、固定値(例えば0)を設定し、整定値r(又はx)の算出指示等を整定値計算部33に出力する(ステップS204)。
On the other hand, when the VIF statistic is larger than 10 (step S202: YES), the settling value
整定値計算部33は、ステップS203の判定結果に基づいて整定値r、xを算出、又は、ステップS204に基づく判定結果情報に基づいて整定値x(=0)(又はr(=0))を保持しながら、適切に算出可能な整定値r(又はx)を算出する(ステップS205)。なお、ここでの保持とは、固定値とされた整定値の電圧制御装置2への出力のための一定期間のものを指す。
The settling
さて上記相関分析を用いての整定値の計算は、有効電力と無効電力との間に相関が認められる場合に、有効な手法である。しかし、有効電力と無効電力との間に相関が認められない場合においても、適切に整定値が算出できるとは限らない場合がある。例えば、配電系統への再生可能エネルギーを含む分散電源の大量導入により、有効電力の時間的変動が無効電力の時間的変動に比べて非常に大きくなる場合があり得、これにより、電圧変動に対する無効電力による影響が非常に小さくなり、整定値xを適切に算出することが困難となる場合がある。この場合においては、電圧変動に対し支配的である整定値rを用いて電圧変動を推定する必要がある。この場合において用いられる統計処理として、上記相関分析に代わり、仮説検定が用いられてもよい。なお、この仮説検定は、有効電力と無効電力に相関が認められる場合にも用いられてよい。 The calculation of the settling value using the above correlation analysis is an effective method when the correlation between the active power and the reactive power is recognized. However, even when there is no correlation between active power and reactive power, it may not always be possible to calculate the settling value appropriately. For example, due to the large introduction of distributed power sources including renewable energy into the distribution system, the temporal variation of the active power can be very large compared to the temporal variation of the reactive power, which makes it ineffective against voltage variations. The influence of power may be very small, and it may be difficult to properly calculate the settling value x. In this case, it is necessary to estimate the voltage variation using a settling value r which is dominant for the voltage variation. As statistical processing used in this case, a hypothesis test may be used instead of the correlation analysis. This hypothesis test may also be used when there is a correlation between active power and reactive power.
まず、整定値r、xについて線形モデルを以下の数5式で与える。
First, a linear model is given by the
ここでのVcは、制御目標点において測定された電圧、又は推定された電圧である。また、P、Qは、それぞれ測定点における有効電力と無効電力である。またbは、バイアスに相当する。ここでは、制御目標点における電圧制御のために、r、x、およびbが推定の対象となるが、整定値として導出されるべきものはr、xであり、以下の説明では理解容易のためにbを一定値として説明を行う場合もあるものとする。 Vc here is the voltage measured at the control target point or the estimated voltage. P and Q are respectively active power and reactive power at the measurement point. Also, b corresponds to a bias. Here, r, x, and b are targets of estimation for voltage control at the control target point, but r and x should be derived as settling values, and are easily understood in the following description. In some cases, b will be described as a constant value.
Vcとして、制御目標点における電圧が測定される場合には、これが用いられるが、電圧制御装置2の二次側の電圧の最大値と最小値の中点等が用いられてもよい。Vcは、上述した1以上の電圧測定装置4の全部又は一部の各々により取得された電圧から得られる。ここでは、Vcとして用いられる電圧は、1以上の電圧測定装置4の全部又は一部の各々により取得された電圧により決まる1つの値とは限らず、複数の値が用いられてもよい。また時間的に推移するVcの各値が用いられてもよい。
This is used as Vc when the voltage at the control target point is measured, but a midpoint between the maximum value and the minimum value of the voltage on the secondary side of the
仮説検定を行うため、整定値計算前処理部32は、上述した1以上の電圧測定装置4の全部又は一部により測定された、これらの各設置点における電圧から得られる電圧Vcと、測定データにおける電力(又は電圧制御装置2の通過電流)と、数5式(又は数1式等)と、例えば、予め取得されているインピーダンスを用い整定値r、xを算出する。
In order to conduct the hypothesis test, the settling value
図5は、このように配電系統における電圧等を用いて算出された整定値r、xを表したものの一例を示す。図5における黒点は、上記数5式や電力の値や配電系統における電圧等を用いて算出された整定値r、x(ここでは−x)を座標とする点である。整定値r、xは、数5式から、傾きが(−Q/P)の直線上における値(整定値r、−xの場合には、傾きが(Q/P)の直線上の値)となるはずである。しかし、Pに対しQが極端に小さい場合、すなわち有効電力に対し無効電力が小さい場合、上述したようにxは一律には定まらなくなる。図5では、Pに対しQが小さい直線としてαが示されるが、この場合のxは一律に求まらないことがわかる。 FIG. 5 shows an example of the settling values r and x calculated using voltages and the like in the power distribution system as described above. The black points in FIG. 5 are points having coordinates of the settling value r, x (here, -x) calculated using the above equation (5), the value of power, the voltage in the distribution system, or the like. The settling value r, x is a value on a straight line with a slope of (−Q / P) according to Eq. 5 (in the case of the settling value r, −x, the value on a straight line with a slope of (Q / P)) It should be However, when Q is extremely small with respect to P, that is, when the reactive power is small with respect to the active power, as described above, x is not uniformly determined. In FIG. 5, α is shown as a straight line with a small Q relative to P, but it can be seen that x in this case can not be determined uniformly.
本実施形態における整定値計算前処理部32は、上記のように配電系統における電圧等を用いて算出された整定値r、xの各々の標準偏差を計算する。そして整定値計算前処理部32は、これらの標準偏差から整定値r、xの統計的な分布を導出する。この分布は本実施形態においては、t分布であるとする。このt分布は以下に説明する仮説検定において用いられる。
The settling value
整定値計算前処理部32は、整定値r、xについて仮説検定を用い、この仮説検定の結果に基づいて、整定値r、xを算出の対象とするか否かを判定する。この仮説検定において、帰無仮説H0(否定されることが期待される仮説)として、整定値r、xのいずれかを0とする。なお理解容易のために、ここでは帰無仮説H0として、x=0とする。これに対する対立仮説H1は、x≠0となる。
The settling value
整定値計算前処理部32は、t分布において、例えば1%の有意水準で、帰無仮説が棄却されるか否かを判定する。換言すれば、整定値計算前処理部32は、t分布において、この帰無仮説が満たされる確率がこの有意水準以上であるか否かを判定し、当該有意水準未満であれば、当該仮説を棄却する。なお、上述した帰無仮説ではx=0としたが、これに限らず帰無仮説としてr=0としてもよいし、r又はxを他の値としてもよい。
The settling value
仮説検定により、H1が採択された場合には、整定値r、xはそれぞれ適切に算出可能であると判定される。一方、H0が採択された場合には、整定値計算前処理部32は、例えば整定値xを0として計算処理の対象外とし、これ以外の、例えば整定値rを算出対象とする。
According to the hypothesis test, when H1 is adopted, it is determined that the settling values r and x can be appropriately calculated. On the other hand, when H0 is adopted, the settling value
図6は、仮説検定を用いる場合における整定値計算装置3の処理のフローの一例を示す。
FIG. 6 shows an example of the process flow of the settling
整定値計算前処理部32は、測定点における電力の値、配電線における電圧(Vc)のデータ等を用いて、整定値r、xを算出する(ステップS300)。
The settling value
整定値計算前処理部32は、ステップS300において算出した整定値r、xの各標準偏差を計算する(ステップS301)。
The settling value
続いて整定値計算前処理部32は、算出した整定値r、xの各値と各標準偏差から、これらのt分布を導出する(ステップS302)。整定値計算前処理部32は、このt分布に基づいて、仮説検定を行う。この仮説検定において、帰無仮説を例えばx=0(又はr=0)、有意水準を例えば1%とし、整定値計算前処理部32は、帰無仮説を棄却するか否か判定する(ステップS303)。
Subsequently, the settling value
帰無仮説が棄却された場合(ステップS304:YES)、整定値計算前処理部32は、適切な整定値r、xが算出可能であると判定する(ステップS305)。帰無仮説が棄却されなかった場合(ステップS305)、整定値計算前処理部32は、整定値x(又はr)を0に固定し、固定されてない他方の整定値を算出するよう整定値計算部33に指示を出力する(ステップS306)。
If the null hypothesis is rejected (step S304: YES), the settling value
整定値計算部33は、整定値計算前処理部32から出力された判定結果情報に従い、整定値の算出又は固定値の保持を行う(ステップS307)。ここでの保持とは、整定値計算装置3が電圧制御装置2へ、固定値とされた整定値を出力するまでの間のものとする。
The settling
上述した仮説検定に代わり、又はこれと共に、信頼度が用いられてもよい。この場合、整定値r、xの各信頼区間が予め設けられる。ここで用いられる信頼度とは、整定値r、xそれぞれの信頼度であり、信頼区間に、ステップS300において算出された整定値r、xが含まれる割合を指す。整定値計算前処理部32は、各整定値のt分布と信頼区間から、各整定値の信頼度を求め、その信頼度が閾値以上の場合、その整定値については適切な算出が可能と判定し、その信頼度が閾値より小さい場合に、その整定値については適切に算出が行えないと判定してもよい。そして、適切な整定値が算出不可能と判定された場合に、整定値計算前処理部32は、整定値rとxのいずれか一方を、0などの固定値としてもよい。
Confidence may be used instead of or in addition to the hypothesis test described above. In this case, respective confidence intervals of the settling values r and x are provided in advance. The reliability used here is the reliability of each of the settling values r and x, and indicates the ratio in which the settling values r and x calculated in step S300 are included in the confidence interval. The settling value
図7は、上述のように信頼度を用いる場合における整定値計算装置3による処理のフローの一例を示す図である。なお、この場合のフローは、図6に示したフロー中のステップS303、S304、S306の各処理を、ステップS403、S404、S406の各処理に置き換えたものに相当する。このため、ステップS403、S404、S406の各処理について説明を行うものとし、その他の処理についての説明は省略する。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the flow of processing by the settling
整定値計算前処理部32は、ステップS302において導出された各整定値のt分布を用いて、ステップS300で得られた各整定値が、予め設けられたそれぞれの信頼区間に含まれる割合を計算し、各整定値の信頼度を求める(ステップS403)。
The settling value
整定値計算前処理部32は、各信頼度が、閾値、例えば98〜99%以上であるか否かを判定し、整定値r、xの各信頼度がいずれも閾値以上の場合には(ステップS404:YES)、ステップS305の処理を実行する。一方、整定値r、xの各信頼度のうちの少なくとも一方が閾値より小さい場合には(ステップS404:NO)、整定値計算前処理部32は、信頼度が閾値より小さい整定値については、これを適切に算出できないものとし、例えば固定値0とし、信頼度が閾値以上の整定値については、整定値計算部33に対して当該整定値の算出指示を行う(ステップS406)。
The settling value
なお、整定値計算前処理部32による、適切な整定値の算出の可否を判定する手法は、上述した統計的な手法に限られず、有効電力と無効電力の相関の有無を判定するためのその他の手法や、有効電力と無効電力が電圧変動に与える影響の有無等を判定可能な手法等が含まれ得る。
Note that the method for determining whether the settling value
次に整定値計算部33により実行される処理の詳細について説明する。整定値計算部33は、上述したように整定値計算前処理部32により適切な整定値の算出が可能であると判定された整定値のみを算出対象とする。整定値計算部33は、適切な整定値の算出が不可能であると判定された整定値に関しては、これを、整定値計算前処理部32により与えられた固定値とし、算出対象としない。
Next, the details of the process executed by the settling
整定値計算部33は、制御目標点における電圧を制御目標電圧とするため、以下の数6式における関数値が、最小となる整定値r、xを算出する。
In order to set the voltage at the control target point as the control target voltage, the settling
ここで、Fは評価関数であり、tは指定期間における時刻(t=1〜T)である。また、iは、制御目標点や測定点における電圧に対し付されるインデックスである。またV’(i,t)は、LDC制御等を行った場合の制御目標点における電圧であり、VCは、目標電圧である。 Here, F is an evaluation function, and t is time (t = 1 to T) in a designated period. Also, i is an index attached to the voltage at the control target point or the measurement point. Further, V ′ (i, t) is a voltage at a control target point when LDC control or the like is performed, and V C is a target voltage.
V’(i,t)は、時刻tにおける測定点の電圧V(i,t)を用いて、以下の数7式により表される。 V '(i, t) is represented by the following equation 7 using the voltage V (i, t) at the measurement point at time t.
ここで、P(t)とQ(t)は、それぞれ時刻tでの測定点における有効電力と無効電力であり、dはバイアスである。 Here, P (t) and Q (t) are the active power and the reactive power at the measurement point at time t, respectively, and d is the bias.
このとき制御目標電圧Vrefは、以下の数8式により表される。 At this time, the control target voltage V ref is expressed by the following equation 8.
なお、上述したように、目標電圧であるVcは、例えば6600Vであり、バイアスdは、この電圧値の例えば2%から5%程度であるとする。 As described above, the target voltage Vc is, for example, 6600 V, and the bias d is, for example, about 2% to 5% of the voltage value.
整定値計算前処理部32により、適切な整定値が算出可能であるものと判定された場合には、整定値計算部33は、上記の数6式において、例えばVc=6600Vとした場合における、F(r,x)が最小となるV’(i,t)を与える整定値r、xを、数7式等を用いて算出する。
When it is determined by the settling value
一方、整定値計算前処理部32により、適切な整定値が算出できないと判定された場合には、整定値計算部33は、整定値計算前処理部32により固定値とされていない整定値r、xのいずれか一方について計算を行う。例えば、整定値計算前処理部32によりx=0とされた場合、整定値計算部33は、数7式等においてx=0とし、整定値rの計算を行う。
On the other hand, when it is determined that the settling value
整定値計算部33において算出された整定値、また整定値計算部33が整定値計算前処理部32から取得した、固定値とされた整定値は、上述した通信処理部30を介し、電圧制御装置2に送信される。電圧制御装置2は、整定値計算装置3から受信した整定値に基づいて、電圧を制御する。
The settling value calculated in the settling
上記の整定値計算前処理部32と整定値計算部33による各処理は、ユーザが必要に応じて整定値を更新するタイミングで実行されてもよい。また、整定値計算前処理部32と整定値計算部33は、蓄積した測定データ等に基づき、指定期間において検出又は算出等される、制御目標点の電圧の逸脱度合いから、整定値の更新が必要であるか否かの判定を行い、この更新が必要であると判定する場合に、上述した整定値の計算等の処理を行ってもよい。
The processes by the settling value
図8は、上記整定値計算装置3のハードウェア構成を例示する図である。ここでは、整定値計算装置3は、一般的なコンピュータとしてハードウェアを有し、整定値計算装置3による処理は、以下に示すハードウェア5を具体的に利用することにより実行される。
FIG. 8 is a diagram illustrating the hardware configuration of the settling
ハードウェア5は、互いにバス54によって接続されたプロセッサ50、メモリ51、通信インターフェース回路52、および記憶装置53等を備える。
The
プロセッサ50は、例えばシングルコア、デュアルコア、またはマルチコアのプロセッサである。
The
メモリ31は、例えばROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、若しくは半導体メモリ等、又はこれらの組み合わせである。
The
プロセッサ50が、メモリ51に記憶された各種プログラム等の情報を用いることにより、上記の整定値計算前処理部32および整定値計算部33の各機能が実現されることができる。
When the
通信インターフェース回路52は、インターネット、イントラネット、又は専用線等を介し、整定値計算装置3が、例えば電圧制御装置2などの装置との間で、情報の授受を行うための回路である。
The
プロセッサ50が、メモリ51又は記憶装置53に記憶された通信用プログラム等を用い、通信インターフェース回路52を介することにより、上記の通信処理部30の機能が実現されることができる。
The function of the
記憶装置53は、例えばハードディスクドライブ、光ディスク装置等、又はこれらの組み合わせであり、また可搬型記憶媒体等が含まれてもよい。当該記憶装置53により、上述した記憶装置31の機能が実現されることができる。
The
なお、上述した場合以外にも、図2に示す整定値計算装置3の機能ブロックの全て、又はその一部の機能は、適宜、専用のハードウェアにより実現されてもよい。
In addition to the case described above, all or some of the functions of the functional blocks of the settling
本実施形態に係る整定値計算装置3によれば、適切ではない整定値の設定を未然に防止することができ、実際の運用に応じた整定値を設定することができ、制御目標点の電圧をより適切な値に制御することができるようになる。
According to the settling
<その他の実施形態>
上述した、整定値計算装置3を用いた場合では、整定値r、xの各値を、ユーザが整定値計算装置3から認識することができるとは限らない。本実施形態に係る整定値計算装置3’は、整定値計算装置3’が求めた整定値r、xを、ユーザが確認するための機能を有する。またこの整定値計算装置3’は、ユーザから、より適切な整定値を入力されて、この入力された整定値を電圧制御装置2へ出力する等の機能を有してもよい。
<Other Embodiments>
When the settling
図9は、本実施形態に係る整定値計算装置3’の機能ブロックを例示する。整定値計算装置3’は、上記整定値計算装置3において、さらに入出力部34等を備えたものである。ここでは、整定値計算装置3’の入出力部34以外の各機能ブロックは、特に断りがない限り、上記整定値計算装置3におけるものと同様であるため、これらのついての説明を省略する。
FIG. 9 exemplifies a functional block of the settling
整定値計算部33は、上述したような整定値の算出等の処理を行った後、算出された整定値、又は固定値とされた整定値、および整定値計算前処理部32からの判定結果情報に含まれる判定結果を入出力部34へ出力する。なお、上述したようにこの判定結果は、適切な整定値の算出の可否に係る判定結果である。また、整定値計算部33は、算出等された整定値を用いた場合における、制御目標点での電圧であって、制御目標電圧となる電圧Vrefを算出し、これを入出力部34へ出力する。
After the settling
入出力部34は、例えば液晶やCRT(Cathode Ray Tube)等を用いる表示装置を含む。また入出力部34は、キーボードやタッチパネル等の入力装置を含む。
The input /
入出力部34は、整定値計算部33から出力された上記整定値等の情報を、ユーザが認識できる画像へ加工し、これを表示する。
The input /
図10は、入出力部34により出力される画像を例示する。図10において、(1)〜(3)の各画像は、本実施形態では別個に、又は隣接して表示画面に表示される。なお、これら(1)〜(3)は、それぞれ表形式の画像であるが、これに限定されない。これら(1)〜(3)の各々において、「判定」とは適切な整定値の算出の可否の判定結果を意味し、この「判定」の行における「−」、「〇」、「×」のそれぞれは、適切な整定値の算出の可否は未判定であること、適切な整定値が算出可能であること、適切な整定値が算出不可能であることを示す。また(1)〜(3)におけるr、xは、それぞれ整定値計算部33から出力された整定値r、xを表す。また同様にVrefは、整定値計算部33から出力された制御目標点での電圧を表す。
FIG. 10 illustrates an image output by the input /
ここで(1)の画像は、整定値が未定であるなどし、入出力部34が整定値等の情報を入力されていない場合におけるものに相当する。ここでは、「判定」、「Vref」「r」、「x」の各行には、全て「−」が示されている。
Here, the image of (1) corresponds to one in the case where the settling value is undecided and the like, and the input /
(2)、(3)の画像は、それぞれ(1)の状態から推移があった場合の画像に相当する。 The images of (2) and (3) correspond to images when there is a transition from the state of (1).
(2)の画像は、適切な整定値の算出が不可能であるとの判定結果があったものに該当し、ここではxに対し、予め定められた固定値が与えられている。またこの場合、整定値rはb(b:正の実数)であることがわかり、この整定値rから算出された制御目標点での電圧Vrefはa(a:正の実数)であることがわかる。 The image of (2) corresponds to the case where it is determined that the calculation of the appropriate settling value is impossible, and in this case, a predetermined fixed value is given to x. Also, in this case, it is found that the settling value r is b (b: positive real number), and the voltage V ref at the control target point calculated from the settling value r is a (a: positive real number) I understand.
(3)の画像は、適切な整定値の算出が可能であるとの判定結果があったものに該当する。ここでは、整定値r、xとしてそれぞれd、e(d、e:正の実数)が算出されたことがわかる。またこれらd、eから、制御目標点での電圧Vrefがc(c:正の実数)であることがわかる。 The image of (3) corresponds to an image having a determination result that the calculation of an appropriate settling value is possible. Here, it can be seen that d and e (d and e: positive real numbers) are calculated as the settling values r and x, respectively. Further, it is understood from these d and e that the voltage V ref at the control target point is c (c: positive real number).
ユーザは、(1)の画像を視認することにより、入力装置を介して、整定値計算装置3’に整定値の算出等の実行を指示することができる。またユーザは、(2)又は(3)の画像により、適切な整定値等であるか否かの確認を行うことができる。もし(2)又は(3)における画像から、ユーザが適切な整定値ではないと判断した場合には、ユーザは入力装置を介して整定値又は電圧Vrefの値を変更することができる。 By visually recognizing the image of (1), the user can instruct the settling value calculation device 3 'to execute calculation of settling value and the like via the input device. In addition, the user can confirm whether or not the appropriate settling value or the like by the image of (2) or (3). If the user determines from the image in (2) or (3) that the settling value is not a suitable settling value, the user can change the settling value or the value of the voltage V ref via the input device.
変更後の整定値若しくは電圧Vrefの値、又は整定値の算出等の指示は、図9に示されるように整定値計算部33へ出力される。
The changed settling value or the value of the voltage V ref or an instruction to calculate the settling value is output to the settling
整定値計算部33は、入出力装置34を介して、ユーザから整定値の算出等の指示を取得した場合には、整定値計算前処理部32に当該指示を出力する。整定値計算前処理部32は、この指示を受けて記憶部31から測定データを読み取り、上記実施形態において説明したような判定処理を実行し、これによる判定結果を含む判定結果情報を整定値計算部33へ出力する。整定値計算部33は、この判定結果情報に基づき、上記と同様に整定値の算出等の処理を実行する。そして整定値計算部33は、これにより得られた整定値を通信処理部30へ出力すると共に、この整定値と、この整定値から得られる電圧Vrefの値等を入出力部34へ出力する。通信処理部30は、整定値計算部33から出力された整定値を電圧制御装置2へ通知し、入出力部34は、整定値計算部33から出力された整定値等を表示する。
When the settling
整定値計算部33は、入出力装置34を介して、ユーザから電圧Vrefの値を取得した場合には、判定結果情報と当該電圧値に基づき、適切に算出可能な整定値を算出する。またこの算出処理により得られた整定値を、通信処理部30と入出力部34へ出力する。続く通信処理部30と入出力部34による各処理は、上記と同様である。
When the settling
また整定値計算部33は、入出力装置34を介して、ユーザから新たに整定値を取得した場合には、これを通信処理部30へ出力する。続く通信処理部30による処理は、上記と同様である。
When the settling
図11は、本実施形態に係る整定値計算装置3’のハードウェア構成を例示する図である。整定値計算装置3’は、上記実施形態と同様、一般的なコンピュータとしてハードウェアを有し、整定値計算装置3’による処理は、以下に示すハードウェア5’を具体的に利用することにより実行される。
FIG. 11 is a diagram illustrating the hardware configuration of the settling
ハードウェア5’は、上記実施形態におけるハードウェア5に、ユーザインターフェース回路55をさらに付加させたものに該当する。ユーザインターフェース回路55以外は、上記と同様であるため、説明を省略する。
The
ユーザインターフェース回路55は、上述したような表示装置等の出力装置や、キーボード等の入力装置等を、整定値計算装置3’に接続するための回路である。ユーザインターフェース回路55と、これに接続された入力装置と出力装置等により、上記入出力部55の機能が実現される。
The
本実施形態によれば、電圧制御に用いられる整定値等を、ユーザが確認することが可能となる。そしてこれにより、ユーザがよりよい整定値を選択等することが可能となり、より適切な電圧制御が実行されることができる。 According to the present embodiment, the user can confirm the settling value and the like used for voltage control. And thereby, it becomes possible for a user to select a better settling value etc., and more appropriate voltage control can be performed.
1 配電システム
2 電圧制御装置
3、3’ 整定値計算装置
4 電圧測定装置
5、5’ ハードウェア
20 測定部
21 制御部
22 通信部
30 通信処理部
31 記憶部
32 整定値計算前処理部
33 整定値計算部
34 入出力部
50 プロセッサ
51 メモリ
52 通信インターフェース回路
53 記憶装置
54 バス
55 ユーザインターフェース回路
DESCRIPTION OF
Claims (9)
測定点における有効電力と無効電力、又は、前記測定点における電流値の実数部と虚数部を含む測定データを用いる統計処理により得られた値と、閾値とを比較し、適切な前記整定値が算出可能か否かを判定し、適切な前記整定値を算出できないと判定した場合には、前記整定値を固定値とする整定値計算前処理部と、
前記整定値計算前処理部により、適切な前記整定値が算出可能と判定された場合に、該整定値を算出する整定値計算部と、
を備えることを特徴とする電圧制御用計算装置。 A voltage control computing device for calculating a settling value used to control a voltage at a control target point of a distribution system,
A value obtained by statistical processing using measurement data including active power and reactive power at the measurement point or real part and imaginary part of the current value at the measurement point is compared with a threshold, and the appropriate settling value is It is determined whether or not calculation is possible, and when it is determined that the appropriate settling value can not be calculated, a settling value calculation pre-processing unit that sets the settling value as a fixed value;
A settling value calculation unit that calculates the settling value when it is determined by the settling value calculation pre-processing unit that the appropriate settling value can be calculated;
A voltage control computing device comprising:
前記測定点における有効電力と無効電力の相関を分析する処理、又は、前記測定点における電流値の実数部と虚数部の相関を分析する処理であり、
前記整定値計算前処理部は、
前記相関を示す統計量が前記閾値より大きい場合に、適切な前記整定値を算出できないと判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧制御用計算装置 The statistical process is
The process of analyzing the correlation between the active power and the reactive power at the measurement point, or the process of analyzing the correlation between the real part and the imaginary part of the current value at the measurement point,
The settling value calculation pre-processing unit
It is determined that the appropriate settling value can not be calculated if the statistic indicating the correlation is larger than the threshold value.
前記配電系統における電圧と、前記測定点における有効電力と無効電力の各値とを用いて、前記整定値の統計的な分布を導出する処理を含み、
前記整定値計算前処理部は、
前記整定値の統計的な分布に基づいて、前記整定値が所定の値であるという仮説の成立する確率が、前記閾値以上であるか否かを判定し、
前記確率が前記閾値以上の場合に、適切な前記整定値を算出することができないと判定し、前記整定値を、前記所定の値と等しい前記固定値とする
ことを特徴とする請求項1に記載の電圧制御用計算装置。 The statistical process is
Including a process of deriving a statistical distribution of the settling values using voltages in the distribution system and values of active power and reactive power at the measurement points,
The settling value calculation pre-processing unit
Based on the statistical distribution of the settling value, it is determined whether the probability that the hypothesis that the settling value is a predetermined value holds is equal to or more than the threshold value.
When the probability is equal to or more than the threshold value, it is determined that the appropriate settling value can not be calculated, and the settling value is set to the fixed value equal to the predetermined value. Voltage control computing device as described.
配電系統における電圧と、前記測定点における有効電力と無効電力の各値とを用いて、前記整定値の統計的な分布を導出し、該分布に基づいて前記整定値の信頼度を導出する処理を含み、
前記整定値計算前処理部は、
前記信頼度が前記閾値より小さい場合に、適切な前記整定値を適切に算出できないと判定する
ことを特徴とした請求項1に記載の電圧制御用計算装置。 The statistical process is
A process of deriving a statistical distribution of the settling value using voltages in the distribution system and values of active power and reactive power at the measurement point, and deriving the reliability of the settling value based on the distribution Including
The settling value calculation pre-processing unit
The voltage control calculation device according to claim 1, wherein it is determined that the appropriate settling value can not be properly calculated when the reliability is smaller than the threshold.
前記整定値と、該整定値を用いて算出される制御目標点における電圧とを表示する出力部
を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電圧制御用計算装置。 The voltage control calculation device further includes:
The voltage control calculation apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising: an output unit that displays the settling value and a voltage at a control target point calculated using the settling value. .
前記出力部により表示された、前記整定値又は前記電圧を変更するための指示を受け付ける入力部を備え、
前記整定値計算部は、前記指示に基づいて前記整定値を導出することを特徴とする請求項6に記載の電圧制御用計算装置。 The voltage control calculation device further includes:
It has an input unit for receiving an instruction for changing the settling value or the voltage displayed by the output unit,
The voltage control calculation device according to claim 6, wherein the settling value calculation unit derives the settling value based on the instruction.
測定点における有効電力と無効電力、又は、前記測定点における電流値の実数部と虚数部を含む測定データを用いる統計処理により得られた値と、閾値とを比較し、適切な前記整定値が算出可能か否かを判定し、適切な前記整定値を算出できないと判定した場合には、前記整定値を固定値とし、
適切な前記整定値を算出可能と判定した場合に、該整定値を算出する
電圧制御用計算装置により実行される電圧制御用計算方法。 A voltage control calculation method for calculating a settling value used to control a voltage at a control target point of a distribution system, comprising:
A value obtained by statistical processing using measurement data including active power and reactive power at the measurement point or real part and imaginary part of the current value at the measurement point is compared with a threshold, and the appropriate settling value is If it is determined whether calculation is possible and it is determined that the appropriate setting value can not be calculated, the setting value is set as a fixed value,
A calculation method for voltage control to be executed by a voltage control calculation device, which calculates the settling value when it is determined that the appropriate settling value can be calculated.
測定点における有効電力と無効電力、又は、前記測定点における電流値の実数部と虚数部を含む測定データを用いる統計処理により得られた値と、閾値とを比較し、適切な前記整定値が算出可能か否かを判定し、適切な前記整定値を算出できないと判定した場合には、前記整定値を固定値とし、
適切な前記整定値を算出可能と判定した場合に、該整定値を算出する
処理を電圧制御用計算装置が実行するための電圧制御用計算プログラム。 A program for calculating a settling value used to control a voltage at a control target point of a distribution system,
A value obtained by statistical processing using measurement data including active power and reactive power at the measurement point or real part and imaginary part of the current value at the measurement point is compared with a threshold, and the appropriate settling value is If it is determined whether calculation is possible and it is determined that the appropriate setting value can not be calculated, the setting value is set as a fixed value,
A voltage control calculation program for causing a voltage control calculation device to execute a process of calculating a settling value when it is determined that the appropriate settling value can be calculated.
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