JP3262429B2 - 配電系統の操作装置 - Google Patents
配電系統の操作装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配電線の停電に伴う電
力融通に必要な開閉器の切り替え操作を行う配電系統の
操作装置に関する。
力融通に必要な開閉器の切り替え操作を行う配電系統の
操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の配電系統の操作装置においては、
電力融通後の送電形態を算出する計算手段は、区間開閉
器の開閉による被融通区間の分割と隣接配電線の組み合
わせをすべて考え、その中から融通後の予備力等が最適
となるものを融通後の送電形態とする演算方式を採用し
ていた。
電力融通後の送電形態を算出する計算手段は、区間開閉
器の開閉による被融通区間の分割と隣接配電線の組み合
わせをすべて考え、その中から融通後の予備力等が最適
となるものを融通後の送電形態とする演算方式を採用し
ていた。
【０００３】代表的な従来例として、まず電力融通する
変電所側に連系開閉器で直接接続される配電線を変電所
側の予備力の範囲で復旧し、その後、まだ復旧されない
区間がある場合には、その区間の復旧も含めて配電線間
および変電所側配電系統の予備力を平均化する方式があ
る（特公昭61-12455）。この方式では、予備力の平均化
のために、融通する変電所側に連系開閉器で直接接続さ
れる配電線以外の区間については区間の分割と配電線の
組み合わせをすべて考える必要がある。
変電所側に連系開閉器で直接接続される配電線を変電所
側の予備力の範囲で復旧し、その後、まだ復旧されない
区間がある場合には、その区間の復旧も含めて配電線間
および変電所側配電系統の予備力を平均化する方式があ
る（特公昭61-12455）。この方式では、予備力の平均化
のために、融通する変電所側に連系開閉器で直接接続さ
れる配電線以外の区間については区間の分割と配電線の
組み合わせをすべて考える必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来方式では、
大規模停電時には区間数および配電線数が多くなるた
め、組み合わせ数が膨大となり、この結果電力融通後の
送電形態の算出に時間がかかり過ぎる欠点があった。
大規模停電時には区間数および配電線数が多くなるた
め、組み合わせ数が膨大となり、この結果電力融通後の
送電形態の算出に時間がかかり過ぎる欠点があった。
【０００５】又、健全区間での配電系統を切換えること
で、被融通区間に隣接した配電線の予備力を増やして融
通不能をできるだけ少なくしようとすれば、さらに組み
合わせ数が膨大となり算出に長時間を要することとな
る。
で、被融通区間に隣接した配電線の予備力を増やして融
通不能をできるだけ少なくしようとすれば、さらに組み
合わせ数が膨大となり算出に長時間を要することとな
る。
【０００６】又、融通後も電圧降下量を運用基準内に抑
えるということは、供給電力の質という観点から必須の
条件である。本発明は、電力融通後の送電形態の算出を
高速にしかも効率よく行い、電圧降下量を運用規準内に
おさめ、融通不能を最小とするような停電区間の復旧を
高速に行うことのできる配電系統の操作装置を提供する
ことを目的とするものである。
えるということは、供給電力の質という観点から必須の
条件である。本発明は、電力融通後の送電形態の算出を
高速にしかも効率よく行い、電圧降下量を運用規準内に
おさめ、融通不能を最小とするような停電区間の復旧を
高速に行うことのできる配電系統の操作装置を提供する
ことを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１にかか
る配電系統の操作装置は、配電系統のフィーダ遮断器の
開閉状態信号、配電線を複数区間に区分あるいは配電線
相互間を連系する区間開閉器の状態信号、各配電線の負
荷電流信号、予め設定されているかあるいは遠方監視制
御装置を用いてオンラインで取り込んだ区間負荷電流信
号、配電区間相互がどのように接続されているかを示す
つながり情報を用いて配電線を運用し、前記区間開閉器
の開路に応じて生じた被融通区間に対して他の配電線か
ら融通送電を行うようにした配電系統の操作装置におい
て、被融通区間へ融通送電の供給可能な開閉器を選定す
る選定手段と、前記選定手段により選定された開閉器が
設けられている配電線上の上流側に位置する各開閉器間
Ｓｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）および各開閉器間から分岐
した各区間毎の電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）
を算出する電圧降下量計算手段と、前記電圧降下量計算
手段により求まる電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、
ｎ）と各開閉器間の抵抗ｒｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）と
電圧降下許容量ΔＶに基づき、次式により被融通区間へ
融通送電として供給可能な健全区間の予備力を計算する
予備力計算手段を備えることを特徴とする。 予備力＝ｍｉｎ［（ΔＶ−ΔＶ１）／ｒ１，（ΔＶ−ΔＶ２）／（ｒ１＋ｒ２ ），…，（ΔＶ−ΔＶｎ）／（ｒ１＋ｒ２＋…＋ｒｎ）］
る配電系統の操作装置は、配電系統のフィーダ遮断器の
開閉状態信号、配電線を複数区間に区分あるいは配電線
相互間を連系する区間開閉器の状態信号、各配電線の負
荷電流信号、予め設定されているかあるいは遠方監視制
御装置を用いてオンラインで取り込んだ区間負荷電流信
号、配電区間相互がどのように接続されているかを示す
つながり情報を用いて配電線を運用し、前記区間開閉器
の開路に応じて生じた被融通区間に対して他の配電線か
ら融通送電を行うようにした配電系統の操作装置におい
て、被融通区間へ融通送電の供給可能な開閉器を選定す
る選定手段と、前記選定手段により選定された開閉器が
設けられている配電線上の上流側に位置する各開閉器間
Ｓｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）および各開閉器間から分岐
した各区間毎の電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）
を算出する電圧降下量計算手段と、前記電圧降下量計算
手段により求まる電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、
ｎ）と各開閉器間の抵抗ｒｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）と
電圧降下許容量ΔＶに基づき、次式により被融通区間へ
融通送電として供給可能な健全区間の予備力を計算する
予備力計算手段を備えることを特徴とする。 予備力＝ｍｉｎ［（ΔＶ−ΔＶ１）／ｒ１，（ΔＶ−ΔＶ２）／（ｒ１＋ｒ２ ），…，（ΔＶ−ΔＶｎ）／（ｒ１＋ｒ２＋…＋ｒｎ）］
【０００８】又、本発明の請求項２に係わる配電系統の
操作装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置におい
て、融通送電後の送電形態を算出する計算手段は、第１
ステップで、被融通区間に隣接する配電線の中から前記
予備力計算手段にて計算される予備力が最大の配電線を
選んで被融通区間全体を仮に送電し、引き続き第２ステ
ップで、仮の送電によって発生した制約違反量を予め定
められた方法で減少させ、同時に各融通区間の電圧計算
を行い、被融通区間内で電圧降下量が運用規準を逸脱し
た区間の融通を断念することで融通後の電圧降下量が運
用規準内となる送電形態を算出するようにしたものであ
る。
操作装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置におい
て、融通送電後の送電形態を算出する計算手段は、第１
ステップで、被融通区間に隣接する配電線の中から前記
予備力計算手段にて計算される予備力が最大の配電線を
選んで被融通区間全体を仮に送電し、引き続き第２ステ
ップで、仮の送電によって発生した制約違反量を予め定
められた方法で減少させ、同時に各融通区間の電圧計算
を行い、被融通区間内で電圧降下量が運用規準を逸脱し
た区間の融通を断念することで融通後の電圧降下量が運
用規準内となる送電形態を算出するようにしたものであ
る。
【０００９】更に、本発明の請求項３に係わる配電系統
の操作装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置にお
いて、融通後の送電形態を算出する計算手段は、第１ス
テップで、被融通区間に隣接する配電線の中から、被融
通区間に隣接する配電線からの融通にともなう健全区間
での電圧降下量が運用規準を逸脱しないよう予め定めら
れた方法で算出された健全区間からの前記予備力計算手
段にて計算される予備力が最大の配電線を選んで被融通
区間全体を仮に送電し、引き続き第２ステップで、仮の
送電によって発生した制約違反量を予め定められた方法
で減少させ、同時に各融通区間の電圧計算を行い被融通
区間内で電圧降下量が運用規準を逸脱した区間を除いた
融通後の送電形態を決定し、引き続き第３ステップで既
に融通形態が決定した区間を被融通区間として第２ステ
ップで除いた区間への融通を上記第１ステップ、第２ス
テップを再度適用して融通後の電圧降下量が運用規準内
となり、融通不能が少なくなるような送電形態を算出す
るようにしたものである。
の操作装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置にお
いて、融通後の送電形態を算出する計算手段は、第１ス
テップで、被融通区間に隣接する配電線の中から、被融
通区間に隣接する配電線からの融通にともなう健全区間
での電圧降下量が運用規準を逸脱しないよう予め定めら
れた方法で算出された健全区間からの前記予備力計算手
段にて計算される予備力が最大の配電線を選んで被融通
区間全体を仮に送電し、引き続き第２ステップで、仮の
送電によって発生した制約違反量を予め定められた方法
で減少させ、同時に各融通区間の電圧計算を行い被融通
区間内で電圧降下量が運用規準を逸脱した区間を除いた
融通後の送電形態を決定し、引き続き第３ステップで既
に融通形態が決定した区間を被融通区間として第２ステ
ップで除いた区間への融通を上記第１ステップ、第２ス
テップを再度適用して融通後の電圧降下量が運用規準内
となり、融通不能が少なくなるような送電形態を算出す
るようにしたものである。
【００１０】本発明の請求項４に係わる配電系統の操作
装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置において、
前記予備力計算手段にて計算される予備力分布に基づ
き、被融通区間に融通送電の供給可能な開閉器間におい
て、両開閉器の予備力が等しい場合に上流側に位置する
開閉器の下流側の健全区間を他の配電系統へ切り換え、
これによって被融通区間に隣接する配電線の予備力を増
すことによって融通不能区間を最小にするような送電形
態を算出するようにしたものである。
装置は、請求項１記載の配電系統の操作装置において、
前記予備力計算手段にて計算される予備力分布に基づ
き、被融通区間に融通送電の供給可能な開閉器間におい
て、両開閉器の予備力が等しい場合に上流側に位置する
開閉器の下流側の健全区間を他の配電系統へ切り換え、
これによって被融通区間に隣接する配電線の予備力を増
すことによって融通不能区間を最小にするような送電形
態を算出するようにしたものである。
【００１１】
【作用】健全系統での電圧分布計算手段Ｓ11を用いて、
各区間は電圧運用限度までどの程度電圧降下が許容され
るか計算できる。融通区間への融通により健全系統の電
圧降下は大きくなるが、融通量計算手段Ｓ12で電圧降下
制約に違反しない最大融通量を計算し、これを越えない
範囲で融通する限り、健全系統では電圧運用限度に違反
しない。
各区間は電圧運用限度までどの程度電圧降下が許容され
るか計算できる。融通区間への融通により健全系統の電
圧降下は大きくなるが、融通量計算手段Ｓ12で電圧降下
制約に違反しない最大融通量を計算し、これを越えない
範囲で融通する限り、健全系統では電圧運用限度に違反
しない。
【００１２】これため［請求項１］に記載の方法によれ
ば、融通毎に健全系統での電圧分布を計算し、電圧運用
限度のチェックは不要となる。仮送電計算Ｓ51では、被
融通区間全体を１つの隣接配電線から融通するものと
し、予備力最大の隣接配電線を選んで仮に送電する。仮
送電を行う隣接配電線の選択基準は予備力のみを考え、
各配電線の電流容量や電圧降下等の制約条件は考慮しな
い。このため、仮送電後の系統には過負荷による制約違
反が生じている可能性が高い。
ば、融通毎に健全系統での電圧分布を計算し、電圧運用
限度のチェックは不要となる。仮送電計算Ｓ51では、被
融通区間全体を１つの隣接配電線から融通するものと
し、予備力最大の隣接配電線を選んで仮に送電する。仮
送電を行う隣接配電線の選択基準は予備力のみを考え、
各配電線の電流容量や電圧降下等の制約条件は考慮しな
い。このため、仮送電後の系統には過負荷による制約違
反が生じている可能性が高い。
【００１３】過負荷解消量計算手段Ｓ51では、過負荷の
発生している区間に隣接する配電線ごとに区間開閉器の
配電と区間負荷とから切り換え可能な負荷の量を計算し
て過負荷解消量を算出し、過負荷が減るものを負荷切り
換えの候補とする。候補選定手段Ｓ53では、Ｓ52で求め
た負荷切り換えの候補の中で過負荷解消量最大の候補(
ルートＭＡＸとする）を選び出す。電圧降下量計算手段
Ｓ54では、ルートＭＡＸで負荷を切り換えた場合の電圧
降下量を計算する。電圧制約条件を満たすかどうかの判
断Ｓ55では、Ｓ54の結果から過負荷の発生する区間以外
の電圧値が所定値以上となるかどうか確認する。もし過
負荷の発生する区間以外の電圧値が所定値以下となる場
合（電圧運用限度を越える場合）には、その区間のみを
除いて負荷を切り換える。このようにして過負荷の発生
する区間以外の電圧値が所定値以上となる切り換えを選
ぶ。
発生している区間に隣接する配電線ごとに区間開閉器の
配電と区間負荷とから切り換え可能な負荷の量を計算し
て過負荷解消量を算出し、過負荷が減るものを負荷切り
換えの候補とする。候補選定手段Ｓ53では、Ｓ52で求め
た負荷切り換えの候補の中で過負荷解消量最大の候補(
ルートＭＡＸとする）を選び出す。電圧降下量計算手段
Ｓ54では、ルートＭＡＸで負荷を切り換えた場合の電圧
降下量を計算する。電圧制約条件を満たすかどうかの判
断Ｓ55では、Ｓ54の結果から過負荷の発生する区間以外
の電圧値が所定値以上となるかどうか確認する。もし過
負荷の発生する区間以外の電圧値が所定値以下となる場
合（電圧運用限度を越える場合）には、その区間のみを
除いて負荷を切り換える。このようにして過負荷の発生
する区間以外の電圧値が所定値以上となる切り換えを選
ぶ。
【００１４】この［請求項２］に記載の方式によれば、
更に過負荷を解消しかつ電圧降下制約も満たすように負
荷の切り換えを行うので、従来方式によるような融通対
象区間における電圧値が所定値以下となった場合の大幅
なやり直しの必要がなく、しかも電圧が運用限度内にあ
る最大の負荷を切り換えているので、融通不能を小さく
することができる。
更に過負荷を解消しかつ電圧降下制約も満たすように負
荷の切り換えを行うので、従来方式によるような融通対
象区間における電圧値が所定値以下となった場合の大幅
なやり直しの必要がなく、しかも電圧が運用限度内にあ
る最大の負荷を切り換えているので、融通不能を小さく
することができる。
【００１５】［請求項３］においては、［請求項２］に
記載の発明で電圧限度を越えたために融通できない区間
に対し、再度同じ手続きをくりかえす。これら融通でき
ない区間に対しては、他の隣接する配電線からの融通を
電圧限度を越すことなしに実施できる場合もあるため最
終的には融通不能を最小にすることができる。
記載の発明で電圧限度を越えたために融通できない区間
に対し、再度同じ手続きをくりかえす。これら融通でき
ない区間に対しては、他の隣接する配電線からの融通を
電圧限度を越すことなしに実施できる場合もあるため最
終的には融通不能を最小にすることができる。
【００１６】予備力計算手段Ｓ91では、健全系統の予備
力分布を計算することができる。判定手段Ｓ92では予備
力を上流側に向かって（電源側）チェックすることで、
どの設備がネックとなって被融通区間への供給可能力す
なわち予備力が抑えられているかを見つけることができ
る。
力分布を計算することができる。判定手段Ｓ92では予備
力を上流側に向かって（電源側）チェックすることで、
どの設備がネックとなって被融通区間への供給可能力す
なわち予備力が抑えられているかを見つけることができ
る。
【００１７】［請求項４］に記載の方法によれば、ネッ
クとなっている設備より下流側にある健全系統の負荷を
他の系統に切替えることにより被融通区間への予備力を
増すことができる。このような切替方法のパターンは非
常に多いが、上記ネックとなった設備の発見により効果
のある切替方法のパターン数が抑えられ効果的に見つけ
ることができる。そしてこのような切替を行うことで被
融通区間への予備力が増し結果的に融通不能を小さくす
ることができる。
クとなっている設備より下流側にある健全系統の負荷を
他の系統に切替えることにより被融通区間への予備力を
増すことができる。このような切替方法のパターンは非
常に多いが、上記ネックとなった設備の発見により効果
のある切替方法のパターン数が抑えられ効果的に見つけ
ることができる。そしてこのような切替を行うことで被
融通区間への予備力が増し結果的に融通不能を小さくす
ることができる。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の各［請求項］
に対応する実施例を説明する。先ず図２を参照して［請
求項１］に係わる配電系統の操作装置の実施例から説明
する。
に対応する実施例を説明する。先ず図２を参照して［請
求項１］に係わる配電系統の操作装置の実施例から説明
する。
【００１９】図２は配電系統の操作装置の構成図で表わ
しており、１は配電系統である。この配電系統の状態を
計測しその計測値を伝送する情報伝送装置２−１と、伝
送路３を介して前記情報を受信する情報伝送装置２−２
と、これらの情報を受けて融通送電のための操作に関す
る処理を行う電子計算機４と、電子計算機４の処理結果
を表示するマンマシンインターフェース装置（ＭＭＩ）
５から成っている。なお、配電系統からの計測情報とし
ては、例えば、フィーダ遮断器や区間開閉器の開閉状
態、各配電線の負荷電流、区間相互のつながり情報など
がある。
しており、１は配電系統である。この配電系統の状態を
計測しその計測値を伝送する情報伝送装置２−１と、伝
送路３を介して前記情報を受信する情報伝送装置２−２
と、これらの情報を受けて融通送電のための操作に関す
る処理を行う電子計算機４と、電子計算機４の処理結果
を表示するマンマシンインターフェース装置（ＭＭＩ）
５から成っている。なお、配電系統からの計測情報とし
ては、例えば、フィーダ遮断器や区間開閉器の開閉状
態、各配電線の負荷電流、区間相互のつながり情報など
がある。
【００２０】図３に示す処理は、情報伝送装置２−１，
２−２を介して伝送されてきた系統状態から配電系統の
状態を求める系統状態決定手段Ｓ３１と、停電区間への
供給可能な開閉器の選定手段Ｓ３２と、各区間の電圧降
下量計算手段Ｓ３３と、前記結果を用いて健全区間で電
圧異常を起こさない各開閉器の予備力計算手段Ｓ３４と
から構成されている。
２−２を介して伝送されてきた系統状態から配電系統の
状態を求める系統状態決定手段Ｓ３１と、停電区間への
供給可能な開閉器の選定手段Ｓ３２と、各区間の電圧降
下量計算手段Ｓ３３と、前記結果を用いて健全区間で電
圧異常を起こさない各開閉器の予備力計算手段Ｓ３４と
から構成されている。
【００２１】図４は予備力計算手段Ｓ34を説明する図で
ある。図４において、事故後、健全区間の電圧降下量分
布をＳ33により計算する。各区間の電圧降下量を電圧分
布図（Ａ）に示す。Ｓ32により決定された開閉器の任意
の１つをＳA とする。図４（Ａ）の系統において、Ｓ0
を配電変電所の母線、Ｓ1 〜Ｓn を、停電区間に隣接し
た開閉器ＳA にいたるルート上の開閉器とする。ここ
で、このルートに注目し、このルートから分岐した枝の
部分を削除する。そして、電圧降下分布図４（Ｂ）にお
いて、各開閉器の電圧降下量として、Ｓ0 から枝の末端
までの電圧降下量を与える。これらをΔＶ1 ，ΔＶ2
…，ΔＶn ，ΔＶA とし、各開閉器間の抵抗値をｒ1 ，
ｒ2 …ｒn+1 とする。これらを用いて、開閉器ＳA から
供給でき、しかも健全区間で電圧降下制約違反をもたら
さない予備力ＲAVを以下のように計算できる。
ある。図４において、事故後、健全区間の電圧降下量分
布をＳ33により計算する。各区間の電圧降下量を電圧分
布図（Ａ）に示す。Ｓ32により決定された開閉器の任意
の１つをＳA とする。図４（Ａ）の系統において、Ｓ0
を配電変電所の母線、Ｓ1 〜Ｓn を、停電区間に隣接し
た開閉器ＳA にいたるルート上の開閉器とする。ここ
で、このルートに注目し、このルートから分岐した枝の
部分を削除する。そして、電圧降下分布図４（Ｂ）にお
いて、各開閉器の電圧降下量として、Ｓ0 から枝の末端
までの電圧降下量を与える。これらをΔＶ1 ，ΔＶ2
…，ΔＶn ，ΔＶA とし、各開閉器間の抵抗値をｒ1 ，
ｒ2 …ｒn+1 とする。これらを用いて、開閉器ＳA から
供給でき、しかも健全区間で電圧降下制約違反をもたら
さない予備力ＲAVを以下のように計算できる。
【００２２】
【数１】ＲAV＝ min［（ΔＶ−ΔＶ1 ）／ｒ1 ， （ΔＶ−ΔＶ2 ）／（ｒ1 ＋ｒ2 ），…］ ここで、ΔＶは、電圧降下許容量である。
【００２３】このＲAVと容量から決定される予備力を用
いて、開閉器ＳA から停電区間へ供給可能な予備力を求
めることができる。これをＳ32により選定されたすべて
の開閉器に対して行うことで、停電区間へ供給可能な予
備力を求めることができる。
いて、開閉器ＳA から停電区間へ供給可能な予備力を求
めることができる。これをＳ32により選定されたすべて
の開閉器に対して行うことで、停電区間へ供給可能な予
備力を求めることができる。
【００２４】以上説明した如く、［請求項１］に記載の
発明によれば、このようにして求められた予備力以内の
供給を停電区間に行う限り、健全区間では電圧降下量が
運用規準を逸脱することがないので、常に停電区間内の
電圧降下量が運用規準内にあることをチェックしておけ
ば、全系として電圧降下量が運用規準を満足することに
なる。すなわち、健全区間に対する電圧降下量計算を１
度行えばよいということで電圧降下量制約を考慮した停
電区間の復旧計画を高速に作成できる配電系統の操作装
置を提供することができる。
発明によれば、このようにして求められた予備力以内の
供給を停電区間に行う限り、健全区間では電圧降下量が
運用規準を逸脱することがないので、常に停電区間内の
電圧降下量が運用規準内にあることをチェックしておけ
ば、全系として電圧降下量が運用規準を満足することに
なる。すなわち、健全区間に対する電圧降下量計算を１
度行えばよいということで電圧降下量制約を考慮した停
電区間の復旧計画を高速に作成できる配電系統の操作装
置を提供することができる。
【００２５】次に図５〜図６を参照して［請求項２］に
係わる配電系統の操作装置の実施例について説明する。
図５における仮送電計算手段Ｓ51、過負荷解消量計算手
段Ｓ52、候補選定手段Ｓ53については種々の方法が考え
られるが、一例として特願平4-233997号を挙げる。
係わる配電系統の操作装置の実施例について説明する。
図５における仮送電計算手段Ｓ51、過負荷解消量計算手
段Ｓ52、候補選定手段Ｓ53については種々の方法が考え
られるが、一例として特願平4-233997号を挙げる。
【００２６】これを用いて、電圧降下制約を考慮しない
で、停電区間の一部に融通する方法が求められる。この
融通に対してＳ54により各区間の電圧降下量が計算で
き、Ｓ55により電圧降下制約を満足するかどうかの判断
を行う。
で、停電区間の一部に融通する方法が求められる。この
融通に対してＳ54により各区間の電圧降下量が計算で
き、Ｓ55により電圧降下制約を満足するかどうかの判断
を行う。
【００２７】図６は計算された電圧降下量に対してＳ55
で電圧降下制約に違反した区間をどのように取り扱うか
を説明した図である。停電区間の一部に融通した後、電
圧計算を行い、電圧降下制約に違反した区間が分離して
複数ある場合を考える。この時、いずれかの区間の融通
を行わないならば、全体としての融通電流が減るので、
他の区間の電圧降下量は制約を満足するかもしれない。
しかし、このチェックを行う代わりに、電圧降下量制約
に違反した区間すべての融通をできないことにして、他
の隣接スイッチからの融通を検討する。
で電圧降下制約に違反した区間をどのように取り扱うか
を説明した図である。停電区間の一部に融通した後、電
圧計算を行い、電圧降下制約に違反した区間が分離して
複数ある場合を考える。この時、いずれかの区間の融通
を行わないならば、全体としての融通電流が減るので、
他の区間の電圧降下量は制約を満足するかもしれない。
しかし、このチェックを行う代わりに、電圧降下量制約
に違反した区間すべての融通をできないことにして、他
の隣接スイッチからの融通を検討する。
【００２８】図６において、電圧降下違反区間１および
２のうち、区間１の融通を行わないと、融通電流の減少
から、全体的な電圧降下は小さくなり、結果的には、２
で電圧降下制約に違反しないこともある。しかし、ここ
では、上述のように、区間１，２ともに電圧降下制約違
反で融通できないかあるいは融通状態を未決定として扱
う。
２のうち、区間１の融通を行わないと、融通電流の減少
から、全体的な電圧降下は小さくなり、結果的には、２
で電圧降下制約に違反しないこともある。しかし、ここ
では、上述のように、区間１，２ともに電圧降下制約違
反で融通できないかあるいは融通状態を未決定として扱
う。
【００２９】又、電圧降下制約に違反した区間が１ケ所
の場合も、この区間の融通をできないことにして他の隣
接スイッチからの融通を検討することにする。以上説明
した如く［請求項２］に記載の発明によれば、電圧降下
制約が違反する区間については、ひとまず融通を断念
し、他の開閉器からの融通を検討している。このため、
最終的に得られた融通系統は電圧降下量が運用規準を満
足するような復旧計画を作成できる配電系統の操作装置
を提供することができる。
の場合も、この区間の融通をできないことにして他の隣
接スイッチからの融通を検討することにする。以上説明
した如く［請求項２］に記載の発明によれば、電圧降下
制約が違反する区間については、ひとまず融通を断念
し、他の開閉器からの融通を検討している。このため、
最終的に得られた融通系統は電圧降下量が運用規準を満
足するような復旧計画を作成できる配電系統の操作装置
を提供することができる。
【００３０】次に図７〜図８を参照して［請求項３］の
発明に係わる配電系統の操作装置の実施例について説明
する。図８は請求項３の全体の流れを示すフローチャー
トである。
発明に係わる配電系統の操作装置の実施例について説明
する。図８は請求項３の全体の流れを示すフローチャー
トである。
【００３１】融通量計算手段Ｓ71は、一例として［請求
項１］で説明した方法で実現することができる。又、予
備力計算手段Ｓ72は、上記Ｓ71で計算された融通量と、
その開閉器から容量制約に違反することなく供給できる
最大量の小さい方の値として決定できる。この開閉器か
ら容量制約に違反することなく供給できる最大量の計算
方法としては、一例として特願平4-233997号を挙げるこ
とができる。
項１］で説明した方法で実現することができる。又、予
備力計算手段Ｓ72は、上記Ｓ71で計算された融通量と、
その開閉器から容量制約に違反することなく供給できる
最大量の小さい方の値として決定できる。この開閉器か
ら容量制約に違反することなく供給できる最大量の計算
方法としては、一例として特願平4-233997号を挙げるこ
とができる。
【００３２】仮送電計算手段Ｓ73、過負荷解消量計算手
段Ｓ74、候補選定手段Ｓ75、電圧降下量計算手段Ｓ76に
ついては［請求項２］の如く実現している。この一連の
手順によって電圧降下量が運用規準を満足するような復
旧計画が求められる。しかし、電圧降下量が運用規準を
逸脱した区間に対しては融通できないことになってい
る。これらに区間については、別の開閉器を介して融通
した場合、電圧降下量が運用規準内におさまる様に融通
できる可能性があるので、上記一連の手順で決定された
区間を健全区間、融通できない区間を停電区間として再
度同じ手順をくりかえすこととする。
段Ｓ74、候補選定手段Ｓ75、電圧降下量計算手段Ｓ76に
ついては［請求項２］の如く実現している。この一連の
手順によって電圧降下量が運用規準を満足するような復
旧計画が求められる。しかし、電圧降下量が運用規準を
逸脱した区間に対しては融通できないことになってい
る。これらに区間については、別の開閉器を介して融通
した場合、電圧降下量が運用規準内におさまる様に融通
できる可能性があるので、上記一連の手順で決定された
区間を健全区間、融通できない区間を停電区間として再
度同じ手順をくりかえすこととする。
【００３３】以上説明した如く、［請求項３］に記載の
発明によれば、健全系統を含む全系統の電圧降下量が運
用規準内におさまり、かつ融通不能が最小となるような
復旧計画を作成することが可能な配電系統の操作装置を
提供することができる。
発明によれば、健全系統を含む全系統の電圧降下量が運
用規準内におさまり、かつ融通不能が最小となるような
復旧計画を作成することが可能な配電系統の操作装置を
提供することができる。
【００３４】次に図９〜図10を参照して［請求項４］に
係わる配電系統の操作装置の実施例について説明する。
予備力計算手段Ｓ91では以下に示す式で予備力が計算さ
れる。この時、配電系統は放射状に運用されているので
各開閉器に対して上流側の開閉器は一意に決まる。
係わる配電系統の操作装置の実施例について説明する。
予備力計算手段Ｓ91では以下に示す式で予備力が計算さ
れる。この時、配電系統は放射状に運用されているので
各開閉器に対して上流側の開閉器は一意に決まる。
【００３５】
【数２】Ｒi ＝ min（Ｒi-1 ，Ｃi −Ｌi ） ここで、Ｃi ：開閉器ｉの容量 Ｌi ：開閉器ｉを流れる電流 Ｒi-1 ：開閉器ｉの上流側開閉器の予備力 なお最上流の予備力Ｒ0 としては、配電用変圧器の容量
と流れている電流の差を考える。判定手段Ｓ92では、上
記予備力分布をもとに切替区間が判定される。
と流れている電流の差を考える。判定手段Ｓ92では、上
記予備力分布をもとに切替区間が判定される。
【００３６】図10はその判定例を示す。ここでは、開閉
器２の予備力を増加させるためには、どの区間の負荷を
他へ切替えればよいかを検討している。図10中の数値は
各開閉器の予備力を表している。この分布から、開閉器
２の予備力は、開閉器Ａの予備力と等しいことがわか
る。これは、開閉器Ａの容量がネックとなって、開閉器
２の予備力を増加させることができないということを意
味している。よって、開閉器Ａより下流の区間例えば、
斜線区間（Ｘ）を他の系統へ切り替えることによりスイ
ッチ２の予備力を増加させることができ、逆に、開閉器
Ａより上流側の区間を他の系統に切り替えても、開閉器
２の予備力を増加することはできない。
器２の予備力を増加させるためには、どの区間の負荷を
他へ切替えればよいかを検討している。図10中の数値は
各開閉器の予備力を表している。この分布から、開閉器
２の予備力は、開閉器Ａの予備力と等しいことがわか
る。これは、開閉器Ａの容量がネックとなって、開閉器
２の予備力を増加させることができないということを意
味している。よって、開閉器Ａより下流の区間例えば、
斜線区間（Ｘ）を他の系統へ切り替えることによりスイ
ッチ２の予備力を増加させることができ、逆に、開閉器
Ａより上流側の区間を他の系統に切り替えても、開閉器
２の予備力を増加することはできない。
【００３７】以上説明した如く、［請求項４］に記載の
発明によれば、停電区間に隣接した開閉器の予備力を増
加させるための健全区間内での切替を効率的にさがすこ
とができ、結果として融通不能区間を最小にするような
配電系統を効率的に求めることができる配電系統の操作
装置を提供することができる。
発明によれば、停電区間に隣接した開閉器の予備力を増
加させるための健全区間内での切替を効率的にさがすこ
とができ、結果として融通不能区間を最小にするような
配電系統を効率的に求めることができる配電系統の操作
装置を提供することができる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明した如く［請求項１］に記載の
発明によれば、上述のようにして求められた予備力以内
の供給を停電区間に行う限り、健全区間では電圧降下量
が運用規準を逸脱することがないので、常に停電区間内
の電圧降下量が運用規準内にあることをチェックしてお
けば、全系として電圧降下量が運用規準を満足すること
になる。すなわち、健全区間に対する電圧降下量計算を
１度行えばよいということで、電圧降下量制約を考慮し
た停電区間の復旧計画を高速に作成できる配電系統の操
作装置を提供することができる。
発明によれば、上述のようにして求められた予備力以内
の供給を停電区間に行う限り、健全区間では電圧降下量
が運用規準を逸脱することがないので、常に停電区間内
の電圧降下量が運用規準内にあることをチェックしてお
けば、全系として電圧降下量が運用規準を満足すること
になる。すなわち、健全区間に対する電圧降下量計算を
１度行えばよいということで、電圧降下量制約を考慮し
た停電区間の復旧計画を高速に作成できる配電系統の操
作装置を提供することができる。
【００３９】また、［請求項２］に記載の発明によれ
ば、電圧降下制約が違反する区間についてはひとまず融
通を断念し、他の開閉器からの融通を検討している。こ
のため、最終的に得られた融通系統は電圧降下量が運用
規準を満足するような復旧計画を作成できる配電系統の
操作装置を提供することができる。
ば、電圧降下制約が違反する区間についてはひとまず融
通を断念し、他の開閉器からの融通を検討している。こ
のため、最終的に得られた融通系統は電圧降下量が運用
規準を満足するような復旧計画を作成できる配電系統の
操作装置を提供することができる。
【００４０】更に、［請求項３］に記載の発明によれ
ば、健全系統を含む全系統の電圧降下量が運用規準内に
おさまり、かつ融通不能が最小となるような復旧計画を
作成することが可能な配電系統の操作装置を提供するこ
とができる。
ば、健全系統を含む全系統の電圧降下量が運用規準内に
おさまり、かつ融通不能が最小となるような復旧計画を
作成することが可能な配電系統の操作装置を提供するこ
とができる。
【００４１】更にまた、［請求項４］に記載の発明によ
れば、停電区間に隣接した開閉器の予備力を増加させる
ための健全区間内での負荷の切替を効率的にさがすこと
ができ、結果として融通不能区間を最小にするような配
電系統を効率的に求めることができる配電系統の操作装
置を提供することができる。
れば、停電区間に隣接した開閉器の予備力を増加させる
ための健全区間内での負荷の切替を効率的にさがすこと
ができ、結果として融通不能区間を最小にするような配
電系統を効率的に求めることができる配電系統の操作装
置を提供することができる。
【図１】本発明の［請求項１］に対応する構成図。
【図２】本発明による配電系統の操作装置の一実施例を
示す概念構成図。
示す概念構成図。
【図３】電子計算機の融通状態のための操作に関する処
理内容を示すフローチャート。
理内容を示すフローチャート。
【図４】本発明による予備力計算を具体的に説明するた
めの電圧降下分布（Ａ），（Ｂ）図。
めの電圧降下分布（Ａ），（Ｂ）図。
【図５】本発明の［請求項２］に対応する構成図。
【図６】本発明による電圧降下制約に違反した区間の扱
いを具体的に説明するための図。
いを具体的に説明するための図。
【図７】本発明の［請求項３］に対応する構成図。
【図８】本発明の［請求項３」の全体の流れを示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図９】本発明の［請求項４］に対応する構成図。
【図１０】本発明による切替区間の判定を具体的に説明
するための図。
するための図。
１…配電系統 ２−１，２−２…情報伝送装置 ３…情報伝送 ４…電子計算機 ５…ＭＭＩ Ｓ11…電圧分布計算手段 Ｓ12…融通量計算手段
Claims (4)
- 【請求項１】 配電系統のフィーダ遮断器の開閉状態信
号、配電線を複数区間に区分あるいは配電線相互間を連
系する区間開閉器の状態信号、各配電線の負荷電流信
号、予め設定されているかあるいは遠方監視制御装置を
用いてオンラインで取り込んだ区間負荷電流信号、配電
区間相互がどのように接続されているかを示すつながり
情報を用いて配電線を運用し、前記区間開閉器の開路に
応じて生じた被融通区間に対して他の配電線から融通送
電を行うようにした配電系統の操作装置において、被融
通区間へ融通送電の供給可能な開閉器を選定する選定手
段と、前記選定手段により選定された開閉器が設けられ
ている配電線上の上流側に位置する各開閉器間Ｓｎ（ｎ
＝１、２、…、ｎ）および各開閉器間から分岐した各区
間毎の電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）を算出す
る電圧降下量計算手段と、前記電圧降下量計算手段によ
り求まる各電圧降下量Ｖｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）と各
開閉器間の抵抗ｒｎ（ｎ＝１、２、…、ｎ）と電圧降下
許容量ΔＶに基づき、次式により被融通区間へ融通送電
として供給可能な健全区間の予備力を計算する予備力計
算手段を備えることを特徴とする配電系統の操作装置。 予備力＝ｍｉｎ［（ΔＶ−ΔＶ１）／ｒ１，（ΔＶ−ΔＶ２）／（ｒ１＋ｒ２ ），…，（ΔＶ−ΔＶｎ）／（ｒ１＋ｒ２＋…＋ｒｎ）］ - 【請求項２】請求項１記載の配電系統の操作装置におい
て、融通送電後の送電形態を算出する計算手段は、第１
ステップで、被融通区間に隣接する配電線の中から前記
予備力計算手段にて計算される予備力が最大の配電線を
選んで被融通区間全体を仮に送電し、引き続き第２ステ
ップで、仮の送電によって発生した制約違反量を予め定
められた方法で減少させ、同時に各融通区間の電圧計算
を行い、被融通区間内で電圧降下量が運用規準を逸脱し
た区間の融通を断念することで融通後の電圧降下量が運
用規準内となる送電形態を算出するようにしたことを特
徴とする配電系統の操作装置。 - 【請求項３】請求項１記載の配電系統の操作装置におい
て、融通後の送電形態を算出する計算手段は、第１ステ
ップで、被融通区間に隣接する配電線の中から、被融通
区間に隣接する配電線からの融通にともなう健全区間で
の電圧降下量が運用規準を逸脱しないよう予め定められ
た方法で算出された健全区間からの前 記予備力計算手段
にて計算される予備力が最大の配電線を選んで被融通区
間全体を仮に送電し、引き続き第２ステップで、仮の送
電によって発生した制約違反量を予め定められた方法で
減少させ、同時に各融通区間の電圧計算を行い被融通区
間内で電圧降下量が運用規準を逸脱した区間を除いた融
通後の送電形態を決定し、引き続き第３ステップで既に
融通形態が決定した区間を被融通区間として第２ステッ
プで除いた区間への融通を上記第１ステップ、第２ステ
ップを再度適用して融通後の電圧降下量が運用規準内と
なり、融通不能が少なくなるような送電形態を算出する
ようにしたことを特徴とする配電系統の操作装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の配電系統の操作装置にお
いて、前記予備力計算手段にて計算される予備力分布に
基づき、被融通区間に融通送電の供給可能な開閉器間に
おいて、両開閉器の予備力が等しい場合に上流側に位置
する開閉器の下流側の健全区間を他の配電系統へ切り換
え、これによって被融通区間に隣接する配電線の予備力
を増すことによって融通不能区間を最小にするような送
電形態を算出するようにしたことを特徴とする配電系統
の操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27546893A JP3262429B2 (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 配電系統の操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27546893A JP3262429B2 (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 配電系統の操作装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07131934A JPH07131934A (ja) | 1995-05-19 |
| JP3262429B2 true JP3262429B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=17555966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27546893A Expired - Lifetime JP3262429B2 (ja) | 1993-11-04 | 1993-11-04 | 配電系統の操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3262429B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5870732B2 (ja) * | 2012-02-14 | 2016-03-01 | 東京電力株式会社 | 配電系統復旧装置 |
| GB2546795A (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-02 | Hitachi Ltd | Demand-side management method and system |
| CN114839420B (zh) * | 2022-04-21 | 2023-12-12 | 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 | 测试交叉互联接地系统环流最大值的方法及装置 |
-
1993
- 1993-11-04 JP JP27546893A patent/JP3262429B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07131934A (ja) | 1995-05-19 |
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