JP5100221B2 - 電気料金計算システム - Google Patents

Description

送電線への落雷事故等に起因する瞬時電圧低下の発生による顧客の受電設備への影響を把握して、その発生回数に応じて顧客の電気料金の割引を行う電気料金計算システムに関する。

従来から、電力系統において送電線への落雷等に起因して直接接地系（２２０ｋＶ以上）の地絡、短絡事故、または、抵抗接地系の短絡事故により、変電所の母線の電圧が低下して、顧客のパワーエレクトロニクス可変モーター、電磁開閉器、高圧放電ランプ、パソコン等の受電設備に経済的な影響が生じていた。

しかし、顧客の受電設備において瞬時電圧低下の影響を回避するためには、瞬時電圧低下保護装置やＮａＳ電池やレドックスフロー電池等の二次電池、自家用発電機等の導入が必要となるが、導入には多額のコストがかかり、一部の企業を除いては導入が進んでいないのが現状である。

そのため、落雷事故等における顧客の受電設備への影響を、電気料金支払を用いた保険により金銭的補填を行う技術が提案されている。一例として、顧客の対象エリアにおける瞬時電圧低下に対して、顧客に保険の適応を行う瞬時電圧低下対応型電気料金計算システム（特許文献１を参照）等が提案されている。
特開２００５−２３３７５５号公報

従来においては、顧客の受電設備に経済的な影響が生じる瞬時電圧低下に対して、多額のコストをかけて瞬時電圧低下保護装置等の機器を導入して、瞬時電圧低下による影響を回避することとしていた。また、多額のコストがかかる瞬時電圧低下保護装置等の機器の導入に替えて、電気料金支払を用いた保険により、顧客の受電設備に与えた経済的な影響を、金銭的に補填する技術が提案されている。

たとえば、前記の特開２００５−２３３７５５号公報の瞬時電圧対応型料金計算システムでは、対象エリアにおける過去の雷電流値が一定以上の落雷回数と、顧客の瞬時電圧低下回数との関係、および、一定以上の年間落雷回数の確率に基づいて電気料金の割引を行うこととしている。

しかし、顧客の対象エリア内における落雷に限らず、対象エリア外の直接接地系（２２０ｋV以上）の送電線における落雷事故の場合にも、顧客の受電設備に瞬時電圧低下が発生し得る。また、対象エリア外の抵抗接地系の送電線においてループ運用を行っている場合にも、顧客の受電設備に瞬時電圧低下が発生し得る。

さらに、近年において、落雷回数が多い電力系統に対しては、マルチホーンの設置等による耐雷対策を進めており、事故電流が大きい落雷事故が多く発生したからといって、必ずしも対象エリア内の顧客の受電設備に瞬時電圧低下が発生するとは限らないという状況がある。

そのため、前記の瞬時電圧対応型料金計算システムでは、顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生回数が十分に把握されているとはいえず、顧客の電気料金の割引において、瞬時電圧低下の影響が正確に反映できているとはいえない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、変電所から顧客の受電設備への送り出し電圧に基づき瞬時電圧低下の発生を把握することで、正確かつ容易に顧客の受電設備が受けた瞬時電圧低下の発生回数を把握して、顧客の電気料金の割引に適切に反映させることを可能とする電気料金計算システムを提供することを目的とする。

本発明の電気料金計算システムは、顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生に基づいて、顧客の電気料金の割引を行う電気料金計算システムであって、電力系統における地絡事故又は短絡事故の発生を受けて、予め備える送電設備データに基づき、顧客の受電設備に電気の供給を行う変電所のデータを抽出する変電所情報抽出手段と、前記抽出した変電所のデータに基づき、該変電所から電気を送り出す母線の電圧の値を取得する変電所電圧取得手段と、前記変電所電圧取得手段により取得した電圧の値が、顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生を示す所定の値であるか否かを判定する瞬低発生判定手段と、前記瞬低発生判定手段による判定の結果に基づき、所定の割引を適用して顧客の電気料金を算出する電気料金算出手段と、を備えることを特徴とする。

ここで「送電設備データ」とは、電力系統を構成する設備の管理を行うデータであって、データベースの形式に限定するものではなく、電力系統の監視制御を行うために構築される系統監視オンライン等のシステムが保持するデータも含むものである。また「送電」には「配電」も含むものである。

本発明によれば、顧客の受電設備に電気の送り出しを行う母線の電圧低下に基づいて、顧客の受電設備が受ける瞬時電圧低下の影響の有無を判定するので、顧客の受電設備が受けた瞬時電圧低下の影響を的確に把握することができる。

また、本発明の電気料金計算システムが備える前記変電所情報抽出手段は、予め備える送電設備データのインピーダンス情報に基づき、顧客の受電設備からインピーダンスが近い変電所を抽出することを特徴とする。

さらに、本発明の電気料金計算システムが備える前記瞬低発生判定手段において、瞬時電圧低下の発生を示す所定の値は、顧客の受電設備の種類に応じて異なる値であることを特徴とする。

顧客の受電設備の種類により瞬時電圧低下の影響を受ける電圧低下値は異なるが、本発明によれば、顧客の受電設備の種類に応じて顧客ごとに電圧低下値を設定することができるので、顧客のニーズに柔軟に対応した契約を行うことができるという効果を奏する。

なお、本発明の電気料金計算システムが備える前記電気料金算出手段は、前記瞬低発生判定手段において顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生であるとされた回数と、予め備える顧客の受電設備における瞬時電圧低下発生の基準回数に基づいて、割引を適用した電気料金を算出することを特徴とする。

すなわち、実際に発生した瞬時電圧低下の回数が、あらかじめ定められた基準回数を上回った場合に割引が適用される。

これにより、瞬時電圧低下の原因となる落雷事故の発生回数の地域差を調整することができるので、割引の適用を公正に行うことができるという効果を奏する。

また、本発明の電気料金計算システムが備える前記変電所電圧取得手段は、電力系統における地絡事故又は短絡事故の発生地点と、地絡事故又は短絡事故の発生時の電力系統の状態に基づき、シミュレーションにより変電所の電圧を算出することを特徴とする。

本発明によれば、変電所が顧客の受電設備に送り出した母線の電圧をシミュレーションにより取得することができるので、たとえば母線にテレメータ等が設置されていない場合や、テレメータにより電圧を取得できなかった場合においても、対応することができるという効果を奏する。

本発明の電気料金計算システムによれば、顧客の受電設備に配電を行う変電所からの送り出し電圧に基づき瞬時電圧低下の発生を判定することで、所定期間に顧客の受電設備に発生した瞬時電圧低下の回数を、正確に把握することができる。

顧客の受電設備に配電を行う変電所の特定については、ループ運用を行っているような場合に、潮流とインピーダンスに基づいて、顧客の受電設備に配電を行う変電所を把握することができる。

加えて、瞬時電圧低下が発生する電圧低下率等を、顧客の受電設備を構成するエレクトロニクス製品の種類等により任意に設定することができるので、顧客の個別の事情に応じたサービスを選択することができる。

これにより、顧客は、顧客の受電設備が受けた瞬時電圧低下の影響に即した適切な電気料金の割引を受けることが可能となる。

また、本発明の電気料金計算システムによれば、電力会社において大規模な設備の増強を必要とすることなく、顧客に瞬時電圧低下の影響を回避することができるメニューを提供することができる。

さらに、本発明の電気料金計算システムは、通常の電気料金の計算方法と並存が可能であるため、顧客が所有する受電設備に応じて、最適な電気料金の計算方法を選択することが可能となる。

以下、本発明にかかる電気料金計算システムの一実施形態を説明する。
本実施形態の電気料金計算システムは、瞬時電圧低下の発生により契約者の受電設備が影響を受けたと認められる事故を把握して、保険を適用して電気料金の割引を行うものである。この場合の保険掛金は、契約者の電気料金に上乗せをして請求を行うことで支払を受ける。

瞬時電圧低下と認められる回数が増えれば増えるほど契約者の電気料金は減少し、電気料金を払い戻す場合もあり得る。また、電気料金を払い戻す手続に替えて、翌月の電気料金支払のためにプールを行うように設定することもできる。

なお、契約者に本実施形態の電気料金計算システムの保険を適用する場合には、年間契約を基本として途中解約はできないように設定を行うことが好ましい。

図１は、本実施形態にかかる電気料金計算システム１と、専用回線２を介して接続する制御所サーバ４、通信ネットワーク３を介して接続する契約者（Ｃ）端末５等の機能ブロック図である。

電気料金計算システム１は、専用回線２を介して制御所サーバ４等と接続する送受信部１１、電力料金に関する演算処理等を行う中央演算処理部１２、顧客のデータ等を保持する記憶部１３、データを入力するキーボード等の入力部１４およびデータを出力する表示装置あるいはプリンタ等の出力部１５から構成されている。

電気料金計算システム１の送受信部１１は、専用回線２を介して制御所サーバ（系統監視オンライン）４の送受信部４１等に接続する。制御所サーバ４の送受信部４１は監視制御装置６等に接続し、制御ケーブル７により、送電線７１、連系変電所（Ａ）７２、配電用変電所（Ｂ）７３等の測定及び監視が可能となっている。配電用変電所（Ｂ）７３は、契約者（Ｃ）受電設備８１等に電気の供給を行う。

また、電気料金計算システム１の送受信部１１は、通信ネットワーク３を介して契約者（Ｃ）端末５の送受信部５１等に接続する。

記憶部１３は、保険の適用を受ける契約を行った契約者等の情報を保持する顧客ＤＢ１３１、電気料金の計算に用いる瞬時電圧低下の情報等を保持する瞬低履歴ＤＢ１３２等により構成されている。

中央演算処理部１２は、送受信部１１との間でデータの受け渡しを行う送受信処理手段１２１、入力部１４または出力部１５とデータの受け渡しを行う入出力処理手段１２２、保険の適用を受ける契約をした顧客に、事故発生時において電気の供給を行った変電所の情報を抽出する変電所情報抽出手段１２３、抽出した変電所が、事故発生時に顧客の受電設備に送り出した電圧の値を取得する変電所電圧取得手段１２４、取得した事故発生時の電圧値と、顧客の受電設備に影響を与える瞬時電圧低下の電圧値との判定を行う瞬低発生判定手段１２５、顧客の受電設備に発生した瞬時電圧低下の回数等を参照して電気料金を計算する電気料金算出手段１２６等を備える。

次に、電気料金計算システム１の記憶部１３が備える顧客ＤＢ１３１の構成について説明する。
顧客ＤＢ１３１は、顧客テーブル、請求テーブル等により構成されている。

図２に構成例を示す顧客テーブルでは、顧客ＩＤを主キーに、顧客の氏名、住所等の顧客の属性データに加えて、保険の適用を受ける契約をした顧客（以下に「契約者」という。）に設定される「保険適用フラグ」等を備える。

保険の適用の申し込みがあった契約者については、制御所サーバ４等において設備の監視・制御を行う系統監視オンラインにより、契約者の受電設備に電気を供給する変電所の情報、および、変電所から契約者の受電設備に送り出される母線の電圧を取得して、あらかじめ顧客テーブルに保持する。

契約者の受電設備に電気を供給する変電所の情報の抽出については、系統監視オンラインがあらかじめ備えるインピーダンスマップに基づき、契約者の受電設備から電気インピーダンスが近い変電所を選択する。これにより、契約者の受電設備に電気を送り出す変電所が選択される（変電所情報抽出手段１２３）。

また、本実施形態の電気料金計算システム１では、瞬時電圧低下の発生による保険適用の要件を契約者ごとに異なるものとし、保険適用の基準となる契約者ごとの電圧低下の値（率）を、顧客テーブルの「瞬低発生の電圧低下率」の欄に保持する。

たとえば、契約者の受電設備がパワーエレクトロニクス応用可変速モーターや高圧放電ランプ等である場合には、１５パーセント程度の電圧低下であっても設備に影響を受けることになるが、契約者の受電設備が電磁開閉器やパーソナルコンピュータ等である場合には、４０〜５０パーセントの電圧低下のときに設備に影響を受けることが一般的である。

そのため、契約者の受電設備を構成するエレクトロニクス製品に基づいて、保険適用の基準となる契約者ごとの電圧低下の値（率）を決定することとする。
なお、電圧低下の値については、率ではなく実数値として保持することもできる。

本実施形態における電圧低下率では、１０パーセント（もとの電圧の９０パーセント）の電圧低下から１０パーセントごとに５０パーセント（もとの電圧の５０パーセント）まで設定できるようにするが、電圧低下率が低ければ低いほど保険の掛金は高くなる。

また、本実施形態における割引単価は、過去の実績から割り出された瞬時電圧低下１回あたりの損失額と、基準値を超えた瞬時電圧低下の回数をもとに算出される。すなわち瞬時電圧低下１回あたりの損失額が大きくなれば割引額は高くなり、基準値を超えた回数が多くなれば割引額は高くなる。

他にも、顧客テーブルでは契約者の「保険掛金」についても管理を行う。保険掛金の金額については、電力会社により一律に、または、契約者の任意で設定することができる。

本実施形態の保険の掛金は、瞬時電圧低下１回あたりの損失額、設定する基準回数、設定する電圧低下率により算出される。瞬時電圧低下１回あたりの損失額が大きければ大きいほど保険の掛金は高くなるが、瞬時電圧低下の回数が基準値を超えた場合、割引額は高くなる。設定する基準回数は回数が多くなるほど保険の掛金は安くなる。

次に、図３に構成例を示す顧客ＤＢ１３１の請求テーブルについて説明を行う。
請求テーブルでは、顧客ごとに各月の請求金額を管理する。具体的には、顧客の当月の電気使用量および電気料金、保険掛金、当月の瞬時電圧低下の発生回数、超過したときに割引が適用される当月の基準回数、保険適用の対象となる瞬時電圧低下の回数、割引の単価、割引金額、請求金額等のデータを保持する。

次に、電気料金計算システム１の記憶部１３が備える瞬低履歴ＤＢ１３２の構成について説明する。
瞬低履歴ＤＢ１３２は、事故テーブル、瞬低履歴テーブル、基準回数テーブル等により構成されている。

図４に示す事故テーブルでは、落雷等により電力系統に発生した短絡事故や地絡事故の情報を管理する。具体的には、事故ＩＤを主キーに、事故発生日時、事故発生地点、事故の種類等の情報を保持する。

図５に示す瞬低履歴テーブルでは、契約者の瞬時電圧低下発生の履歴情報を管理する。具体的には、電力系統における事故の発生により、電力系統から電力が供給される契約者を抽出し、事故発生時に契約者の受電設備に送り出された電圧に、瞬時電圧低下を発生させる電圧低下が生じたか否かの情報を保持する。

図６に示す基準回数テーブルでは、契約者の受電設備が位置するエリアにおいて、過去に瞬時電圧低下が発生した実績を保持する。本例では緯度経度により位置を特定して、月ごとに基準となる瞬時電圧低下の回数の定義を行う。

図７は、本発明の一実施形態にかかる電気料金計算システム１において、電力系統から契約者（Ｃ）の受電設備８１に電気を供給する構成を例示した図である。

本例の電力系統において、５００ｋＶの超高圧送電線７１から繋がる連系変電所（Ａ）７２で１１０ｋＶに変換して、さらに、配電用変電所（Ｂ）７３で２２ｋＶに変換して、契約者（Ｃ）の受電設備８１に電気を供給する。本実施形態の電気料金計算システム１では、契約者の受電設備から電気インピーダンスが近い配電用変電所（Ｂ）７３における送り出しの母線の電圧低下に基づいて、瞬時電圧低下の発生を判定する。

図８は、本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、短絡事故または地絡事故による瞬時電圧低下の発生から、契約者に保険が適用されるまでの流れを示したチャート図である。

はじめに、変電所情報抽出手段１２３は、電力系統の送電線７１等への落雷等に起因した短絡事故または地絡事故による瞬時電圧低下の発生を検知する（Ｓ１０１）。

具体的には、送電線７１における事故発生を受けて、制御所サーバ４（系統監視オンライン）から事故の発生地点、発生日時等のデータが伝送される。伝送を受けた事故のデータは、瞬低履歴ＤＢ１３２の事故テーブルに保存する（図４）。

ここで「系統監視オンライン」とは、制御所サーバ４等において監視制御装置６等により電力系統を構成する設備の監視・制御を行うシステムであって、本実施形態の電力料金計算システム１から専用回線２を介してデータ等の参照が可能となっている。

変電所情報抽出手段１２３は、送電線７１の事故発生に関するデータの伝送を受けて、契約者のデータを抽出する。具体的には、顧客ＤＢ１３１が備える顧客テーブルの「保険適用フラグ」が「有」と設定された契約者のデータを抽出する（図２）。

次に、変電所情報抽出手段１２３は、契約者（Ｃ）の受電設備８１等に電気を送り出す変電所を把握する（Ｓ１０２）。

具体的には、あらかじめ顧客テーブルが備える「電気を送り出す変電所」のデータを参照する。本例では、図７に示す配電用変電所（Ｂ）７３の母線から契約者（Ｃ）の受電設備８１に電気が送り出されている。

次に、変電所電圧取得手段１２４は、系統監視オンラインにより、契約者の受電設備に電気の送り出しを行う変電所の母線の事故発生時における電圧の値を取得する（Ｓ１０３）。

本例における契約者（Ｃ）の受電設備８１へは、配電用変電所（Ｂ）７３の２２ｋＶの母線から電気が送られている。配電用変電所（Ｂ）７３の母線は制御所サーバ（系統監視オンライン）４が備える監視制御装置６により監視が行われているので、変電所電圧取得手段１２４は、変電所情報抽出手段１２３により特定した変電所の情報と、瞬低履歴ＤＢ１３２の事故テーブルが備える事故発生の日時に基づいて、事故発生時の配電用変電所（Ｂ）７３における電圧の値を取得することができる。

なお、本実施形態においては、系統監視オンラインを構成する監視制御装置６により、変電所のデータ等を取得することとしたが、電気料金計算システム１において独自にオシロスコープ等の設置を行うことで、さらに確実なシステム構成とすることができる。

次に、瞬低発生判定手段１２５は、取得した母線電圧の値が瞬時電圧低下と認められる一定の値を下回っているか否かの判定を行う（Ｓ１０３）。

具体的には、顧客ＤＢ１３１の顧客テーブルから契約者（Ｃ）の受電設備８１の「瞬低発生の電圧低下率」のデータを取得し、顧客ＤＢ１３１の顧客テーブルが保持する「送り出しの母線電圧」の値を乗ずることで、「瞬低発生の電圧」を算出することができる。

次に、変電所電圧取得手段１２４により取得した事故発生時の配電用変電所（Ｂ）７３の母線の電圧と、算出した「瞬低発生の電圧」の比較判定を行い、事故発生時の電圧が瞬低発生の電圧を下回っている場合に、契約者（Ｃ）の受電設備８１に影響を与える瞬時電圧低下が発生したものと判定する（Ｓ１０３）。

なお、「瞬低発生の電圧」は、契約者の受電設備を構成するエレクトロニクス製品の種類により異なるため、同一の配電用変電所（Ｂ）７３から電気の供給を受ける契約者であっても、保険適用の対象とならない場合もある。

受電設備に影響を与える瞬時電圧低下が発生したものと判定された場合に、契約者（Ｃ）は保険の適用の対象となり、電気料金算出手段１２６により瞬低履歴ＤＢ１３２が備える瞬低履歴テーブルの「瞬低の有無」に「有」と記憶される。

なお、契約者の受電設備が単一の変電所から電気の供給を受けている場合には、該変電所の送り出し母線の電圧を監視制御装置、オシロスコープ等で常時監視するように設定することもできる。この場合には、送り出し母線の電圧が契約者（Ｃ）の受電設備８１が瞬時電圧低下の影響を受ける電圧低下値を下回ったときに、瞬低履歴ＤＢ１３２の瞬低履歴テーブルの「瞬低の有無」に「有」と記憶する。

本実施形態では、瞬時電圧低下の発生が所定の回数に達した後に割引が発生することとしているので、電気料金算出手段１２６は所定の請求日の到来を受けて、瞬低履歴テーブルに記憶された契約者の瞬低履歴の回数（「瞬低の有無」の「有」の件数）と、基準回数テーブルが備える契約者の基準回数に基づいて、当月の電気料金から一定額の割引を行う（Ｓ１０４）。

具体的には、契約者の基準回数を瞬低履歴の回数が上回った場合に、上回った回数に所定の割引単価を乗じた額を当月の電気料金から減じた請求金額とする（図３）。算出された請求金額は、通信ネットワーク３を介して接続する契約者（Ｃ）の端末５に請求書データとして送信される。

なお、基準回数テーブルにより顧客ごとに基準回数を参照することとしたのは、落雷の多い地域と少ない地域を調整するためである。本実施形態では、顧客の受電設備が位置するエリアの緯度経度を顧客テーブルに保持し（図３）、基準回数テーブルには、該当エリアにおける年平均の瞬時電圧低下の発生件数を保持する（図６）。電気料金算出手段１２６は、それらの緯度経度のマッチングにより個別の契約者の基準回数を取得する。

なお、基準回数テーブルの更新は、事故テーブル（図４）が保持する送電線への短絡・地絡事故の発生履歴データに基づいて行うことができる。

一方、瞬低発生判定手段１２５により、取得した母線電圧の値が瞬時電圧低下と認められる一定の値を下回っていないと判定された場合には、契約者（Ｃ）の受電設備８１に瞬時電圧低下が発生しないものとして、瞬低履歴ＤＢ１３２の瞬低履歴テーブルの「瞬低の有無」に「無」と記憶され、保険の適用の対象とはならない（Ｓ１０５）。

なお、基準回数テーブルについては、たとえば、前年までに契約者が瞬時電圧低下として認められた回数の実績や、契約者に電気を送り出す変電所が記録する前年までの瞬時電圧低下のデータ等に基づいて設定することもできる。

これまでは、契約者に電気を供給する変電所が単一であった場合について説明を行ったが、いわゆる「ループ運用」により、複数の変電所から電気が供給される場合がある。以下において、契約者への電気の供給がループ運用であった場合について説明を行う。

本実施形態の電気料金計算システム１では、契約者の受電設備に電気の供給を行う変電所を特定して、その母線の電圧低下の値により契約者の受電設備への瞬時電圧低下の影響を把握するが、契約者の受電設備への電気の供給がループ運用であった場合には、いずれの変電所における電圧低下の値を参照すればよいのかが問題となる。

本実施形態における変電所情報抽出手段１２３は、顧客ＤＢ１３１が備える顧客テーブルの「電気を送り出す変電所」に「ループ運用」とある契約者を検知して以下の処理を行う（図２）。なお、図示はしていないが、顧客テーブルではループ運用を行う複数の変電所の情報を保持する。

はじめにループ運用により電気の供給を行う複数の変電所のうち、潮流とインピーダンスのデータを参照して電気の供給を行う変電所を特定する。具体的には、潮流のデータをから契約者の受電設備に潮流が向かう変電所を特定する。また、インピーダンスのデータから複数の変電所のうちインピーダンスが低い変電所を特定する。次に特定した変電所における母線電圧の値を取得する（変電所電圧取得手段１２４）。なお、潮流とインピーダンスのデータは、制御所サーバ（系統監視オンライン）４から参照する。

また、変電所電圧取得手段１２４では、監視制御装置６等により契約者の受電設備に電気を供給する変電所の母線における電圧の値を取得することとしたが、本実施形態の電気料金計算システム１では、瞬低履歴ＤＢ１３２の事故テーブル（図４）が保持する事故点と、制御所サーバ（系統監視オンライン）４が保持する電力系統の状態に基づいて、シミュレーションにより算出することもできる。

具体的には図９に例を示す。本例における変圧器は一次側が６６ｋＶであり、二次側が６．６ｋＶである。契約者の受電設備へは変圧器から２２ｋＶの電気が送り出される。二次側で発生した短絡事故に起因して、契約者の受電設備に発生した瞬時電圧低下の電圧低下率を算出する。これにより、契約者の受電設備に送り出される２２ｋＶの母線に電圧測定装置がなくても、次のような計算を行うことにより電圧を推測して、契約者への保険の適用に必要な電圧低下率の算定を行うことができる。

はじめに、瞬低履歴ＤＢ１３２の事故テーブル（図４）が保持する事故点と、契約者の受電設備の地点に基づいて、制御所サーバ（系統監視オンライン）４が保持するインピーダンスマップから、契約者の受電設備に影響を与える各機器のパーセントインピーダンスを取得する。

本例では、変圧器の一次側（Ｐ）のパーセントインピーダンス（％Ｚ）が５、変圧器の二次側（Ｓ）のパーセントインピーダンスが２、契約者の受電設備（Ｔ）に送り出されるパーセントインピーダンスが−２となっている。また、一次側の送電線におけるパーセントインピーダンスは０．１、変圧器の二次側から事故点までのパーセントインピーダンスは５となっている。

次に、事故点から電源側のパーセントインピーダンスを合成する。本例では「５＋２＋５＋０．１＝１２．１」と算出される。一方、事故点から契約者の受電設備への送り出し地点までのパーセントインピーダンスの合計は「５＋２＝７」と算出される（図１０）。

算出された事故点から契約者の受電設備への送り出し地点までのパーセントインピーダンスの「７」から、事故点から電源側のパーセントインピーダンスの「１２．１」を割ることで、「７／１２．１＝０．５７」と算出されて（図１１）、契約者の受電設備に送り出される２２ｋＶの母線の電圧が、５７％に低下したことが算出できる（変電所電圧取得手段１２４）。瞬定発生判定手段１２５は、算出された電圧低下率（５７％）が瞬時電圧低下と認められる一定の値を下回っているか否かの判定を行う。

これにより、たとえば契約者の受電設備に電気の送り出しを行う母線に、テレメータ等の電圧測定装置が設置されていない場合や、電圧測定装置により電圧を取得できなかった場合においても、保険適用の対象とすることができる。

なお、瞬時電圧低下の発生によるエレクトロニクス製品への影響は、電圧低下の値（率）以外に、瞬時電圧低下が継続した時間によっても左右される。そのため、電圧低下の継続時間のデータを顧客ＤＢ１３１の顧客テーブルに保持し、例えばパワーエレクトロニクス応用可変速モーターでは、１５パーセント程度の電圧低下が０．０１秒以上継続した場合に、瞬時電圧低下の影響を認めるように設定することもできる。これにより、設備への影響の把握をさらに正確に行うことができる。

また、瞬時電圧低下の発生回数に加えて、電圧低下の規模についても保険適用の要素とすることができる。たとえば、契約者（Ｃ）の受電設備８１に影響を与える電圧低下値の前後５パーセントの範囲を第一段階の適用額とし、５パーセント以上下回った場合に第二段階の給付を行うように設定することもできる。これにより、確実に影響を受けたと認められる場合の補償を万全なものにすることができる。

以上の通り、本発明の電気料金計算システム１によれば、保険が適用される瞬時電圧低下の基準を、契約者の受電設備への影響度合いに基づいて決めることができるため、契約者のニーズに対応した保険のバリエーションを各種用意することができる。

たとえば、契約者の受電設備が複数の種類のエレクトロニクス製品により構成されていて、それぞれの設備に影響を与える瞬時電圧低下の値が異なるような場合では、瞬時電圧低下により被る損害に応じて保険掛金を配分することで、ダメージに対する補填を的確に受け取ることが可能となり、契約者の実態に即した保険契約を柔軟に作成することができる。

また、契約者の受電設備への影響度合いについては、たとえば年間契約の終了後に契約者へのアンケート等を行い、実際に瞬時電圧低下の発生により契約者の受電設備が受けた影響と、電気料金計算システム１による判定結果との比較を行い、数値等の修正を行うことで、さらに判定の制度を向上させることができる。

本発明の一実施形態にかかる電気料金計算システム１の機能ブロック図である。 図１の記憶部１３にある顧客ＤＢ１３１の顧客テーブルの構成例である。 図１の記憶部１３にある顧客ＤＢ１３１の請求テーブルの構成例である。 図１の記憶部１３にある瞬低履歴ＤＢ１３２の事故テーブルの構成例である。 図１の記憶部１３にある瞬低履歴ＤＢ１３２の瞬低履歴テーブルの構成例である。 図１の記憶部１３にある瞬低履歴ＤＢ１３２の基準回数テーブルの構成例である。 本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、電力系統から契約者（Ｃ）の受電設備８１に電気を供給する構成を例示した図である。 本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、事故の発生から契約者に保険が適用されるまでの流れを示したチャート図である。 本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、電圧低下率のシミュレーションを説明する図である。 本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、電圧低下率のシミュレーションにおけるパーセントインピーダンスの状況を説明する図である。 本実施形態にかかる電気料金計算システム１において、シミュレーションによる電圧低下率の計算を説明する図である。

符号の説明

１ 電気料金計算システム
２ 専用回線
３ 通信ネットワーク
４ 制御所サーバ（系統監視オンライン）
５ 契約者（Ｃ）端末
６ 監視制御装置
７ 制御ケーブル
８ 配電線
７１ 送電線
７２ 連系変電所（Ａ）
７３ 配電用変電所（Ｂ）
８１ 契約者（Ｃ）受電設備
１１、４１、５１ 送受信部
１２、４２、５２ 中央演算処理部
１３、４３、５３ 記憶部
１４、４４、５４ 入力部
１５、４５、５５ 出力部
１２１ 送受信処理手段
１２２ 入出力処理手段
１２３ 変電所情報抽出手段
１２４ 変電所電圧取得手段
１２５ 瞬低発生判定手段
１２６ 電気料金算出手段

Claims (4)

1. 電力系統の潮流のデータと変電所のインピーダンスの数値と変電所の母線の電圧の値とを含む系統運用に必要な情報を監視するサーバ装置と接続した計算機を用いて、顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生を検出して、顧客の電気料金の割引計算を行う電気料金計算システムであって、
   前記計算機には、
   ループ運用の電力系統における地絡事故又は短絡事故の発生を検知して、前記サーバ装置が監視する潮流のデータに基づいてループ運用を行う契約者の受電設備に潮流が向かう変電所を特定し、該変電所が複数ある場合には、前記サーバ装置が監視する変電所のインピーダンスの数値が低い変電所を特定する変電所情報抽出手段と、
   前記特定した変電所の母線の電圧の値を、前記サーバ装置から取得する変電所電圧取得手段と、
   前記変電所電圧取得手段により取得した電圧の値が、顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生を示す所定の値であるか否かを判定する瞬低発生判定手段と、
   前記瞬低発生判定手段による判定の結果に基づき、所定の割引を適用して顧客の電気料金を算出する電気料金算出手段と、
   を備えることを特徴とする電気料金計算システム。
2. 前記瞬低発生判定手段において、瞬時電圧低下の発生を示す所定の値は、顧客の受電設備の種類に応じて異なる値であることを特徴とする請求項１記載の電気料金計算システム。
3. 前記電気料金算出手段は、前記瞬低発生判定手段において顧客の受電設備における瞬時電圧低下の発生であるとされた回数と、予め備える顧客の受電設備における瞬時電圧低下発生の基準回数に基づいて、割引を適用した電気料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気料金計算システム。
4. 前記変電所電圧取得手段は、電力系統における地絡事故又は短絡事故の発生地点と、地絡事故又は短絡事故の発生時の電力系統の状態に基づき、シミュレーションにより変電所の電圧を算出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一に記載の電気料金計算システム。