JP5538639B1 - 電圧制御装置および電圧監視機器 - Google Patents

Abstract

本発明に係る電圧制御装置１Ｂは、複数の配電線が接続されている母線の電圧を変更する電圧制御装置１Ａを、母線の電圧が目標電圧範囲に入るように制御する電圧調整部５２と、配電線に接続された電圧制御機器を制御する電圧制御装置または配電線に設置され設置箇所の電圧を計測する電圧監視機器との間で通信する通信処理部５４と、電圧監視機器から目標電圧範囲の変更依頼を受信した場合に、変更依頼を送信した電圧監視機器が接続されている配電線とは別の配電線に接続されている電圧監視機器に対して目標電圧範囲を変更してよいかどうかを問合せる変更可否確認を通信処理部５４を介して送信し、変更可否確認に対する応答に基づいて、目標電圧範囲を変更するか否かを決定する目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄと、目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄが変更すると決定した場合に目標電圧範囲を変更する目標電圧範囲変更処理部５１ｂと、を備える。

Description

本発明は、配電系統の電圧を制御する電圧制御装置および電圧監視機器に関する。

配電系統は、一般に高圧系統（通常は６６００Ｖ）と低圧系統（例えば１００Ｖ〜２００Ｖ）とを含んで構成され、一般需要家の受電端はこの低圧系統に接続されている。電力事業者は、一般需要家の受電端での電圧を適正範囲内（例えば１００Ｖの受電の場合、当該電圧を９５Ｖ〜１０７Ｖ）に維持することが義務付けられている。そのため、電力事業者は、高圧系統に接続された電圧制御機器（例えば、ＬＲＴ（Load Ratio Control Transformer：負荷時タップ切替器付変圧器）またはＳＶＲ（Step Voltage Regulator：ステップ電圧調整器）等）の制御量を調整することにより、一般需要家の受電端での適正電圧の維持を図っている。なお、電圧制御機器はこれと一体化されまたはこれに併設された電圧制御装置によりその電圧の制御がなされる。

ＬＲＴまたはＳＶＲ等の変圧器型の電圧制御機器は、ＬＤＣ（Line Drop Compensator）制御に基づくタップ操作により負荷側の電圧を変化させ、負荷側の全地点での電圧を適正範囲内に収めることを目的として設置される。ここで、ＬＤＣ制御とは、電圧制御機器にて計測された電圧および電流情報を用い、電流が大きいほど配電線末端の電圧が下がるという推定に基づいて、負荷側の全地点での電圧を適正範囲内に収めるための妥当な負荷側の電圧を算出するものである。なお、変圧器型の電圧制御機器は、機器磨耗を防ぐために、一般に１日平均３０タップ以下までのタップ位置の変更に抑える必要がある。

ところで、ＬＤＣ制御は、配電系統の負荷分布が一様、すなわち、時間経過に伴って配電系統各点での電圧が同方向に変化することを前提になされている。しかし、近年、電気の使い方の多様化、太陽光発電等による分散型電源の普及により、配電系統の負荷分布が時間経過に伴って非一様に大きく変動する傾向にあるため、電圧制御機器にて計測された電圧および電流情報だけでは配電系統全体の電圧状況を推定することが困難となってきており、適正電圧の維持が課題となってきている。

このため、配電系統各点での電圧および電流の計測情報を、通信ネットワークを介していわゆる中央装置（集中電圧制御装置）に集約させて一括把握し、中央装置（集中電圧制御装置）から各電圧制御装置へ目標電圧を指令する仕組みが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、雲の流れによる太陽光発電量変化に伴う電圧の急激な変動に対応するため、ＳＶＣ（Static Var Compensator：静止型無効電力補償装置）または太陽光発電用等のパワーコンディショナ（以下、「ＰＣＳ（Power Conditioning System）」という。）などの無効電力調整型の電圧制御機器の配電系統への適用も検討されている。無効電力調整型の電圧制御機器については、容量（ＶＡ）を大きくするとコストも設置場所も大きくなるため、配電系統においては単体では大きな電圧変動対応には向かず、秒単位の電圧変動を吸収することがその使い方の基本となる。

ただし、小容量であっても、複数の無効電力調整型の電圧制御機器を中央装置（集中電圧制御装置）から協調動作させることによって、例えば１分以上の時間オーダーの大きな電圧変動への対応も期待されている。例えば、ＰＣＳが太陽光発電用に必須であれば、複数のＰＣＳに対してこのような協調制御を活用することによって、別途ＳＶＣを設置する等の電圧問題の追加対策が不要になることも期待される。

このように、一つの配電線に複数の電圧制御機器が設置される状況では、電圧制御機器間の協調動作を実現するためにも、中央装置（集中電圧制御装置）にて配電系統全体の電圧状況を把握した上で、中央装置（集中電圧制御装置）から各電圧制御装置へ適切な指令を送る仕組みを配電系統へ適用することが期待されている。

しかしながら、中央装置（集中電圧制御装置）は、配電系統各点での電圧および電流情報を定期的に収集する必要があり、その情報量は膨大であるため、数十秒〜数分で大きく電圧が変動するケースに対応するためには、光などの高速通信ネットワークが必要となる。また、中央装置（集中電圧制御装置）にも高速サーバ等が必要となる。さらにまた、中央装置（集中電圧制御装置）の設置場所を確保し、運用かつ維持し、電圧制御機器などの設備が変更されることに合わせて設備を変更することなどが必要となり、導入にあたっては規模のメリットが必要で、例えば、都道府県ごと程度にシステムを設置する必要がある。

一方で、実際に中央装置（集中電圧制御装置）を用いた集中電圧制御を必要とする配電系統は現時点では限られており、今後２０年でかなり増加することが予想されるが、それでも配電系統全体における割合は一部に留まると見込まれる。

このため、中央装置（集中電圧制御装置）および高速通信ネットワークを用いることなく、小規模から始めることができ大規模になっても使用できるものであり、かつ、運用維持コストの小さな電圧制御方式が求められている。その方法として、複数の電圧制御装置間を少ない情報量で通信することにより、電圧制御装置間の協調動作を実現する、自立協調型配電系統電圧制御装置が考えられる。

特開平１１−２８９６６３号公報

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、配電系統における電圧制御の安定化を実現する電圧制御装置および配電系統電圧制御システムを得ることを目的とする。

本発明に係る電圧制御装置は、複数の配電線が接続されている母線の電圧を変更する電圧制御装置を、前記母線の電圧が目標電圧範囲に入るように制御する電圧調整部と、前記配電線に接続された電圧制御機器を制御する電圧制御装置または前記配電線に設置され設置箇所の電圧を計測する電圧計測装置である電圧監視機器との間で通信する通信処理部と、前記電圧監視機器から前記目標電圧範囲の変更依頼を受信した場合に、当該変更依頼を送信した前記電圧監視機器が接続されている配電線とは別の配電線に接続されている前記電圧監視機器に対して前記目標電圧範囲を変更してよいかどうかを問合せる変更可否確認を前記通信処理部を介して送信し、前記変更可否確認に対する前記電圧監視機器からの応答に基づいて、前記目標電圧範囲を変更するか否かを決定する目標電圧範囲変更依頼処理部と、前記目標電圧範囲変更依頼処理部が変更すると決定した場合に前記目標電圧範囲を変更する目標電圧範囲変更処理部と、を備えるものである。

この発明によれば、ハンチング現象の発生を防止し、安定した電圧制御を実現できるという効果を奏する。

図１は、実施の形態に係る配電系統電圧制御システムの構成の一例を示した図である。 図２は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８の構成の一例を示した図である。 図３は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２の構成の一例を示した図である。 図４は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７の構成の一例を示した図である。 図５は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの構成の一例を示した図である。 図６は、目標電圧範囲変更依頼の発行処理を示したフローチャートである。 図７は、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の目標電圧範囲の変更処理を示したフローチャートである。 図８は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間の通信経路（論理ネットワーク）の一例を示した図である。 図９は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間のリレー方式での通信の一例を示した図である。 図１０は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間で問合せおよび応答をリレー方式で通信する経路の一例を示した図である。 図１１は、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの目標電圧範囲の変更処理を示したフローチャートである。 図１２は、目標電圧範囲を変更しても問題ないか否かの問合せを受けた場合の協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の動作例を示したフローチャートである。

以下に、本発明に係る電圧制御装置、電圧監視機器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る配電系統電圧制御システムの構成の一例を示した図である。図１において、配電用変圧器１は、例えば変電所に設置され、負荷電流を流した状態で二次側電圧を変更できるＬＲＴ（Load Ratio Control Transformer：負荷時タップ切替器付変圧器）１ＡおよびこのＬＲＴ１Ａのタップ位置を調整することによりＬＲＴ１Ａを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ：Cooperative Voltage Controller）１Ｂを備えてなる。

配電用変圧器１の二次側には母線２９が接続され、母線２９には配電線２-１および２-２が接続されている。配電線２-１および２-２は、高圧系統（電圧レベルが６６００Ｖ）の高圧配電線である。なお、図１では、２本の配電線２-１および２-２を記載しているが、３本以上としてもよい。配電線２-１は、その一端が遮断器３-１を介して母線２９に接続され、配電線２-２は、その一端が遮断器３-２を介して母線２９に接続されている。

配電線２-１には、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ：Cooperative Voltage Sensor）８，１０，１７，２１が接続されている。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８，１０，１７，２１は、それぞれその設置箇所（自端）における電圧を計測することができる。なお、本実施の形態では、配電系統の電圧制御は電流計測値を用いることなく電圧計測値のみを用いてなされる。これは近年の太陽光発電等の分散型電源の普及により、計測点によっては電流計測値が非常に小さくなる可能性があり、電流計測値には非常に大きな誤差が含まれる可能性があるからである。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８，１０，１７，２１はそれぞれ例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-１には、電圧制御機器として例えば電圧降下補償用のＳＶＲ（Step Voltage Regulator：ステップ電圧調整器）６が接続されている。ＳＶＲ６には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、例えばＳＶＲ６と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、ＳＶＲ６の制御量を調整することにより、具体的にはタップ位置を調整することにより、ＳＶＲ６を制御する。ＳＶＲ６は、配電線２-１におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-１には、電圧制御機器として例えば静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ：Static Var Compensator）２２が接続されている。静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３は、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３は、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２の制御量を調整することにより、具体的には無効電力出力を調整することにより、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２を制御する。静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２は、配電線２-１におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-１の線路上には例えば開閉器１５が設けられている。開閉器１５が閉じた状態では、配電線２-１の開閉器１５よりも上流側（配電用変圧器がある側、すなわち電源側）と下流側（負荷側）とが電気的に接続された状態となるが、開閉器１５が開いた状態では、下流側は上流側から切り離された状態となる。開閉器１５には、接続制御装置（ＣＣ：Connection Controller）１６が接続されている。接続制御装置（ＣＣ）１６は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。接続制御装置（ＣＣ）１６は、開閉器１５が開いた状態では、後述の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９間の通信を遮断するが、開閉器１５が閉じた状態では、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９間の通信を中継する。すなわち、接続制御装置（ＣＣ）１６は、通信を遮断する機能および中継する機能を有し、開閉器１５の開閉状態を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９間の通信経路に反映する。

配電線２-１には、変圧器４を介して配電線２-１よりも低圧の配電線３２が接続され、配電線３２には例えば協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）９が接続されている。配電線３２は、電圧レベルが例えば１００Ｖ〜２００Ｖの低圧配電線である。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）９は例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。また、配電線３２には負荷５が接続されている。

配電線２-１には、変圧器１４を介して配電線２-１よりも低圧の配電線３３が接続されている。配電線３３には電圧制御機器としての例えば太陽光発電用のパワーコンディショナ１１（以下、「ＰＣＳ（Power Conditioning System）１１」という。）が接続されている。ＰＣＳ１１には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２と発電源である太陽電池（ＰＶ）が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２は、例えばＰＣＳ１１と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２は、ＰＣＳ１１の制御量を調整することにより、具体的にはＰＣＳが出力する無効電力量を調整することにより、ＰＣＳ１１を制御する。ＰＣＳ１１は、配電線３３におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-１には、変圧器２４を介して配電線２-１よりも低圧の配電線３４が接続されている。配電線３４は低圧配電線であるが、その電圧レベルは配電線３２と同レベルでもよいし、それよりも高くてもよい。配電線３４には電圧制御機器としての例えば太陽光発電用のパワーコンディショナ１８（以下、「ＰＣＳ（Power Conditioning System）１８」という。）が接続されている。ＰＣＳ１８には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９と発電源（ＰＶ）が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、ＰＣＳ１８と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、ＰＣＳ１８の制御量を調整することにより、具体的には無効電力出力を調整することにより、ＰＣＳ１８を制御する。ＰＣＳ１８は、配電線３４におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-２には、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６が接続されている。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６は、それぞれその設置箇所（自端）における電圧を計測することができる。また、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６はそれぞれ例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-２には、ＳＶＲ２６が接続されている。ＳＶＲ２６には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７は、例えばＳＶＲ２６と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７は、ＳＶＲ２６の制御量を調整することにより、具体的にはタップ位置を調整することにより、ＳＶＲ２６を制御する。ＳＶＲ２６は、配電線２-２におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

配電線２-２には、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７が接続されている。静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７には、これを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８が接続されている。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８は、例えば静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７と一体的にまたは併設することができる。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８は、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７の制御量を調整することにより、具体的には無効電力出力を調整することにより、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７を制御する。静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７は、配電線２-２におけるその設置箇所（自端）において例えば電圧および電流の双方を計測している。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８は、例えばネットワークケーブル３１を介して通信ネットワーク３０に接続されている。

なお、ＳＶＲ６および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、ＰＣＳ１１および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２、ＰＣＳ１８および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）２２および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３、並びに、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８，９，１０，１７，２１よりも、電源側に配置されている。ＳＶＲ２６および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７は、静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）３７および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８、並びに、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６よりも、電源側に配置されている。また、図１では、負荷５が変圧器４を介して配電線２-１または２-２に接続されることを示している。

このように、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変圧器型の電圧制御機器（ＬＲＴ１Ａ，ＳＶＲ６，ＳＶＲ２６）に指令を与える変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７と、無効電力調整型の電圧制御機器（ＰＣＳ１１，ＰＣＳ１８，ＳＶＣ２２，ＳＶＣ３７）に指令を与える無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９，２３，３８に大別される。なお、図１は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の配置構成の一例を示したものである。変圧器型の電圧制御機器は、タップ位置の変更により負荷側の電圧を一律に上下させるが、電源側については電圧をほとんど上下させない電圧制御特性を持つ。無効電力調整型の電圧制御機器は、無効電力制御により負荷側の電圧を一律に上下させるとともに、電源側については配電用変圧器１からの線路インピーダンスに比例して電圧を上下させる電圧制御特性を持つ。このため、無効電力調整型の電圧制御機器は、配電用変圧器１に近いほど、同じ無効電力変化に対する電圧の変化幅が小さくなる。

次に、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８，９，１０，１７，２１，３５，３６の各構成について説明する。なお、以下では、例えば協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８について説明するが、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）９，１０，１７，２１，３５，３６についても同様である。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８は、電圧の計測、編集、監視、および目標電圧範囲変更依頼を出す等をすることができる。ここで、計測は、自端での電圧を計測することであり、編集は、例えば電圧移動平均値を算出すること等であり、監視は、電圧の変動を監視することである。また、目標電圧範囲変更依頼は、後述するように、最新の電圧移動平均値が適正電圧上下限値の範囲内から逸脱したときに発行される。

図２は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８の構成の一例を示した図である。図２に示すように、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８は、電圧計測部４０、電圧監視部４１、演算処理部４２、記憶部４３、および通信処理部４４を備えている。

電圧計測部４０は、配電線２-１に接続されて、接続された箇所の配電線２-１の電圧を例えば一定周期ごとに計測する。

電圧監視部４１は、電圧計測部４０で計測された電圧計測値（Ｖ）を例えば一定周期ごとに取得し、これを演算処理部４２に送出する。

演算処理部４２は、各種の演算処理等を実行する。具体的には、演算処理部４２は、電圧監視部４１から最新の電圧計測値を取得するごとに、これを電圧計測値４３ｃとして記憶部４３に保存する。電圧計測値４３ｃは例えば一定時間保存される。また、演算処理部４２は、電圧監視部４１から最新の電圧計測値を取得するごとに、一般に、記憶部４３に既に保存されている過去の電圧計測値４３ｃおよび最新の電圧計測値４３ｃを用いて電圧移動平均値４３ｂを算出し、この電圧移動平均値４３ｂを記憶部４３に保存する。ここで、電圧移動平均値４３ｂは最新の電圧計測時点を基準として過去一定時間における電圧計測値４３ｃの平均値であり、過去の電圧計測値４３ｃおよび最新の電圧計測値４３ｃを用いて算出される。電圧移動平均値４３ｂは例えば一定時間保存される。また、記憶部４３には、適正電圧上下限値４３ａが予め記憶されている。適正電圧上下限値４３ａは、適正電圧上限値および適正電圧下限値からなり、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８の電圧計測地点を含む配電線２-１の決められた区間について維持すべき適正電圧範囲を規定するものである。なお、適正電圧上下限値４３ａは、時間的にも可変に設定され得る。

演算処理部４２は、上記の演算処理機能の他、目標電圧範囲変更依頼を発行する機能を有する。すなわち、演算処理部４２は、目標電圧範囲変更依頼情報生成部４２ａを備えており、これにより、最新の電圧移動平均値４３ｂが適正電圧上下限値４３ａの範囲内から逸脱したときに、目標電圧範囲変更依頼情報を生成する。ここで、適正電圧上下限値４３ａの範囲内からの逸脱の判定に際して、電圧移動平均値４３ｂ以外を使用してもよい。例えば、周期的に電圧を計測して、適正電圧上下限値の範囲内からの逸脱が連続して決められた回数以上である場合を異常と判定してもよい。逸脱したが秒単位で逸脱が解消した場合は逸脱と判定せず、ある程度長い期間で逸脱が発生している場合に逸脱と判定できる方法であれば、どのような判定方法でもよい。

また、演算処理部４２は、変更受容判断部４２ｂを有する。変更受容判断部４２ｂは、ＬＲＴ１Ａを制御する協調型電圧制御装置（ＣＶＣ：Cooperative Voltage Controller）１Ｂが目標電圧範囲を変更する前に送信する変更可否確認を受信に対して、受容する、受容しないを少なくとも含む選択肢のいずれかである受容判断を決める。

演算処理部４２は、この目標電圧範囲変更依頼情報を予め定められた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８の場合には協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２へ通信処理部４４を介して送信する。通信処理部４４は、ネットワークケーブル３１に接続されて通信処理を実行する。なお、目標電圧範囲変更依頼情報は、電圧の変更量と変更方向で構成される。変更方向は増加または減少を表すものである。後述するように、各協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、それぞれ目標電圧範囲として目標電圧上下限値が設定され、自端の電圧が自己の目標電圧上下限値の範囲内に維持されるように電圧制御を実施しており、目標電圧範囲変更依頼を受けると、その依頼内容に応じて目標電圧上下限値を変更し再設定する。目標電圧範囲としては、目標電圧上限値または目標電圧下限値と幅など、別の形で表現してもよい。

以上の構成は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）１０，１７，２１についても同様である。また、図２において、配電線２-１を配電線３２に変更すれば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）９についても同様の構成が成り立ち、配電線２-１を配電線２-２に変更すれば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６についても同様の構成が成り立つ。

次に、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，１２，１９，２３，２７，３８の構成について説明する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，１２，１９，２３，２７，３８は、それぞれ電圧制御機器（ＬＲＴ１Ａ，ＳＶＲ６，ＰＣＳ１１，ＰＣＳ１８，ＳＶＣ２２，ＳＶＲ２６，ＳＶＣ３７）からの電圧計測値の収集、編集、監視、および電圧制御機器への目標電圧値指令等を行う。また、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９，２３，３８は、目標電圧範囲変更を依頼する機能を有する。ただし、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７は目標電圧範囲変更を依頼する機能を有さない。ここで、収集は、電圧制御機器が例えば一定周期ごとに計測した自端の電圧計測値を電圧制御機器から取得することであり、編集は、収集した電圧計測値を用いて例えば電圧移動平均値を算出すること等であり、監視は、自端の電圧変動を監視することである。目標電圧値指令は、自端の電圧が目標電圧上下限値の範囲内に収まるように電圧制御機器に対して出力される制御指令である。目標電圧範囲変更依頼は、例えば最新の電圧移動平均値が適正電圧上下限値の範囲内から逸脱したときに発行される。

次に、無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９，２３，３８の構成について説明する。以下では、例えば協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２の構成について説明するが、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９，２３，３８についても同様である。

図３は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２の構成の一例を示した図である。図３に示すように、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２は、電圧監視部６０、演算処理部６１、電圧調整部６２、記憶部６３、および通信処理部６４を備えている。

電圧監視部６０は、ＰＣＳ１１で計測された電圧計測値（Ｖ）を例えば一定周期ごとに取得し、これを演算処理部６１に送出する。

演算処理部６１は、各種の演算処理等を実行する。具体的には、演算処理部６１は、電圧監視部６０から最新の電圧計測値を取得するごとに、これを電圧計測値６３ｄとして記憶部６３に保存する。電圧計測値６３ｄは例えば一定時間保存される。また、演算処理部６１は、電圧監視部６０から最新の電圧計測値を取得するごとに、一般に、記憶部６３に既に保存されている過去の電圧計測値６３ｄおよび最新の電圧計測値６３ｄを用いて例えば電圧移動平均値６３ｂを算出し、この電圧移動平均値６３ｂを記憶部６３に保存する。ここで、電圧移動平均値６３ｂは最新の電圧計測時点を基準として過去一定時間における電圧計測値６３ｄの平均値であり、過去の電圧計測値６３ｄおよび最新の電圧計測値６３ｄを用いて算出される。電圧移動平均値６３ｂは例えば一定時間保存される。また、記憶部６３には、適正電圧上下限値６３ａが予め記憶されている。適正電圧上下限値６３ａは、適正電圧上限値および適正電圧下限値からなり、ＰＣＳ１１の電圧計測地点を含む配電線３３の決められた区間について維持すべき適正電圧範囲を規定する。なお、適正電圧上下限値６３ａは、時間的にも可変に設定され得る。また、記憶部６３には、目標電圧上下限値６３ｃが予め記憶されている。目標電圧上下限値６３ｃは、目標電圧上限値および目標電圧下限値からなり、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２の目標電圧範囲を規定する。

演算処理部６１は、目標電圧範囲変更依頼情報生成部６１ａを有する。目標電圧範囲変更依頼情報生成部６１ａは、例えば最新の電圧移動平均値６３ｂが適正電圧上下限値６３ａの範囲内から逸脱したときに、目標電圧範囲変更依頼情報を生成する。ここで、適正電圧上下限値６３ａの範囲内からの逸脱の判定に際して、電圧移動平均値６３ｂ以外の電圧平均値を用いることもできるし、あるいは、自端（設置箇所）の電圧を用いることもできる。目標電圧範囲変更依頼情報は、電圧の変更量と変更方向で構成される。演算処理部６１は、この目標電圧範囲変更依頼情報を予め定められた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２の場合には協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂに通信処理部６４を介して送信する。通信処理部６４は、ネットワークケーブル３１に接続されて通信処理を実行する。

演算処理部６１は、目標電圧範囲変更処理部６１ｂを有する。目標電圧範囲変更処理部６１ｂは、他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、または協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）から目標電圧範囲変更依頼情報を受信したときに、目標電圧範囲変更依頼情報に含まれる電圧変更量と変更方向とに基づいて記憶部６３に記憶された目標電圧上下限値６３ｃを更新し再設定し得る。なお、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の通信処理部５４は、ある装置から受信した目標電圧範囲変更依頼情報を別の装置に転送することができる。

また、演算処理部６１は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）と同様な変更受容判断部６１ｃを有する。

電圧調整部６２は、電圧監視部６０から出力された電圧計測値が目標電圧上下限値６３ｃの範囲内にあるか否かを判定し、電圧計測値が目標電圧上下限値６３ｃの範囲から逸脱している場合には、目標電圧上下限値６３ｃの範囲内に電圧が維持されるようにＰＣＳ１１が出力する無効電力を制御する。ＰＣＳ１１は、電圧調整部６２の制御にしたがって無効電力Ｑを生成することで電圧を制御する。無効電力Ｑは、例えば、配電系統に無効電力を送り出す場合を負の値、配電系統から無効電力を吸い込む場合を正の値として定義される。負の無効電力を発生する、すなわち配電系統に無効電力を送り出すことで、電圧を上げることができる。正の無効電力を発生する、すなわち配電系統から無効電力を吸い込むことで、電圧を下げることができる。

次に、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７の構成について説明する。図４は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７の構成の一例を示した図である。図４に示すように、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、電圧監視部５０、演算処理部５１、電圧調整部５２、記憶部５３、および通信処理部５４を備えている。

電圧監視部５０は、ＳＶＲ６で計測された電圧計測値（Ｖ）を例えば一定周期ごとに取得し、これを演算処理部５１に送出する。

演算処理部５１は、各種の演算処理等を実行する。具体的には、演算処理部５１は、電圧監視部５０から最新の電圧計測値を取得するごとに、これを記憶部５３に保存する（電圧計測値５３ｄ）。電圧計測値５３ｄは例えば一定時間保存される。また、演算処理部５１は、電圧監視部５０から最新の電圧計測値を取得するごとに、一般に、記憶部５３に既に保存されている過去の電圧計測値５３ｄおよび最新の電圧計測値５３ｄを用いて電圧移動平均値５３ｂを算出し、この電圧移動平均値５３ｂを、記憶部５３に保存する。ここで、電圧移動平均値５３ｂは最新の電圧計測時点を基準として過去一定時間における電圧計測値５３ｄの平均値であり、過去の電圧計測値５３ｄおよび最新の電圧計測値５３ｄを用いて算出される。電圧移動平均値５３ｂは例えば一定時間保存される。また、記憶部５３には、適正電圧上下限値５３ａが予め記憶されている。適正電圧上下限値５３ａは、適正電圧上限値および適正電圧下限値からなり、ＳＶＲ６の電圧計測地点を含む配電線２-１の決められた区間について維持すべき適正電圧範囲を規定する。なお、適正電圧上下限値５３ａは、時間的にも可変に設定され得る。また、記憶部５３には、目標電圧上下限値５３ｃが予め記憶されている。目標電圧上下限値５３ｃは、目標電圧上限値および目標電圧下限値からなり、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７の目標電圧範囲を規定する。

なお、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７についても、目標電圧範囲変更依頼情報生成部を設ける構成でもよい。以下では、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、みずからは目標電圧範囲変更依頼を発行しないし、中継もしないものとする。

演算処理部５１は、目標電圧範囲変更処理部５１ｂを有する。目標電圧範囲変更処理部５１ｂは、他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、または協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）から目標電圧範囲変更依頼情報を受信したときに、目標電圧範囲変更依頼情報に含まれる電圧変更量と変更方向とに基づいて記憶部５３に記憶された目標電圧上下限値５３ｃを更新し再設定し得る。

また、演算処理部５１は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）及び無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）と同様な変更受容判断部５１ｃを有する。

目標電圧範囲変更処理部５１ｂは、他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、または協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）から目標電圧範囲変更依頼情報を受信し、目標電圧上下限値５３ｃを変更する。

電圧調整部５２は、電圧監視部５０から出力された電圧計測値が目標電圧上下限値５３ｃの範囲内にあるか否かを判定し、電圧計測値が目標電圧上下限値５３ｃの範囲から逸脱している場合には、目標電圧上下限値５３ｃの範囲内に電圧が維持されるようにＳＶＲ６のタップ位置を調整する。ＳＶＲ６は、電圧調整部５２の制御にしたがってタップ位置Ｔを調整することで電圧を制御する。

変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７の構成について説明したが、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７の構成も同様である。

以上の説明からわかるように、配電線に設置されている協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、自端の電圧を監視するとともに、例えば電圧移動平均値が適正範囲から逸脱したことを検出した場合には、目標電圧範囲変更依頼を発行するという共通の機能を有している。この共通機能に着目した場合、ＣＶＳとＣＶＣを一纏めにして電圧監視機器と呼ぶことができる。

次に、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの構成について説明する。図５は変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの構成の一例を示した図である。図５と図４との比較からわかるように、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７，２７（図４）と同様に目標電圧範囲変更依頼情報生成部５１ａを備えない。変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、変更受容判断部５１ｃを備えないが、その替わりに目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄを備える。これ以外の部分については共通であるため、目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄ以外については説明を省略する。

目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄは、目標電圧範囲変更依頼情報（電圧の変更量と変更方向）を受信した場合、依頼内容に従って目標電圧範囲を変更しても問題ないかどうかを判断する。この判断を行うにあたっては、目標電圧範囲変更依頼情報が送信されてきた配電線とは別の配電線に接続する電圧監視機器（ＣＶＳ，ＣＶＣ）に対して目標電圧範囲を変更しても問題が無いかどうか問合せ、各装置からの応答内容に基づいて判断する。

次に、本実施の形態に係る配電系統電圧制御システムの動作について説明する。まず、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の通常の電圧制御動作について説明する。

無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９，２３，３８の通常の電圧制御動作について説明する。なお、通常の電圧制御動作は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２，１９，２３，３８に共通するので、特に符号を付さずに説明する。無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、自端の電圧計測値を短周期（例えば１００ｍｓｅｃ周期）で監視し、これと目標電圧値上下限値とを比較し、目標電圧値上下限値の範囲内からの電圧計測値の逸脱の有無を判定し、逸脱が継続する場合には制御量に逸脱量を加算または減算し、逸脱が無い場合には逸脱量をリセットし、逸脱量が予め定められた閾値を超えた場合には、電圧を目標電圧上下限値内に収めるべくＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御によりＰＣＳ等の電圧制御機器に出力すべき無効電力量を指令する。なお、このような制御は電圧調整部６２により実行される（図３）。

無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の目標電圧上下限値の初期値（目標電圧範囲変更依頼を受けていないときの値）は、自端の電圧計測値の移動平均値（例えば、１分間の電圧移動平均値）に、一定の不感帯幅（例えば、電圧移動平均値の０.５％）を加減算した値とする。これにより、目標電圧範囲変更依頼を受けていない状態では、正側および負側の無効電力の発生余力が十分にあり、無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は自端の電圧急変を回避するように動作する。

次に、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７の通常の電圧制御動作について説明する。なお、通常の電圧制御動作は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７に共通するので、特に符号を付さずに説明する。変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、自端の電圧計測値を短周期（例えば１秒周期）で監視し、これと目標電圧値上下限値とを比較して逸脱の有無を判定し、逸脱が継続する場合には制御量に逸脱量を加算または減算し、逸脱が無い場合には逸脱量をリセットし、逸脱量が予め定められた閾値を超えた場合に、電圧を目標電圧上下限値内に収めるべくタップ位置を変更する指令を出す。なお、タップ動作回数を軽減するため、逸脱量を判定するための電圧積分量の閾値は無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に比べて大きく設定する。なお、このような制御は電圧調整部５２により実行される（図４，図５）。

変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の目標電圧上下限値の初期値（目標電圧範囲変更依頼を受けていないときの値）は、予め定められた値、もしくは、曜日・時間帯等に応じて定められた値に、一定の不感帯幅（例えば、定められた値の１％）を加減算した値とする。これにより、負荷側について目標電圧範囲変更依頼の無い通常状態での電圧維持を行う。

次に、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）が目標電圧範囲変更依頼を発行する動作について説明する。なお、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は目標電圧範囲変更依頼を発行しないため、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７以外の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）および協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）が以下の動作を実行する。

まず、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の電圧監視機能について説明する。

図６は、目標電圧範囲変更依頼の発行処理を示したフローチャートである。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、自端の電圧計測値を一定周期ごと（例えば１秒周期ごと）に取得し、これを一定時間（例えば１分間）保存する（Ｓ１）。例えば協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８では、電圧監視部４１が自端の電圧計測値を一定周期ごとに取得し、この電圧計測値は記憶部４３に一定時間保存される。例えば協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２では、電圧監視部６０が自端の電圧計測値を一定周期ごとに取得し、この電圧計測値は記憶部６３に一定時間保存される。

協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、電圧計測値を取得するたび（例えば１秒周期）に、電圧移動平均値（例えば至近の過去１分間の電圧移動平均値）を算出し、これを一定時間（例えば１分間）保存する（Ｓ２）。例えば協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８では、目標電圧範囲変更依頼情報生成部４２ａが電圧移動平均値４３ｂを算出し、これを記憶部４３に一定時間保存する。例えば協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２では、目標電圧範囲変更依頼情報生成部６１ａが電圧移動平均値６３ｂを算出し、これを記憶部６３に一定時間保存する。

協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、適正電圧上下限値（適正電圧上限値と適正電圧下限値）を保持しており、一定周期ごと（例えば１分周期ごと）に、算出された最新の電圧移動平均値と適正電圧上下限値とを比較し（Ｓ３）、電圧移動平均値が適正電圧上下限値の範囲から逸脱した場合に（Ｓ４，Ｎｏ）、目標電圧値変更依頼を発行する（Ｓ５）。例えば協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８では、目標電圧範囲変更依頼情報生成部４２ａが上記した比較処理を行い、電圧移動平均値４３ｂが適正電圧上下限値４３ａの範囲内でない場合に目標電圧範囲変更依頼情報を生成する。例えば協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２では、目標電圧範囲変更依頼情報生成部６１ａが上記した比較処理を行い、電圧移動平均値６３ｂが適正電圧上下限値６３ａの範囲内でない場合に目標電圧範囲変更依頼情報を生成する。目標電圧範囲変更依頼情報は、電圧変更量と電圧変更方向（電圧の上げまたは下げ方向）に関する情報からなる。例えば、電圧移動平均値が適正電圧上限値を逸脱した場合、電圧変更方向は電圧を下げる方向である。電圧変更量は電圧階級の異なる装置間の通信を考慮し、基準電圧で正規化した百分率で与えることが妥当であり、例えば「逸脱量％＋０.５％」程度を設定する。この場合、電圧変更量は、実質的には、最新の電圧移動平均値に対する逸脱量の割合として設定される。なお、電圧計測値の逸脱の判定に電圧移動平均値を使用する理由は、秒単位の髭状の電圧変化により一時的に電圧が適正電圧範囲を逸脱した場合に、無用な目標電圧範囲変更依頼の発行を避けるためである。なお、電圧移動平均値が適正電圧上下限値の範囲内の場合（Ｓ４，Ｙｅｓ）、Ｓ１に戻る。

次に、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の動作について説明する。なお、目標電圧範囲変更依頼を発行した協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）自身も、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）と同様の動作を行う。配電用変圧器１の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂが目標電圧範囲変更依頼を受けた場合の動作は一部異なるため、別途説明する。

まず、無効電力調整型および変圧器型の双方に共通の動作について説明する。図７は、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の目標電圧上下限値の変更処理を示したフローチャートである。

まず、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）または他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）から受信する（Ｓ１０）。

次に、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼情報の内容が電圧を下げる依頼かあるいは上げる依頼かを判別する（Ｓ１１）。例えば電圧を下げる依頼を受けた場合（Ｓ１１，Ｙｅｓ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、最新の電圧移動平均値を含めてその時点で保存されている複数の電圧移動平均値のうち最大の電圧移動平均値を選択し、これから電圧変更量を差し引いた値を新たな目標電圧上限値とする（Ｓ１２）。このとき、目標電圧上下限値の幅は一定を保持するために、目標電圧下限値は、目標電圧上限値から不感帯幅を差し引いた値とする（Ｓ１２）。ただし、このように定めた目標電圧下限値が、当該協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の適正電圧下限値を下回る場合は（Ｓ１３，Ｎｏ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は目標電圧上下限値の設定を行わず、依頼を破棄し、依頼を中継しない（Ｓ１５）。上記のように定められた目標電圧下限値が適正電圧下限値以上の場合は（Ｓ１３，Ｙｅｓ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は目標電圧上下限値の設定を行う（Ｓ１４）。

また、電圧を上げる依頼を受けた場合（Ｓ１１，Ｎｏ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、最新の電圧移動平均値を含めてその時点で保存されている複数の電圧移動平均値のうち最小の電圧移動平均値を選択し、これに電圧変更量を加えた値を新たな目標電圧下限値とする（Ｓ１６）。このとき、目標電圧上下限値の幅は一定を保持するために、目標電圧上限値は、目標電圧下限値に不感帯幅を加えた値とする（Ｓ１６）。ただし、このように定めた目標電圧上限値が、当該協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の適正電圧上限値を上回る場合は（Ｓ１７，Ｎｏ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は目標電圧上下限値の設定を行わず、依頼を破棄し、依頼を中継しない（Ｓ１５）。つまり、変更後の目標電圧上下限値は、適正電圧範囲内である必要がある。上記のように定められた目標電圧上限値が適正電圧上限値を下回る場合は（Ｓ１７，Ｙｅｓ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は目標電圧上下限値の設定を行う（Ｓ１４）。

協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼を受けてから目標電圧上下限値を変更した後、予め定められた電圧協調制御有効時間（例えば１時間）内は目標電圧上下限値を固定するが、電圧協調制御有効時間を経過した後は、目標電圧上下限値を初期値に戻す。

また、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、電圧協調制御有効時間内でも、新たな目標電圧範囲変更依頼が発生した場合には、後優先で目標電圧上下限値変更を行い、その変更時点からさらに電圧協調制御有効時間をカウントする。ただし、電圧協調動作の輻輳を避けるため、電圧協調制御を実施する装置ごとに重複動作禁止時間を定める。すなわち、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）は、目標電圧範囲変更依頼を発行してから重複動作禁止時間（例えば１０秒）経過前は新たな目標電圧範囲変更依頼を発行（送信）しない。無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼発行（送信）から重複動作禁止時間（例えば１分）経過するまでは新たな目標電圧範囲変更依頼発行（送信）を行わない。無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼受信から重複動作禁止時間（例えば１分）経過するまでは新たな目標電圧範囲変更依頼受信を行わない。変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼発行（送信）から重複動作禁止時間（例えば３０分）経過するまでは新たな目標電圧範囲変更依頼発行（送信）を行わない。変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼受信から重複動作禁止時間（例えば３０分）経過するまでは新たな目標電圧範囲変更依頼受信を行わない。なお、重複動作禁止時間は、電圧協調制御有効時間よりも短い。

次に、目標電圧範囲変更依頼情報の伝送について説明する。目標電圧範囲変更依頼情報は、例えば装置間をリレー方式で伝送される。図８は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間の通信経路（論理ネットワーク）の一例を示した図である。図８において、矢印は目標電圧範囲変更依頼情報の送信可能方向を表している。目標電圧範囲変更依頼情報が送信される範囲は、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）を越えないように設定される。図８と図１との比較からわかるように、この論理ネットワークは、図１に示した配電系統における協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）群、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）群、接続制御装置（ＣＣ）１６、および配電線群の電気的な接続構成に対応したネットワーク構成を有している。つまり、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）群、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）群および接続制御装置（ＣＣ）１６の配置構成は配電系統におけるこれらの接続関係に対応したものとなっている。

協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）は、目標電圧範囲変更依頼情報を他から受信することはなく、みずから目標電圧範囲変更依頼を発行した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を予め定められた１または複数の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に送信する。例えば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１は、目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３に送信する。例えば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３６は、目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８に送信する。

協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼情報を他から受信した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を予め定められた１または複数の別の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に送信することができる。ただし、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼情報を送信元に送信することはない。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３は、目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１から受信した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧計測装置（ＣＶＣ）１９に送信する。

また、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、みずから目標電圧範囲変更依頼を発行した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を予め定められた１または複数の別の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に送信する。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、みずから目標電圧範囲変更依頼を発行した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３に送信するとともに接続制御装置（ＣＣ）１６を介して協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７にも送信する。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）３８は、みずから目標電圧範囲変更依頼を発行した場合は、その目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７と協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂに送信する。

図９は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間のリレー方式での通信の一例を示した図である。図９では、例えば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１が目標電圧範囲変更依頼を発行した場合を示している。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１は目標電圧範囲変更依頼情報を生成し、これを協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３に送信する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３は、受信した目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９に送信する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、受信した目標電圧範囲変更依頼情報を、接続制御装置（ＣＣ）１６に送信する。接続制御装置（ＣＣ）１６は、受信した目標電圧範囲変更依頼情報を、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７に送信する。つまり、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、受信した目標電圧範囲変更依頼情報を、接続制御装置（ＣＣ）１６を介して協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７に送信する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７は、受信した目標電圧範囲変更依頼情報を協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７を中継しない。このように、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１にて発行された目標電圧範囲変更依頼は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）および接続制御装置（ＣＣ）１６により順次リレー方式で受け渡されて、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）までの範囲にそれぞれ通知され行き渡ることとなる。

なお、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、および接続制御装置（ＣＣ）１６は、それぞれ、目標電圧範囲変更依頼の送信先のネットワークアドレスを保持している。ネットワークアドレスの設定は、目標電圧範囲変更依頼を中継して送信する範囲が変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）までの範囲に留まるようになされる。例えば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）２１は、送信先として協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３のネットワークアドレスを保持している。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、送信先として協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３および接続制御装置（ＣＣ）１６のそれぞれのネットワークアドレスを保持している。なお、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１９は、みずから目標電圧範囲変更依頼を発行する場合および協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）１７から目標電圧範囲変更依頼を受信した場合は、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３および接続制御装置（ＣＣ）１６のネットワークアドレスを送信先として目標電圧範囲変更依頼を送出する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２３または接続制御装置（ＣＣ）１６から目標電圧範囲変更依頼を受信した場合は、受信した目標電圧範囲変更依頼の送信元以外の他方のネットワークアドレスを送信先として目標電圧範囲変更依頼を送出する。

なお、図８に示すように、論理ネットワークは、電気的な接続に基づいて、すなわち、電圧の上下が直接連動する１つの配電線について構成するが、開閉器または遮断器の開閉状態の変更により電気的な接続が変更になる可能性がある場合には、電気的な接続変更を目標電圧範囲変更依頼を中継して送信する範囲に反映するために接続制御装置（ＣＣ）１６を設置する。開閉器または遮断器が投入されている場合には、接続制御装置（ＣＣ）１６は目標電圧範囲変更依頼を中継し、開閉器または遮断器が開放されている場合には、接続制御装置（ＣＣ）１６は目標電圧範囲変更依頼を破棄する。例えば、図１において、配電線２-１の開閉器１５を開放し、配電線２-１の開閉器１５より負荷側の系統部分を配電線２-２の系統部分と接続する場合もある。このような場合に、接続制御装置（ＣＣ）１６により下流の範囲の電気的な接続の変更を通信経路に反映することで、目標電圧範囲変更依頼を中継する範囲が配電系統の接続を適切に反映したものとなり、電圧協調制御が実効的なものとなる。

また、図８では、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ，７，２７から他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）へ向かう矢印は記載されていないが、これは前述したように、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、みずからは目標電圧範囲変更依頼の発行を行わず、しかも、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）から目標電圧範囲変更依頼情報を受信した場合でも、これを他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に中継しないことを表している。

次に、配電用変圧器１の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂが目標電圧範囲変更依頼を受けた場合の動作について説明する。

協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、他の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）または協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）により発行された目標電圧範囲変更依頼を受信した場合、まず、依頼内容に従って目標電圧範囲を変更するか否かを判断する。これは、以下の理由による。

図１に示したように、配電用変圧器１の二次側には母線２９が接続され、母線２９には配電線２-１および配電線２-２が接続されている。また、配電線２-１には発電源（ＰＶ）が接続されているが配電線２-２に接続されている発電源（ＰＶ）は存在しない。そのため、例えば、配電線２-１は発電源（ＰＶ）により末端電圧が上昇し、一方、配電線２-２は負荷のみが接続されているため末端電圧が下降しているようなケースとなり得る。一例を示すと、配電線２-１の協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）８が電圧上限違反を検出し、目標電圧範囲を下げる依頼（目標電圧範囲変更依頼）電圧低下依頼を送信した場合、この依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、依頼どおりに目標電圧上下限を下げることによりタップ操作を行うと、今度は配電線２-２側の協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３６が電圧下限逸脱を検出し、電圧上昇依頼を送信するといったハンチング現象が発生する恐れがある。このように、ある特定の配電線の系から受けた目標電圧範囲変更依頼にしたがって直ちに変更を行うと、動作が不安定になるとともに、タップ動作回数が不必要に増加してしまい、問題である。そのため、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲変更依頼を受信すると、目標電圧範囲を変更した後すぐに逆方向への目標電圧の変更を実施することを繰り返すハンチング現象が生じないかどうかを確認し、変更しても問題ないことが確認できる場合に、目標電圧範囲を変更する。

具体的には、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲変更依頼を受信すると、依頼を送信してきた装置が接続されている配電線とは異なる配電線に接続されている協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に対して目標電圧範囲を変更しても問題ないかどうかという変更可否確認を問合せ、その応答結果が受容するを示す場合には目標電圧範囲を変更し、受容しないを示す場合には目標電圧範囲を変更しない。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲を下げるように依頼する内容の目標電圧範囲変更依頼を配電線２-１に接続されている協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）から受信した場合、配電線２-２に接続されている協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７，３８および協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６に対して、目標電圧範囲を下げても問題ないかどうかの問合せを目標電圧の変更量とともに送信する。その後、決められた時間内（例えば６０秒以内）に否定応答（目標電圧の変更を受容しない旨の応答）を受信しなければ、目標電圧範囲を変更する。なお、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから各装置への問合せ、および応答は、目標電圧範囲変更依頼と同様に中継される。図１０は、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間で問合せおよび応答をリレー方式で通信する経路の一例を示した図である。図１０において、矢印は、問合せ、および応答の送信可能方向を表している。問合せは上流（ＣＶＣ１Ｂ）から他の装置（ＣＶＳ，ＣＶＣ）に向けた方向に中継され、応答は逆方向（ＣＶＣ１Ｂに向けた方向）に中継される。変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）も、変更可否確認の問合せと応答は中継する。なお、変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）が、その電圧制御責任範囲に協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの目標電圧範囲の変更の影響を及ぼさないようにできるかどうか判断し、影響を及ぼさないようにできる場合は、変更可否確認の問合せと応答を中継しないようにしてもよい。

目標電圧範囲変更依頼を受けた場合の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの動作について、図１１を用いて詳しく説明する。なお、図１１は、目標電圧範囲変更依頼を受けた協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂの目標電圧上下限値の変更処理を示したフローチャートである。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂ以外の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）が目標電圧範囲変更依頼を受けた場合の動作を示したフローチャート（図７）と図１１との比較からわかるように、図１１に示したフローチャートは、図７に示したフローチャートに対してステップＳ３１およびＳ３２を追加するとともに、ステップＳ１５をステップＳ３３に置き換えたものである。これらのステップＳ３１〜Ｓ３３以外は図７に示したフローチャートと共通であるため、共通部分の説明は省略する。

協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、ステップＳ１３またはＳ１７を実行し、目標電圧上下限値の設定（変更）が可能と判断した場合（Ｓ１３でＹｅｓ、またはＳ１７でＹｅｓ）、目標電圧範囲を変更しても問題ないか否かを、目標電圧範囲変更依頼の送信元装置が接続されている配電線以外の配電線に接続されている全ての協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に対して問い合わせる（Ｓ３１）。例えば、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）１２から目標電圧範囲変更依頼を受けた場合、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲を変更しても問題ないか否かを協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）３５，３６および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）２７，３８に問い合わせる。なお、問い合わせる際には、変更内容を通知する。例えば、ステップＳ１２またはＳ１６で決定した目標電圧上下限値、すなわち、再設定する予定の目標電圧上下限値を通知してもよいし、もっと単純に、目標電圧上下限値を変更する方向（上げるのか、それとも下げるのか）を通知してもよい。その後、変更を受容しない旨の応答（問題ありを示す応答）を決められた時間（例えば６０秒）以内に受信した場合（Ｓ３２でＹｅｓ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは目標電圧上下限値の設定を行わない（Ｓ３３）。これに対して、変更を受容しない旨の応答を受信しない場合（Ｓ３２でＮｏ）、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは目標電圧上下限値の設定を行う（Ｓ１４）。なお、ステップＳ３１およびＳ３２の処理は、例えば目標電圧範囲変更依頼処理部５１ｄが行う。目標電圧上下限値の設定（変更）を行う否かの判断は、例えば目標電圧範囲変更処理部５１ｂが行う。

変更を受容しない旨の応答を決められた時間以内に受信したかどうかで目標電圧上下限値を変更するか否かを判断する構成としたこと、および、問合せを中継する構成としたことにより、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは保持する情報を削減できる。すなわち、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは直接の通信相手となる装置（図１の場合は協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）７および２７）の情報のみを保持すればよく、配電系統電圧制御システム内の他の装置（ＣＶＳ，ＣＶＣ）の情報を保持する必要がなくなる。

次に、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから目標電圧上下限値を変更しても問題ないか否かの問合せを受けた場合の協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の動作について説明する。

図１２は、目標電圧範囲を変更しても問題ないか否かの問合せを受けた場合の協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の動作例を示したフローチャートである。これらの動作は主に、変更受容判断部４２ｂ、６１ｃ、５１ｂによりなされる。

まず、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲を変更しても問題ないか否かの問合せとしての変更可否確認を受信する（Ｓ４０）。

次に、変更可否確認を受信した協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、必要に応じて変更可否確認を中継する（Ｓ４１）。例えば、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１２は、変更可否確認を上流の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから受信すると、送信元の装置（ＣＶＣ１Ｂ）以外の装置（ＣＶＳ８，ＣＶＣ７）へ転送する（図１０参照）。なお、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）が通信可能な相手は１台の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）であるため、このステップＳ４１は実行しない。

次に、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更可否確認に従った動作の実行（目標電圧範囲の変更）を受容可能かどうか判断する（ステップＳ４２）。例えば、変更可否確認が示している動作（目標電圧範囲を全体的に上げる、または、下げる）が実行された後の監視する箇所（自端）の電圧である監視電圧を予測し、予測した自端の監視電圧（例えば電圧移動平均値）が適正電圧上下限値の範囲を逸脱する可能性が高い場合、すなわち、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂで目標電圧範囲が変更されることにより、今度は自装置が目標電圧範囲変更依頼（逆方向への変更依頼）を発行する可能性が高い場合には、受容不可能と判断する。

受容不可能の場合（Ｓ４２，Ｎｏ）、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲の変更を受容しない旨の応答を送信する（Ｓ４３）。一方、目標電圧範囲の変更を受容可能な場合には（Ｓ４２でＹｅｓ）、応答を送信しない（Ｓ４４）。

このように、目標電圧範囲の変更を受容不可能な場合にのみ応答を送信する構成とすることにより、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の処理負荷を軽減することができる。また、ネットワークのトラフィックが必要以上に増大するのを回避でき、システムを大規模化した場合にネットワークで輻輳が発生する確率の上昇を抑えることができる。

なお、上述したように、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、問合せ（変更可否確認の送信）を行ってから決められた時間内に、１台以上の装置から目標電圧範囲の変更が受容不可能である旨の応答を受信すると、目標電圧範囲を変更しない。そのため、上記のステップＳ４１で行うようにしている変更可否確認の中継は、ステップＳ４２で目標電圧範囲の変更を受容可能と判断した後に行うようにしてもよい。自装置が変更を受容しない旨の応答を送信するのであれば、これを受信した協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは目標電圧範囲を変更しないことに決定するため、他の装置（ＣＶＳ，ＣＶＣ）が目標電圧範囲の変更が受容可能か否かをさらに判断する必要が無くなるためである。目標電圧範囲の変更を受容可能と判断した場合にのみ変更可否確認を中継する構成とした場合、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の処理負荷をさらに軽減できるとともに、ネットワークで輻輳が発生する確率をさらに低くできる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、同一の配電線に接続された変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および配電用変圧器に設置された変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間を通信可能に接続し、同一の配電線に接続された無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）および協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）のいずれかで目標電圧範囲変更依頼が発行された場合には、この目標電圧範囲変更依頼が通信によって変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）および無効電力調整型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）のすべてに行き渡るようにし、目標電圧範囲変更依頼を受けたすべての協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）が協調して電圧制御を行うようにしたので、従来のように中央装置（集中電圧制御装置）を用いることなく、複数の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）間で協調した電圧制御を実現することができる。

また、配電用変圧器に設置された変圧器型の協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、目標電圧範囲変更依頼を受けた場合、依頼元の装置が接続されている配電線とは異なる配電信に接続されて電圧を監視している協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）および協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）に対し、変更依頼に従って目標電圧範囲を変更しても問題が無いかどうかを問い合わせ、問題がない場合に目標電圧範囲を変更することとしたので、目標電圧の上昇を要求する変更依頼と目標電圧の下降を要求する変更依頼が頻発してしまうハンチング現象の発生を防止することができ、安定した制御を実現できる。

実施の形態２．
本実施の形態では、配電用変圧器に設置された協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）の変形例について説明する。なお、配電系統電圧制御システムの構成などは実施の形態１と同様とする。

実施の形態１において、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲変更依頼を受信した場合、依頼元の装置が接続されている配電線とは異なる配電線に接続されている協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）に対し、目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかを問合せ、全ての装置が受容可能と判断した場合（決められた時間内に受容不可能を示す応答を送信してきた装置が一台も無い場合）、目標電圧範囲を変更することとした。また、問合せを受けた協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更を受容できない場合にのみ応答を送信することとした。しかし、この動作は、以下のように変更しても構わない。

（変形例１）
協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、決められた時間内に受信した応答が全て、受容可能を示している場合に目標電圧範囲を変更する。このような構成とした場合、制御の信頼性を高めることができる。変更可否確認を送信する電圧監視機器を管理する電圧監視機器管理部を備え、変更可否確認を送信した全ての電圧監視機器から変更を受容する応答を受け取った時点で、目標電圧範囲を変更すると判断するようにしてもよい。

（変形例２）
協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた電圧監視機器である協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合（例えば９０％）を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。また、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲の変更を受容できるかどうか問い合わせた各装置に対して、変更を実施したかどうかである変更実施結果を通知する。変更実施結果を受けた装置のうち、変更を受容できないと応答していた装置は、一定時間（例えば１時間）が経過するまでは目標電圧範囲変更依頼を発行しない。このような構成とした場合、より柔軟な制御を実現できる。また、変更が実施された後、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間が経過するまで逆方向の目標電圧範囲変更依頼を発行しないので、ハンチング現象の発生を抑えることができる。電圧監視機器が返す受容判断として、「受容する」、「受容しない」に加えて、「望ましくないが受容する」を返すようにしてもよい。「望ましくないが受容する」という受容判断を返した電圧監視機器が存在する場合だけ、変更実施結果を送信するようにしてもよい。

（変形例３）
協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合（例えば９０％）を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。また、協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、目標電圧範囲の変更を受容できるかどうか問い合わせた各装置に対して、変更を実施したことを通知する。この通知を受けた装置のうち、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間（例えば１時間）にわたって、電圧の適正範囲（適正電圧上下限値）を通常時よりも広げる。すなわち、適正電圧上限値をそれまでよりも大きな値にするとともに適正電圧下限値をそれまでよりも小さな値とする。このような構成とした場合、より柔軟な制御を実現できる。また、変更が実施された後、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間が経過するまでの間は目標電圧範囲変更依頼を発行する確率が低下するので、ハンチング現象の発生を抑えることができる。なお、電圧の適正範囲を広げる際には、上限値または下限値の一方のみを変更するようにしても構わない。協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）は、例えば、目標電圧範囲を下げる変更を行ってもよいかの問い合わせを受け、変更を受容できない旨の応答を行ったにもかかわらず変更が実施された場合（変更実施が通知されてきた場合）、適正電圧下限値のみを一定時間にわたって、それまでよりも低い値に変更する。

（変形例４）
上記の変形例２および３は、さらに、以下のように変形してもよい。
協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）および協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）は、変更が実施されることにより、自端の電圧が適正電圧上下限値の範囲を逸脱する可能性が高いが法定電圧範囲（日本の場合は例えば９５Ｖ〜１０７Ｖの範囲）を逸脱する可能性は低い場合（第１のケース）には受容判断として「望ましくないが受容する」、自端の電圧が法定電圧範囲を逸脱する可能性が高い場合（第２のケース）には「受容しない」を送信する。協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）１Ｂは、「受容しない」を１つでも受信した場合、目標電圧範囲を変更しない。一方、「受容しない」を一つも受信しない場合は、上述したとおり、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合（例えば９０％）を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。このような構成とした場合、柔軟な制御およびハンチング現象の回避が実現でき、さらに、法定電圧範囲から逸脱することのない信頼性の高い配電系統電圧制御システムを実現できる。

以上のように、本発明は、集中電圧制御装置を必要としない配電系統電圧制御システムを実現する場合に有用である。

１ 配電用変圧器、１Ａ ＬＲＴ（負荷時タップ切替器付変圧器）、１Ｂ 協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、２-１，２-２，３２〜３４ 配電線、３-１，３-２ 遮断器、４，１４，２４ 変圧器、５ 負荷、６，２６ ＳＶＲ、７，１２，１９，２３，２７，３８ 協調型電圧制御装置（ＣＶＣ）、８，９，１０，１７，２１，３５，３６ 協調型電圧計測装置（ＣＶＳ）、１１，１８ パワーコンディショナ（ＰＣＳ）、１５ 開閉器、１６ 接続制御装置（ＣＣ）、２２，３７ 静止型無効電力補償装置（ＳＶＣ）、２９ 母線、３０ 通信ネットワーク、３１ ネットワークケーブル、４０ 電圧計測部、４１，５０，６０ 電圧監視部、４２，６１ 演算処理部、４２ａ 目標電圧範囲変更依頼情報生成部、４２ｂ，５１ｃ，６１ｃ 変更受容判断部、４３，５３，６３ 記憶部、４３ａ，５３ａ，６３ａ 適正電圧上下限値、４３ｂ，５３ｂ，６３ｂ 電圧移動平均値、４４，５４，６４ 通信処理部、５１ 演算処理部、５１ｂ，６１ｂ 目標電圧範囲変更処理部、５１ｄ 目標電圧範囲変更依頼処理部、５２ 電圧調整部、５３ｃ，６３ｃ 目標電圧上下限値、４３ｃ，５３ｄ，６３ｄ 電圧計測値、６１ｄ 無効電力積分値算出部、６２ 電圧調整部。

Claims (12)

1. 複数の配電線が接続されている母線の電圧を変更する電圧制御装置を、前記母線の電圧が目標電圧範囲に入るように制御する電圧調整部と、
   前記配電線に接続された電圧制御機器を制御する電圧制御装置または前記配電線に設置され設置箇所の電圧を計測する電圧計測装置である電圧監視機器との間で通信する通信処理部と、
   前記電圧監視機器から前記目標電圧範囲の変更依頼を受信した場合に、当該変更依頼を送信した前記電圧監視機器が接続されている配電線とは別の配電線に接続されている前記電圧監視機器に対して前記目標電圧範囲を変更してよいかどうかを問合せる変更可否確認を前記通信処理部を介して送信し、前記変更可否確認に対する前記電圧監視機器からの応答に基づいて、前記目標電圧範囲を変更するか否かを決定する目標電圧範囲変更依頼処理部と、
   前記目標電圧範囲変更依頼処理部が変更すると決定した場合に前記目標電圧範囲を変更する目標電圧範囲変更処理部と、
   を備えることを特徴とする電圧制御装置。
2. 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、変更を受容しない応答を受信した時点で、前記目標電圧範囲を変更しないと判断することを特徴とする請求項１に記載の電圧制御装置。
3. 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、変更を受容しない応答を受信することなく前記変更可否確認を送信してから決められた時間が経過した場合に、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電圧制御装置。
4. 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、前記変更可否確認を送信してから決められた時間が経過するまでの間に受け取った応答のうち、変更を受容する応答の数が受け取った全応答の一定の割合を超えている場合に、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項１に記載の電圧制御装置。
5. 前記変更可否確認を送信する前記電圧監視機器を管理する電圧監視機器管理部を備え、
   前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、前記変更可否確認を送信した全ての前記電圧監視機器から変更を受容する応答を受け取った時点で、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電圧制御装置。
6. 目標電圧範囲を変更したかどうかである変更実施結果を前記通信処理部を介して送信する変更実施結果通知部を備えることを特徴とする請求項１に記載の電圧制御装置。
7. 前記変更可否確認を受信した前記電圧監視機器が、受容する、望まないが受容する、受容しないのいずれかを返し、
   前記変更実施結果通知部は、望まないが受容すると応答した前記電圧監視機器が存在する場合だけ、前記変更実施結果を送信することを特徴とする請求項６に記載の電圧制御装置。
8. 複数の配電線が接続する母線の電圧を変更する電圧制御機器を前記母線の電圧が目標電圧範囲内になるように制御する電圧制御装置から送信された前記目標電圧範囲の変更可否確認に対して、受容する、受容しないを少なくとも含む選択肢のいずれかである受容判断を決める変更受容判断部と、
   前記変更可否確認を受信し、前記変更受容判断部が決めた前記受容判断を前記電圧制御装置に送信する通信処理部とを備えた電圧監視機器。
9. 監視する箇所の電圧である監視電圧が適正電圧範囲から逸脱した場合に、前記電圧制御装置に対して前記目標電圧範囲の変更を依頼するために前記通信処理部から送信される目標電圧範囲変更依頼情報を生成する目標電圧範囲変更依頼情報生成部を備え、
   変更したという前記変更実施結果を前記通信処理部が受信してから決められた時間が経過するまでは、前記変更実施結果と逆方向の前記目標電圧範囲変更依頼情報を送信しないことを特徴とする請求項８に記載の電圧監視機器。
10. 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が前記適正電圧範囲から逸脱する場合に受容しないと判断することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電圧監視機器。
11. 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が法定電圧範囲から逸脱する場合に受容しないと判断することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電圧監視機器。
12. 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が前記法定電圧範囲内であり、予測された前記監視電圧が適正電圧範囲から逸脱する場合に、望ましくないが受容すると判断することを特徴とする請求項１１に記載の電圧監視機器。

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