JP2021048729A - 作業停止計画作成支援装置および作業停止計画作成支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電力系統の運用計画を考慮した作業停止計画をより短時間の処理で作成する。【解決手段】作業停止計画作成支援装置１０は、電力系統の潮流断面から、電力設備の停止要件を定めた作業停止要件を充足しつつ電力設備を停止可能な停止可能断面を探索する停止可能断面探索部２３と、停止可能断面探索部２３によって得られた停止可能断面における系統信頼度が信頼度充足であるか信頼度違反であるかの判定を行う信頼度充足判定部２４と、信頼度違反に該当する停止可能断面に対して信頼度違反を解消するための第１の運用方策候補を適用することで信頼度充足に該当する第１の適用後停止可能断面を出力する運用方策適用部２５と、信頼度充足判定部２４によって信頼度充足に該当すると判定された停止可能断面、および、第１の適用後停止可能断面から、作業停止要件を充足する要件充足断面を抽出する要件充足断面群抽出部２６とを備えた。【選択図】図２

Description

本発明は、作業停止計画作成支援装置および作業停止計画作成支援方法に関する。

電力系統に含まれる電力設備は、状況に応じて点検や修繕などの作業が必要になる。作業の際、当該作業電力設備および作業上必要な関連電力設備を停止して作業を実施するが、電力設備の停止に伴い、停電や設備容量の超過等の問題が発生する。

これらの問題を回避あるいは影響を最小限とするために、各作業の作業日程や作業中の系統構成が事前に検討され、調整される。事前に調整された各作業の作業日程や作業中の系統構成を、作業停止計画と呼ぶ。電力設備の停止に伴う利用者への影響を最小限にとどめ、低コストで適切な人員配置を行った点検・修繕を行うために、作業停止計画の立案と評価が必要である。

作業停止計画の立案方法として、設備停止時に系統運用上の制約を満たせるような日時の断面を抽出し、該当断面の中から作業停止時の各種達成値が高いものを選定し、作業停止計画とする方法が知られている。例えば下記の特許文献１には、「電力系統設備の停止を伴う作業の作業工程を発生させる作業工程発生機構、前記作業工程発生機構により発生させた作業工程の各断面に対し、運用上の制約条件を遵守し系統信頼度を確保した系統構成を立案する信頼度系統立案機構、前記作業工程発生機構により発生させた作業工程と、前記信頼度系統立案機により立案された各断面の系統構成から決定される設備停止計画案の評価を行う設備停止計画評価機構、前記設備停止計画評価機構により評価された設備停止計画案の中で最も評価値の高い案を保存する設備停止計画保存機構を備えたことを特徴とする」ことが開示されている。

このように下記の特許文献１では、系統運用上の制約を考慮し、設備停止時にそれらの制約を満たすような系統状態を選び出し、作業停止計画を作成している。

特開２０１２−１０５０１号公報

今後、再生可能エネルギーの導入拡大に伴い、系統潮流の予見性低下が考えられる。加えて、コネクトアンドマネージに代表されるように、運用技術が進歩し、系統運用上の制約そのものが刻々と変化していくことが考えられる。系統潮流の予見性低下や系統運用上の制約の変化などを考慮した作業停止計画を作成するためには、作業停止計画の作成の際に、電力系統の運用計画を考慮することが必要となる。

しかしながら、上述の従来技術では、作業停止計画の作成の際に、電力系統の運用計画を考慮していない。一方で、作業停止計画と運用計画を単純統合しただけでは、探索範囲が膨大となり、系統潮流の予見性低下や系統運用上の制約の変化などを考慮した解を得るために膨大な処理時間がかかってしまうという問題がある。

本発明の目的は、上述の点を考慮してなされたものであり、電力系統の運用計画を考慮した作業停止計画をより短時間の処理で作成する作業停止計画作成支援装置および作業停止計画作成支援方法を提供することを１つの目的とする。

かかる課題を解決するため本発明においては、一態様として、電力系統が有する電力設備を作業に伴って停止させる作業停止計画の作成支援を行う作業停止計画作成支援装置は、前記電力系統の潮流断面から、前記電力設備の停止要件を定めた作業停止要件を充足しつつ前記電力設備を停止可能な停止可能断面を探索する停止可能断面探索部と、前記停止可能断面探索部によって得られた前記停止可能断面における系統信頼度が信頼度充足であるか信頼度違反であるかの判定を行う信頼度充足判定部と、前記信頼度違反に該当する前記停止可能断面に対して該信頼度違反を解消するための第１の運用方策候補を適用した第１の適用後停止可能断面が前記信頼度充足に該当する場合に、該第１の適用後停止可能断面を出力する運用方策適用部と、前記信頼度充足判定部によって前記信頼度充足に該当すると判定された前記停止可能断面、および、前記運用方策適用部によって出力された前記第１の適用後停止可能断面から、前記作業停止要件を充足する要件充足断面を抽出する要件充足断面群抽出部とを備えるようにした。

本発明によれば、例えば、電力系統の運用計画を考慮した作業停止計画をより短時間の処理で作成できる。

実施例１における作業停止計画作成支援装置のハードウェア構成例と電力系統全体の構成例を示す図。 実施例１における作業停止計画作成支援装置の機能構成例を示す図。 実施例１における作業停止要件を格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例１における系統データを格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例１における適用運用方策を格納するデータベースの構成例。 実施例１における運用方策候補群を格納するデータベースの構成例。 実施例１における違反断面・違反内容を格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例１における作業停止計画作成支援装置の全体処理例を示すフローチャート。 実施例１における作業停止計画作成支援装置の運用方策候補適用処理例を示すフローチャート。 実施例１における作業停止計画作成支援装置の表示例を示す図。 実施例２における作業停止計画作成支援装置の機能構成例を示す図。 実施例２における作業停止計画作成支援装置の全体処理例を示すフローチャート。 実施例２における作業停止計画作成支援装置の運用方策候補適用処理例を示すフローチャート。 実施例３における作業停止計画作成支援装置の機能構成例を示す図。 実施例３における設備停止コストデータを格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例３における運用方策候補群を格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例３における作業停止計画作成支援装置の全体処理例を示すフローチャート。 実施例３における作業停止計画作成支援装置の運用方策候補適用処理例を示すフローチャート。 実施例４における作業停止計画作成支援装置の機能構成例を示す図。 実施例４における設備変更・維持コストを格納するデータベースの構成例を示す図。 実施例４における作業停止計画作成支援装置の全体処理例を示すフローチャート。

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。以下の説明において、同一または類似の要素および処理に同一の符号を付し、重複説明を省略する。また、後出の実施例では、既出の実施例との差異のみを説明し、重複説明を省略する。

以下の実施例の説明および各図で示す構成および処理は、本発明の理解および実施に必要な程度で実施例の概要を示すものであり、本発明に係る実施の態様を限定することを意図する趣旨ではない。また、各実施例および各変形例は、本発明の趣旨を逸脱せず、互いに整合する範囲内で、一部または全部を組合せることができる。

以下の説明において、テーブル形式にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、テーブル以外のデータ構造で表現されていてもよい。データ構造に依存しないため、「ａａａテーブル」を「ａａａ情報」と呼ぶこともできる。「ａａａテーブル」または「ａａａ情報」は、記憶資源（例えばメモリやストレージ）に確保された記憶領域に格納される。

以下の説明において、例えば「ｘｘｘ１００−１」「ｘｘｘ１００−２」や、「ｘｘｘ１００ａ」「ｘｘｘ１００ｂ」のように、同一番号に枝番号が付加された符号が付与されている複数の要素を総称する場合には、同一番号のみを用いて「ｘｘｘ１００」のように表すこととする。

（実施例１の作業停止計画作成支援装置１０および電力系統の構成）
図１は、実施例１における作業停止計画作成支援装置１０のハードウェア構成例と電力系統全体の構成例を示す図である。作業停止計画作成支援装置１０は、例えば計算機装置で構成された、電力系統が有する電力設備や機器を作業に伴って停止させる作業停止計画の作成支援を行う装置である。

作業停止計画作成支援装置１０は、出力部１１、入力部１２、通信部１３、ＣＰＵ（Central Processing Unit)１４、メモリ１５、および記憶装置に構築されたデータベース１６がバス１７を介して接続されて構成されている。

出力部１１は、例えば、ディスプレイ装置、プリンタ装置、音声出力装置等の少なくとも何れか一つを含んで構成される。入力部１２は、例えば、キーボード、マウス等のポインティング装置、タッチパネル、音声指示装置等の少なくとも何れか一つを備えて構成される。

通信部１３は、通信ネットワークに接続するための回路および通信プロトコルを備える。ＣＰＵ１４は、一つまたは複数の半導体チップとして構成されてもよいし、計算サーバのようなコンピュータ装置として構成されてもよい。

メモリ１５は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）として構成され、コンピュータプログラムを記憶したり、各処理に必要な計算結果データおよび画像データ等を記憶したりする。メモリ１５に格納された画面データは、出力部１１に送られて表示される。

図１において、データベース１６には、電力系統２００が記憶されている。電力系統２００は、電力系統の構成に関する情報の一例であり、本実施例では、電力系統２００を例に、作業停止計画作成支援装置１０の構成および処理を説明する。データベース１６には、後述のデータベースＤＢ１〜ＤＢ６が含まれる。

電力系統２００は、電源３１０（３１０ａ，３１０ｂ）、太陽光発電電源３１１（３１１ａ）、母線３２０（３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，３２０ｄ，３２０ｅ，３２０ｆ）、送電線（線路）３３０（３３０ａ，３３０ｂ，３３０ｃ，３３０ｄ，３３０ｅ，３３０ｆ）、負荷３６０（３６０ａ，３６０ｂ，３６０ｃ）を主な主回路構成機器としている。

（実施例１の作業停止計画作成支援装置１０の機能構成）
図２は、実施例１における作業停止計画作成支援装置１０の機能構成例を示す図である。作業停止計画作成支援装置１０の使用者としては、送配電事業者および配電系統管理者等が挙げられる。

作業停止計画作成支援装置１０は、データベースＤＢ１，ＤＢ２，ＤＢ３，ＤＢ４，ＤＢ５，ＤＢ６を含んで構成される。

データベースＤＢ１は、停止を行う停止対象設備、停止期間、同時停止の可否、および設備停止時の系統信頼度やその他（例えば電力系統におけるＫＰＩ（Key Performance Indicator）等）の制約を含む作業停止要件Ｄ１を格納する。データベースＤＢ２は、計画対象期間の系統構成や各設備の詳細を含む系統データＤ２を格納する。データベースＤＢ３は、作業停止計画対象期間中に適用する運用方策をまとめた適用運用方策Ｄ３を格納する。データベースＤＢ４は、系統信頼度の違反が発生した際、この信頼度違反が運用計画の調整によって回避可能であるか否かを判定するための違反回避可能しきい値Ｄ４を格納する。データベースＤＢ５は、運用計画の調整に用いる各種運用方策を含んだ運用方策候補群Ｄ５を格納する。データベースＤＢ６は、信頼度違反であるが違反回避可能性がある停止可能断面を含んだ違反断面・違反内容Ｄ６を格納する。

また、作業停止計画作成支援装置１０は、断面生成部２１、解析部２２、停止可能断面探索部２３、信頼度充足判定部２４、運用方策適用部２５、要件充足断面群抽出部２６、および表示部２７を含んで構成される。

断面生成部２１は、系統データＤ２と適用運用方策Ｄ３を入力とし、系統データＤ２と適用運用方策Ｄ３を統合した対象系統の時間断面群を生成し、解析部２２へ出力する。系統データＤ２と適用運用方策Ｄ３を統合した対象系統の時間断面群とは、適用運用方策Ｄ３を系統データＤ２へ適用して得られる対象系統の時間断面群をいう。例えば、断面生成部２１は、図５に示す太陽光発電電源３１１ａの発電量を１５％抑制という適用運用方策に基づいて、図４に示す需給データテーブルＤ２０２の太陽光発電電源３１１ａに接続される母線３２０ｃの発電有効電力および発電無効電力を修正した時間断面群を生成する。

解析部２２は、断面生成部２１によって生成された時間断面群に対して各種潮流計算と、必要に応じて所定のＫＰＩ解析を実行し、この時間断面群へ、潮流計算結果と、必要に応じて実行したＫＰＩ解析結果を付与して、停止可能断面探索部２３へ出力する。ここで、潮流計算には、直流法や交流法といった手法がある。解析部２２で解析されるＫＰＩには、送電ロスや系統定態安定度といったものがある。

停止可能断面探索部２３は、解析部２２によって得られた潮流断面群およびＫＰＩ解析結果と、作業停止要件Ｄ１とから、停止対象設備の停止が可能である停止可能断面を探索し、信頼度充足判定部２４へ出力する。停止可能断面の探索は、時間的制約に基づいて行うが、必要であればＫＰＩの達成値の上限、下限、範囲等の所定条件を指定し、ＫＰＩが所定条件を充足する停止可能断面を探索しても良い。

信頼度充足判定部２４は、停止可能断面探索部２３によって得られた停止可能断面の系統信頼度Ｒを計算し、信頼度違反の有無の判定を行う。系統信頼度Ｒは、周知技術を用いて計算される。系統信頼度Ｒ≧基準値Ｃであれば、該当の停止可能断面は、信頼度充足である。基準値Ｃ＞系統信頼度Ｒ≧違反回避可能しきい値Ｄ４であれば、該当の停止可能断面は信頼度違反であるが、この違反を回避できる可能性がある。違反回避可能しきい値Ｄ４＞系統信頼度Ｒであれば、該当の停止可能断面は、信頼度違反であり、信頼度違反を回避できる可能性もない。

信頼度充足判定部２４は、信頼度充足の停止可能断面を要件充足断面群抽出部２６へ出力する。また、信頼度充足判定部２４は、信頼度違反であるが違反回避可能性がある停止可能断面、違反の発生箇所、および違反内容を、違反断面・違反内容Ｄ６としてデータベースＤＢ６へ出力する。一方、信頼度充足判定部２４は、信頼度違反でありかつ違反回避可能性もない停止可能断面を、信頼度改善可能性なしと判断して破棄する。

運用方策適用部２５は、信頼度充足判定部２４による判定結果である違反断面・違反内容Ｄ６に対して、信頼度違反を解消する運用方策を運用方策候補群Ｄ５から選定し、適用対象の設備に対して適用し、潮流計算および信頼度充足判定を再度実行する。運用方策適用部２５は、運用方策の適用後、信頼度違反が回避できた停止可能断面を、適用した運用方策と共に要件充足断面群抽出部２６へ出力する一方、信頼度違反が回避できなかった停止可能断面を破棄する。

要件充足断面群抽出部２６は、信頼度充足判定部２４および運用方策適用部２５によって得られた信頼度違反なしの停止可能断面群から、作業停止要件Ｄ１を充足しつつ停止可能な要件充足断面群を抽出し、結果を表示部２７へ出力する。表示部２７は、出力部１１の一例であり、要件充足断面群抽出部２６によって得られた要件充足断面群の内容を、運用計画者に対して、表またはグラフで表示する。表示部２７に表示される画面の例は後述する。

ここで、作業停止要件Ｄ１、系統データＤ２、適用運用方策Ｄ３、断面生成部２１、解析部２２、および停止可能断面探索部２３は、既存システムで構成されても良い。また、適用運用方策Ｄ３は、計画段階で適用予定の運用方策であり、適用予定の運用方策が存在しない場合は適用運用方策Ｄ３を省略可能である。また、適用運用方策Ｄ３には、運用方策適用部２５によって、運用方策候補群Ｄ５に含まれる運用方策、例えば違反断面・違反内容Ｄ６を解消するような運用方策が反映されるようにしても良い。

（実施例１の作業停止要件Ｄ１）
先ず、作業停止要件Ｄ１について説明する。図３は、実施例１における作業停止要件Ｄ１を格納するデータベースＤＢ１の構成例を示す図である。図３は、データベースＤＢ１に格納された作業停止要件Ｄ１に含まれる、停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１と、同時停止可否データテーブルＤ１０２を例示している。

停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１は、設備停止を行う対象設備とその停止期間の条件を含んでいる。同時停止可否データテーブルＤ１０２は、設備停止を実施可能な対象設備の組み合わせパターンを含んでいる。

例えば、停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１を参照すると、送電線３３０ａは、３ヶ月連続で停止する必要があることが示されている。また、同時停止可否データテーブルＤ１０２を参照すると、送電線３３０ａ，３３０ｂおよび太陽光発電電源３１１ａがそれぞれ単独停止可能であり、送電線３３０ａと送電線３３０ｂ、送電線３３０ｂと太陽光発電電源３１１のそれぞれの組合せが同時停止可能であることが示されている。作業停止要件Ｄ１は、実装時には例えばＪＳＯＮ形式で保存される。

（実施例１の系統データＤ２）
次に、系統データＤ２について説明する。図４は、実施例１における系統データＤ２を格納するデータベースＤＢ２の構成例を示す図である。図４は、データベースＤＢ２に格納された系統データＤ２に含まれる、設備データテーブルＤ２０１と、需給データテーブルＤ２０２を例示している。

設備データテーブルＤ２０１は、電力系統２００のある時点における送電線３３０の設備データとして、送電容量と送電インピーダンスを含んでいる。ここで、設備データテーブルＤ２０１中の“ｊ”は虚数単位、“ｐｕ”は単位法記号である。

需給データテーブルＤ２０２は、電力系統２００のある時点における発電（発電有効電力と発電無効電力）および需要（負荷有効電力と負荷無効電力）をまとめた需給データを記録している。図４では、規定の時間粒度に基づく１つの日時（例えば2020/4/1 12：00）における設備データテーブルＤ２０１と需給データテーブルＤ２０２を例示しているが、データベースＤＢ２には、計画対象期間に亘る規定の時間粒度に基づいた複数日時の設備データテーブルＤ２０１および需給データテーブルＤ２０２が格納されている。

（実施例１の適用運用方策Ｄ３）
次に、適用運用方策Ｄ３について説明する。図５は、実施例１における適用運用方策Ｄ３を格納するデータベースＤＢ３の構成例を示す図である。図５は、データベースＤＢ３に格納された適用運用方策Ｄ３に含まれる適用運用方策データテーブルＤ３０１を例示している。

適用運用方策データテーブルＤ３０１は、作業停止計画対象期間中に電力系統２００において実施する運用方策として、適用運用方策、実施断面、実施対象、実施内容詳細を含んでいる。図５の例では、２０２１−２０２３年に太陽光発電電源３１１ａの発電量を１５％抑制する運用方策が示されている。ここで、図５の「実施内容詳細」の項目は、実際には数式やＩＤなどで構成された構造を持つデータが格納される。

（実施例１の違反回避可能しきい値Ｄ４）
次に、違反回避可能しきい値Ｄ４について説明する。データベースＤＢ４に格納されている違反回避可能しきい値Ｄ４は、信頼度充足判定部２４が回避可能な信頼度違反の停止可能断面であるか否かを判定するための信頼度のしきい値として記録されている数値である。違反回避可能しきい値Ｄ４は、運用計画者によって与えられる。

なお、データベースＤＢ４は、違反回避可能しきい値Ｄ４と共に、信頼度違反が信頼度充足であるか否かを判定する基準値Ｃを格納しても良い。基準値Ｃは、信頼度充足の基準を示す一般的な数値であるが、違反回避可能しきい値Ｄ４と同様に、運用計画者によって与えられても良い。

（実施例１の運用方策候補群Ｄ５）
次に、運用方策候補群Ｄ５について説明する。図６は、実施例１における運用方策候補群Ｄ５を格納するデータベースＤＢ５の構成例を示す図である。図６は、データベースＤＢ５に格納された運用方策候補群Ｄ５に含まれる運用方策候補群データテーブルＤ５０１を例示している。運用方策候補群Ｄ５は、後述のように、信頼度違反の停止可能断面対して適用することで、信頼度違反を解消するように運用計画を調整するためのものである。

運用方策候補群データテーブルＤ５０１は、運用方策候補、この運用方策候補の実施方法、および運用計画者が決定した各ＫＰＩに対する正負の寄与の有無が格納されている。図６において、許容電流、電圧安定化、送電ロス、故障率、過負荷、実施コストが、運用計画者によって決定されたＫＰＩの例である。各運用方策候補の各ＫＰＩに対応付けて格納されている“＋１”は、該当の運用方策候補を適用することによって正の効果がある、つまりＫＰＩが向上することを示し、“−１”は、該当の運用方策候補を適用することによって負の効果がある、つまりＫＰＩが低下することを示している。

図６を参照すると、例えば信頼度違反が過負荷であれば、過負荷を解消するために、“発電機出力振替”や“Ｎ−１電制適用”を行えばよいことが分かる。図６には、“ＳＶＣ導入”、“発電機出力振替”、“Ｎ−１電制適用”を運用方策候補として例示しているが、これらに限らない。運用方策候補群Ｄ５は、運用計画者によって作成される。

なお、効果が同一でも実施方法が異なる複数の手法があっても良い。例えば、過負荷が“＋１”のように効果が同一であるが実施方法が異なる発電機出力振替Ａ、発電機出力振替Ｂ、・・・のように、運用方策候補として複数の発電機出力振替があっても良い。また、運用方策候補群Ｄ５を運用計画者が作成できない場合は、運用方策の過去の実績から生成されるようにしても良い。

（実施例１の違反断面・違反内容Ｄ６）
次に、違反断面・違反内容Ｄ６について説明する。図７は、実施例１における違反断面・違反内容Ｄ６を格納するデータベースＤＢ６の構成例を示す図である。図７は、データベースＤＢ６に格納された違反断面・違反内容Ｄ６に含まれる、違反断面データテーブルＤ６０１と、違反内容データテーブルＤ６０２を例示している。違反断面・違反内容Ｄ６に含まれる系統断面は、系統信頼度Ｒが、基準値Ｃ未満で信頼度違反であるが、違反回避可能しきい値Ｄ４以上であることから、運用方策候補を適用することで系統信頼度Ｒが改善し、違反が解消され信頼度充足となる可能性がある系統断面である。

違反断面データテーブルＤ６０１は、違反断面の発生時刻、各母線の接続関係、電力潮流量、位相等を記録する。各母線の接続関係は、始点の母線に対する終点の母線が“ＴＯ”で示されている。違反断面データテーブルＤ６０１に格納される情報は、図７の図示に限らず、後述する解析部２２が実行する計算結果である他の情報が格納されても良い。違反内容データテーブルＤ６０２は、違反時間、違反の発生箇所、および違反内容を記録する。

（実施例１の作業停止計画作成支援装置１０の全体処理）
図８は、実施例１における作業停止計画作成支援装置１０の全体処理例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、運用計画者によって作業停止計画作成支援装置１０へ実行指示が投入されたことに応じて実行される。

先ずステップＳ８０では、作業停止計画作成支援装置１０は、作業停止要件Ｄ１、系統データＤ２、適用運用方策Ｄ３、違反回避可能しきい値Ｄ４、および運用方策候補群Ｄ５を取得し、メモリ１５に読み込む。

次にステップＳ８１では、断面生成部２１は、系統データＤ２および適用運用方策Ｄ３を統合し、規定の時間幅に亘る規定の時間粒度で、系統解析を行える形式の時間断面群を生成する。本実施例では、１０年間に亘る一時間ごとの系統断面を生成する。

次にステップＳ８２では、解析部２２は、ステップＳ８１で生成した系統断面に基づいて潮流計算を行う。上述の通り、潮流計算には直流法や交流法といった手法があるが、本実施例では交流法を用いるとする。

次にステップＳ８３では、停止可能断面探索部２３は、作業停止要件Ｄ１の同時停止可否データテーブルＤ１０２に格納されている同時停止の各々のパターンについて、ステップＳ８２で生成された解析済みの系統断面群（潮流断面群）を探索し、停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１に示される日時および期間の制約を充足するように停止可能な設備停止可能断面を抽出する。必要に応じて、停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１に示される日時および期間の制約に加え、更にＫＰＩの値の範囲を指定して、解析済みの系統断面群（潮流断面群）から設備停止可能断面の抽出を行ってもよい。

次にステップＳ８４では、信頼度充足判定部２４は、ステップＳ８３で抽出された設備停止可能断面すべてに対して、系統信頼度計算・所定のＫＰＩ計算を行なう。本実施例では、ＫＰＩとして、送電ロスおよび系統定態安定度を考える。例えば、設備停止可能断面ごとの送電ロスＰ_ｌｏｓｓは下記式（１）で計算される。下記式（１）中の“Ｅ”は各母線の電圧、“Ｒ”ある母線間の送電線の抵抗成分（実部）、δは位相である。また、系統定態安定度を求める手法としては、Ｓ法が挙げられる。下記式（１）においてｉ，ｊ（ｉ≠ｊ）は、１つの設備停止可能断面における母線を示すインデックスである。

次にステップＳ８５では、信頼度充足判定部２４は、ステップＳ８４で計算された各設備停止可能断面の系統信頼度Ｒを判定する。信頼度充足判定部２４は、系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上である信頼度充足の設備停止可能断面を要件充足断面群抽出部２６へ出力し、系統信頼度Ｒが基準値Ｃ未満だが違反回避可能しきい値Ｄ４以上である設備停止可能断面を違反断面・違反内容Ｄ６としてデータベースＤＢ６へ出力する。その一方、信頼度充足判定部２４は、系統信頼度Ｒが違反回避可能しきい値Ｄ４未満である設備停止可能断面を、設備停止不可断面として破棄する（ステップＳ８９）。

次にステップＳ８６では、運用方策適用部２５は、ステップＳ８５でデータベースＤＢ６へ格納された違反断面・違反内容Ｄ６に含まれる違反断面の系統信頼度Ｒを改善する可能性がある運用方策候補を運用方策候補群Ｄ５の中から抽出する。そして、運用方策適用部２５は、抽出した運用方策候補を適用して系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上へ改善し信頼度充足となった設備停止可能断面を、要件充足断面群抽出部２６へ出力する。ステップＳ８６では、系統信頼度Ｒを基準値Ｃ以上へ改善する運用方策候補を設備停止可能断面へ適用することで、運用計画の調整を図っている。ステップＳ８６の詳細は、後述する。

次にステップＳ８７では、要件充足断面群抽出部２６は、信頼度充足判定部２４から出力された設備停止可能断面、および、運用方策適用部２５から出力された運用方策適用後の設備停止可能断面の中から、作業停止要件Ｄ１の停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１における停止期間の条件を充足する設備停止可能断面群を抽出する。要件充足断面群抽出部２６は、抽出した設備停止可能断面群を作業停止候補日群とする。

次にステップＳ８８では、表示部２７は、計画作業者に対してステップＳ８７で抽出された作業停止候補日群を出力する。

（実施例１の運用方策候補適用処理）
次に図９を参照して、図８のステップＳ８６の詳細処理を説明する。図９は、実施例１における作業停止計画作成支援装置１０の運用方策候補適用処理例を示すフローチャートである。

先ずステップＳ８６０では、運用方策適用部２５は、ステップＳ８４（図８参照）で計算された各設備停止可能断面の信頼度違反の内容に応じて、各設備停止可能断面に適用する運用方策候補を運用方策候補群Ｄ５から選定する。このとき、例えば信頼度違反が過負荷であれば、運用方策候補群Ｄ５の運用方策候補群データテーブルＤ５０１中の、過負荷解消に対して正の効果がある“発電機出力振替”と“Ｎ−１電制適用”が運用方策候補として選定される。

次にステップＳ８６１では、運用方策適用部２５は、ステップＳ８４で計算された各設備停止可能断面に対してステップＳ８６０で選定された運用方策候補をそれぞれ適用する。各運用方策候補の適用は、運用方策候補群データテーブルＤ５０１に示されている実施方法に従う。各設備停止可能断面に対して１または複数の運用方策を適用する。また、運用方策適用済みの設備停止可能断面データには運用方策適用済みフラグを立て、ステップＳ８５（図８参照）の処理で再度、判定および出力されることがないようにする。

次にステップＳ８６２では、運用方策適用部２５は、ステップＳ８６１で生成された運用方策適用済みの設備停止可能断面に対して、各種潮流計算・信頼度計算を行なう。それぞれの計算方法はステップＳ８２およびステップＳ８４に準じる。

次にステップＳ８６３では、運用方策適用部２５は、ステップＳ８６２で計算された各設備停止可能断面の系統信頼度Ｒを判定する。ステップＳ８６３の判定は、ステップＳ８５（図８参照）に準じるが、ステップＳ８６３では、違反回避可能しきい値Ｄ４による判定は行われない。ステップＳ８６３では、運用方策適用部２５は、信頼度充足である設備停止可能断面を、適用した運用方策のデータと共に信頼度充足断面として出力する一方、信頼度非充足である設備停止可能断面を、運用方策適用によっても違反回避不可の断面として破棄する（ステップＳ８６５）。

なお、同一時間断面に対して複数の運用方策を適用する場合があるので、同一時間断面において、適用された運用方策が異なる複数の信頼度充足断面が存在することもある。

次にステップＳ８６４では、運用方策適用部２５は、運用方策を適用したことで系統信頼度が充足された系統断面群を要件充足断面群抽出部２６へ出力する。

（実施例１の作業停止計画作成支援装置１０の表示出力）
図１０は、実施例１における作業停止計画作成支援装置１０の表示例を示す図である。図１０に例示するように、表示部２７に表示される表示２７ａにおいて、プルダウンメニュー２７ａ１から停止対象の電力設備が選択されると、停止可能な期間候補および運用方策候補が表示領域２７ａ２に表示される。

例えば、図１０に示すように、プルダウンメニュー２７ａ１から送電線３３０ａが選択された際の表示領域２７ａ２において、「停止候補期間」“2021/4/13 00：00−2021/7/13 24：00”は、「運用方策候補」として“Ｎ−１電制適用”または“ＳＶＣ導入”が行われた場合に送電線３３０ａを停止可能な期間を示す。これは、作業停止計画作成支援装置１０の全体処理（図８参照）のステップＳ８５の処理で系統信頼度Ｒが基準値Ｃ未満かつ違反回避可能しきい値Ｄ４以上と判定され、ステップＳ８６の処理で運用方策候補を適用することで系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上となり違反回避できる設備停止可能断面の一例である。違反回避によって得られた作業停止候補日は、拡張された作業停止候補日である。

また例えば、表示領域２７ａ２において、「停止候補期間」“2023/5/1 00：00−2023/8/1 24：00”は、「適用運用方策」が“−”となっており、「適用運用方策」を行わずとも送電線３３０ａを停止可能な期間を示す。これは、作業停止計画作成支援装置１０の全体処理（図８参照）のステップＳ８５の処理で系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上と判定された設備停止可能断面の一例である。

実施例１では、系統信頼度に関し、信頼度充足の停止可能断面の他、違反回避可能しきい値Ｄ４以上である停止可能断面のうち運用方策候補群Ｄ５の運用方策候補を適用することで信頼度充足となる停止可能断面を抽出する。このように、系統信頼度の基準値と違反回避可能しきい値Ｄ４を用いて絞り込んだ停止可能断面に対して適用する運用方策を調整することで、拡張された作業停止候補日を含んだ作業停止計画を、現実的な処理時間で迅速に作成することができる。また、計画作成者は、作業停止要件Ｄ１、系統データＤ２、適用運用方策Ｄ３、違反回避可能しきい値Ｄ４、運用方策候補群Ｄ５のデータを入力することで作業停止計画と運用計画を連携させることができ、作業停止計画作成の労力を軽減できる。

実施例２は、実施例１と比較して、系統信頼度に加え、運用計画者が重視するＫＰＩの数値も改善するように運用計画の調整を行う点が異なり、その他は実施例１と同様である。

実施例１では、系統信頼度Ｒに対して違反回避可能しきい値Ｄ４を設定し、運用計画の調整を行った。実施例２では、さらに、運用計画者が設定したＫＰＩのしきい値を設け、ＫＰＩの達成値を改善するように運用計画を調整し、作業停止時のＫＰＩの向上を図る。なお、運用計画者が設定するＫＰＩには、送電ロスや設備利用率といったものがある。

（実施例２の作業停止計画作成支援装置１０Ｂの機能構成）
図１１は、実施例２における作業停止計画作成支援装置１０Ｂの機能構成例を示す図である。作業停止計画作成支援装置１０Ｂは、実施例１の作業停止計画作成支援装置１０（図２参照）と比較して、ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７が格納されたデータベースＤＢ７が追加され、信頼度充足判定部２４が信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂへ、運用方策適用部２５がＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂへ、それぞれ置き換えられた点が異なる。データベース１６には、データベースＤＢ１〜ＤＢ６，ＤＢ７が含まれる。

データベースＤＢ７は、運用計画者が重視するＫＰＩ（以下、重視ＫＰＩという）の達成値Ｖ（以下、単に達成値Ｖという）を違反とみなすＫＰＩ違反しきい値Ｄ７を格納する。達成値Ｖ≧ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７の場合をＫＰＩ充足といい、達成値Ｖ＜ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７の場合をＫＰＩ違反という。本実施例では、重視ＫＰＩとして、送電ロスと系統定態安定度が予め定められているものとする。ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７は、運用計画者によって与えられる。

信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、停止可能断面探索部２３によって得られた停止可能断面に対して系統信頼度Ｒと重視ＫＰＩの達成値Ｖを計算する。信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、信頼度違反とＫＰＩ違反の有無の判定を行う。信頼度違反の有無の判定は、実施例１の信頼度充足判定部２４と同様に、系統信頼度Ｒと違反回避可能性しきい値Ｄ４の比較により行う。達成値Ｖ≧ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７であればＫＰＩ違反なしと判定される一方、達成値Ｖ＜ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７であればＫＰＩ違反ありと判定される。

信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、信頼度充足の停止可能断面を要件充足断面群抽出部２６へ出力する。また、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、信頼度違反であるものの違反回避可能性がある停止可能断面、違反の発生箇所、および違反内容を、違反断面・違反内容Ｄ６としてデータベースＤＢ６へ出力する。また、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、達成値ＶがＫＰＩ違反しきい値Ｄ７未満であった停止可能断面を、違反断面・違反内容Ｄ６としてデータベースＤＢ６へ出力する。一方、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、信頼度違反でありかつ違反回避可能性もない停止可能断面を、信頼度改善可能性なしと判断して破棄する。

ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂによる判定結果である違反断面・違反内容Ｄ６に対して、違反断面を解消あるいは重視ＫＰＩの達成値Ｖを改善する運用方策および運用方策の適用設備を運用方策候補群Ｄ５から選定して適用し、潮流計算、ＫＰＩ計算、信頼度充足判定、およびＫＰＩ改善判定を実行する。ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、運用方策の適用後、信頼度充足かつ達成値Ｖが運用方策適用前と比較して改善した断面を、適用した運用方策と共に要件充足断面群抽出部２６へ出力する。一方、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、信頼度違反が回避できなかった断面、および、信頼度違反が回避できたが達成値Ｖが改善しなかった断面を破棄する。

（実施例２の作業停止計画作成支援装置１０Ｂの全体処理）
図１２は、実施例２における作業停止計画作成支援装置１０Ｂの全体処理例を示すフローチャートである。図１２に示す実施例２の全体処理では、図８に示す実施例１の全体処理と比較して、ステップＳ８５がステップＳ８５Ｂへ、ステップＳ８６がステップＳ８６Ｂへ、それぞれ置き換えられた点が異なる。

ステップＳ８４に続いてステップＳ８５Ｂでは、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、ステップＳ８４で計算された各設備停止可能断面の系統信頼度Ｒおよび重視ＫＰＩの達成値Ｖを判定する。信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上である設備停止可能断面を要件充足断面群抽出部２６へ出力し、系統信頼度Ｒが基準値Ｃ未満だが違反回避可能しきい値Ｄ４以上である設備停止可能断面と、達成値ＶがＫＰＩ違反しきい値Ｄ７未満である設備停止可能断面とを違反断面・違反内容Ｄ６としてデータベースＤＢ６へ出力する。その一方、信頼度ＫＰＩ充足判定部２４Ｂは、系統信頼度Ｒが違反回避可能しきい値Ｄ４未満である設備停止可能断面を、設備停止不可断面として破棄する（ステップＳ８９）。

次にステップＳ８６Ｂでは、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、ステップＳ８５ＢでデータベースＤＢ６へ格納された違反断面・違反内容Ｄ６に含まれる違反断面の信頼度違反を解消する運用方策、あるいは、信頼度を充足し達成値Ｖを改善する運用方策を、運用方策候補群Ｄ５の中から抽出する。そして、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、抽出した運用方策を適用して系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上へ改善した設備停止可能断面、および、運用方策の適用前と比較して達成値Ｖが改善した設備停止可能断面を、要件充足断面群抽出部２６へ出力する。

（実施例２の運用方策候補適用処理）
次に図１３を参照して、図１２のステップＳ８６Ｂの詳細処理を説明する。図１３は、実施例２における作業停止計画作成支援装置１０Ｂの運用方策候補適用処理例を示すフローチャートである。図１３に示す実施例２の運用方策候補適用処理では、図９に示す実施例２の運用方策候補適用処理と比較して、ステップＳ８６２がステップＳ８６２Ｂへ置き換えられ、ステップＳ８６３とステップＳ８６４の間でステップＳ８６３−１およびステップＳ８６５−１が実行される点が異なる。

ステップＳ８６１に続いてステップＳ８６２Ｂでは、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、ステップＳ８６１で生成された運用方策適用済みの設備停止可能断面に対して、各種潮流計算・信頼度計算・重視ＫＰＩ計算を行う。それぞれの計算方法はステップＳ８２およびステップＳ８４に準じる。

ステップＳ８６３に続いてステップＳ８６３−１では、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、ステップＳ８６３で出力された信頼度充足の設備停止可能断面において、適用運用方策の適用により重視ＫＰＩの達成値Ｖが改善したか否かの判定を行う。ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｂは、適用運用方策の適用により重視ＫＰＩの達成値Ｖが改善した設備停止可能断面を出力する一方、達成値Ｖが改善しなかった設備停止可能断面を破棄する（ステップＳ８６５−１）。

実施例２では、信頼度違反の回避に加え、運用方策候補群Ｄ５の運用方策を適用することで、運用計画者が重視する重視ＫＰＩの数値を改善することができる停止可能断面を抽出する。このように、適用する運用方策を調整することで、拡張された作業停止候補日を得るだけではなく、設備停止中の系統運用におけるＫＰＩも改善できる。また計画作成者は、作業停止要件Ｄ１、系統データＤ２、適用運用方策Ｄ３、違反回避可能しきい値Ｄ４、運用方策候補群Ｄ５に加え、ＫＰＩ違反しきい値Ｄ７のデータを入力することで作業停止計画と運用計画を連携させることができ、作業停止計画作成の労力を軽減できる。

実施例３は、実施例２と比較して、違反断面・違反内容Ｄ６に対して適用する運用方策を抽出する際に、運用方策で用いる適切な操作量を決定すると共に、設備の停止コストが最小となる作業停止計画を作成する点が異なり、その他は実施例２と同様である。

（実施例３の作業停止計画作成支援装置１０Ｃの機能構成）
図１４は、実施例３における作業停止計画作成支援装置１０Ｃの機能構成例を示す図である。作業停止計画作成支援装置１０Ｃは、実施例２の作業停止計画作成支援装置１０Ｂ（図１１参照）と比較して、運用方策候補群Ｄ５が運用方策候補群Ｄ９へ、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５ＢがＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃへそれぞれ置き換えられ、設備停止コストＤ８が格納されたデータベースＤＢ８、停止コスト計算部２８、および作業停止計画作成部２９が追加された点が異なる。データベース１６には、データベースＤＢ１〜ＤＢ６，ＤＢ７，ＤＢ８が含まれる。

データベースＤＢ８は、各設備を停止する際に必要なコストを示す設備停止コストＤ８を格納する。図１５は、実施例３における設備停止コストＤ８を格納するデータベースＤＢ８の構成例を示す図である。図１５は、データベースＤＢ８に格納された設備停止コストＤ８に含まれる設備停止コストデータテーブルＤ８０１を例示している。

設備停止コストデータテーブルＤ８０１は、停止対象設備の組合せパターンと、各パターンに対応した設備停止を実行するための人員・準備期間・工事費等のコスト合計を含む。図１５に示す例では、送電線３３０ａを単独で停止する場合には１億円のコストが必要であり、送電線３３０ａ，３３０ｂを同時停止する場合には１億２千万円のコストが必要である。なお、設備停止コストデータテーブルＤ８０１は、期間に依らず一定のコスト合計を記載しているが、これに限らず、分割した期間ごとのコストを記載しても良い。設備停止コストＤ８は、運用計画者によって作成される。

データベースＤＢ９は、運用方策候補群Ｄ９を格納する。図１６は、実施例３における運用方策候補群Ｄ９を格納するデータベースＤＢ９の構成例を示す図である。図１６は、データベースＤＢ９に格納された運用方策候補群Ｄ９に含まれる運用方策候補群データテーブルＤ９０１を例示している。

運用方策候補群Ｄ９の運用方策候補群データテーブルＤ９０１は、実施例１、２における運用方策候補群Ｄ５の運用方策候補群データテーブルＤ５０１と比較して、各運用方策の実施方法に、操作対象の設備および操作変数が記載されるが、操作変数の操作量が記載されていない点が異なる。操作変数の操作量は、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃで計算される。

例えば、図１６の例では、“ＳＶＣ導入”の運用方策候補では、操作対象の設備は“ＳＶＣ”であり、操作変数は“ＳＶＣの容量”である。また、“発電機出力振替”の運用方策では、操作対象の設備は“発電機”であり、操作変数は“発電機の出力”である。また、“Ｎ−１電制”の運用方策では、操作対象の設備は“送電線”であり、操作変数は“送電線の送電容量”である。

ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、違反断面・違反内容Ｄ６の違反を解消する運用方策を運用方策候補群Ｄ９から選出し、違反断面に適用する。ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、運用方策の適用後、信頼度充足かつ達成値Ｖが運用方策適用前と比較して改善した断面を、適用した運用方策および決定した操作変数の具体的な操作量と共に要件充足断面群抽出部２６へ出力する。一方、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、信頼度違反が回避できなかった断面を破棄する。

停止コスト計算部２８は、設備停止コストＤ８の設備停止コストデータテーブルＤ８０１を参照し、要件充足断面群抽出部２６から出力された要件充足断面群のそれぞれの停止対象設備に対して、対応するコストデータを付与し、出力する。作業停止計画作成部２９は、停止コスト計算部２８の出力である、コストデータが付与された要件充足断面群をもとに、例えばコストが最小となる作業停止計画を生成し、表示部２７へ出力する。

（実施例３の作業停止計画作成支援装置１０Ｃの全体処理）
図１７は、実施例３における作業停止計画作成支援装置１０Ｃの全体処理例を示すフローチャートである。図１７に示す実施例３の全体処理では、図１２に示す実施例２の全体処理と比較して、ステップＳ８６ＢがステップＳ８６Ｃへ置き換えられ、ステップＳ８７とステップＳ８８の間でステップＳ８７−１、Ｓ８７−２が実行される点が異なる。

次にステップＳ８６Ｃでは、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、ステップＳ８５ＢでデータベースＤＢ６へ格納された違反断面・違反内容Ｄ６に含まれる違反断面の信頼度違反を解消する運用方策、あるいは、信頼度を充足し達成値Ｖを改善する運用方策を、運用方策候補群Ｄ９の中から抽出すると共に、抽出した運用方策が対象とする設備の操作変数の操作量を決定する。そして、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、抽出した運用方策および決定した操作変数の操作量を適用して系統信頼度Ｒが基準値Ｃ以上へ改善した設備停止可能断面、および、運用方策の適用前と比較して達成値Ｖが改善した設備停止可能断面を、要件充足断面群抽出部２６へ出力する。

ステップＳ８７に続いてステップＳ８７−１では、停止コスト計算部２８は、ステップＳ８７で抽出された設備ごとの設備停止可能断面群に対して、設備停止コストデータテーブルＤ８０１に格納されているコストデータを付与する。次にステップＳ８７−２では、作業停止計画作成部２９は、ある基準に沿って、コストデータが付与された作業停止要件断面群から作業停止計画を生成する。ある基準の一例としては、設備停止のコストを最小化することが挙げられる。設備停止のコストを最小化するように作業停止が必要な設備を網羅した作業停止計画を立案する場合、下記の式（３）〜式（５）を制約条件として、式（２）の最適化問題を解けば良い。

ここで、式（２）〜式（５）において、ｉ，ｊ（ｉ≠ｊ）は、設備番号である。また、式（２）〜式（５）において、ｃｏｓｔ_ｉは、ｉ番目の作業停止候補のコストである。また、式（２）〜式（５）において、ｘ_ｉはｉ番目の候補が選択された場合に１、それ以外は０となる変数である。

また、式（３）において、Facility_listは、作業停止が必要な設備リストであり、作業停止要件Ｄ１の停止対象設備・停止期間データテーブルＤ１０１の“停止対象設備”を列挙したリストである。図３の例では、Facility_listは、“３３０ａ，３３０ｂ，３１１ａ，・・・”であり、length(Facility_list)はFacility_listの長さすなわち要素数を表す。

また、式（４）において、timelist_iは、ｉ番目の停止候補設備が停止する設備停止可能断面群のリストである。式（４）は、同時停止可否データテーブルＤ１０２に記載がない停止が行われない（停止条件違反が発生しない）時間制約を表す。

また、式（５）において、targetnumber_iは、ｉ番目の停止候補設備が対象とする設備番号リストである。式（５）は、同一の設備は１回のみ停止させる制約を表す。

（実施例３の運用方策候補適用処理）
次に図１８を参照して、図１７のステップＳ８６Ｃの詳細処理を説明する。図１８は、実施例３における作業停止計画作成支援装置１０Ｃの運用方策候補適用処理例を示すフローチャートである。図１８に示す実施例３の運用方策候補適用処理では、図１３に示す実施例２の運用方策候補適用処理と比較して、ステップＳ８６２ＢがステップＳ８６２Ｃへ置き換えられ、ステップＳ８６１とステップＳ８６２Ｃの間でステップＳ８６１−１が実行される点が異なる。

ステップＳ８６１に続いてステップＳ８６１−１では、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、ステップＳ８６１で生成された運用方策適用済みの設備停止可能断面に対して、ＫＰＩおよび信頼度が向上するように操作変数を操作しながら潮流計算を行い、操作変数の操作量と潮流状態を決定する。操作変数の操作量の決定処理の実施方法の一例として、ＯＰＦ（Optimized Power Flow）が挙げられる。また、ステップＳ８６１−１における潮流計算方法は、実施例１のステップＳ８２（図８参照）に準じる。

ステップＳ８６１−１に続いてステップＳ８６２Ｃでは、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃは、ステップＳ８６１−１によって得られた潮流断面に対して、信頼度および重視ＫＰＩの計算を行なう。ステップＳ８６２Ｃの計算方法は、実施例１のステップＳ８４（図８参照）に準じる。

実施例３では、信頼度違反を回避するあるいは重視ＫＰＩの数値を改善すると共に、設備の停止コストを最小化することができる停止可能断面を抽出する。このように、設備の停止コストを最小化することができる停止可能断面を、明確な基準に沿ったデータおよびアルゴリズムに基づいて抽出することで、作業停止計画の立案の妥当性、あるいは作業停止計画の立案根拠の説明性を高めることができる。

また、実施例３では、違反断面・違反内容Ｄ６に対して適用する運用方策の操作変数の操作量を適切に決定するので、信頼度違反回避またはＫＰＩ改善のための運用方策適用を柔軟かつ効果的に行うことができる。

なお、上述のように、実施例３の作業停止計画作成支援装置１０Ｃは、実施例２の作業停止計画作成支援装置１０Ｂに、違反断面・違反内容Ｄ６に対して適用する運用方策で用いる操作変数の操作量を決定する機能と、設備停止コストを最小にする作業停止計画を作成する機能を追加したものである。しかし、これに限らず、実施例１の作業停止計画作成支援装置１０に、違反断面・違反内容Ｄ６に対して適用する運用方策で用いる操作変数の操作量を決定する機能、および／または、設備停止コストを最小にする作業停止計画を作成する機能を追加した作業停止計画作成支援装置も実施可能である。

実施例４は、実施例３と比較して、設備、作業停止、および運用方策に関する全てのコストが最小となる作業停止計画を作成する点が異なり、その他は実施例３と同様である。

（実施例４の作業停止計画作成支援装置１０Ｄの機能構成）
図１９は、実施例４における作業停止計画作成支援装置１０Ｄの機能構成例を示す図である。作業停止計画作成支援装置１０Ｄは、実施例３の作業停止計画作成支援装置１０Ｃ（図１４参照）と比較して、停止コスト計算部２８が計画コスト計算部２８Ｄへ置き換えられ、運用調整部３０が追加され、設備変更・維持コストＤ１０が格納されたデータベースＤＢ１０が追加された点が異なる。データベース１６には、データベースＤＢ１〜ＤＢ６、ＤＢ７〜ＤＢ９，ＤＢ１０が含まれる。

運用調整部３０は、ＫＰＩ向上運用方策適用部２５Ｃから出力された、運用方策の適用後、信頼度を充足しかつＫＰＩの達成値Ｖが運用方策適用前と比較して改善した断面について、適用後の所定期間に亘るＫＰＩ向上効果が最大となる運用方策の適用時期および所定期間におけるＫＰＩを算出し、要件充足断面群抽出部２６へ出力する。

例えば、運用方策が“ＳＶＣ導入”の場合を例に、運用調整部３０の機能について説明する。対象設備の停止の際、ＳＶＣが増設され利用されるが、対象設備が再稼働後も、増設されたＳＶＣは利用され続けることになる。そこで、運用調整部３０は、対象設備の停止時（運用方策の適用時期）と再稼働後（適用後）を含んだ所定期間に亘る総合的なＫＰＩ（以下、運用ＫＰＩという）の達成値を算出し、運用ＫＰＩの達成値が最良となる運用方策の適用時期を算出する。すなわち、運用調整部３０は、対象設備の停止時に限らず、停止が解除された後も含めて、運用ＫＰＩの達成値が最良となるように運用方策の適用時期を調整する。

なお、運用調整部３０は、運用方策の適用時期を算出する際、運用ＫＰＩが最良となる適用時期に限らず、運用ＫＰＩが上位ｎ位（ｎは２以上の自然数）以内となる複数の適用時期を算出しても良い。

計画コスト計算部２８Ｄは、設備変更・維持コストＤ１０、設備停止コストＤ８、要件充足断面群抽出部２６の出力である要件充足断面群、および運用ＫＰＩをもとに、全ての要件充足断面群について、要件充足断面群とこの要件充足断面群を含んだ前述の所定期間が属する運用計画・設備計画ごとにコスト総合計を計算し、結果を作業停止計画作成部２９へ出力する。

作業停止計画作成部２９は、計画コスト計算部２８Ｄの出力である、コスト総合計が付与された要件充足断面群をもとに、コスト総合計が最小となる作業停止計画を生成し、表示部２７へ出力する。

（実施例４の設備変更・維持コストＤ１０）
図２０は、実施例４における設備変更・維持コストＤ１０を格納するデータベースＤＢ１０の構成例を示す図である。図２０は、データベースＤＢ１０に格納された設備変更・維持コストＤ１０に含まれる設備変更・維持コストテーブルＤ１００１を例示している。

設備変更・維持コストテーブルＤ１００１には、各設備の新設費、除却費、それらを実施する日時、１年あたりの維持費が記録されている。図２０の例では、送電線３３０ａの維持費が年間５百万円であり、送電線３３０ｂは２０２５年の除却の際に２億円の費用が発生することが示されている。また、所定の期間の設備計画で決定されている将来の新設設備も含まれており、送電線３３０ｇが２０２８年に新設され、新設費が４億円である。

また、設備変更・維持コストテーブルＤ１００１には、運用方策候補群Ｄ９における例えばＳＶＣ増設のような運用方策の適用コストについてのデータも記録されている。図２０の例では、期間に依らず新設費や維持費は一定であるとしているが、これに限らず、経年により費用が変化するように費用を定めてもよい。設備変更・維持コストＤ１０は、設備計画者によって作成される。

（実施例４の作業停止計画作成支援装置１０Ｄの全体処理）
図２１は、実施例４における作業停止計画作成支援装置１０Ｄの全体処理例を示すフローチャートである。図２１に示す実施例４の全体処理では、図１７に示す実施例３の全体処理と比較して、ステップＳ８７−１がステップＳ８７−１ａへ置き換えられ、ステップＳ８６ＣとステップＳ８７の間でステップＳ８６−１が実行される点が異なる。

ステップＳ８６Ｃに続いてステップＳ８６−１では、運用調整部３０は、停止時の断面に運用方策を施してＫＰＩが向上あるいは信頼度違反が解消した断面に対して、運用方策を適用する適用時期を算出し、適用時期と、適用時期に基づく所定期間の運用ＫＰＩを、要件充足断面群抽出部２６へ出力する。

ステップＳ８７に続いてステップＳ８７−１ａでは、計画コスト計算部２８Ｄは、設備の新設・除却・維持コスト、作業停止時のコスト、および運用方策のＫＰＩのうちコスト換算したＫＰＩの数値の総合計を、作業停止要件充足断面群およびそれに紐付けられた所定期間の運用計画と設備計画について計算する。運用方策のＫＰＩのうちコスト換算するＫＰＩとして、例えば送電ロスが挙げられる。計画コスト計算部２８Ｄは、コスト総合計を、ステップＳ８７で抽出した設備停止可能断面群に対して、コストデータとして付与する。

実施例４では、信頼度違反を回避するあるいは重視ＫＰＩの数値を改善すると共に、コスト換算した設備の新設・除却・維持コスト、作業停止時のコスト、および運用計画のＫＰＩを含んだコスト総合計を最小化することができる停止可能断面を抽出する。このように、コスト総合計を最小化することができる停止可能断面を抽出することにより、系統計画全体でのコスト低減が可能となる。また、設備停止コストＤ８と設備変更・維持コストＤ１０のデータ型や、データベースＤＢ８，ＤＢ１０の共通化を図ることで、運用計画者と設備計画者の円滑な連携を図ることができる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例を含む。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、矛盾しない限りにおいて、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成で置き換え、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、構成の追加、削除、置換、統合、または分散をすることが可能である。また実施例で示した構成および処理は、処理効率または実装効率に基づいて適宜分散または統合することも可能である。

１０，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：作業停止計画作成支援装置、２１：断面生成部、２２：解析部、２３：停止可能断面探索部、２４：信頼度充足判定部、２４Ｂ：信頼度ＫＰＩ充足判定部、２５：運用方策適用部、２５Ｂ，２５Ｃ：ＫＰＩ向上運用方策適用部、２６：要件充足断面群抽出部、２７：表示部、２８：停止コスト計算部、２８Ｄ：計画コスト計算部、２９：作業停止計画作成部、３０：運用調整部、２００：電力系統、Ｄ１：作業停止要件、Ｄ２：系統データ、Ｄ３：適用運用方策、Ｄ４：違反回避可能しきい値、Ｄ５：運用方策候補群、Ｄ６：違反断面・違反内容、Ｄ７：ＫＰＩ違反しきい値、Ｄ８：設備停止コスト、Ｄ９：運用方策候補群、Ｄ１０：設備変更・維持コスト

Claims (12)

1. 電力系統が有する電力設備を作業に伴って停止させる作業停止計画の作成支援を行う作業停止計画作成支援装置であって、
   前記電力系統の潮流断面から、前記電力設備の停止要件を定めた作業停止要件を充足しつつ前記電力設備を停止可能な停止可能断面を探索する停止可能断面探索部と、
   前記停止可能断面探索部によって得られた前記停止可能断面における系統信頼度が信頼度充足であるか信頼度違反であるかの判定を行う信頼度充足判定部と、
   前記信頼度違反に該当する前記停止可能断面に対して該信頼度違反を解消するための第１の運用方策候補を適用した第１の適用後停止可能断面が前記信頼度充足に該当する場合に、該第１の適用後停止可能断面を出力する運用方策適用部と、
   前記信頼度充足判定部によって前記信頼度充足に該当すると判定された前記停止可能断面、および、前記運用方策適用部によって出力された前記第１の適用後停止可能断面から、前記作業停止要件を充足する要件充足断面を抽出する要件充足断面群抽出部と
   を備えたことを特徴とする作業停止計画作成支援装置。
2. 前記電力系統の系統データと、前記系統データに対して適用する運用方策とから、前記潮流断面を生成する断面生成部
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の作業停止計画作成支援装置。
3. 前記停止可能断面探索部は、
   前記潮流断面から、前記作業停止要件を充足すると共に、前記電力系統における所定のＫＰＩ（Key Performance Indicator）が所定条件を充足する前記停止可能断面を探索する
   ことを特徴とする請求項１に記載の作業停止計画作成支援装置。
4. 前記信頼度充足は、前記系統信頼度が基準値以上の場合であり、
   前記信頼度違反は、前記系統信頼度が前記基準値未満の場合であり、
   前記信頼度充足判定部は、
   前記停止可能断面における前記系統信頼度が前記信頼度違反かつ第１のしきい値以上である場合を違反回避可能性ありの信頼度違反と判定し、
   前記運用方策適用部は、
   前記違反回避可能性ありの信頼度違反に該当する前記停止可能断面に対して前記第１の運用方策候補を適用した前記第１の適用後停止可能断面が前記信頼度充足に該当する場合に、該第１の適用後停止可能断面を出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の作業停止計画作成支援装置。
5. 前記要件充足断面群抽出部によって抽出された前記要件充足断面を表示する表示部
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の作業停止計画作成支援装置。
6. 前記信頼度充足判定部は、
   前記停止可能断面における所定のＫＰＩ（Key Performance Indicator）の達成値が第２のしきい値未満であるかの判定を行い、該達成値が該第２のしきい値未満である場合をＫＰＩ違反と判定し、
   前記運用方策適用部は、
   前記ＫＰＩ違反に該当する前記停止可能断面に対して前記達成値を改善するための第２の運用方策候補を適用した第２の適用後停止可能断面が、前記信頼度充足に該当かつ該第２の運用方策候補の適用前と比較して前記達成値の改善がある場合に、該第２の適用後停止可能断面を出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の作業停止計画作成支援装置。
7. 前記運用方策適用部から出力された前記第２の適用後停止可能断面について、前記第２の運用方策候補の適用後の所定期間に亘る前記所定のＫＰＩの達成値が最良となるように前記第２の運用方策候補の適用時期を調整する運用調整部
   をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の作業停止計画作成支援装置。
8. 前記運用方策適用部は、
   前記停止可能断面に対して前記第１の運用方策候補または前記第２の運用方策候補を適用する際、該第１の運用方策候補または該第２の運用方策候補が対象とする機器の操作量を決定する
   ことを特徴とする請求項６に記載の作業停止計画作成支援装置。
9. 前記要件充足断面群抽出部によって抽出された前記要件充足断面に関するコストを計算するコスト計算部と、
   前記コスト計算部によって計算された前記コストに基づいて前記作業停止計画を作成する作業停止計画作成部と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の作業停止計画作成支援装置。
10. 前記コストは、前記電力設備の停止コストを含む
    ことを特徴とする請求項９に記載の作業停止計画作成支援装置。
11. 前記コストは、前記電力設備の新設、除却、および維持コストと、前記第１の運用方策候補または前記第２の運用方策候補を前記停止可能断面に対して適用する際の適用コストと含む
    ことを特徴とする請求項１０に記載の作業停止計画作成支援装置。
12. 電力系統が有する電力設備を作業に伴って停止させる作業停止計画の作成支援を行う作業停止計画作成支援方法であって、
    作業停止計画作成支援装置が、
    前記電力系統の潮流断面から、前記電力設備の停止要件を定めた作業停止要件を充足しつつ前記電力設備を停止可能な停止可能断面を探索し、
    探索によって得られた前記停止可能断面における系統信頼度が信頼度充足であるか信頼度違反であるかの判定を行い、
    前記信頼度違反に該当する前記停止可能断面に対して該信頼度違反を解消するための第１の運用方策候補を適用した第１の適用後停止可能断面が前記信頼度充足に該当する場合に、該第１の適用後停止可能断面を出力し、
    前記信頼度充足に該当すると判定された前記停止可能断面、および、出力された前記第１の適用後停止可能断面から、前記作業停止要件を充足する要件充足断面を抽出する
    各処理を含んだことを特徴とする作業停止計画作成支援方法。

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