JP6695186B2 - Power system operation support device and method - Google Patents
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Description
本発明は、広域電力系統の状態監視に伴い、運用者への運用支援を行う電力系統運用支援装置及び方法に関する。 The present invention relates to an electric power system operation support device and method for performing operation support to an operator while monitoring the state of a wide area electric power system.
近年、太陽光発電や風力発電などに代表される自然エネルギーの利用が世界各地において増えてきている。自然エネルギーの出力を一定に制御することは容易ではないため、電力系統が不安定化している。一方、台風や集中豪雨、豪雪、竜巻などの自然災害により、広域電力系統に事故が生じ、停電が発生することも多くなっている。そのため、電力系統の信頼性を維持するための電力系統運用者の操作業務の重要性が増している。安定した電力系統の運用を可能とするため、特開2013−208042号公報(特許文献1)に記載の技術がある。この公報には、「本発明の実施形態の電力系統監視システムは、電力系統監視情報を受信し、監視情報記録データとして保存する監視情報記録手段と、事象が定義された事象定義情報と、事象同士の因果関係を抽出する因果関係抽出手段と、因果関係と監視情報記録データとを比較して、事象定義情報により定義された各事象の条件付確率を計算する条件付確率計算手段と、を備える。また、受信した電力系統監視情報と事象定義情報とを比較して、事象が発生したか否かを判断し、事象が発生したと判断した場合の電力系統監視情報を観測事象として保存する事象発生判断手段と、条件付確率表と観測事象と因果関係とに基づいて、将来または過去の設備の状態に対して確率推論を行う確率推論手段と、を備える。」という記載がある。 In recent years, the use of natural energy represented by solar power generation and wind power generation has been increasing all over the world. Since it is not easy to control the output of natural energy to a constant level, the power system has become unstable. On the other hand, due to natural disasters such as typhoons, heavy rain, heavy snowfall, and tornadoes, accidents often occur in wide-area power systems, resulting in blackouts. Therefore, the importance of the operation work of the power system operator for maintaining the reliability of the power system is increasing. In order to enable stable operation of the power system, there is a technique described in JP2013-208042A (Patent Document 1). This publication describes that the power system monitoring system according to the embodiment of the present invention receives the power system monitoring information and stores it as monitoring information recording data, event definition information in which an event is defined, and event definition information. A causal relationship extracting means for extracting a causal relationship between the two, and a conditional probability calculating means for comparing the causal relationship with the monitoring information record data and calculating a conditional probability of each event defined by the event definition information, In addition, the received power system monitoring information and the event definition information are compared to determine whether an event has occurred, and the power system monitoring information when it is determined that an event has occurred is saved as an observation event. It is provided with an event occurrence judging means, and a probability inference means for carrying out a probability inference with respect to a future or past state of equipment based on a conditional probability table, an observed event, and a causal relationship. "
特許文献1では、電力系統監視情報は大量に生成され、データベースに保存されるため、過去の類似した事象を検索するための業務負担が大きく、監視するべき系統計測情報を絞り込むことが困難であった。そこで、本発明では、気象情報に基づき監視対象系統計測情報を抽出し、電力系統運用者の操作業務を支援可能とする技術を提供することを目的とする。 In Patent Document 1, since a large amount of power system monitoring information is generated and stored in the database, the work load for searching similar events in the past is heavy, and it is difficult to narrow down the system measurement information to be monitored. It was Therefore, it is an object of the present invention to provide a technique for extracting monitoring target system measurement information based on meteorological information and supporting the operation work of a power system operator.
上記課題を解決するために、本発明に係る電力系統運用支援装置は、気象事例情報から気象関連情報の特徴量を抽出する気象事例情報特徴量抽出部と、気象情報から気象関連情報の特徴量を抽出する気象情報特徴量抽出部と、前記気象事例情報と前記気象情報における気象関連情報の特徴量を比較し、比較結果に基づいて系統異常事例情報の地理的情報を抽出する類似気象条件データ抽出部と、前記系統異常事例情報の地理的情報と系統計測情報の地理的情報とを比較し、比較結果に基づいて前記系統計測情報から監視対象とする系統計測情報を抽出する監視対象系統計測情報抽出部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a power system operation support device according to the present invention includes a weather case information feature amount extraction unit that extracts a feature amount of weather related information from weather case information, and a feature amount of weather related information from weather information. Similar weather condition data for extracting the geographical information of the system abnormality case information based on the comparison result by comparing the characteristic quantities of the weather case information and the weather related information in the weather information with each other Monitoring target system measurement that compares the extraction unit and the geographical information of the system abnormality case information with the geographical information of system measurement information and extracts system measurement information to be monitored from the system measurement information based on the comparison result. And an information extraction unit.
本発明によって、電力系統運用者が監視するべき系統計測情報を高速かつ正確に絞り込むことが可能となり、電力系統運用者の業務負担を軽減し、電力系統運用の信頼性を向上することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to quickly and accurately narrow down the system measurement information to be monitored by the power system operator, reduce the work burden on the power system operator, and improve the reliability of power system operation. Become.
以下、本発明の実施に好適な実施例について説明する。尚、下記はあくまでも実施の例に過ぎず、下記具体的内容に発明自体が限定されることを意図する趣旨ではない。 Examples suitable for carrying out the present invention will be described below. It should be noted that the following is merely an example of the embodiment, and the invention itself is not intended to be limited to the following specific contents.
[電力系統運用支援装置]
図1は本発明を実施するための第一の実施形態を表す電力系統運用支援装置10aの構成を示す図である。電力系統の状態を表す系統計測情報101と、現在または未来の気象を表す気象情報102と、過去または現在の気象事例情報103と、過去または現在の電力系統の異常を表す系統異常事例情報104と、を入力情報とする。また系統計測情報101の一部または全てを含む監視対象系統計測情報201と、気象事例情報103の一部または全てを含む監視対象気象事例情報203と、系統異常事例情報104の一部または全てを含む監視対象系統異常事例情報204と、を出力情報とする。また電力系統運用支援装置10aは監視対象系統計測情報抽出部11と、類似気象条件データ抽出部12aと、気象情報特徴量抽出部13と、系統異常事例地理的情報データベース14と、気象事例情報特徴量抽出部15と、類似事例保存データベース16aによって構成される。
[Power system operation support device]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power system
電力系統は複数の送配電線で構成され、メッシュ系統や放射状系統などの複数のトポロジーによって構成される。例えば、北米大陸では、高電圧系統の送電線はメッシュ状系統で構成されていることが多い。一方、日本では、高電圧系統の送電線は放射状系統で構成されていることが多い。ただし、メッシュ状系統や放射状系統、その他の構成も含めて、様々な構成の組み合わせによって、電力系統が構成されるのが一般的である。 The electric power system is composed of a plurality of transmission and distribution lines, and is composed of a plurality of topologies such as a mesh system and a radial system. For example, in the North American continent, high-voltage power transmission lines are often composed of a mesh system. On the other hand, in Japan, high-voltage power transmission lines are often composed of radial systems. However, a power system is generally configured by a combination of various configurations including a mesh system, a radial system, and other configurations.
電力系統では、落雷や強風、豪雨、豪雪、台風、竜巻、などの気象的要因や、保守作業の作業ミスなどの人為的要因、航空機事故などの外部的要因など、様々な要因によって、電力系統に異常が生じる可能性がある。異常事例としては、例えば、断線、地絡、短絡などに代表される原因によって需要家に停電が発生することもあり、また停電には至らない場合でも、一時的に電圧や周波数、潮流などに異常が発生することがある。そのため電力系統を制御する中央指令所や制御所では、系統計測装置によって電力系統の状態を把握するために電力系統の電圧、電流、周波数、などを常時計測している。 In the power system, various factors such as lightning, strong winds, heavy rain, heavy snowfall, typhoons, tornadoes, artificial factors such as work mistakes in maintenance work, and external factors such as aircraft accidents can cause May be abnormal. Abnormal cases include, for example, power outages that occur in customers due to causes such as wire breaks, ground faults, short circuits, etc. Abnormalities may occur. Therefore, the central command station or control station that controls the electric power system constantly measures the voltage, current, frequency, etc. of the electric power system in order to grasp the state of the electric power system by the system measuring device.
系統計測情報101とは、例えば、電力系統の電圧、電流、周波数、などを含む物理的情報に関し、地理的情報と時間的情報を含む情報のことである。地理的情報とは、緯度、経度、高度などの情報や、あるいは電力系統におけるトポロジー上の相対的位置関係を示す情報のことである。時間的情報とは、年、月、日、時、分、秒、などの時刻を表す情報や、あるいは基準時刻に対する相対的時間関係を示す情報のことである。
The
系統異常事例情報104とは、例えば、上記のような停電、もしくは停電には至らない異常事象の両方を含む情報に関し、その種別と名称及び内容、上記の地理的情報と時間的情報を含む情報のことである。上記系統異常事例情報104は、例えば、中央指令所や制御所に設置されるSCADA装置によって、電力系統から収集される情報のことである。あるいは外部から入力される情報でも良い。
The system
また前記の人為的要因や外部的要因については、いつ発生するかを予め予測することは困難であるが、気象的要因に関しては、気象庁や気象会社によって気象関連情報が常時計測および解析、予測されているため、気象的要因を予測することは相対的に実現し易い。ここで気象関連情報とは、例えば、気温、湿度、風速、風向、日射量、降水量、降雪量、雲量、などに代表される物理的情報に関し、上記の地理的情報と時間的情報を含む情報のことである。ここで気象情報102とは、現在または未来の気象を表す気象関連情報のことである。また気象事例情報103とは、現在または過去の気象を表す気象関連情報のことである。
In addition, it is difficult to predict beforehand when the above-mentioned human factors and external factors will occur, but regarding meteorological factors, meteorological agencies and meteorological companies constantly measure, analyze, and forecast weather-related information. Therefore, it is relatively easy to predict weather factors. Here, the weather-related information is, for example, physical information represented by temperature, humidity, wind speed, wind direction, solar radiation amount, precipitation amount, snowfall amount, cloud amount, etc., and includes the above geographical information and temporal information. It is information. Here, the
電力系統運用支援装置10aでは、系統異常事例情報104が入力されると、類似事例保存データベース16に保存される。また気象事例情報103が入力されると、気象事例情報特徴量抽出部15では、系統異常事例情報104に含まれる地理的情報と時間的情報を抽出し、気象事例情報103に含まれる地理的情報と時間的情報を比較することで、地理的および時間的に一致する条件における気象関連情報を抽出する。なお、地理的および時間的に一致するとは、全ての物理量が完全に一致することを指すだけでなく、ほぼ近似的に一致することも含む。その気象関連情報から特徴量を抽出して、気象事例情報特徴量として、当該の系統異常事例情報104と関連づけて類似事例保存データベース16に保存される。ここで気象関連情報の特徴量を抽出することによって、気象情報102との類似する気象条件におけるデータを抽出することを容易にするという効果を有する。また気象事例情報特徴量抽出部15において抽出された地理的情報は、系統異常事例地理的情報データベース14に保存される。
In the power system
次に、気象情報特徴量抽出部13では、気象情報102が入力されると、気象情報102に含まれる地理的情報を抽出し、系統異常事例地理的情報データベース14に保存されている地理的情報と比較することで、地理的に一致する条件における気象関連情報を抽出する。なお、地理的に一致するとは、全ての物理量が完全に一致することを指すだけでなく、ほぼ近似的に一致することも含む。地理的に一致する条件の気象関連情報を抽出することで、現在または未来の複数の気象関連情報を抽出することが可能となり、現在の電力系統の状態の正しい把握や、未来の電力系統の状態を予測することが可能となり、電力系統運用の信頼性を向上することが可能になるという効果を有する。
Next, when the
次に、類似気象条件データ抽出部12aでは、気象情報特徴量抽出部13において抽出された気象関連情報の特徴量と、類似事例保存データベース16aに保存された複数の気象関連情報の特徴量と、を比較し、類似した気象関連情報の特徴量に関連する、地理的情報と、監視対象気象事例情報203と、監視対象系統異常事例情報204を抽出する。監視対象とするべき気象情報102を少なくすることが可能となり、類似気象条件のデータ抽出を容易にするという効果を有する。
Next, in the similar weather condition
最後に、監視対象系統計測情報抽出部11では、類似気象条件データ抽出部12aから出力される地理的情報を入力されて、系統計測情報101の地理的情報を比較することで、監視対象系統計測情報201を抽出し、電力系統運用支援装置10aから出力する。監視するべき系統計測情報101を絞り込むことが可能となり、電力系統運用者の業務を支援することができ、電力系統運用業務の信頼性を向上することが可能になるという効果を有する。
Finally, in the monitored system measurement
なお、本実施例では、説明を容易とするために、系統異常事例地理的情報データベース14と、類似事例保存データベース16aを別々のデータベースとして構成したが、これらを同等の機能を有する単一のデータベースとして構成しても構わない。
In the present embodiment, the systematic abnormality case
[電力系統運用支援システム]
電力系統運用支援装置10aを含む電力系統運用支援システム20の構成図の一例を図4に示す。中央指令所または制御所21には、電力系統運用支援装置10a、表示装置22、SCADA装置23、系統計測装置24、気象関連情報収集端末25で構成される。中央指令所または制御所21の外部には、送電線34aで接続される電力系統33aと、さらにその先には送電線34bで接続される電力系統33b、送電線34cで接続されるは、電力系統33cなど、およびインターネット32で接続される気象情報会社31、が接続される。
[Power system operation support system]
FIG. 4 shows an example of a configuration diagram of the power system operation support system 20 including the power system
SCADA装置23は、送電線34a、34b、34cを介して、電力系統33a、33b、33cにおける系統異常事例情報104を収集することが可能であるとする。SCADA装置23は、例えば、SVデータ(デジタル情報)、TMデータ(アナログ情報)を収集可能な装置であるとしてもよい。収集された系統異常事例情報104は、電力系統運用支援装置10aに入力される。また系統異常事例情報104は、必ずしもSCADA装置23から電力系統運用支援装置10aに入力される必要はなく、手動によって入力する方法を用いても構わない。
It is assumed that the
同様に、系統計測装置24は、送電線34a、34b、34cを介して、電力系統33a、33b、33cにおける系統計測情報101を収集することが可能であるとする。系統計測装置24は、例えば、PMU(Phasor Measurement Unit)データを収集可能なPDC(Phasor Data Concentrator)装置であるとしてもよい。収集された系統計測情報101は、電力系統運用支援装置10aに入力される。なお、本実施例では、SCADA装置23と、系統計測装置24を、別々の装置として説明するが、両方の機能を備えた単一の装置として構成しても構わない。
Similarly, it is assumed that the
気象関連情報収集端末25は、インターネット32を介して、気象情報会社31から、気象情報102と気象事例情報103を収集することが可能であるとする。収集された気象情報102と気象事例情報103は、電力系統運用支援装置10aに入力される。なお、気象情報102と気象事例情報103は、必ずしもリアルタイムに収集される必要性はなく、予め事前に収集しておくなど、必要に応じて適宜収集することができれば良い。
It is assumed that the weather related
電力系統運用支援装置10aからは、監視対象系統計測情報201、監視対象気象事例情報203、監視対象系統異常事例情報204、が表示装置22に出力される。表示装置22において、監視対象系統計測情報201、監視対象気象事例情報203、監視対象系統異常事例情報204の内、いずれか一つ以上または全てを表示することで、電力系統運用者が視認することで、電力系統運用者の操作業務を支援することが可能となり、電力系統運用の信頼性が向上するという効果が得られる。
From the power system
なお、本実施例における電力系統運用支援システム20は、実施形態の一例を示したものであり、本実施形態によって構成が縛られるものではなく、また得られる効果についても影響を受けるものではない。 The power system operation support system 20 in the present example is an example of the embodiment, and the configuration is not restricted by the present embodiment, and the obtained effect is not affected.
[気象事例情報特徴量抽出部]
気象事例情報特徴量抽出部15の構成の一例を示す図を図5に示す。気象事例情報特徴量抽出部15では、気象事例情報103と系統異常事例情報104が入力される。時間的情報抽出部151aでは気象事例情報103の時間的情報を抽出し、時間的情報抽出部151bでは系統異常事例情報104の時間的情報を抽出し、それぞれの抽出した時間的情報を、時間的情報比較部154において比較することで、時間的に一致する気象事例情報を抽出する。ここで時間的に一致するとは、完全に時間が一致することのみを指すのではなく、近似的に時間が一致することも含んでよい。
[Meteorological case information feature extraction unit]
FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the weather case information feature
次に、地理的情報抽出部152aでは気象事例情報103の地理的情報を抽出し、地理的情報抽出部152bでは系統異常事例情報104の地理的情報を抽出し、それぞれの抽出した地理的情報を、地理的情報比較部155において比較することで、地理的に一致する気象事例情報を抽出する。ここで地理的に一致するとは、完全に地理が一致することのみを指すのではなく、近似的に地理が一致することも含んでよい。
Next, the geographical
次に、特徴量抽出部153では、時間的情報比較部154と地理的情報比較部155の両方の比較結果が入力され、両方が一致した場合に、気象事例情報103から気象関連情報の特徴量を、類似事例保存データベース16において保存すると共に、系統異常事例情報104も関連付けて類似事例保存データベース16に保存する。
Next, in the feature
また地理的情報抽出部152bにおいて、系統異常事例情報104から抽出された地理的情報は、系統異常事例地理的情報データベース14に保存される。
The geographical information extracted from the systematic
ここで気象関連情報の特徴量を抽出するための説明図を図9に示す。気象関連情報は、前述の通り、例えば、気温、湿度、風速、風向、日射量、降水量、降雪量、雲量、などに代表される物理的情報によって構成される。これらの一部または全ての物理的情報を軸とする多次元空間上に、気象関連情報をマッピングすることが可能である。図9では説明を容易とするため、3次元の空間によって説明する。物理的情報A、物理的情報B、物理的情報Cをそれぞれ軸として、気象関連情報をマッピングしている。気象関連情報は、他と近接するものもあれば、離れてマッピングされるものもある。この内、近接した複数の気象関連情報を、それぞれクラスタ51a、クラスタ51b、クラスタ51cと定義し、それぞれのクラスタ内にマッピングされた気象関連情報は、同一の気象関連情報であると判定する。このように気象関連情報を整理することで、例えば、クラスタの中心点を、気象関連情報の特徴量と定義することが可能である。その結果、気象関連情報を比較することが容易になるという効果を得られる。 FIG. 9 shows an explanatory diagram for extracting the feature amount of the weather related information. As described above, the weather-related information is composed of physical information represented by, for example, temperature, humidity, wind speed, wind direction, solar radiation amount, precipitation amount, snowfall amount, cloud amount, and the like. It is possible to map weather-related information on a multidimensional space having some or all of these physical information as axes. In FIG. 9, a three-dimensional space will be used for ease of explanation. The weather-related information is mapped using the physical information A, the physical information B, and the physical information C as axes. Some weather-related information is close to others, and some is mapped remotely. Among them, a plurality of adjacent weather related information are defined as a cluster 51a, a cluster 51b and a cluster 51c, respectively, and the weather related information mapped in each cluster is determined to be the same weather related information. By organizing the weather-related information in this way, for example, the central point of the cluster can be defined as the feature amount of the weather-related information. As a result, it is possible to obtain an effect that it becomes easy to compare the weather related information.
[気象情報特徴量抽出部]
気象情報特徴量抽出部13の構成の一例を示す図を図6に示す。気象情報特徴量抽出部13では、気象情報102と、系統異常事例地理的情報データベース14に保存された地理的情報が入力される。地理的情報抽出部131aでは気象情報102の地理的情報を抽出し、地理的情報抽出部131bでは系統異常事例地理的情報データベース14に保存された地理的情報を抽出し、それぞれの抽出した地理的情報を、地理的情報比較部133において比較することで、地理的に一致する気象関連情報を抽出する。ここで地理的に一致するとは、完全に地理が一致することのみを指すのではなく、近似的に地理が一致することも含んでよい。
[Meteorological information feature extraction unit]
FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of the weather information feature
次に、特徴量抽出部132では、地理的情報比較部133の比較結果が入力され、比較結果が一致した場合に、気象情報102から気象関連情報特徴量を、類似気象条件データ抽出部12に出力する。
Next, in the feature
[類似気象条件データ抽出部]
類似気象条件データ抽出部12aの構成の一例を示す図を図7に示す。類似気象条件データ抽出部12aでは、気象情報特徴量抽出部13における特徴量抽出結果と、類似事例保存データベース16に保存された気象関連情報特徴量と系統異常事例情報が入力される。気象関連情報特徴量抽出部122では、気象関連情報特徴量を抽出し、気象関連情報特徴量比較部121へ出力し、系統異常事例情報を地理的情報抽出部123へ出力すると共に、監視対象気象事例情報203と、監視対象系統異常事例情報204と、を類似気象条件データ抽出部12aから出力する。
[Similar weather condition data extraction unit]
FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of the similar weather condition
気象関連情報特徴量比較部121では、気象関連情報特徴量抽出部122からの入力情報と、気象情報特徴量抽出部13からの入力情報と、を比較し、その比較結果を地理的情報抽出部123へ出力する。
The weather-related information feature
地理的情報抽出部123では、前記比較結果が一致した場合に、系統異常事例情報に含まれる地理的情報を抽出し、監視対象系統計測情報抽出部11へ出力する。
When the comparison results match, the geographical
[監視対象系統計測情報抽出部]
監視対象系統計測情報抽出部11の構成の一例を示す図を図8に示す。監視対象系統計測情報抽出部11では、類似気象条件データ抽出部12aにおける地理的情報の抽出結果と、系統計測情報101が入力される。地理的情報抽出部112では、系統計測情報101の地理的情報を抽出し、地理的情報比較部111へ出力すると共に、系統計測情報101を系統計測情報抽出部113へ出力する。
[Monitoring target system measurement information extraction unit]
FIG. 8 is a diagram showing an example of the configuration of the monitoring target system measurement
地理的情報比較部111では、地理的情報抽出部112からの入力情報と、類似気象条件データ抽出部12aからの入力情報と、を比較し、その比較結果を系統計測情報抽出部113へ出力する。
The geographical
系統計測情報抽出部113では、前記比較結果が一致した場合に、系統計測情報101に含まれる監視対象系統計測情報201を出力する。
The system measurement
以上のような構成によって、監視対象系統計測情報201を抽出することで、電力系統運用者が監視するべき系統計測情報を絞り込むことが可能となり、電力系統運用者の業務負担を軽減し、電力系統運用の信頼性を向上することが可能となる。電力系統運用の信頼性が向上した結果、停電などの異常事例の発生が抑制され、社会の経済的な損失を低減可能になるという効果も得られる。
By extracting the monitoring target
[電力系統運用支援装置の処理手順]
電力系統運用支援装置10aの処理手順の一例を示すフローチャートを図10に示す。ステップS101からフローチャートは開始する。ステップS102において、系統異常事例情報104と気象事例情報103があるかを判定し、YESの場合は、ステップS103に進む。ステップS103では、気象事例情報特徴量抽出部15を実行し、再びステップS102に戻る。ステップS102において、NOの場合は、ステップS104へ進む。
[Processing procedure of power system operation support device]
FIG. 10 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the power system
ステップS104では、気象情報102があるかを判定し、YESの場合は、ステップS105に進む。NOの場合は、ステップS109に進み、処理を終了する。ステップS105では、気象情報特徴量抽出部13を実行し、続いて、ステップS106の類似気象条件データ抽出部12aを実行し、その後にステップS107に進む。
In step S104, it is determined whether or not there is
ステップS107では、類似気象条件データ抽出部12aを実行した結果として類似気象条件があるかどうかを判定し、YESの場合は、ステップS108へ進む。NOの場合は、ステップS109へ進み、処理を終了する。ステップS108では、監視対象系統計測情報抽出部11を実行し、その後にステップS109に進み、処理を終了する。
In step S107, it is determined whether there is a similar weather condition as a result of executing the similar weather condition
なお、本フローチャートで示した処理手順は一例を示したのみであり、本処理手順によって本発明の実施形態、効果が限定されるものではない。本処理手順とは異なる手順によって、本発明を実施することは可能である。 Note that the processing procedure shown in this flowchart is merely an example, and the embodiments and effects of the present invention are not limited by this processing procedure. The present invention can be implemented by a procedure different from this processing procedure.
図2は本発明を実施するための第二の実施形態を表す電力系統運用支援装置10bの構成を示す図である。電力系統運用支援装置10bは、電力系統運用支援装置10aとほぼ同一の構成であるが、制御操作事例情報105を入力とし、監視対象制御操作事例情報205を出力とすることが追加されている。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a power system
電力系統運用支援装置10bを、図4に示した電力系統運用支援システム20における電力系統運用支援装置10aと置き換えることで、同様に実現することが可能である。
The same can be realized by replacing the power system
このように電力系統運用支援装置10bを構成することで、表示装置22に監視対象制御操作事例情報205を表示することが可能となる。その結果、電力系統運用者は過去の系統異常事例における制御操作事例を確認することが可能となるため、電力系統運用者の制御操作の正確性が向上し、電力系統運用の信頼性、安定性が向上するという効果を得ることができる。
By configuring the power system
このような機能を有しない場合には、電力系統運用者は自らの経験やマニュアルに基づいて、適切な制御操作を推測するため、電力系統運用者が行うべき操作内容が必ずしも適切では無い可能性があり、電力系統運用者の系統運用業務への習熟度によって信頼性が影響を受けるという課題がある。そこで、本実施例では、制御操作事例情報を提示することで電力系統運用者の操作業務を支援可能とするという効果を得られる。 If such a function is not provided, the power system operator may infer an appropriate control operation based on his own experience and manual, so the operation content that the power system operator should perform may not always be appropriate. However, there is a problem that reliability is affected by the power system operator's proficiency level in the system operation work. Therefore, in the present embodiment, it is possible to obtain the effect that the operation work of the power system operator can be supported by presenting the control operation case information.
図3は本発明を実施するための第三の実施形態を表す電力系統運用支援装置10cの構成を示す図である。電力系統運用支援装置10cは、電力系統運用支援装置10bとほぼ同一の構成であるが、監視対象気象情報202を出力とすることが追加されている。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a power system operation support device 10c representing a third embodiment for carrying out the present invention. The power system operation support device 10c has almost the same configuration as the power system
電力系統運用支援装置10cを、図4に示した電力系統運用支援システム20における電力系統運用支援装置10aと置き換えることで、同様に実現することが可能である。
The same can be realized by replacing the power system operation support device 10c with the power system
このように電力系統運用支援装置10cを構成することで、表示装置22に監視対象気象情報202を表示することが可能となる。その結果、電力系統運用者は、現在または未来の気象情報を確認することが可能となるため、電力系統運用者の制御操作をより適切に判定することで正確性が向上し、電力系統運用の信頼性、安定性が向上するという効果を得ることができる。
By configuring the power system operation support device 10c in this way, it becomes possible to display the monitoring target weather information 202 on the
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、様々な変形例が含まれる。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、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、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、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of a certain embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of a certain embodiment. Further, with respect to a part of the configuration of each embodiment, other configurations can be added / deleted / replaced. Further, each of the above-mentioned configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Further, each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by a processor interpreting and executing a program that realizes each function. Information such as a program, a table, and a file that realizes each function can be stored in a memory, a recording device such as a hard disk and an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, and a DVD.
10a,10b,10c 電力系統運用支援装置
11 監視対象系統計測情報抽出部
12a,12b,12c 類似気象条件データ抽出部
13 気象情報特徴量抽出部
14 系統異常事例地理的情報データベース
15 気象事例情報特徴量抽出部
16a,16b,16c 類似事例保存データベース
20 電力系統運用支援システム
21 中央指令所または制御所
22 表示装置
23 SCADA装置
24 系統計測装置
25 気象関連情報収集端末
31 気象情報会社
32 インターネット
33a,33b,33c 電力系統
34a,34b,34c 送電線
50 気象関連情報の特徴量のマッピング空間
51a,51b,51c 気象関連情報の特徴量のクラスタ
101 系統計測情報
102 気象情報
103 気象事例情報
104 系統異常事例情報
105 制御操作事例情報
111 地理的情報比較部
112 地理的情報抽出部
113 系統計測情報抽出部
121 気象関連情報特徴量比較部
122 気象関連情報特徴量抽出部
123 地理的情報抽出部
131a,131b 地理的情報抽出部
132 特徴量抽出部
133 地理的情報比較部
151a,151b 時間的情報抽出部
152a,152b 地理的情報抽出部
153 特徴量抽出部
154 時間的情報比較部
155 地理的情報比較部
201 監視対象系統計測情報
202 監視対象気象情報
203 監視対象系統計測情報
204 監視対象系統異常事例情報
205 監視対象制御操作事例情報
10a, 10b, 10c Power system operation support device 11 Monitoring target system measurement information extraction unit 12a, 12b, 12c Similar weather condition data extraction unit 13 Meteorological information feature amount extraction unit 14 System abnormality case geographical information database 15 Meteorological case information feature amount Extraction unit 16a, 16b, 16c Similar case storage database 20 Electric power system operation support system 21 Central command station or control station 22 Display device 23 SCADA device 24 System measuring device 25 Meteorological information collecting terminal 31 Meteorological information company 32 Internet 33a, 33b, 33c Electric power system 34a, 34b, 34c Power transmission line 50 Mapping space 51a, 51b, 51c of feature amount of weather related information 101 Cluster of feature amount of weather related information 101 System measurement information 102 Weather information 103 Weather case information 104 System abnormality case information 105 Control operation case information 111 Geographical information comparison unit 112 Geographical information extraction unit 113 Systematic measurement information extraction unit 121 Weather related information feature amount comparison unit 122 Weather related information feature amount extraction unit 123 Geographical information extraction unit 131a, 131b Geographical information Extraction unit 132 Feature amount extraction unit 133 Geographical information comparison units 151a and 151b Temporal information extraction units 152a and 152b Geographical information extraction unit 153 Feature amount extraction unit 154 Temporal information comparison unit 155 Geographical information comparison unit 201 Monitoring target system Measurement information 202 Monitoring target weather information 203 Monitoring target system measurement information 204 Monitoring target system abnormality case information 205 Monitoring target control operation case information
Claims (12)
現在または未来の気象を表す気象情報から気象関連情報の特徴量を抽出する気象情報特徴量抽出部と、
前記気象事例情報と前記気象情報における気象関連情報の特徴量を比較し、比較結果に基づいて、類似した気象関連情報の特徴量に関連する、停電又は異常事象を含む系統異常事例情報の地理的情報を抽出する類似気象条件データ抽出部と、
前記系統異常事例情報の地理的情報と系統計測情報の地理的情報とを比較し、比較結果に基づいて前記系統計測情報から監視対象とする系統計測情報を抽出する監視対象系統計測情報抽出部とを備え、
気象情報特徴量抽出部は、
気象情報の地理的情報を抽出する地理的情報抽出部と、
前記気象情報の地理的情報と系統異常事例情報の地理的情報とを比較する地理的情報比較部と、
比較結果に基づいて、地理的に一致する前記気象情報から気象関連情報の特徴量を抽出する特徴量抽出部とを備えることを特徴とする電力系統運用支援装置。 A meteorological case information feature amount extraction unit that extracts a feature amount of meteorological-related information from meteorological case information that represents current or past meteorology,
A meteorological information feature amount extraction unit that extracts a feature amount of meteorological-related information from meteorological information that represents present or future meteorology,
The weather case information and the feature amount of the weather related information in the weather information are compared, and based on the comparison result, the geographical feature of the system abnormality case information including the power failure or the abnormal event, which is related to the feature amount of the similar weather related information. A similar weather condition data extraction unit that extracts information,
A monitoring target system measurement information extraction unit that compares the geographical information of the system abnormality case information with the geographical information of the system measurement information and extracts system measurement information to be monitored from the system measurement information based on the comparison result. Equipped with
The weather information feature quantity extraction unit
A geographical information extraction unit that extracts geographical information of weather information,
A geographical information comparison unit that compares the geographical information of the weather information and the geographical information of the system abnormality case information,
A feature amount extraction unit that extracts a feature amount of weather-related information from the geographically coincident weather information based on a comparison result.
前記気象関連情報の特徴量は、気温、湿度、風速、風向、日射量、降水量、降雪量、又は雲量の内何れかを含む物理的情報で構成することを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 1,
The feature amount of the weather-related information is constituted by physical information including any one of temperature, humidity, wind speed, wind direction, solar radiation amount, precipitation amount, snowfall amount, or cloud amount, and a power system operation support device characterized in that ..
前記気象関連情報の特徴量は、前記物理的情報を軸とする多次元空間上に、マッピングして構成することを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 2,
The feature amount of the weather-related information is configured by mapping in a multidimensional space having the physical information as an axis.
前記系統異常事例情報には、断線、地絡、短絡、一時的な電圧異常、周波数異常、又は潮流異常の内何れかを含むことを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 1,
The power system operation support device, wherein the system abnormality case information includes any one of disconnection, ground fault, short circuit, temporary voltage abnormality, frequency abnormality, and power flow abnormality.
前記地理的情報には、緯度、経度、高度、又は電力系統におけるトポロジー上の相対的位置関係を示す情報の内何れかを含むことを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 1,
The power system operation support device, wherein the geographical information includes any one of latitude, longitude, altitude, and information indicating a relative positional relationship in the power system in terms of topology.
気象事例情報特徴量抽出部は、
気象事例情報及び系統異常事例情報の時間的情報を抽出する時間的情報抽出部と、
前記時間的情報を比較する時間的情報比較部と、
前記気象事例情報及び系統異常事例情報の地理的情報を抽出する地理的情報抽出部と、
前記地理的情報を比較する地理的情報比較部と、
それぞれの比較結果に基づいて、時間的及び地理的に一致する前記気象事例情報から気象関連情報の特徴量を抽出する特徴量抽出部とを備えることを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 1,
The weather case information feature extraction unit
A temporal information extraction unit that extracts temporal information of weather case information and system abnormality case information,
A temporal information comparison unit for comparing the temporal information,
A geographical information extraction unit that extracts geographical information of the weather case information and the system abnormality case information,
A geographical information comparison unit that compares the geographical information;
A power system operation support device, comprising: a feature amount extraction unit that extracts a feature amount of weather-related information from the weather case information that temporally and geographically matches based on each comparison result.
前記時間的情報には、年、月、日、時、分、又は秒を含む時刻を表す情報、又は基準時刻に対する相対的時間関係を示す情報の内何れかを含むことを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 6,
The time information includes any one of information indicating a time including year, month, day, hour, minute, or second, or information indicating a relative time relationship with respect to a reference time. Operation support device.
類似気象条件データ抽出部は、
前記気象事例情報における気象関連情報の特徴量と、前記気象情報における気象関連情報の特徴量を比較する特徴量比較部と、
比較結果に基づいて、類似した気象関連情報の特徴量に関連する、停電又は異常事象を含む系統異常事例情報の地理的情報を抽出する地理的情報抽出部と、を備えることを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 1,
The similar weather condition data extraction unit
A feature amount of the weather related information in the weather case information, and a feature amount comparison unit that compares the feature amount of the weather related information in the weather information,
A geographical information extraction unit that extracts geographical information of system abnormality case information including a power failure or abnormal event, which is related to the feature amount of similar weather-related information, based on the comparison result, and a power supply characterized by the following: System operation support device.
前記類似気象条件データ抽出部は、
監視対象となる気象情報を監視対象気象情報として出力することを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 8,
The similar weather condition data extraction unit,
A power system operation support device, which outputs weather information to be monitored as weather information to be monitored.
監視対象系統計測情報抽出部は、
系統計測情報の地理的情報を抽出する地理的情報抽出部と、
前記系統計測情報の地理的情報と、前記類似気象条件データ抽出部で抽出された地理的情報とを比較する地理的情報比較部と、
比較結果に基づいて、前記系統計測情報から監視対象系統計測情報を抽出する系統計測情報抽出部とを備えることを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 8,
The monitoring target system measurement information extraction unit
A geographical information extraction unit that extracts geographical information of systematic measurement information,
Geographical information of the systematic measurement information, and a geographical information comparison unit that compares the geographical information extracted by the similar weather condition data extraction unit,
An electric power system operation support device comprising: a system measurement information extraction unit that extracts monitoring target system measurement information from the system measurement information based on a comparison result.
監視対象の系統計測情報である監視対象系統計測情報と、監視対象の気象事例情報である監視対象気象事例情報と、監視対象の系統異常事例情報である監視対象系統異常事例情報と、監視対象の制御操作事例情報である監視対象制御操作事例情報と、監視対象の気象情報である監視対象気象情報と、の内、少なくとも一つを表示することを可能とする表示装置を備えることを特徴とする電力系統運用支援装置。 The power system operation support device according to claim 9,
A monitoring target system measurement information is a system measurement information to be monitored and the monitored weather case information is weather case information to be monitored and the monitored system abnormality case information is system abnormality case information monitored, the monitored It is characterized by comprising a display device capable of displaying at least one of monitoring target control operation case information which is control operation case information and monitoring target weather information which is monitoring target weather information. Power system operation support device.
前記気象情報の地理的情報を抽出し、前記気象情報の地理的情報と系統異常事例情報の地理的情報とを比較し、比較結果に基づいて、地理的に一致する前記気象情報から気象関連情報の特徴量を抽出することを特徴とする電力系統運用支援方法。 In the weather case information and the weather information, the feature quantity of the weather related information is extracted from the weather case information representing the current or past weather, and the feature quantity of the weather related information is extracted from the weather information representing the current or future weather. By comparing the feature quantities of the weather related information and extracting the geographical information of the system abnormality case information including the power failure or the abnormal event, which is related to the feature quantity of the similar weather related information, based on the comparison result, the system abnormality case Compare the geographical information of the information and the geographical information of the system measurement information, extract the system measurement information to be monitored from the system measurement information based on the comparison result,
The geographical information of the meteorological information is extracted, the geographical information of the meteorological information is compared with the geographical information of the system abnormality case information, and based on the comparison result, the meteorological information that is geographically coincident is meteorologically related information. A power system operation support method characterized by extracting the feature amount of
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