JP3812431B2

JP3812431B2 - 配電効率化サービス提供方法及び配電効率化システム

Info

Publication number: JP3812431B2
Application number: JP2001375142A
Authority: JP
Inventors: 洋一町谷; 知伸内田; 信之小倉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-12-10
Filing date: 2001-12-10
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2021-12-10
Also published as: TW200301033A; US6925362B2; CN1426013A; JP2003180031A; US20030110146A1; US20050049759A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配電系統の電力損失を最小にすること、または配電系統に対する効果的な設備投資をすることにより、配電事業の効率化を行うサービス及びそのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、配電運用の効率化または配電系統の経済的運用は、運用者の主観的判断によるところが大きかった。一般に配電会社にとって配電系統の信頼性または電力供給の信頼性は、経済運用よりも優先するため、経済運用の実績と効果は明確に検証されていないのが実情である。
【０００３】
また配電運用の効率化は、配電自動化システムの機能の一部として提供されるのが一般的であり、計算機システムを始め、遠隔制御遮断機／開閉器，センサなどの導入を含む、比較的大規模な設備投資をすることを前提としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
電力自由化の進展に伴い配電会社にとって経営基盤強化の重要性が増大している。中でも設備投資の抑制と電力供給コストの低減は急務であるとされている。
【０００５】
その上、上述したように従来における配電運用の効率化は、運用者の主観的判断に基づくもので効果の検証が行われない不確かな形態であった。
【０００６】
また、配電運用の効率化を行うためには比較的大規模な設備投資が必要不可欠であった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、設備投資をすることなく配電運用の効率化を行うことができ、その効果（ＲＯＩ：Return On Investment）を明確に検証して配電会社の経営基盤強化に役立つ配電効率化サービスと配電効率化システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の配電効率化サービスは、サービス提供者の初期投資による適切な配電系統算出と、配電効率化のコンサルテーションの提供と、配電効率化サービスによる収益金額の測定を行うためのシステム導入と、前述の適切な配電系統の使用率を測定する手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また上記目的を達成するために、本発明の配電効率化システムは、配電会社の買電電力量の計測装置と、その買電電力量の計測データと配電系統の運用情報をサービス提供者に送信する手段と、前述のデータを受信する手段と、適切な配電系統パターン算出の演算を行う計算機と、適切な配電系統の使用率を算出する計算機と、適切化による収益金額の算出を行う計算機を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この他本発明の特徴は特許請求の範囲に記載した通りであるが、以下、特徴点について分説する。
【００１１】
まず、本発明の配電効率化サービス提供方法は、配電会社が管轄する複数の電力配電先（つまり原則は電力需要家。以下同じ）を結ぶ配電系統につき、電力損失を抑えるよう系統パターンを変更する改良系統パターンを求めて配電会社に当該改良パターンを情報提供し、当該改良パターンによる電力損失抑制効果を実測し算出することを特徴とする。この場合、算出された効果に相当するサービス提供料金を前記配電会社より回収することが望ましい。
【００１２】
また、本発明の配電効率化サービス提供方法は、要するに配電系統の適切化（よりロスを減らすこと。望ましくは最適化。以下、説明簡単化の為、最適(化)の用語を用いるが、本願は「最適」の文言に制約されるものではない）を行い、その効果を測定した結果に基づいて成功報酬を得ることを特徴とするものである。具体的には、（１）配電系統内の遮断機、または開閉器の、開路状態と閉路状態の組み合わせを変更することにより、配電系統の電力損失を最小とする最適な配電系統の構成方法を求めることや、（２）配電系統内の遮断機，開閉器、またはその他の配電系統を構成する機器の電気回路上の配置を変更、または撤去をすることにより、設備投資の延期を可能にする最適な配電系統の構成方法を求めること、そして（３）配電系統内の遮断機、または開閉器の、開路状態と閉路状態の組み合わせを変更することにより求めた、配電系統の電力損失を最小とする最適な第一の配電系統変更パターンと、前記配電系統内の遮断機，開閉器、またはその他の配電系統を構成する機器の電気回路上の配置を変更、または撤去をすることにより、設備投資の延期を可能にする最適な第二の配電系統変更パターンとの両系統パターンを、予め定めた比率で両方共考慮し、一つの最適な配電系統の構成方法を求めること、が挙げられる。
【００１３】
また、配電会社または電力会社の配電部門（以下、単に配電会社という）が発電会社または電力会社の発電部門（以下、単に発電会社という）から購入する電力量に着目し、本配電効率化サービスを導入する前（以下、単に導入前という）と本配電効率化サービスを導入した後（以下、単に導入後という）の購入電力量を夫々一定期間測定し、その電力量の差に基づいて前述の配電効率化サービスにおける効果を算出することが好ましい。尚、発電会社と配電会社は同一会社であっても良い。
【００１４】
更に、サービス提供者が配電効率化のためのコンサルテーションを提供することが望ましい。この場合、サービス提供者が配電会社に対して提供するコンサルテーションには、配電系統の監視制御，配電工事計画，配電系統事故復旧，配電設備の投資計画等の配電系統運用に必要な総合的なノウハウの逐次提供などが挙げられる。
【００１５】
更に、サービス提供者が初期投資を行い、配電効率化サービスの効果を測定するシステムの設置と、最適配電系統を算出するためのソフトウェアの製作の一方または両方を提供することや、成功報酬は、前述の配電効率化サービスによる収益を配電会社とサービス提供者間で分配することにより受領すること、またはサービス料として受領することも有効である。後者の場合は、サービス提供者は配電会社から運用情報提供を受け、その情報を基に前述の最適配電系統の使用率を算出し、前述の配電効率化サービスによる収益の分配金として受領するか、またはサービス料として受領するかを前述の最適配電系統の使用率を基に決定することが特に有効である。
【００１６】
また、本発明の配電効率化方法は、自らが管轄する複数の電力配電先を結ぶ配電系統につき、電力損失を抑えるよう系統パターンを変更する改良系統パターンの情報提供をサービス提供会社より受けて、当該改良パターンによる電力損失抑制効果の測定による算出値に相当する代金をサービス提供会社に支払うことを特徴とする。この場合、サービス提供料金は、予め取極めによる一定期間ごとの定額か、配電会社の収益金からの分配金であることが望ましい。
【００１７】
尚、本発明の配電効率化システムは、（１）配電会社が買電する電力量の計測装置は、発電会社から電力を受電する配電会社内の受電設備側に設置するか、
（２）送信装置と受信装置は、インターネット，公衆電話回線または、専用通信回線を使用することが特に有効である。
【００１８】
ところで本願請求項において、最適化とは、ロス低減の効果が得られる（期待できる）範囲を含むものであって、すなわち多少なりとも効果が出る程度のケースも本発明や本願で言う「最適（化）」の範囲に含まれる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施例によって図面を用いながら説明する。先ず、本発明の核となる配電系統パターンの変更について図１から図３を用いて説明する。
【００２０】
本実施例によれば、前述の配電系統の効率化は以下のような方法による。配電系統内の遮断機または、開閉器の開閉パターンを変更することにより、電力需要家への電力供給の条件を変えずに電気的損失を最小にする最適配電系統のパターンを求めることができる。
【００２１】
図１は、本実施例の配電効率化サービスの対象となる配電系統の一部の例を表したものであり、配電用変電所変圧器１（＝ＢＡＮＫ０１，０２‥‥）、区分開閉器２（＝ＴＹＳ０１，０２，０３，０４，０５，０６，０７‥‥）、連携用開閉器３（＝ＴＬ０１‥‥）及びフィーダ遮断機４（＝ＦＣＢ０１，０２‥‥）から構成される配電系統をパターン化した系統パターンの一部である。
【００２２】
発電会社から買電した電力は、配電用変電所変圧器１の一次側から供給されており、降圧されてフィーダ遮断機４を介して配電系統に流れ込んでいる。配電系統内の区分開閉器２及び連携用開閉器３は、夫々開または閉の状態を持ち配電系統のパターンを構成している。
【００２３】
図２は、ある配電系統のパターンにおいて負荷５に電力を供給するルートを示したものである。配電用変電所変圧器１の内のＢＡＮＫ０２→フィーダ遮断機４の内のＦＣＢ０２→区分開閉器２の内のＴＹＳ０４→同じくＴＹＳ０５→同じくＴＹＳ０７というルートで負荷５に電力を供給している。
【００２４】
一方、図３では、区分開閉器２の開閉状態を変更して前述の図２の場合とは違うルートで負荷５に電力を供給している例を示している。より具体的には、前述の図２に対し図３の配電系統では、区分開閉器２のＴＹＳ０５を閉から開に、また同ＴＹＳ０６を開から閉に変更して、配電用変電所変圧器１のＢＡＮＫ０１→フィーダ遮断機４のＦＣＢ０１→区分開閉器２のＴＹＳ０１→同ＴＹＳ０２→同ＴＹＳ０３→連携用開閉器３のＴＬ０１→区分開閉器２のＴＹＳ０６→同TYS07というルートで負荷５に電力を供給している。
【００２５】
ここで、前述の図２で示したルートで電力を供給する場合と、図３で示したルートで電力を供給する場合を比較すると、夫々のルートにおける配電線のインピーダンス及び電源から負荷までの距離により電気的損失の大きさが異なる。前述の配電損失が最小となる最適配電系統の算出は、本サービスの対象となる範囲の配電系統上の遮断機または開閉器の様々なパターンの組み合わせの中から配電損出が最小となるパターンを抽出するものである。上記パターンの抽出のための計算機を用いた演算に際しては、計算時間が非常に長くかかるため、遺伝的アルゴリズム（ＧＡアルゴリズム）などを利用して短時間に近似解を求める方法が一般的である。
【００２６】
ここで区分開閉器２と連携開閉器３の機能について補足説明しておく。区分開閉器２と連携開閉器３はどちらも電気的機能で言えば電気回路上のスイッチである。その違いは、設置される電気回路上の場所により決まる。それに伴いその役割も変わる。
【００２７】
区分開閉器２は、樹枝状の配電系統（電源から各々の需要家（負荷）までの間の経路が１通りしか無い系統）において需要家は、系統上の各所にぶら下がった形で接続されているが、それらを小さなグループに分ける形で区分開閉器が設置されている。例えば都市部では３〜１０軒の需要家毎に区分開閉器で配電系統が区分されている）。図１のような図では通常、需要家（負荷）を記述しないが、実際は各区分開閉器の前後には、夫々複数の需要家がぶら下がっている。樹枝状の配電系統では、ある区分開閉器をＯＦＦするとその区分開閉器より下流の需要家は停電する。実際には、配電系統事故においては、下記の連携開閉器を併用して、停電範囲を最小にするように運用する。
【００２８】
連携開閉器３は、上記のような樹枝状の系統同士を連結するための開閉器で、日本では通常ＯＦＦにしておくことが多い。ＯＮにすると、系統がループを成す場合が出てくる。すなわち、電源から複数の経路で需要家に電力が供給される形になる。このため供給の信頼度は向上する。一つの使い方としては、常時はOFFとしておき、配電系統事故が発生した場合、上記の区分開閉器で事故発生区間を切り離したあと、連携開閉器をＯＮして、事故区間よりも下流の健全な系統に対し別の樹枝状系統から電力を供給するものである。
【００２９】
区分開閉器だけを使って、電源から需要家への経路を複数通り考えることは難しい。連系開閉器より、別の電源から電力を供給できるパターンが考えられるので、配電ロスを最小にする開閉器のパターンを求めることが出来るという仕組みになる。
【００３０】
本発明の一実施例による方法は、本サービス導入前と導入後の夫々において、配電会社が発電会社から購入する電力量を測定して、その電力量の差に基づいて本配電効率化サービスを導入したことによる収益金額を算出し、配電会社とサービス提供者間の契約の契約に基づいてその収益金額の分配を行うかまたは、配電会社がサービス提供者に対しサービス料を支払うものである。
【００３１】
まず導入前の配電会社の本サービスの対象範囲へ配電するための電力購入量を一定期間測定する。次に本サービス導入後に同様に一定期間の購入電力量を測定する。本サービス導入前と導入後を比較して配電会社の購入電力量の減少分が本サービスの効果である。
【００３２】
ここで、前述の一定期間とは、曜日，季節，イベントなどによる電力需要の変動の影響を相殺（または無視）できるよう十分に長い期間を設定する。以下この一定期間を１年間として説明を行う。
【００３３】
前述のとおり本サービスの効果は、配電会社の購入電力量の測定結果に基づいて算出できるが、一般に電力需要（または配電会社の購入電力量）は、気候や需要家数の増減の影響で毎年に不規則に変化する。本サービスの効果の算出に当たっては、この変化を考慮する必要がある。
【００３４】
以下、図４以降の図を参照して、本発明の実施例について説明する。図４は、配電効率化サービスの基本構成を示す業務フロー図である。
【００３５】
本サービスの契約は、配電会社１０１０とサービス提供者１００９の二者間で締結する。配電会社１０１０は、発電会社１０１２から電力を買電し(１０１３)、発電会社の１０１２に卸電力料金を支払っている（１０１４）。更に配電会社１０１０は、電力需要家１０１１に電力小売を行って（１００７）、電力料金を徴収している（１００８）。配電会社１０１０は配電運用の効率化を行えば、電力需要家１０１１への電力供給に影響を与えずに発電会社１０１２から買電する電力量を減少させることができる。換言すると、定性的には電力需要家１０１１からの電力徴収料金を減少させることなく発電会社１０１２へ支払う卸電力料金を減少させ、配電運用におけるコスト削減を実現することができる。
【００３６】
配電会社１０１０とサービス提供者１００９の二者間の契約に基づき、サービス提供者１００９は、配電会社１０１０にまず初期設備投資を行う（１００４）。初期設備投資１００４には、後述の本配電効率化サービスの効果を測定するための計測装置，最適配電系統パターン算出の演算を行うための、設備データベースの構築及び計算機システムの設置などを含んでいる。
【００３７】
更に、サービス提供者１００９は、配電効率化のコンサルテーションを提供し(１００１)、配電会社１０１０は、それに基づいて配電効率化の運用を行い、その運用情報をサービス提供者１００９に提供する(１００３)。発電会社１０１２からの買電電力量の計測値はサービス提供者１００９が収集する(１００２)。サービス提供者１００９は、上記の情報から本配電効率化による収益金額を算出し、配電会社１０１０に通知する（１００５）。サービス提供者１００９は、上記収益金額に応じ金額または、一定のサービス料金を配電会社１０１０から受領する（１００６）。
【００３８】
図５は、本発明の実施例の一形態を示すシステム構成図である。発電会社1012の発電設備２００１で発電された電力は、配電線２００２を介して、配電会社１０１０の変電設備２００５に供給され、その後配電系統設備２００６から配電線２００３を経て電力需要家１０１１に供給される。
【００３９】
配電会社１０１０内では配電系統監視制御システム２００７が、配電系統設備２００６及び変電設備２００５の監視と制御を行っている。配電系統設備2006の運用情報は、配電系統監視制御システム２００７に蓄えられる。配電会社1010が発電会社１０１２から買電する電力量は、買電電力量計測装置２００４により計測される。前述の配電系統設備２００６の運用情報及び買電電力量計測装置2004の計測データは、通信ユニット２０１０と公衆ネットワークまたは専用回線2011を介してサービス提供者１００９に定期的に送信される。
【００４０】
サービス提供者１００９は、通信ユニット２００９を有し、上記の配電会社１０１０からのデータを受信する。更に、計算機２００８を有し、後述する最適配電系統パターンの算出演算、最適配電系統使用率算出の演算及び最適化による収益金額算出の演算等を行う。
【００４１】
図６は、本発明の配電効率化サービスの一実施形態における情報のフローを示すブロックダイアグラムである。
【００４２】
配電会社１０１０では、配電系統監視制御システム２００７が設備情報データベース３００８を使用して配電系統の監視制御を行い、運用情報は、設備情報データベース３００８に蓄積される。買電電力量計測装置２００４から得られる買電電力量のデータは通信ユニット２０１０及び２００９を介してサービス提供者１００９に送信される。
【００４３】
サービス提供者１００９では、上記通信ユニット２００９で受信したデータと最適配電系統パターン算出の演算３００２の結果に基づき、後述の最適配電系統使用率算出の演算３００３を行う。ここで、最適配電系統パターン算出の演算３００２は、設備情報データベースに蓄積された設備情報に基づいて求める。この設備情報には、各配電系統における配電線のインピーダンス,負荷,遮断機／開閉器の位置または距離情報などを含む。また、本設備情報データベース３００８の情報は、オンラインまたは、オフラインでサービス提供者１００９の最適配電系統パターン算出の演算３００２に与えられる。更に、最適配電系統パターン算出の演算３００２で得られたデータは、オンラインまたはオフラインで、設備情報データベース３００８に蓄積され、配電系統の運用に使用される。
【００４４】
最適配電系統使用率算出の演算３００３により得られたデータと、通信ユニット２００９を介して受信した配電系統の運用情報、及び買電電力量に基づき、最適化による収益金額算出の演算３００１が行われる。
【００４５】
図７は、本発明の一形態を表す実施例における配電効率化サービスのフローを示したフローチャートである。先ず、サービス提供者１００９が配電会社1010の買電量，配電系統構成などを事前調査してサービスを導入した場合の効率化による収益を試算する（ステップｉ）。次にサービス提供者１００９が配電会社1010に本サービスの導入コンサツテーションを提供する（ステップii）。その後、本サービスの契約を締結する（ステップiii）。
【００４６】
契約が締結されたら配電効率化の効果を測定するシステムを設置する（ステップiv）。そしてサービス提供者１００９より配電会社１０１０に対し配電効率化のコンサルテーションを提供する（ステップｖ）。
【００４７】
そして配電会社１０１０は配電効率化の運用を実施し（ステップvi）、サービス提供者１００９が提供する最適配電系統の使用率と配電効率化の効果を測定する（ステップvii）。
【００４８】
しかる後、最適配電系統が契約で定められた率以上に使用されたか否かを判断し（ステップviii）、使用率が満たなければ契約に基づき配電会社１０１０とサービス提供者１００９間で本サービスによる収益をそれなりに分配するか、または配電会社１０１０はサービス提供者１００９にサービス料を支払う（ステップix）。使用率が超えていれば、契約に基づき配電会社１０１０とサービス提供者１００９間で本サービスによる収益をそれなりに分配するか、または配電会社１０１０はサービス提供者１００９にサービス料を支払う。
【００４９】
以上、本発明の実施例における配電効率化サービスと配電効率化システムの概要について述べたが、以下ではより具体的に配電会社１０１０が発電会社1012から購入する電力量の測定値を補正して本サービスの効果を算出する方法を述べる。
【００５０】
本サービスの対象となる地域に存在する配電用変電所の数をｎとする。その中または本サービス範囲に隣接する地域の配電用変電所の中から無作為に複数の配電用変電所を抽出し、基準変電所と呼ぶことにする。基準変電所の数をｍとする。ｍヶ所の基準変電所には本サービスを適用しない。ここで、本サービスの導入前と導入後においてｍヶ所の基準変電所への電力流入量は、本サービス導入による影響を受けない。以下、説明を簡潔にするために、まず電力需要家の増減がない場合について考える。
【００５１】
本サービス導入前の１年間をＹear₁、導入後の１年間をＹear₂と表すことにする。Ｙear₁とＹear₂のそれぞれの期間に基準変電所へ流入する電力量の割合は、本サービスの対象範囲全体の期間Ｙear₁における配電会社の購入電力量とＹear₂に本サービスを導入しなかった場合の配電会社の購入電力量の割合とある誤差範囲内で等しくなると言える。
【００５２】
配電会社１０１０とサービス提供者１００９が契約により上述の変化の割合の誤差が無視できる程度に小さい値であり、基準変電所への電力流入量の変化の割合に基づき本サービスの効果を算出することを合意する。
【００５３】
本サービス導入前の１年間（Ｙear₁）における配電会社１０１０の購入電力量をＰＢ_year1 、本サービス導入後の１年間（Ｙear₂）における配電会社１０１０の購入電力量をＰＢ_year2 、Ｙear₂に本サービスが導入されなかった場合の配電会社１０１０の購入電力量をＰＢ′_year2 、Ｙear₁における基準変電所への流入電力量をＰＩ_before、Ｙear₂における基準変電所への流入電力量をＰＩ_after 、とすると、ＰＩ_after とＰＩ_beforeとの比は、本サービスの導入の有無とは関連のない気候の条件などによるＹear₁とＹear₂における電力需要の変化の割合Ｒ_baseに等しい。
【００５４】
【数１】

【００５５】
次に、期間Ｙear₂に本サービスの導入を行わなかった場合に、期間Ｙear₁とＹear₂のそれぞれにおいて配電会社が発電会社から購入する電力量の割合Ｒは次の式で表すことが出来る。
【００５６】
【数２】

【００５７】
本サービスによって得られる効率化の割合をＲ_service（０≦Ｒ_service＜１）とし、数式２中のＥｒｒ＝０と仮定すると次の式が成立する。
【００５８】
【数３】

【００５９】
次に、電力需要家数の増減、換言すると電力小売契約容量の合計の増減を考慮に入れた補正を考える。
【００６０】
まずＲ_baseに着目する。基準変電所の給電範囲の電力小売契約容量の合計の変化を図８のように関数Ｆ_c1(ｔ)で表すと、上述の補正を考慮した本サービスの導入の有無とは関連のない気候の条件などによるＹear₁とＹear₂における電力需要の変化の割合Ｒ′_baseは、次の式で表すことができる。
【００６１】
【数４】

【００６２】
同様に、本サービスの対象範囲全体の電力小売契約容量の合計値の変化を図９のように関数Ｆ_c2(ｔ)で表すと前述の数式３は次のように表すことができる。
【００６３】
【数５】

【００６４】
上述は電力需要家の増減による電力需要が電力小売契約容量の合計値に比例するとの仮定によるものである。
【００６５】
【数６】

【００６６】
とおくと、次式になる。
【００６７】
【数７】

【００６８】
Ｙear₂に配電会社１０１０が購入した電力のコストに上述のＲ_service を乗じた値が、本サービスの導入によって得られた収益金額Ｙ_profitである。
【００６９】
図１０に示すように配電会社１０１０が発電会社１０１２から購入する電力の単価の変化を関数Ｆ_p(ｔ)、購入電力量の変化を関数Ｆ_b(ｔ)で表すと、本サービスの導入によって得られた収益金額Ｙ_profitは、次のように表すことができる。
【００７０】
【数８】

【００７１】
上述の収益金額は、配電会社１０１０とサービス提供者１００９が予め両者間で締結した契約に基づき分配する。
【００７２】
ところで本サービスにおいては、前述のサービス期間Ｙear₂においてある率以上前述のロスミニマムの最適配電ネットワークを実配電運用に適用することを必須条件にする必要がある。何故ならば実際の配電運用は、経済性，配電系統の信頼性，供給の信頼度および運用のし易さ等の総合的判断に基づき、配電会社1010の運用者が行う主観的判断によるものである上、一般的に配電系統の信頼性や供給の信頼性は、運用の経済性よりもプライオリティーが高いからである。
【００７３】
期間Ｙear₂におけるロスミニマムの最適配電系統の実配電系統への適用率Ｐ_applied が極端に低い場合、前述の本サービスにおける収益金Ｙ_profitが非常に小さくなるか、場合によっては零または負の値になる場合がある。このため、配電会社１０１０とサービス提供者１００９間の契約であらかじめ前述の最適系統の実配電系統への適応率の下限値Ｐ_min を決定し、Ｐ_applied≧Ｐ_minの場合は、上述のように本サービスによる収益金Ｙ_profitを配電会社１０１０とサービス提供者１００９の間であらかじめ両者間で締結した契約に基づき分配する。一方、Ｐ_applied＜Ｐ_minの場合は、上述の収益金Ｙ_profitの大小または正負に関わらず分配は行わず、配電会社１０１０はサービス提供者１００９に対し、サービス提供者１００９がＹear₁およびＹear₂において行ったサービスのサービス料を支払う。
【００７４】
以下、上述の最適配電系統の実配電系統への適用率Ｐ_appliedの算出方法について述べる。
【００７５】
一実施例におけるＰ_applied の算出方法は、実際の配電系統における配電損失Ｗ_actualと最適配電系統における配電損失Ｗ_minとの差に基づき算出するものである。上述の配電損失とは一般的に単相線式の場合の配電損失ｗ₁は数式９、三相３線式の場合の配電損失は数式１０で求められる。ここで負荷電力をＰ、線間電圧をＶ、負荷力率をｃｏｓθ、配線インピーダンスをＲとする。
【００７６】
【数９】

【００７７】
【数１０】

【００７８】
本サービスの対象範囲の配電系統の全遮断機及び開閉器の開路／閉路の状態が決まると数式９及び数式１０により、対象範囲における実際の配電系統における配電損失の合計Ｗ_actualと、実際の配電系統での負荷を前述の最適配電系統を１００％適用した場合の理論配電損失の合計Ｗ_minを求めることが出来る。
【００７９】
前述の最適配電系統の実配電系統への適用率Ｐ_appliedは、上述のＷ_actualとＷ_minを使って数式１１のように定義することができる。
【００８０】
【数１１】

【００８１】
次に前述の期間Ｙear₂全体を通しての最適配電系統の実配電系統への適用率Ｐ_{appied_year2}を求める。
【００８２】
ある日（ｄａｙ＝ｉ）における実配電系統における配電損失をＷ_actural(ｉ）、同負荷を最適配電系統で運用した場合の理論配電損失をＷ_min(ｉ）とするとＰ_{appied_year2}は、数式１２で求めることができる。
【００８３】
【数１２】

【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、設備投資をすることなく配電運用の効率化を行うことができ、かつその効果を明確に検証して配電会社の経営基盤強化に役立つ配電効率化サービスと配電効率化システムを提供することができる。又、改良系統パターンの使用率に応じたサービス料の支払いができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】配電系統の一例を示す図である。
【図２】配電系統の一例を示す図である。
【図３】配電系統の一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施例である配電効率化サービスの構成を示す図である。
【図５】本発明の一実施例である配電効率化システムの構成を示す図である。
【図６】本発明の一実施例である配電効率化サービスの情報のフローを示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例である配電効率化サービスのフローを示すフロー図である。
【図８】基準変電所の給電範囲の電力小売契約量の合計の推移の一例を示す特性図である。
【図９】本サービス対象範囲全体の電力小売契約量の合計の推移の一例を示す特性図である。
【図１０】発電会社からの購入電力量と買電電力単価の推移の一例を示す特性図である。
【符号の説明】
１…配電用変電所変圧器、２…区分開閉器、３…連携用開閉器、４…フィーダ遮断機、５…負荷、１００９…サービス提供者、１０１０…配電会社、１０１１…電力需要家、１０１２…発電会社、２００１…発電設備、２００２，２００３…配電線、２００４…買電電力量計測装置、２００５…変電設備、２００６…配電系統設備、２００７…配電系統監視制御システム、２００８…計算機、2009，２０１０…通信ユニット。

Claims

配電会社が管轄する複数の電力配電先を結ぶ配電系統につき、配電系統上の遮断器又は開閉器のパターンの組み合わせから配電効率化の対象となる範囲の地域の電力損失を抑えるよう系統パターンを変更する改良系統パターンを求めて前記配電会社に当該改良系統パターンを情報提供し、前記配電効率化の対象となる範囲の地域の実際の配電系統における配電損失と前記改良系統パターンを１００％使用した場合の理論配電損失とに基づいて前記改良系統パターンの使用率を算出することを特徴とする配電効率化方法。
請求項１において、前記電力配電先は電力需要家であることを特徴とする配電効率化方法。
請求項１において、配電会社または電力会社の配電部門が発電会社または電力会社の発電部門から購入する電力量に着目し、本配電効率化サービスを導入する前と本配電効率化サービスを導入した後の購入電力量を夫々一定期間測定し、その電力量の差に基づいて前述の配電効率化サービスにおける効果を算出することを特徴とする配電効率化方法。
配電会社が管轄する複数の電力配電先を結ぶ配電系統につき、配電効率化の対象となる範囲の地域に隣接する基準変電所を選定し、配電系統上の遮断器又は開閉器のパターンの組み合わせから電力損失を抑えるよう系統パターンを変更する改良系統パターンを求めて前記配電会社に当該改良系統パターンを情報提供し、配電効率化前の一定期間内の前記基準変電所への電力流入量と、前記改良系統パターン導入後の一定期間の前記基準変電所への電力流入量の変化割合に基づき当該改良系統パターンによる電力損失抑制効果を実測し算出し、サービス提供者は配電会社から運用情報提供を受け、その情報を基に前記改良系統パターンの使用率を算出し、前記サービス提供者は前記配電効率化による収益の分配金として受領するか、またはサービス料として受領するかを前記改良系統パターンの使用率を基に決定することを特徴とした配電効率化サービス提供方法。