JP2019161692A - 配電網モニタリングシステム - Google Patents

Abstract

【課題】配電網を構成する電力線における断線等の異常の発生を効果的に検出することが可能な配電網モニタリングシステムを提供する。【解決手段】配電網モニタリングシステム１０は、複数のＬＴＬＳ７と、異常判定部５６と、を備えている。複数のＬＴＬＳ７は、配電網を構成する電力線の所定の位置に設置され、電力線を流れる電流を利用して電力線の電気的測定を行う。異常判定部５６は、ＬＴＬＳ７において測定された電力線の電気的測定結果が所定時間内に所定の閾値以上の割合で下降したことを検出して、電力線の断線の異常発生と判定する。【選択図】図３

Description

本発明は、配電網における異常を検出する配電網モニタリングシステムに関する。

近年、配電網を構成する電力線に対して取り付けられ、ＣＴ（Current Transformer）によって物理量を電流値に変換して測定する計測装置が用いられている。このようなＣＴ給電方式のセンサを用いることで、電源なしで、配電網を構成する電力線を流れる電流値等の電気的測定を行うことができる。

また、例えば、特許文献１には、配電系統に連系する電力需要家に設置される通信機能付きの検針装置を利用して電力線の断線事故を検出するために、検針装置における検針情報の欠損状態に基づいて断線事故の判定を行う配電設備管理システムについて開示されている。

特開２０１４−３６４８２号公報

しかしながら、上記従来の配電設備管理システムでは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された配電設備管理システムでは、配電系統に連系する電力需要家に設置された通信機能付きの検針装置の設置数と検針情報の欠損数とを比較して、配電系統の断線事故を判定する。このため、電力需要家に設置された検針装置を用いて断線事故の判定を行っていることから、実際に断線事故が発生した位置として大まかな区間しか認識することができない。

また、検針情報の欠損の原因が、検針装置の通信機能の不良の可能性もあることから、断線事故による欠損か通信障害による欠損かを判別することが困難である。
本発明の課題は、配電網を構成する電力線における断線等の異常の発生を効果的に検出することが可能な配電網モニタリングシステムを提供することにある。

第１の発明に係る配電網モニタリングシステムは、配電網に設置された測定器を用いて配電網において生じた異常を検出する配電網モニタリングシステムであって、複数の測定器と、異常判定部と、を備えている。複数の測定器は、配電網を構成する電力線の所定の位置に設置され、電力線を流れる電流を利用して電力線の電気的測定を行う。異常判定部は、測定器において測定された電力線の電気的測定結果が所定時間内に所定の閾値以上の割合で降下したことを検出して、電力線の断線の異常発生と判定する。

ここでは、配電網を構成する電力線に設置されたＣＴ給電によって動作する測定器を用いて配電網において生じた断線等の異常を検出するシステムにおいて、異常判定部が、測定器において測定された電力線の電気的測定の結果が所定時間内に所定の閾値以上の割合で降下しているか否かに応じて、電力線の断線の異常発生の有無を判定する。

すなわち、本配電網モニタリングシステムでは、例えば、測定器から異常判定部に対して、所定時間経過ごとに送信される測定結果を用いて、所定時間（例えば、１分）内に所定の閾値以上の降下があった場合には、測定器の上流側において電力線の断線異常が発生したと判定する。

ここで、配電網を構成する電力線に設置される測定器は、ＣＴ給電によって動作することで、電源等が不要な電池レスの電気的測定センサであって、電力線に流れる電流を利用して、電力線を流れる電流値等の電気的測定を実施する。

また、測定器から送信される電気的測定に関するデータは、例えば、電力線の電流・電圧の測定結果のデータ、あるいは測定値から算出された交流の実効値のデータであってもよい。

また、測定器と異常判定部との間の通信は、直接的な通信に限らず、中継器等を介して間接的な通信であってもよい。さらに、測定器と異常検知部との間の通信は、無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。

さらに、異常判定部は、測定器の内部に設けられていてもよいし、測定器とは別の機器内に設けられていてもよい。
ここで、電力線に流れる電流によって給電される測定器の計測機能は、電力線を流れる電流値が、例えば、２Ａ以下まで低下した場合には、給電が十分に行われずに計測機能が使用できなくなるおそれがある。

このとき、従来のシステムでは、測定器からの測定結果等の送信が途絶えた場合に、異常判定部としては、何が原因であるか判定が困難であった。
本発明の配電網モニタリングシステムでは、異常判定部が、所定時間内に所定の閾値以上の降下があった場合に、電力線の断線異常が発生したと判定する。

これにより、測定器における電気的測定の結果が所定時間内に急峻に降下したことを検出して断線の異常発生の有無の判定を行うことで、通信障害等の他の異常発生とは区別して、断線による異常の発生を正確に判定することができる。
この結果、配電網を構成する電力線における断線等の異常の発生を効果的に検出することができる。

第２の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１の発明に係る配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、所定時間経過ごとに測定器において実施された電気的測定の測定結果が、直前の測定結果と比較して所定値以上、降下している場合に、電力線の断線の異常発生と判定する。

ここでは、所定時間経過ごとに実施された測定器による電気的測定の結果と、直前に測定された結果と比較して、所定値以上の降下があった場合に、断線の異常発生有りと判定する。

これにより、所定時間経過ごとに測定される電気的測定の結果について、直前の測定結果と比較して急峻な降下が見られた場合に断線の異常発生有りと判定することで、電力線の断線に起因する異常の発生を正確に判定することができる。

第３の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１または第２の発明に係る配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、複数の測定器から測定結果に関するデータが、所定時間内に所定の割合以上、受信できなかった場合に、通信の異常発生と判定する。
ここでは、上述した電力線の断線による異常判定に加えて、所定時間内に所定の割合（回数）以上、測定器から測定結果を受信できない場合には、通信異常の発生と判定する。

これにより、配電網において発生する各種異常のうち、電力線の断線による異常と、通信異常とを区別して判定することができる。
この結果、管理担当者等に対して、判定された異常の種類、場所等に応じて、適切な措置を講ずるように通知することができる。

第４の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１から第３の発明のいずれか１つに係る配電網モニタリングシステムであって、測定器は、電力線の電気的測定を行う計測部と、計測部における計測結果を異常判定部へ送信する送信部と、電力線を流れる電流によって計測部および送信部に給電する給電部と、給電部において発生した電力を一時的に蓄えて計測部および送信部へ給電する充電部と、を有している。

ここでは、電力線に流れる電流によって動作する電源（電池）レスの測定器を用いて、電気的測定を行う。そして、測定器は、上記の通り、計測部と、送信部と、給電部と、充電部とを有している。

これにより、電力線を流れる電流を用いて給電部から、計測部と送信部とに給電を行うことで、電源（電池）レスの測定器を用いて、電力線の電気的測定を実施することができる。

また、給電部において電力線を流れる電流によって発生させた電力を一時的にキャパシタ等の充電部に蓄えておくことで、例えば、断線等によって給電部において電力を生じさせることができなくなった場合でも、充電部から計測部および送信部へ電力を供給することで、計測部および送信部を動作させることができる。

第５の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第４の発明に係る配電網モニタリングシステムであって、測定器は、電力線を流れる電流が所定値以下になると、給電部から計測部または送信部への給電が行われない。

ここでは、測定器が設置された電力線を流れる電流が所定値以下になった場合には、給電部から計測部および送信部への給電が停止される。
なお、電力線を流れる電流が所定値以下になるとは、例えば、０Ａまで降下した場合も含まれる。

これにより、電力線を流れる電流値が低下して、給電部から計測部および送信部への給電が行われなくなった場合でも、上述した判定により、断線発生による異常か通信障害による異常かを判定することができる。

第６の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１から第５の発明のいずれか１つに係る配電網モニタリングシステムであって、複数の測定器から測定結果に関するデータを受信して、異常判定部に対して送信するデータ収集中継器を、さらに備えている。

ここでは、複数の測定器と異常判定部との間に、複数の測定器から測定結果に関するデータを受信して異常判定部へ送信するデータ収集中継器を設けている。
これにより、複数の測定器からそれぞれの測定結果に関するデータを受信したデータ収集中継器を介して、異常判定部に対して測定結果に関するデータを送信し、断線等の異常発生の判定を実施することができる。

第７の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第６の発明に係る配電網モニタリングシステムであって、データ収集中継器は、第１エリアに設置された複数の測定器から測定結果に関するデータを受信する第１データ収集中継器と、第２エリアに設置された複数の測定器から測定結果に関するデータを受信する第２データ収集中継器と、を含む。

ここでは、複数の測定器が設置された各エリア（第１・第２エリア）に対して、１つずつデータ収集中継器（第１・第２データ収集中継器）を設定している。
これにより、特定のエリアに設置された測定器における電気的測定の結果を用いて断線等の異常発生を判定することで、配電網を複数のエリアに分けて断線等の異常の有無を管理することができる。

第８の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１から第７の発明のいずれか１つに係る配電網モニタリングシステムであって、複数の測定器から受信した測定結果に関するデータと異常判定部における判定結果とを保存する記憶部を、さらに備えている。

ここでは、配電網モニタリングシステムに、複数の測定部における測定結果に関するデータ、異常の判定結果等を保存する記憶部を設けている。
これにより、過去の測定結果に関するデータと異常の判定結果とを参照して、異常が発生した測定器が設置された配電網の電力線を点検・修理する等の措置を講ずることができる。

第９の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１から第８の発明のいずれか１つに係る配電網モニタリングシステムであって、異常判定部において異常ありと判定された場合に、異常の種類に応じた内容の通知を行う異常通知部を、さらに備えている。

ここでは、異常判定部において異常ありと判定された場合に、発生した異常の種類に応じて、管理担当者に対して異なる通知を行う。
ここで、上記異常通知部による通知の方法としては、断線、通信障害等の異常発生を知らせる文字情報を表示部等に表示させる、音声情報、警報音を出す等が含まれる。

これにより、例えば、異常通知部による通知を受けた管理担当者は、何の異常が発生しているのかを正確に把握することができるため、異常が発生した測定器付近の配電網の電力線を点検・修理する等の措置を講ずることができる。

第１０の発明に係る配電網モニタリングシステムは、第１から第９の発明のいずれか１つに係る配電網モニタリングシステムであって、測定器は、測定結果に関するデータとともに、測定器ごとに付された固有のＩＤ情報を送信する。

ここでは、測定器から送信される測定結果に関するデータに加えて、測定器ごとに付された固有のＩＤ情報を送信する。
これにより、異常判定部は、特定の測定器から送信された電気的測定の結果について、所定時間内に所定の閾値以上の降下が見られた場合には、当該測定器のＩＤ情報を確認することで、どの測定器付近における異常の発生であるかを容易に認識することができる。

本発明に係る配電網モニタリングシステムによれば、配電網を構成する電力線における断線等の異常の発生を効果的に判定することができる。

本発明の一実施形態に係る配電網モニタリングシステムの構成を示すブロック図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれるＬＴＬＳが配電網を構成する電力線に取り付けられた状態を示す図。 図１の配電網システムに含まれる電力管理センタと保守管理センタの構成を示すブロック図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれるエリアＡ−ｎ内に設置されたデータ収集中継器およびＬＴＬＳの構成を示すブロック図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる電力管理装置の管理ＤＢに保存された設定情報テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる電力管理装置の管理ＤＢに保存された、データ収集中継器から受信した測定情報テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる電力管理装置の管理ＤＢに保存された、ＬＴＬＳの状態管理情報テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる電力管理装置の管理ＤＢに保存された、ＬＴＬＳの位置情報管理テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれるデータ収集中継器の管理ＤＢに保存される設定情報テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる保守管理ＤＢに保存される異常発生時のメッセージ情報テーブルを示す図。 図１の配電網モニタリングシステムにおいて発生した異常の検出の流れを示す図。 （ａ）〜（ｃ）は、図１１の異常検出の流れの中で、電力情報管理ＤＢに保存される情報を示す図。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれるＬＴＬＳにおける処理の流れを示すフローチャート。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれるデータ収集中継器における処理の流れを示すフローチャート。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる電力管理装置における処理の流れを示すフローチャート。 図１の配電網モニタリングシステムによる断線異常判定の処理の流れを示すフローチャート。 図１の配電網モニタリングシステムによる通信異常判定の処理の流れを示すフローチャート。 図１の配電網モニタリングシステムに含まれる保守管理装置において、異常発生時に表示部にメッセージを表示させる処理の流れを示すフローチャート。

本発明の一実施形態に係る配電網モニタリングシステム１０について、図１〜図１８を用いて説明すれば以下の通りである。
（配電網モニタリングシステム１０の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る配電網モニタリングシステム１０の構成を示すブロック図である。

本実施形態の配電網モニタリングシステム１０は、図２に示す配電網システム１００に設けられている。配電網モニタリングシステム１０は、配電網を構成する電力線の所定の位置に設置された複数のＬＴＬＳ（Low Tension Line Sensor）（測定器の一例）７を用いて配電網の監視を行い異常発生の有無の判定を行う。

ＬＴＬＳ７（７ａ〜７ｆ）は、ＣＴ給電方式を採用した電流センサの一種であって、図２に示すように、電力線１０３〜１０６を流れる電流によって作動して、電力線の電気的測定を行う電源（電池）レスタイプの測定器である。そして、ＬＴＬＳ７ａ〜７ｆは、クリップ方式によって電力線７ａ〜７ｆに取り付けられている。なお、ＬＴＬＳ７の詳細な構成については、後段にて詳述する。

本実施の形態の配電網モニタリングシステム１０は、配電網システム１００（図２参照）の監視を行って、断線や通信異常等の異常発生の有無の判定を行う。そして、配電網モニタリングシステム１０は、図１に示すように、保守管理センタ４と、電力管理センタ５と、複数のデータ収集中継器６と、複数のＬＴＬＳ７とを有している。

保守管理センタ４は、配電網モニタリングシステム１０の判定結果に基づいて各ブロックの保守管理を行う。
電力管理センタ５は、各エリアにおける電力の管理を行い、エリア内の配電網システム１００（図２参照）における異常の発生の有無を判定する。

データ収集中継器６は、図１に示すように、エリアごとに１つ以上設置されており、複数のＬＴＬＳ７からデータを収集する。
ＬＴＬＳ７は、電力線を流れる電気的なエリアごとに複数設置されており、電力線を流れる電流の測定を行う。そして、ＬＴＬＳ７によって測定された電力線の電流値に関するデータは、データ収集中継器６を経由して電力管理センタ５に送られる。電力管理センタ５では、その電流値の測定結果を示すデータに基づいて異常の発生の有無の判定が行われる。

なお、電力管理センタ５において実施される異常発生の有無の判定については、後段にて詳述する。
ここで、図１に示すエリアとは、例えば、所定の変電所から送信されている区域もしくは、市や町などの市町村の区域を示す。

エリアＡ−１〜Ａ−ｎには、エリアごとに１つずつデータ収集中継器６が設けられている。そして、１つのエリアに設置されている複数のＬＴＬＳ７のデータが、１つのデータ収集中継器６において収集される。

エリアＢ−１には、複数のデータ収集中継器６が設けられている。そして、１つのエリアＢ−１に設置されている複数のＬＴＬＳ７のデータが、複数のデータ収集中継器６において収集される。ブロックＢの場合、複数のＬＴＬＳ７はグループに分けられており、各々データ収集中継器６は、グループに所属する複数のＬＴＬＳ７のデータを収集する。
なお、データ収集中継器６は、図１に示すように、エリアに１つだけ設けられていてもよいし、複数設けられていてもよい。

（データ収集中継器６およびＬＴＬＳ７の設置）
図２は、配電網システム１００におけるデータ収集中継器６およびＬＴＬＳ７の設置場所を示している。図２では、送電方向上流側の電柱１０１と下流側の電柱１０２とが示されている。そして、電柱１０１と電柱１０２の間には、ＲＴＳの３相を構成する３本の幹線として電力線１０３，１０４，１０５が掛け渡されている。

電力線１０３は、Ｒ相の電力線である。電力線１０４は、Ｔ相の電力線である。電力線１０５は、Ｓ相の電力線である。また、電力線１０５から支線として分岐された電力線１０６は、家屋１０７内の電気設備に繋がれている。

データ収集中継器６は、電柱１０１および電柱１０２の各々に設置されている。なお、場所による区別を行うために、電柱１０１に設置されているデータ収集中継器６をデータ収集中継器６ａ、電柱１０２に設置されているデータ収集中継器６をデータ収集中継器６ｂとする。

ＬＴＬＳ７は、クランプ型であって、電力線に着脱可能な状態で設置されている。ＬＴＬＳ７は、電力線１０３，１０４，１０５の各々の電力線において電柱１０１の近傍と電柱１０２の近傍とにそれぞれ設置されている。

さらに、ＬＴＬＳ７は、電力線１０６の家屋１０７近傍に設置されている。ここで、後述する説明のために、場所による区別を行うためにＬＴＬＳ７の符号にａ〜ｆを付与する。

具体的には、電力線１０３の電柱１０１近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ａ、電力線１０３の電柱１０２近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｄとする。また、電力線１０４の電柱１０１近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｂとし、電力線１０４の電柱１０２近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｅとする。さらに、電力線１０５の電柱１０１近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｃとし、電力線１０５の電柱１０２近傍に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｆとする。また、電力線１０６に設置されているＬＴＬＳ７をＬＴＬＳ７ｇとする。

図２では、ＬＴＬＳ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｇの測定データは、データ収集中継器６ａに送信される。一方、ＬＴＬＳ７ｄ，７ｅ，７ｆの測定データは、データ収集中継器６ｂに送信される。ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間の通信は、後述するように無線によって行われる。

（電力管理センタ５）
電力管理センタ５は、図１に示すように、電力管理装置５１と、表示部５２とを有している。

電力管理装置５１は、データ収集中継器６から受信した測定結果のデータを用いて配電網システム１００（図２参照）における異常の検出を行う。なお、電力管理装置５１における異常検出の処理については、後段にて詳述する。

図３は、電力管理センタ５および保守管理センタ４の構成を示すブロック図である。
電力管理センタ５に含まれる電力管理装置５１は、図３に示すように、通信部５３と、管理ＤＢ（記憶部の一例）５４と、異常判定部５６と、を有している。

通信部５３は、データ収集中継器６側の通信部６３（図４参照）との間で通信を行う。そして、通信部５３は、図３に示すように、送信部５３ａと、受信部５３ｂとを有している。

送信部５３ａは、各々のデータ収集中継器６に対して、設定要求およびデータ取得要求を送信する。
受信部５３ｂは、複数のデータ収集中継器６の送信部６３ｂ（図４参照）から送信されるエリアコード、中継器管理コード、ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報、測定結果等の各種データを受信する。

管理ＤＢ５４は、受信部５３ｂを介してデータ収集中継器６から受信したエリアコード、中継器管理コード、ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報、測定結果等の各種データを保存する。
ここで、本実施形態では、ＬＴＬＳ７から１秒ごとに測定された測定結果のデータが５分ごとにまとめてデータ収集中継器６に送信されるとともに、電力管理装置５１からデータ収集中継器６に対してデータ取得要求が５分ごとに送信される。

これにより、データ収集中継器６から電力管理装置５１に対して、１度に３００回分の測定結果のデータが送信される。
管理ＤＢ５４は、これらの測定結果のデータ（電流の実効値等）を、エリアコード、中継器管理コード、ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報とともにテーブルとして保存する。

特に、本実施形態では、管理ＤＢ５４は、異常検出の結果（異常の有無、異常の種別、異常が検出されたＬＴＬＳ７、データ収集中継器６）に関する情報も保存する。
具体的には、管理ＤＢ５４には、図５に示す設定情報が保存されている。

この設定情報には、エリアコード（Ａ０１）およびエリアコード（Ａ０２）に対応する中継器管理コード（Ａ０１＿０１，・・・，Ａ０１＿ｎ）および（Ａ０２＿０１，Ａ０２＿０２，・・・、Ａ０２＿ｎ）、ＬＴＬＳＩＤ（００１，００２，・・・，００ｎ）および（００１，００２，・・・，００ｎ）と、時刻情報（２０１８／２／７／１０：００：０８）と、が含まれる。

なお、これらの設定情報は、新たな設定情報を受信すると更新される。
さらに、管理ＤＢ５４には、図６に示す、データ収集中継器６から受信した測定情報が保存されている。

この測定情報には、図６に示すように、エリアコード（Ａ０１）およびエリアコード（Ａ０２）に対応する中継器管理コード（Ａ０１＿０１，Ａ０１＿２）および（Ａ０２＿０１）、ＬＴＬＳＩＤ（００１，００２，・・・）および（００１）と、時刻情報と、測定結果と、が含まれる。

なお、図６に示すテーブルは、エリアコードＡ０１のエリアに、中継器管理コードＡ０１＿０１のデータ収集中継器６と通信を行うＬＴＬＳＩＤ００１のＬＴＬＳ７から、２０１８／２／６の０９：０２：３０〜同日の０９：０２：３４までの間に、複数（３０Ａ、３５Ａ，４０Ａ・・・，３５Ａ）の測定結果を示すデータを受信したことを示している。

また、図６に示すテーブルは、エリアコードＡ０１のエリアに、中継器管理コードＡ０１＿０１のデータ収集中継器６と通信を行うＬＴＬＳＩＤ００１のＬＴＬＳ７から４つ目（４秒後）に受信した測定結果が、１つ前に受信した測定結果（４０Ａ）から０Ａまで急激に降下している。よって、ＬＴＬＳ７が設置された配電網システム１００（図２参照）において、電力線の断線に起因する異常が発生したことを示している。

なお、断線発生時における異常の有無の判定については、後段にて詳述する。
また、管理ＤＢ５４には、図７に示す、ＬＴＬＳ７の状態を示すＬＴＬＳ状態管理情報テーブルが保存されている。

このＬＴＬＳ状態管理情報テーブルは、図７に示すように、エリアコードＡ０１のエリアに、中継器管理コードＡ０１＿０１のデータ収集中継器６と通信を行うＬＴＬＳＩＤ００１のＬＴＬＳ７において測定された結果から断線異常ありと判定されたことを示している。

さらに、管理ＤＢ５４には、図８に示す、位置情報管理テーブルが保存されている。
この位置情報管理テーブルは、図８に示すように、図７に示す断線異常ありと判定されたＬＴＬＳ７のＬＴＬＳＩＤ（００１）とともに、そのＬＴＬＳ７が接続されたデータ収集中継器６の中継器管理コード（Ａ０１＿０１）、およびＬＴＬＳ７（００１）の位置コード（３５．３２３８９０，１３６．７５８４３２）を示している。

これにより、管理ＤＢ５４に保存された各種テーブルを参照して、どの位置に設置されたＬＴＬＳ７付近で断線や通信障害等の異常が発生したのかを正確に把握することができる。

異常判定部５６は、管理ＤＢ５４に保存された測定結果のデータの取得回数に基づいて、配電網システム１００（図２参照）において発生した異常を検出する。具体的には、異常判定部５６は、１秒ごとに測定されたＬＴＬＳ７の測定結果について、１つ前（１秒前）の測定結果と比較して、所定の閾値以上、降下している場合には、配電網システム１００を構成する電力線の断線という異常が発生したものと判定する。

ここで、本実施形態の配電網モニタリングシステム１０によって検出される異常としては、例えば、ＬＴＬＳ７が設置された電力線の断線による異常や、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間、およびデータ収集中継器６と電力管理装置５１との間における通信障害による異常等が含まれる。

すなわち、複数のＬＴＬＳ７が設置された配電網システム１００（図２参照）において、これらの異常が発生した場合には、ＬＴＬＳ７における測定結果が、急激に変化する、あるいは電力管理装置５１に対して送信されない状態になる。

このため、本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、１秒おきに測定が実施される個々のＬＴＬＳ７ごとに、データ収集中継器６を介して送信される測定結果に関する実効値のデータを１つずつ検証して断線の有無を判定する。さらに、本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、例えば、５分間分に相当する３００個のデータを１５分間分（９００個）取得して、そのデータが所定の割合以上あるか否かに応じて、通信障害による異常の有無を判定する。

具体的には、異常判定部５６は、図３に示すように、断線異常判定部５６ａ、通信異常判定部５６ｂ、および異常通知部５６ｃを有している。
断線異常判定部５６ａは、通信部５３の受信部５３ｂを介して受信したＬＴＬＳ７の１秒後との測定結果をチェックして、断線による異常発生の有無を判定する。

具体的には、断線異常判定部５６ａは、１秒ごとに測定されたＬＴＬＳ７の測定結果を比較して、所定の閾値以上の降下があるか否かを確認する。
ここで、１つ前（１秒前）に測定した測定結果と比較して、所定の閾値以上の降下があった場合には、断線異常判定部５６ａは、配電網システム１００（図２参照）を構成する電力線の一部に断線による異常が発生したと判定し、その測定結果のデータと判定結果とを通信異常判定部５６ｂを介して異常通知部５６ｃへと送信する。

通信異常判定部５６ｂは、例えば、５分間分（３００個）のＬＴＬＳ７の測定結果のデータを１５分間分（９００個）取得して、そのデータが所定の割合以上、例えば、７０％以上あるか否かに応じて、通信障害による異常の有無を判定する。

異常通知部５６ｃは、断線異常判定部５６ａにおいて異常ありと判定された断線による異常に関する判定結果に基づいて、断線異常が検出されたＬＴＬＳ７のＬＴＬＳＩＤ、そのＬＴＬＳ７が接続されたデータ収集中継器６の中継機管理コード、そのＬＴＬＳ７が設置されたエリアコード等を含む異常判定情報を、保守管理センタ４の受信部４１ｂへ送信する。同様に、異常通知部５６ｃは、通信異常が検出されたＬＴＬＳ７のＬＴＬＳＩＤ、そのＬＴＬＳ７が接続されたデータ収集中継器６の中継機管理コード、そのＬＴＬＳ７が設置されたエリアコード等を含む異常判定情報を、保守管理センタ４の受信部４１ｂへ送信する。

（保守管理センタ４）
保守管理センタ４は、電力管理センタ５からの異常判定の結果を示す通知に基づいて、配電網システム１００の保守管理を行う。すなわち、保守管理センタ４は、異常が検出された測定結果等のデータを送信したＬＴＬＳ７の設置場所に実際に確認して、断線や通信傷害に起因する異常の有無を確認するために、断線作業者を派遣するなどの管理を行う。そして、保守管理センタ４は、図１に示すように、保守管理装置４１を有している。

保守管理装置４１は、図３に示すように、表示制御部４１ａと、受信部４１ｂと、表示部４１ｃと、管理ＤＢ４１ｄとを有している。
表示制御部４１ａは、電力管理装置５１（異常判定部５６の異常通知部５６ｃ）から受信した異常検出の結果に基づいて、異常が発生したＬＴＬＳ７、データ収集中継器６等のＩＤ等を表示部４１ｃ（図３参照）に表示させる。

受信部４１ｂは、異常通知部５６ｃから送信された異常検出の結果に関するデータ等を受信する。
表示部４１ｃは、各ＬＴＬＳ７における測定結果のデータ、あるいは配電網システム１００における異常の発生を示す文字情報等を表示するように、表示制御部４１ａによって制御される。これにより、管理者は、表示部４１ｃに表示された異常検出結果等を確認して、必要に応じて、作業者を現場に派遣するなどの保守・管理を行うことができる。

管理ＤＢ４１ｄは、図１０に示すように、電力管理装置５１の異常判定部５６において判定された異常の種別と、それぞれの異常に対応して表示部４１ｃに表示させる表示メッセージが保存されている。

これにより、表示制御部４１ａは、異常判定部５６において「断線異常あり」と判定された場合には、「××で断線異常を検出しました。ただちに保守員は点検へ向かってください。」というメッセージを管理ＤＢ４１ｄから読み出して、表示部４１ｃに表示させる。

一方、表示制御部４１ａは、異常判定部５６において「通信異常あり」と判定された場合には、「××で通信異常を検出しました。ただちにシステム管理会社へ連絡してください。」というメッセージを管理ＤＢ４１ｄから読み出して、表示部４１ｃに表示させる。

この結果、検出された異常の種別に応じて、適切なメッセージを表示部４１ｃに表示させるとともに、保守管理センタ４において、保守員を点検に派遣する、通信を管理するシステム管理会社へ連絡する等、異常の種別に応じて適切な対応を採ることができる。

（ＬＴＬＳ７）
図４は、エリアＡ−ｎにおけるデータ収集中継器６およびＬＴＬＳ７の構成を示すブロック図である。

ＬＴＬＳ７は、図２に示すように、クリップ式の取付構造を有しており、電力線１０３，１０４，１０５，１０６等に着脱自在に取り付けられる。
そして、ＬＴＬＳ７は、図４に示すように、検出・給電部７１と、計測部７２と、充電部７３と、切替部７４と、制御部７５と、送信部７６と、を有している。

検出・給電部７１は、電力線に電流が流れた際に発生する磁束を検出して、磁束を電気エネルギーに変換するとともに、変換された電気エネルギーを計測部７２に給電する電源として機能する。なお、検出・給電部７１は、電気エネルギーを、計測部７２へ給電する場合と、充電部７３に蓄電させる場合とを、切替部７４によって切り替えられる。

計測部７２は、検出・給電部７１からの給電により動作し、検出・給電部７１から送られた電気エネルギーを計測する。また、計測部７２には、演算部（図示せず）が設けられており、検出した電流の波形から、電流の実効値を演算する。

充電部７３は、検出・給電部７１から送られて来る電気エネルギーを、一時的に蓄えるキャパシタ等であって、検出・給電部７１からの給電が停止した際に、計測部７２および送信部７６に対して給電する。

切替部７４は、検出・給電部７１から送られる電気エネルギーの送り先を、計測部７２と充電部７３とで切り替えるように、制御部７５によって制御される。これにより、検出・給電部７１において生じた電気エネルギーを、計測部７２および充電部７３のいずれか一方に供給するように切り替えることができる。

制御部７５は、ＬＴＬＳ７に含まれる各部の制御を行うとともに、切替部７４を制御して、検出・給電部７１において変換された電気エネルギーの供給先を切り替える。そして、制御部７５は、所定時間（５分）経過ごとに、計測部７２において計測された電流実効値のデータをまとめてデータ収集中継器６のっ受信部６１ａに送信するように、送信部７６を制御する。

送信部７６は、計測部７２によって計測され演算されたデータ（電流の実効値等）を測定結果データとしてデータ収集中継器６に送信する。これらの測定結果データは、電力管理装置５１において異常の検出に用いられる。
また、送信部７６は、測定結果データに加えて、各ＬＴＬＳ７に固有のＬＴＬＳＩＤを測定結果データに関連付けて測定情報として送信する。

（データ収集中継器６）
データ収集中継器６は、図４に示すように、通信部６１と、管理ＤＢ６２と、通信部６３と、を有している。

通信部６１は、複数のＬＴＬＳ７との間において無線通信を行う。また、通信部６１は、受信部６１ａを有している。
受信部６１ａは、複数のＬＴＬＳ７から無線通信を介して送信されてくる測定情報（ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報、および測定結果データ）を受信する。

管理ＤＢ６２は、複数のＬＴＬＳ７から送信される設定情報（図９のテーブル参照）と測定情報をテーブルとして保存・管理する。
具体的には、管理ＤＢ６２は、図９に示す、電力管理装置５１から受信した設定情報が保存されている。

この設定情報には、自身の中継器管理コード（Ａ０１＿０１）と、時刻情報（２０１８／２／６／１０：００：０８）と、が含まれる。
なお、これらの設定情報は、電力管理装置５１から新たな設定情報を受信すると、更新される。

さらに、管理ＤＢ６２には、複数のＬＴＬＳ７から受信した測定情報が保存されている。
通信部６３は、図１に示すように、ブロックＡ等の電力管理装置５１と通信を行う。そして、通信部６３は、受信部６３ａおよび送信部６３ｂを有している。

受信部６３ａは、電力管理センタ５の電力管理装置５１からの設定要求およびデータ取得要求を受信する。データ取得要求は、定期的（例えば、６０分間隔）に電力管理センタ５から送信される。設定要求は、データ収集中継器６のＩＤの設定を要求する。
送信部６３ｂは、ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報、測定結果データ、およびデータ収集中継器ＩＤを電力管理センタ５の電力管理装置５１に送信する。

＜異常検出処理の流れ＞
本実施形態の配電網モニタリングシステム１０による配電網システム１００（図２参照）において発生した断線や通信障害等の異常を検出する処理の流れについて以下で説明する。

本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、上述したように、配電網システム１００を構成する電力線の断線の異常、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間およびデータ収集中継器６と電力管理センタ５との間の通信障害の異常の有無を判定する。

具体的には、配電網モニタリングシステム１０では、図１１に示すように、複数のＬＴＬＳ７において１秒間隔で測定される電力線を流れる電流値の測定結果を、５分間隔でデータ収集中継器６へ送信する。つまり、本実施形態では、ＬＴＬＳ７は、５分おきに、３００個の測定結果のデータを、データ収集中継器６へ送信する。

ここで、正常時には、図１１に示すように、ＬＴＬＳ７は、１秒間隔で測定された電力線の電流実効値のデータを、５分間分蓄えておき、５分経過するごとに合計３００個のデータをデータ収集中継器６へ送信する。

このとき、配電網システム１００において異常が発生していない正常時には、５分間分、合計３００個のデータが、ＬＴＬＳ７からデータ収集中継器６へと送信される。
そして、データ収集中継器６は、ＬＴＬＳ７から受信したデータを、電力管理センタ５へ送信する。電力管理センタ５では、電力管理装置５１の管理ＤＢ５４に、データ収集中継器６から受信した３００個のデータを保存させる。

具体的には、管理ＤＢ５４には、図１２（ａ）に示すように、中継器コード（Ａ０１＿０１）、ＬＴＬＳＩＤ（００１）、受信データの時刻情報（２０１８／２／６ ０９：０２：３０）、３００個の電流実効値１〜３００（３０Ａ，３５Ａ，４０Ａ・・・３５Ａ）等が保存される。

次に、断線異常が発生した時には、図１１に示すように、ＬＴＬＳ７は、１秒間隔で測定された電力線の電流実効値のデータを、５分間分蓄えておくべきところ、５分経過する前に、急峻な降下が見られた場合には、そのデータを受信するまでに受信したデータをデータ収集中継器６へ送信する。

断線異常が発生した場合には、電力線に電流が流れなくなるため、図１１に示すように、１秒間隔で測定される電力線の電流実効値が、４０Ａから０Ａまで急峻に降下する。
このため、ＬＴＬＳ７は、５分経過する前に、０Ａの測定結果を受信するまでに受信したデータを、データ収集中継器６へ送信する。

そして、データ収集中継器６は、ＬＴＬＳ７から受信したデータを、電力管理センタ５へ送信する。電力管理センタ５では、電力管理装置５１の管理ＤＢ５４に、データ収集中継器６から受信した４つのデータを保存させる。

具体的には、管理ＤＢ５４には、図１２（ｂ）に示すように、中継器コード（Ａ０１＿０１）、ＬＴＬＳＩＤ（００１）、受信データの時刻情報（２０１８／２／６ ０９：０２：３４）、断線異常が発生するまでに測定された４つの電流実効値１〜４（４０Ａ、４０Ａ、４０Ａ、０Ａ）等が保存される。

ここで、本実施形態では、電力線の断線異常が発生した際に、４０Ａから０Ａまで降下しているが、断線異常の判定を行う際に用いられる閾値としては、例えば、２０Ａに設定されていればよい。

次に、各電力需要家における消費電力量が減少する夜間には、図１１に示すように、徐々に電力線を流れる電流実効値が降下していく。
ここで、ＬＴＬＳ７は、電力線を流れる電流が２Ａ以下になると、ＬＴＬＳ７の検出・給電部７１から計測部７２および送信部７６への電力供給が不足して機能不全になってしまう。

よって、電力需要家における消費電力量が徐々に降下する夜間において、電力線を流れる電流の実効値が２Ａ以下になると、ＬＴＬＳ７が機能不全となってデータ収集中継器６へのデータ送信が中止される。

この場合、断線異常の発生も疑われるが、本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、ＬＴＬＳ７において測定された電流実効値の所定時間内における変化の割合に基づいて、断線異常が発生しているか、単に、消費電力量が低下した状態であるのかを判定することで、断線異常が発生しているか否か判別することができる。

夜間には、電力線に流れる電流が徐々に低下して行くため、図１１に示すように、１秒間隔で測定される電力線の電流実効値が、４０Ａから１Ａまで段階的に降下する。
このため、ＬＴＬＳ７は、５分経過する前に、ＬＴＬＳ７が機能不全となる１Ａの測定結果を受信するまでに受信したデータを、データ収集中継器６へ送信する。

なお、ＬＴＬＳ７は、電力線を流れる電流実効値が２Ａ以下になると機能不全となるが、内蔵しているキャパシタに一旦充電して計測部７２および送信部７６へ電力を供給する。このため、１Ａの測定結果を受信した場合でも、１Ａの測定結果までは送信することができる。

そして、データ収集中継器６は、ＬＴＬＳ７から受信したデータを、電力管理センタ５へ送信する。電力管理センタ５では、電力管理装置５１の管理ＤＢ５４に、データ収集中継器６から受信した５つのデータを保存させる。

具体的には、管理ＤＢ５４には、図１２（ｃ）に示すように、中継器コード（Ａ０１＿０１）、ＬＴＬＳＩＤ（００１）、受信データの時刻情報（２０１８／２／７ ０２：０７：３５）、電力線に流れる電流実効値が２Ａ以下になるまでに測定された５つの電流実効値１〜４（４０Ａ、３０Ａ、２５Ａ、１６Ａ、１Ａ）等が保存される。

次に、通信異常時には、図１１に示すように、本来、５分経過ごとにＬＴＬＳ７からデータ収集中継器６へ送信されてくるはずのデータが１個も送信されない状態となる。
このため、本実施形態では、５分経過ごとに送信されてくるデータが所定回数以上（例えば、３回以上）つまり１５分間、連続してＬＴＬＳ７から送信されて来ない場合には、データ収集中継器６は、測定結果のデータがない状態で中継器コードのみを電力管理センタ５へ送信する。

電力管理装置５１では、データ収集中継器６から受信したデータが所定回数以上連続してない場合には、通信異常判定部５６ｂが、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間における通信障害の異常が発生していると判定する。

なお、通信状態が悪く、データの送信状況が途切れ途切れになる場合もある。この場合には、通信異常判定部５６ｂが、所定の割合（例えば７０％）以上、受信したデータの一部が欠損している場合には、通信障害の異常が発生していると判定する。

また、本実施形態の構成では、通信障害による異常の発生は、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間、あるいはデータ収集中継器６と電力管理センタ５との間の通信障害が考えられる。

例えば、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間の通信障害が発生している場合には、電力管理装置５１の管理ＤＢ５４には、電流実効値のデータがなく、データ収集中継器６の中継器コードのみが保存される。

一方、データ収集中継器６と電力管理センタ５との間の通信障害が発生している場合には、データ収集中継器６から電力管理センタ５へ何もデータが送信されてこないため、電力管理装置５１の管理ＤＢ５４には、電流実効値のデータ、データ収集中継器６の中継器コードがともに保存されない。

よって、通信異常判定部５６ｂは、電流実効値のデータが所定回数以上受信できない、あるいは所定の割合以上欠損している場合には、管理ＤＢ５４にデータ収集中継器６の中継器コードが保存されているか否かで、通信障害が発生している場所を判定すればよい。

具体的には、管理ＤＢ５４にデータ収集中継器６の中継器コードが保存されている場合には、通信異常判定部５６ｂは、データ収集中継器６と電力管理センタ５との間の通信は正常と判断し、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間の通信障害が発生していると判定する。

一方、管理ＤＢ５４にデータ収集中継器６の中継器コードが保存されていない場合には、通信異常判定部５６ｂは、データ収集中継器６と電力管理センタ５との間の通信が途絶えていると判断し、データ収集中継器６と電力管理センタ５の間の通信障害が発生していると判定する。

（ＬＴＬＳ７における処理）
ＬＴＬＳ７は、図１３に示すように、ステップＳ１１において、予め設定された所定時間（例えば、１秒）が経過したか否かを判定する。ここでは、所定時間（１秒）経過するまで待機するとともに、所定時間（１秒）経過すると、ステップＳ１２へ進む。

なお、ここで設定された所定時間は、検出・給電部７２における蓄電される時間に相当する。
次に、ステップＳ１２では、ＬＴＬＳ７の計測部７２において、電力線を流れる電流値を計測する。

次に、ステップＳ１３では、ＬＴＬＳ７において計測された電流実効値が２Ａ以上であるか否かを判定する。ここで、２Ａ以上であった場合には、ＬＴＬＳ７が正常に動作する状態であるため、ステップＳ１４へ進む。一方、２Ａ未満であった場合には、ＬＴＬＳ７において検出・給電部７２から計測部７２等へ十分な給電が行われない状態であるため、ステップＳ１５へ進む。

次に、ステップＳ１４では、ＬＴＬＳ７からデータ収集中継器６に対して、計測結果等のデータを送信する時間であるか否かを判定する。
ここで、本実施形態では、上述したように、ＬＴＬＳ７から５分間分の計測結果のデータをまとめてデータ収集中継器６へ送信するように設定されている。

よって、ステップＳ１３において、ＬＴＬＳ７が正常に動作する状態（２Ａ以上）であると判定された場合には、ステップＳ１４において、５分間経過したかを判定する。
次に、ステップＳ１５では、ＬＴＬＳ７が正常に動作している状態で、３００個（６０秒×５）のデータが、ＬＴＬＳ７ごとに付された固有のＬＴＬＳＩＤとともに送信される。

一方、ステップＳ１３において、ＬＴＬＳ７が正常に動作できなくなる状態（２Ａ未満）であると判定された場合には、ステップＳ１４をスキップして、ステップＳ１５へ進む。

次に、ステップＳ１５では、ＬＴＬＳ７が正常に動作できなくなる状態であるため、５分経過する前であっても、キャパシタ等の充電部７３に蓄えられた電力を用いて送信部７６を動作させ、それまでに計測された計測結果のデータがＬＴＬＳＩＤとともに送信される。

これにより、断線による異常発生時や夜間等で消費電力量が低下して、電力線を流れる電流実効値が２Ａ未満になった場合には、所定のデータ送信時間（５分）が経過する前であっても、それまでに計測されたデータをデータ収集中継器６へ送信することができる。

（データ収集中継器６における処理）
データ収集中継器６は、図１４に示すように、ステップＳ２１において、通信部６１の受信部６１ａにおいて、ＬＴＬＳ７から測定結果を含むデータの受信があったか否かを判定する。

ここで、ＬＴＬＳ７から測定結果を含むデータを受信していた場合には、ステップＳ２２へ進む。一方、ＬＴＬＳ７からデータ受信がなかった場合には、ステップＳ２３へ進む。

なお、データ収集中継器６では、ＬＴＬＳ７側が正常に動作している場合には、複数のＬＴＬＳ７から、５分経過ごとに３００個の測定結果のデータとＬＴＬＳＩＤとを受信する。

次に、ステップＳ２２では、ＬＴＬＳ７からデータを受信していた場合において、受信した測定情報を含むデータを管理ＤＢ６２に保存するとともに、電力管理センタ５の電力管理装置５１に対して、それらのデータに時刻情報を付与して送信する。

次に、ステップＳ２３では、ＬＴＬＳ７からデータを受信していない場合において、前回、データを受信してから所定時間（５分）経過しているか否かを判定する。
ここで、５分経過している場合には、ステップＳ２４へ進み、５分経過していない場合には、ステップＳ２１へ戻る。

次に、ステップＳ２４では、ステップＳ２３において前回データを受信してから５分経過していると判定されているため、電力管理装置に対して、測定結果のデータとして、全ての電流実効値を“−”（ブランク）としたデータを送信する。

（電力管理装置５１における処理）
電力管理装置５１は、データ収集中継器６を介して受信したＬＴＬＳ７における計測結果、ＬＴＬＳＩＤ、時刻情報等を用いて、配電網システム１００における異常の発生の有無を判定する。

具体的には、電力管理装置５１は、図１５に示すように、ステップＳ３１では、通信部５３の受信部５３ｂにおいて、データ収集中継器６から所定時間（５分）経過ごとにデータを受信したか否かを判定する。ここで、データ収集中継器６からデータを受信すると、ステップＳ３２へ進む。

一方、データ収集中継器６から所定時間（５分）経過ごとにデータを受信していない場合には、何らかの異常が発生した可能性があるため、ステップＳ３２をスキップして、ステップＳ３３へ進む。

次に、ステップＳ３２では、受信部５３ｂにおいて受信したＬＴＬＳ７における計測結果等のデータを、管理ＤＢ５４に保存する。
次に、ステップＳ３３では、異常判定部５６の断線異常判定部５６ａにおいて、図１６に示す断線異常判定処理が実施される。なお、断線異常判定処理の内容については、後段にて詳述する。

次に、ステップＳ３４では、異常判定部５６の通信異常判定部５６ｂにおいて、図１７に示す通信異常判定処理が実施される。なお、通信異常判定処理の内容については、後段にて詳述する。

次に、ステップＳ３５では、ステップＳ３３およびステップＳ３４における判定処理の結果を受けて、異常があるか否かを判定する。ここで、異常ありと判定された場合には、ステップＳ３６へ進み、異常なしと判定された場合には、ステップＳ３１へ戻る。

次に、ステップＳ３６では、ステップＳ３５において、異常ありと判定されたことを受けて、異常通知部５６ｃから保守管理センタ４の保守管理装置４１の受信部４１ｂに対して、異常が発生したことを示す通知、発生した異常の種別等を送信し、ステップＳ３１へ戻る。

＜断線異常判定処理＞
本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、電力管理装置５１の異常判定部５６に含まれる断線異常判定部５６ａが、図１６に示すフローチャートに従って、電力線の断線異常の有無を判定する。

具体的には、ステップＳ４１では、データ収集中継器６を介して受信し管理ＤＢ５４に保存されたＬＴＬＳ７における計測結果を含むデータを読み出す。
次に、ステップＳ４２では、特定の時間に取得した電流実効値と、１つ前に取得した電流実効値、つまり１秒前に計測された電流実効値とを比較して差分を算出する。

次に、ステップＳ４３では、ステップＳ４２において算出された差分が所定の閾値を超えているか否かを判定する。なお、所定の閾値としては、例えば、２０Ａに設定されていればよい。

ここで、差分が所定の閾値を超えている場合には、断線による異常が発生していると想定されるため、ステップＳ４４へ進む。一方、閾値を超えていない場合には、断線による異常が発生していないと想定されるため、ステップＳ４４をスキップして、ステップＳ４５へ進む。

次に、ステップＳ４４では、ステップＳ４３において、差分が所定の閾値を超えていると判定されたため、断線による異常が発生していると判断し、断線異常の発生記録を管理ＤＢ５４に保存する。

次に、ステップＳ４５では、断線異常判定処理が実施されたデータが所定個数（３００個）あるか否かを判定する。ここで、所定個数（３００個）のデータがない場合には、所定の個数のデータ分の断線異常判定が行われるまでステップＳ４２からステップＳ４４までの処理を繰り返すために、ステップＳ４２へ戻る。
一方、所定個数（３００個）のデータがある場合には、５分経過ごとに送信されてくる３００個のデータの断線異常の判定処理を実施したと判断し、処理を終了する。

＜通信異常判定処理＞
本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、電力管理装置５１の異常判定部５６に含まれる通信異常判定部５６ｂが、図１７に示すフローチャートに従って、ＬＴＬＳ７／データ収集中継器６間、およびデータ収集中継器６／電力管理センタ５間における通信障害による異常の有無を判定する。

具体的には、ステップＳ５１では、データ収集中継器６を介して受信し管理ＤＢ５４に保存されたＬＴＬＳ７における計測結果を含むデータを読み出す。
次に、ステップＳ５２では、管理ＤＢ５４に、所定時間内に受信した中継器コードが保存されているか否かを判定する。

ここで、管理ＤＢ５４に中継器コードが保存されている場合には、ステップＳ５３へ進む。
一方、中継器コードが保存されていない場合には、ステップＳ５６へ進み、データ収集中継器６と電力管理センタ５との間における通信異常と判定し、処理を終了する。

次に、ステップＳ５３では、ステップＳ５２において、管理ＤＢ５４に中継器コードが保存されていると判定された状況において、受信したデータにＬＴＬＳ７のデータが含まれているか否かを判定する。

ここで、ＬＴＬＳ７のデータが含まれている場合には、ステップＳ５４に進み、通信は正常であると判定し、処理を終了する。
一方、ＬＴＬＳ７のデータが含まれていない場合には、ステップＳ５５へ進み、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間における通信異常と判定し、処理を終了する。

本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、以上のように、管理ＤＢ５４に保存された受信データに、中継器コードが含まれているか否か、ＬＴＬＳ７のデータが含まれているか否かに応じて、通信異常が発生している場所を特定することができる。

具体的には、管理ＤＢ５４内に中継器コードが保存されていない場合には、データ収集中継器６と電力管理センタ５との間における通信異常であると特定することができる。
また、管理ＤＢ５４内にＬＴＬＳ７のデータが保存されていない場合には、ＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間における通信異常であると特定することができる。

この結果、後述する保守管理装置４１における処理において、通信異常が発生した場所を特定して通信異常の発生をメッセージ等で表示部４１ｃに表示させることで、保守管理者は、必要に応じて、作業者を現場に派遣する、通信管理会社へ連絡する等、適切な対応を採ることができる。

（保守管理装置４１における処理）
本実施形態の配電網モニタリングシステム１０では、電力管理装置５１の異常判定部５６における異常判定処理の結果に応じて、図１８に示すフローチャートに従って、保守管理装置４１が表示部４１ｃの表示制御を行う。

具体的には、保守管理装置４１は、図１８に示すように、ステップＳ６１において、電力管理センタ５の電力管理装置５１（異常判定部５６の異常通知部５６ｃ）から異常通知を受信したか否かを判定する。

ここで、異常通知を受信していた場合には、ステップＳ６２へ進み、受信していない場合には、ステップＳ６２をスキップして、処理を終了する。
次に、ステップＳ６２では、電力管理装置５１から受信した異常通知の内容に応じて、表示制御部４１ａが、適切なメッセージを表示するように表示部４１ｃを制御する。

具体的には、電力管理装置５１の異常通知部５６ｃから受信した異常の内容が電力線の断線の異常であった場合には、表示制御部４１ａは、「××で断線異常を検出しました。ただちに保守員は点検へ向かってください。」というメッセージを管理ＤＢ４１ｄから読み出して、表示部４１ｃに表示させる。

一方、電力管理装置５１の異常通知部５６ｃから受信した異常の内容が通信障害の異常であった場合には、表示制御部４１ａは、「××で通信異常を検出しました。ただちにシステム管理会社へ連絡してください。」というメッセージを管理ＤＢ４１ｄから読み出して、表示部４１ｃに表示させる。

そして、通信障害による異常が発生している場合には、上述した通信障害判定処理において特定された通信障害の異常が発生した場所（ＬＴＬＳ７／データ収集中継器６間、またはデータ収集中継器６／電力管理センタ５間）を特定し、大まかな位置情報を表示部４１ｃに表示させる。

これにより、配電網システム１００において発生した電力線の断線による異常、ＬＴＬＳ７／データ収集中継器６間、またはデータ収集中継器６／電力管理センタ５間における通信障害の発生を、保守管理センタ４へ連絡するとともに、異常の種別ごとに異なるメッセージを、保守管理装置４１の表示部４１ｃに表示させることができる。

この結果、保守管理センタ４では、配電網システム１００において断線や通信障害等の異常が発生したと電力管理装置５１の異常判定部５６が判定した場合には、異常判定部５６において判定された異常の種別、データ収集中継器６から電力管理センタ５へデータが送信された際に付された時刻情報を参照して、発生した異常の種類および日時を把握することができる。

さらに、保守管理センタ４では、ＬＴＬＳＩＤや中継器コード等を用いて、異常が発生した大まかな位置を特定し、その位置の周辺を点検する等することができる。
よって、従来よりも容易に配電網システム１００の保守・管理を行うことができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）
上記実施形態では、ＬＴＬＳ７およびデータ収集中継器６を含む配電網モニタリングシステム１０に対して本発明を適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、データ収集中継器を含まない配電網モニタリング装置として、本発明を実現してもよい。
この場合でも、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

（Ｂ）
上記実施形態では、複数のＬＴＬＳ７における測定結果が、データ収集中継器６を介して、電力管理装置５１へと送信される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、データ収集中継器を介することなく、ＬＴＬＳ（測定器）から、直接、電力管理装置に対して測定結果を送信する構成であってもよい。

（Ｃ）
上記実施形態では、断線による異常発生の判定を実施する際に用いられる閾値として、２０Ａが設定された例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、ＬＴＬＳ（測定器）が設置される電力線を流れる電流実効値の大きさに応じて、適宜、閾値が設定されていればよい。

（Ｄ）
上記実施形態では、通信障害による異常発生の判定を実施する際に、５分経過ごとに受信するデータが３回連続して受信されない場合、あるいは所定の割合（７０％）以上、受信したデータが欠損している例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、データを受信できない回数として、連続２回、４回以上の閾値が設定されていてもよいし、データの欠損割合として７０％未満、７１％以上の閾値が設定されていてもよい。

（Ｅ）
上記実施形態では、複数のＬＴＬＳ７が１秒間隔で電気的測定を実施して、５分経過ごとにＬＴＬＳ７からデータ収集中継器６へ測定結果のデータを送信する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、ＬＴＬＳにおける測定は、１秒間隔よりも長い間隔で実施されてもよい。
また、ＬＴＬＳからデータ収集中継器へのデータの送信も、５分間隔よりも短くてもよいし、長くてもよい。

（Ｆ）
上記実施形態では、複数のＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間、データ収集中継器６と電力管理装置５１との間の通信として、無線通信を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、有線通信によって、複数のＬＴＬＳ７とデータ収集中継器６との間、および／またはデータ収集中継器６と電力管理装置５１との間の通信を行ってもよい。

（Ｇ）
上記実施形態では、ＬＴＬＳ７において測定された電流値から実効値を算出し、実効値を測定結果に関するデータとして、データ収集中継器６を介して、電力管理装置５１へと送信する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、電流値、電圧値等、実効値以外の電気的測定の結果を、測定結果に関するデータとして用いてもよい。

（Ｈ）
上記実施形態では、配電網を構成する電力線１０３〜１０６の電流値を測定するＬＴＬＳ７を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、測定器において実施される電気的測定は、電流値の測定に限らず、電圧値等のように他の電気的測定を実施してもよい。

本発明の配電網モニタリングシステムは、電流センサが取り付けられた電力線を含む配電網上における断線等の異常の発生を効果的に検出することができるという効果を奏することから、各種配電網を管理するシステムに対して広く適用可能である。

４ 保守管理センタ
５ 電力管理センタ
６ データ収集中継器
６ａ，６ｂ データ収集中継器
７ ＬＴＬＳ（測定器）
７ａ〜７ｇ ＬＴＬＳ（測定器）
１０ 配電網モニタリングシステム
４１ 保守管理装置
４１ａ 表示制御部
４１ｂ 受信部
４１ｃ 表示部
４１ｄ 管理ＤＢ
５１ 電力管理装置
５２ 表示部
５３ 通信部
５３ａ 送信部
５３ｂ 受信部
５４ 管理ＤＢ（記憶部）
５６ 異常判定部
５６ａ 断線異常判定部
５６ｂ 通信異常判定部
５６ｃ 異常通知部
６１ 通信部
６１ａ 受信部
６２ 管理ＤＢ
６３ 通信部
６３ａ 受信部
６３ｂ 送信部
７１ 検出・給電部
７２ 計測部
７３ 充電部
７４ 切替部
７５ 制御部
７６ 送信部
１００ 配電網システム
１０１，１０２ 電柱
１０３，１０４，１０５，１０６ 電力線
１０７ 家屋

Claims (10)

1. 配電網に設置された測定器を用いて前記配電網において生じた異常を検出する配電網モニタリングシステムであって、
   前記配電網を構成する電力線の所定の位置に設置され、前記電力線を流れる電流を利用して前記電力線の電気的測定を行う複数の測定器と、
   前記測定器において測定された前記電力線の電気的測定結果が所定時間内に所定の閾値以上、降下したことを検出して、前記電力線の断線の異常発生と判定する異常判定部と、
   を備えている配電網モニタリングシステム。
2. 前記異常判定部は、所定時間経過ごとに前記測定器において実施された前記電気的測定の測定結果が、直前の測定結果と比較して所定値以上、降下している場合に、前記電力線の断線の異常発生と判定する、
   請求項１に記載の配電網モニタリングシステム。
3. 前記異常判定部は、複数の測定器から前記測定結果に関するデータが、所定時間内に所定の割合以上、受信できなかった場合に、通信の異常発生と判定する、
   請求項１または２に記載の配電網モニタリングシステム。
4. 前記測定器は、前記電力線の電気的測定を行う計測部と、前記計測部における計測結果を前記異常判定部へ送信する送信部と、前記電力線を流れる電流によって前記計測部および前記送信部に給電する給電部と、前記給電部において発生した電力を一時的に蓄えて前記計測部および前記送信部へ給電する充電部と、を有している、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の配電網モニタリングシステム。
5. 前記測定器は、前記電力線を流れる電流が所定値以下になると、前記給電部から前記計測部または前記送信部への給電が行われない、
   請求項４に記載の配電網モニタリングシステム。
6. 前記複数の測定器から前記測定結果に関するデータを受信して、前記異常判定部に対して送信するデータ収集中継器を、さらに備えている、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の配電網モニタリングシステム。
7. 前記データ収集中継器は、第１エリアに設置された前記複数の測定器から前記測定結果に関するデータを受信する第１データ収集中継器と、第２エリアに設置された前記複数の測定器から前記測定結果に関するデータを受信する第２データ収集中継器と、を含む、
   請求項６に記載の配電網モニタリングシステム。
8. 前記複数の測定器から受信した前記測定結果に関するデータと前記異常判定部における判定結果とを保存する記憶部を、さらに備えている、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の配電網モニタリングシステム。
9. 前記異常判定部において異常ありと判定された場合に、前記異常の種類に応じた内容の通知を行う異常通知部を、さらに備えている、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の配電網モニタリングシステム。
10. 前記測定器は、前記測定結果に関するデータとともに、前記測定器ごとに付された固有のＩＤ情報を送信する、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の配電網モニタリングシステム。

Images