JP6981177B2 - Distribution system management support system and distribution system management support method - Google Patents
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Description
この発明は、配電系統に対する管理を支援するための配電系統管理支援システムおよび配電系統管理支援方法に関する。 The present invention relates to a distribution system management support system and a distribution system management support method for supporting management of a distribution system.
従来の配電系統では、発電所で発電した電力を、変電所、高圧線、変圧器、低圧線、低圧引込線などを介して需要家宅まで供給していたため、電力の流れは一方向であった。しかし、現在の配電系統には、需要家宅に設置された太陽光発電システムや、太陽光発電所、風力発電所などの分散型電源が連系しているので、変電所に向かって電力が流れる逆潮流が発生する場合がある。そのため、従来の配電系統の設備構築では、需要家の電力使用量のみを考慮していたが、現在の配電系統の設備構築では、分散型電源からの逆潮流を加味した検討が必要となる。 In the conventional distribution system, the power generated at the power plant is supplied to the consumer's house via the substation, high-voltage line, transformer, low-voltage line, low-voltage service line, etc., so the flow of electric power is unidirectional. However, since the current distribution system is interconnected with a photovoltaic power generation system installed in a consumer's house and distributed power sources such as a photovoltaic power plant and a wind power plant, power flows toward the substation. Reverse power flow may occur. Therefore, in the conventional distribution system equipment construction, only the power consumption of consumers was considered, but in the current distribution system equipment construction, it is necessary to consider the reverse power flow from the distributed power source.
配電系統の状態を把握するために、高圧線には、電圧や電流の計測機能を備えた開閉器が設置されている(例えば、特許文献1参照)。配電系統の設備構築では、この開閉器で計測された電圧値および電流値が、配電設備の容量選定などの検討に利用される。 In order to grasp the state of the distribution system, a switch having a voltage or current measurement function is installed on the high-voltage line (see, for example, Patent Document 1). In the construction of distribution system equipment, the voltage and current values measured by this switch are used to study the capacity selection of distribution equipment.
しかしながら、計測機能付き開閉器の設置は増えているものの、その設置数は1つの高圧線に対して数個と限られているため、開閉器の測定値だけで広範囲に張り巡らされている配電系統の状態を全て把握することはできない。 However, although the number of switches with measurement functions is increasing, the number of switches installed is limited to a few for one high-voltage line, so the distribution is widely spread only by the measured values of the switches. It is not possible to grasp all the state of the system.
そこでこの発明は、広範囲に張り巡らされた配電系統全体の状態を正確に把握して、配電系統の管理に対する支援が可能な配電系統管理支援システムおよび配電系統管理支援方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a distribution system management support system and a distribution system management support method capable of accurately grasping the state of the entire distribution system spread over a wide area and supporting the management of the distribution system. do.
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、需要家宅と分散型電源とが配電線を介して接続された配電系統の管理を支援するための配電系統管理支援システムであって、各需要家宅および各分散型電源に配設され、前記配電線側の電流値を測定する機能を備えたスマートメータと、前記スマートメータと通信自在に接続され、前記スマートメータから前記配電線側の電流値を取得するメータ管理装置と、前記メータ管理装置によって取得された前記電流値に基づいて、前記配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向と、を含む管理支援情報を生成する支援情報生成手段と、前記配電系統の系統図を表示する表示手段と、前記配電系統の系統図上で管理の支援が必要な任意の支援地点と、前記支援地点に対する支援内容を表す支援項目とを入力する入力手段と、を備え、前記支援情報生成手段は、前記支援地点として、前記系統図上の任意の区間または任意のバンクが入力され、前記支援項目として、前記任意の区間または前記任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、前記任意の区間または前記任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、前記任意の区間または前記任意のバンクが順潮流である場合には前記発電機の接続が可能であると判断し、前記任意の区間または前記任意のバンクが逆潮流である場合には前記発電機の接続が不可であると判断し、前記表示手段に前記判断結果を表示することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of
この発明によれば、配電系統の管理について支援が必要な際に、メータ管理装置によって、各需要家宅と各分散型電源とに配設されているスマートメータから、配電線側の電流値を取得する。支援情報生成手段は、メータ管理装置によって取得された電流値に基づいて、配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成する。 According to the present invention, when support is required for the management of the distribution system, the current value on the distribution line side is acquired from the smart meters arranged in each consumer's house and each distributed power source by the meter management device. do. The support information generation means generates management support information including a current value at an arbitrary point in the distribution system and a current direction based on the current value acquired by the meter management device.
請求項2の発明は、請求項1に記載の配電系統管理支援システムにおいて、前記支援情報生成手段は、前記支援項目として、前記支援地点の配電設備に対する管理、構築についての支援が要求された場合に、前記配電設備の許容電流と、前記支援地点の電流値とに基づいて、前記配電設備の利用率を算出する、ことを特徴とする。
The invention of claim 2 is the case where the power distribution system management support system according to
請求項3の発明は、需要家宅と分散型電源とが配電線を介して接続された配電系統の管理を支援するための配電系統管理支援方法であって、各需要家宅および各分散型電源に配設されて前記配電線側の電流値を測定する機能を備えたスマートメータから、前記配電線側の電流値を取得し、取得した前記電流値に基づいて、前記配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成し、前記配電系統の系統図を表示し、前記配電系統の系統図上で管理の支援が必要な任意の支援地点と、前記支援地点に対する支援内容を表す支援項目との入力を受け付けし、前記支援地点として、前記系統図上の任意の区間または任意のバンクが入力され、前記支援項目として、前記任意の区間または前記任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、前記任意の区間または前記任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、前記任意の区間または前記任意のバンクが順潮流である場合には前記発電機の接続が可能であると判断し、前記任意の区間または前記任意のバンクが逆潮流である場合には前記発電機の接続が不可であると判断し、前記系統図上に前記判断結果を表示する、ことを特徴とする。 The invention of claim 3 is a distribution system management support method for supporting the management of a distribution system in which a consumer's house and a distributed power source are connected via a distribution line, and is applied to each consumer's house and each distributed power source. The current value on the distribution line side is acquired from a smart meter that is arranged and has a function of measuring the current value on the distribution line side, and based on the acquired current value, at an arbitrary point in the distribution system. Management support information including the current value and the current direction is generated , the system diagram of the distribution system is displayed, and any support point requiring management support on the system diagram of the distribution system and the support point are provided. An input with a support item representing the support content is accepted, an arbitrary section or an arbitrary bank on the system diagram is input as the support point, and power generation to the arbitrary section or the arbitrary bank is input as the support item. When it is requested to determine whether or not the machine can be connected, and the arbitrary section or the arbitrary bank has a forward current based on the current value of the arbitrary section or the arbitrary bank and the current direction. Determines that the generator can be connected, determines that the generator cannot be connected when the arbitrary section or the arbitrary bank has a reverse current, and the above on the system diagram. It is characterized by displaying the judgment result.
請求項1および請求項3の発明によれば、各需要家宅と、各分散型電源とに配設された多数のスマートメータから配電線側の電流値を取得し、取得した電流値に基づいて、配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成するので、従来のように、計測機能付き開閉器によって取得したデータだけで配電系統の状態を把握するのに比べ、配電系統全体の状態を細かく、かつ精度よく把握することが可能となる。したがって、このような管理支援情報を基に配電系統の管理を行えば、配電系統の状態を常に適正に維持・運営することが可能となる。
According to the inventions of
請求項1および請求項3の発明によれば、入力手段から、配電系統で管理の支援が必要な任意の支援地点と、支援地点に対する支援内容を表す支援項目とが入力された場合に、支援地点への支援項目に対する管理支援情報を生成するので、広範囲に張り巡らされた配電系統の中から、管理の支援が必要な支援任意に対し、特定の支援項目に対応した管理支援情報を得ることが可能となる。したがって、このような管理支援情報を基にして、配電系統の任意の支援地点の管理を行えば、配電系統の状態を常に適正に維持・運営することが可能となる。 According to the first and third aspects of the invention, support is provided when an arbitrary support point that requires management support in the distribution system and a support item indicating the support content for the support point are input from the input means. Since management support information for support items to points is generated, management support information corresponding to specific support items can be obtained for any support that requires management support from a wide range of distribution systems. Is possible. Therefore, if any support point of the distribution system is managed based on such management support information, the state of the distribution system can always be properly maintained and operated.
請求項2の発明によれば、支援項目として、支援地点の配電設備に対する管理、構築についての支援が要求された場合に、配電設備の許容電流と、支援地点の電流値とに基づいて、配電設備の利用率を算出するので、その配電設備の許容電流が現状の電流値に対して余裕があるのか、また余裕が無い場合にはどの程度の設備変更が必要か、などの配電設備の設備管理・設備構築に対する検討材料として利用することが可能である。 According to the invention of claim 2 , when support for management and construction of the distribution equipment at the support point is requested as a support item, power distribution is performed based on the allowable current of the distribution equipment and the current value of the support point. Since the utilization rate of the equipment is calculated, whether the allowable current of the distribution equipment has a margin with respect to the current current value, and if there is no margin, how much equipment change is necessary, etc. It can be used as a material for studying management and equipment construction.
請求項1および請求項3の発明によれば、支援地点として、任意の区間または任意のバンクが入力され、支援項目として、任意の区間または任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、任意の区間または任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、発電機の接続可否を判断するので、停電により配電系統の各需要家宅に対する救済が必要な場合の検討にも利用することが可能である。 According to the first and third aspects of the invention, an arbitrary section or an arbitrary bank is input as a support point, and a determination as to whether or not a generator can be connected to an arbitrary section or an arbitrary bank is required as a support item. In this case, whether or not the generator can be connected is determined based on the current value of any section or any bank and the current direction. Can also be used.
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiment.
図1〜図5は、この発明の実施の形態を示し、図1は、配電系統1の管理を支援する配電系統管理支援システム2を示す概略構成図である。この配電系統管理支援システム2は、複数の需要家宅が接続され、複数の分散化電源が連系された配電系統1の状態把握や、配電設備に対する管理・構築、発電機車(発電機)の接続可否の判断など、配電系統1に対する各種の管理を支援するためのシステムである。
1 to 5 show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a distribution system management support system 2 that supports the management of the
配電系統1は、変電所11のフィーダから出力された高圧電力を送電する高圧線12と、高圧電力を低圧電力に変圧する変圧器13と、低圧電力を送電する低圧線14とを備える。なお、図面の煩雑化を防ぐために図示を省略しているが、変電所11には、複数の高圧線が接続され、各高圧線には複数の低圧線が接続されている。
The
高圧線12には、高圧引込線121を介して、高圧電力の供給を受ける高圧需要家宅15が接続されている。また、高圧線12には、別の高圧引込線121を介して、太陽光発電所16と、風力発電所17とが連系されている。太陽光発電所16は、太陽光電池などの太陽光発電設備を利用して発電を行う分散化電源である。また、風力発電所17は、風車などの風力発電設備を利用して発電を行う分散化電源である。太陽光発電所16と、風力発電所17とで発電された電力は、高圧線12を介して電力会社に売電される。
A high-voltage consumer's
低圧線14には、低圧引出線141を介して、低圧電力の供給を受ける低圧需要家宅18、19が接続されている。また、低圧需要家宅19には、太陽光発電設備(PV)192が設置されている。太陽光発電設備192で発電された電力は、低圧需要家宅19で利用され、その余剰電力は低圧線14を介して電力会社に売電される。
The low-
高圧需要家宅15には、負荷(電気機器)151と、スマートメータ(SM)3Aとが配設されている。このスマートメータ3Aは、高圧需要家宅15における電力使用量を計量する通信機能付きの電力計であり、高圧引込線(配電線)121側の電流値を測定、記憶する機能を有する。すなわち、一定時間(例えば、数秒)ごとに高圧引込線121側の電流値を測定し、その測定結果をメモリに記憶する。また、停電補償機能(バッテリ)を備え、配電系統1の停電時においても電流値測定や通信が行えるようになっている。
A load (electrical device) 151 and a smart meter (SM) 3A are arranged in the high-
太陽光発電所16と、風力発電所17とには、スマートメータ3B、3Cが配設されている。このスマートメータ3B、3Cは、発電所内の電力使用量と、発電設備の発電量とを計量する双方向型の通信機能付き電力計であり、高圧引込線121側の電流値を測定、記憶する機能を有する。
低圧需要家宅18には、負荷181と、スマートメータ3Dとが配設されている。このスマートメータ3Dは、低圧需要家宅18における電力使用量を計量する通信機能付きの電力計であり、低圧引込線(配電線)141側の電流値を測定、記憶する機能を有する。
A
低圧需要家宅19には、負荷(電気機器)191と、太陽光発電設備192と、スマートメータ3Eとが配設されている。このスマートメータ3Eは、低圧需要家宅19における電力使用量と、発電量とを計量する双方向型の通信機能付き電力計である。スマートメータ3Eは、低圧引込線141側の電流値を測定、記憶する機能を有する。なお、スマートメータ3B、3C、3Dおよび3Eの配電線側の電流値を測定する機能は、スマートメータ3Aと同様であるので、詳しい説明は省略する。
A load (electrical device) 191, a photovoltaic
配電系統管理支援システム2は、上述したスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eと、メータ管理装置4とを備える。スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eと、メータ管理装置4は、通信ネットワークNWを介して相互に通信自在に接続されている。
The distribution system management support system 2 includes the above-mentioned
スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eは、メータ管理装置4から電流値送信指令を受信すると、配電線側の電流値をスマートメータの識別情報(メータID)とともにメータ管理装置4に送信する。すなわち、電流値送信指令をメータ管理装置4から受信すると、最新・直近の配電線側の電流値をメモリから取得してメータ管理装置4に送信する。
When the
メータ管理装置4は、一般にMDMS(Meter Data Management System)と呼ばれるスマートメータの運用管理システムであり、スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Dから送信された電力使用量および発電量を受信して管理するためのデータベース(図示せず)を備えている。この実施の形態では、このメータ管理装置4に、配電系統1の管理を支援するための管理支援情報を生成する機能を付加している。
The
メータ管理装置4は、主として、入力部(入力手段)41と、表示部42と、系統データベース43と、支援情報生成部(支援情報生成手段)44と、これらを制御などする中央処理部45と、を備える。
The
入力部41は、各種情報、指令などを入力するためのインターフェイス(マウスやキーボードなど)であり、表示部42は、各種情報、画像などを表示するディプレイである。入力部41は、メータ管理装置4により、配電系統1の管理を支援するための管理支援情報を生成する際に、配電系統1で管理の支援が必要な任意の支援地点と、この支援地点に対する支援項目(支援が必要な内容)とを入力するために利用される。表示部42は、支援地点や支援項目などを入力するための入力画面の他、生成された管理支援情報を表示(出力)する出力手段としても機能する。
The
系統データベース43は、配電系統図を記憶したデータベースであり、配電系統1の各配電設備、例えば、高圧線12、高圧引込線121、変圧器13、低圧線14、低圧引込線141、開閉器や電柱などの種類や配設位置、許容電流なども記憶している。さらに、配電系統1に配設されているスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eの識別情報が、配設位置と関連付けて記憶されている。
The
支援情報生成部44は、入力部41から配電系統1の管理支援情報の生成が指示された場合に、スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eから、配電線側の電流値を取得して管理支援情報を生成するタスク・プログラムである。
The support
すなわち、支援情報生成部44は、入力部41から配電系統1の管理に対する支援要求が入力された場合に起動され、まず、配電系統1内に配設されているスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eの識別情報を系統データベース43から取得する。次に、これらのスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eに対して、電流値送信指令を送信する。これを受けて、各スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eから配電線側の電流値が送信されることで、管理支援情報の生成に必要な配電線側の電流値を取得する。そして、電流値送信指令に応じて取得された配電線側の電流値に基づいて、配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成する。なお、任意の地点とは、例えば、高圧線12、変圧器13、低圧線14、高圧引込線121、低圧引込線141、電柱などの各種配電設備の設置位置である。
That is, the support
支援情報生成部44は、管理支援情報として、全体管理支援情報と、設備検討支援情報と、救済支援情報とを選択的に生成する。全体管理支援情報は、配電系統1全体における各需要家宅の電力使用状況と、各分散型電源の連系状況とを統括的に管理・支援するための情報である。また、設備検討支援情報は、配電系統1で管理の支援が必要な任意の支援地点と、この支援地点に対する支援項目とが入力され、支援項目として、支援地点の配電設備に対する管理・構築についての支援が要求された場合に生成される。救済支援情報は、支援地点として、配電系統1の任意の区間または任意のバンクが入力され、支援項目として、任意の区間または任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に生成される。
The support
図2は、支援情報生成部44により生成されて、表示部42に表示される全体管理支援情報Msi1の一例を示している。この全体管理支援情報Msi1は、例えば、配電系統1の系統図において、高圧線12、変圧器13、低圧線14、高圧引込線121、低圧引込線141、電柱などの各種配電設備が設置されている地点に、円形の指標S1〜S23が表示されている。
FIG. 2 shows an example of the overall management support information Msi1 generated by the support
例えば、この配電系統1では、高圧線12に3基の変圧器13が接続され、各変圧器13を介して、バンクB1、B2、B3が接続されている。バンクB1には、低圧引込線141を介して複数の低圧需要家宅18、19が接続されている。なお、太陽光発電設備192が設置されている低圧需要家宅19には、「PV」と記載している。また、バンクB2、B3は、バンクB1と同様に、低圧引込線141を介して複数の低圧需要家宅18、19が接続されているが、煩雑化を防ぐために図示は省略している。
For example, in this
バンクB3の終端側(変電所11から離れる方向)の高圧線12には、高圧引込線121を介して高圧需要家宅15が接続されている。また、高圧需要家宅15の終端側の高圧線12には、高圧引込線121を介して2基の太陽光発電所16と、風力発電所17とが連系されている。なお、指標S1〜S23の間の各区間内には、図示している以外にも多数のバンク、需要家宅、分散化電源などが接続されているが、管理支援情報では、煩雑さを防ぐため、適宜表示が省略される。
A high-voltage consumer's
支援情報生成部44は、全体管理支援情報Msi1の生成が指示された場合に、この配電系統1内に配設されているスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eの識別情報を系統データベース43から取得する。次に、これらのスマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eに対して、電流値送信指令を送信する。これを受けて、各スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eから配電線側の電流値が送信されることで、管理支援情報の生成に必要な配電線側の電流値を取得する。
When the support
次に、支援情報生成部44は、各スマートメータ3A、3B、3C、3Dおよび3Eから取得した配電線側の電流値に基づいて、配電系統1の各指標S1〜S23の各地点における電流値と、電流方向とを演算する。そして、支援情報生成部44は、全体管理支援情報Msi1の各指標S1〜S23の近傍に、電流値(アンペア)を表す数値と、電流方向を表す矢線とを表示する。
Next, the support
このような全体管理支援情報Msi1によれば、2基の太陽光発電所16と、風力発電所17の発電量が電力使用量よりも多く、それぞれの低圧引込線141で100[A]、100[A]、150[A]の逆潮流が発生している場合には、太陽光発電所16の変電所11側(上流側)における指標S5の地点では、高圧線12に350[A]の逆潮流が発生していることが分かる。
According to such overall management support information Msi1, the amount of power generated by the two
また、高圧需要家宅15の電力使用によって、高圧線12から高圧需要家宅15に100[A]の順潮流が発生している場合には、この高圧需要家宅15の上流側における指標S4の地点では、高圧線12に、350[A]の逆潮流から高圧需要家宅15の使用分100[A]を減算した250[A]の逆潮流が発生していることが分かる。
Further, when a forward power flow of 100 [A] is generated from the high-
さらに、バンクB3の電力使用によって、高圧線12からバンクB3に50[A]の電流が流れ、バンクB1、B2の電力使用と発電とのバランスによって、バンクB1、B2から高圧線12に40[A]、60[A]の電流が逆潮流している場合、バンクB1、B2、B3の上流側の指標S3、S2、S1の地点では、それぞれ200[A]、240[A]、300[A]の逆潮流が発生していることが分かる。
Further, 50 [A] current flows from the
また、配電系統1の任意の地点における電流値と電流方向は、バンク内でも確認することができる。すなわち、バンクB1では、太陽光発電設備192を備えた4軒の低圧需要家宅19から低圧引込線141の指標S18、S20、S22、S23に、それぞれ10[A]、30[A]、20[A]、20[A]の逆潮流が発生し、2軒の低圧需要家宅18の電力使用によって、各低圧引込線141の指標S19、S21に、各々20[A]の順方向の潮流が発生していることが分かる。
Further, the current value and the current direction at any point of the
このように、全体管理支援情報Msi1では、配電系統1全体の任意の地点(例えば、高圧線12、変圧器13、低圧線14、高圧引込線121、低圧引込線141、電柱などの各種配電設備)における電流値と、電流方向とが表示されるので、配電系統1の各需要家宅の接続状態と、各分散化電源の連系状態とを精度よく把握することが可能となる。
As described above, in the overall management support information Msi1, at an arbitrary point in the entire distribution system 1 (for example, various distribution facilities such as
図3は、支援情報生成部44により生成されて、表示部42に表示される設備検討支援情報Msi2の一例を示している。この設備検討支援情報Msi2には、全体管理支援情報Msi1と同じ配電系統図が利用される。支援情報生成部44は、入力部41から支援地点として任意の指標が入力され、支援項目として、選択した指標の位置にある配電設備の管理、構築についての支援が入力された場合に、設備検討支援情報Msi2の生成を開始する。
FIG. 3 shows an example of the equipment study support information Msi2 generated by the support
支援情報生成部44は、全体管理支援情報Msi1を生成する場合と同様に、配電系統1内に配設されているスマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから配電線側の電流値を取得する。そして、スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから取得した配電線側の電流値に基づいて、支援地点として入力された配電設備に流れる電流値と、電流方向とを演算する。
The support
次いで、支援情報生成部44は、系統データベース43から、支援地点として入力された配電設備の許容電流を取得する。そして、取得した許容電流と、算出した任意の地点の電流値とに基づいて、配電設備の利用率を演算し、算出した電流値と、電流方向とともに表示部42の設備検討支援情報Msi2に表示する。
Next, the support
例えば、支援地点として、バンクB1の変圧器13(指標S14)が入力され、支援項目として、変圧器13の管理、構築について入力された場合、支援情報生成部44は、変圧器13に流れる電流値と電流方向とを演算し、変圧器13の利用率とを演算する。例えば、変圧器13に40[A]の逆潮流が発生し、変圧器13の許容電流が80[A]である場合、その利用率は、「電流値/許容電流*100」から求められ、50%となる。支援情報生成部44は、設備検討支援情報Msi2において、変圧器13の近傍に電流値と電流方向とを表示するとともに、算出した利用率をコメント欄20に表示する。
For example, when the transformer 13 (index S14) of the bank B1 is input as the support point and the management and construction of the
図4は、支援情報生成部44により生成されて、表示部42に表示される救済支援情報Msi3の一例を示している。この救済支援情報Msi3にも、全体管理支援情報Msi1と同じ配電系統図が利用される。支援情報生成部44は、入力部41から支援地点として任意の区間または任意のバンクが入力され、支援項目として、任意の区間または任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、救済支援情報Msi3の生成を開始する。
FIG. 4 shows an example of the relief support information Msi3 generated by the support
支援情報生成部44は、全体管理支援情報Msi1を生成する場合と同様に、配電系統1内に配設されているスマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから配電線側の電流値を取得する。そして、スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから取得した配電線側の電流値に基づいて、支援地点として入力された任意の区間または任意のバンクに流れる電流値と、電流方向とを演算する。
The support
次いで、支援情報生成部44は、任意の区間または任意のバンクに流れる電流値と電流方向とに基づいて、その任意の区間または任意のバンクの負荷と発電量とを比較し、負荷が発電量よりも多い場合には、発電機車の接続が可能であると判断する。また、これとは逆に、発電量が負荷よりも多い場合には、発電機車の接続が不可であると判断する。そして、演算した任意の区間または任意のバンクの電流値および電流方向と、発電機車の接続可否の判断とを、表示部42の救済支援情報Msi3に表示する。
Next, the support
例えば、支援地点として、入力部41から高圧線12の指標S4とS5とが選択されて、この指標S4−S5間の区間K1が入力され、支援項目として、この区間K1に対する発電機車の接続可否の判断が入力された場合、支援情報生成部44は、指標S4とS5の電流値と、電流方向とを演算する。次いで、支援情報生成部44は、演算した指標S4とS5の電流値と、電流方向とに基づいて、区間K1内の電流方向を特定する。この例では、指標S4に30[A]の順潮流が発生し、指標S5に10[A]の逆潮流が発生しているので、区間K1には順潮流が発生しており、区間K1は負荷が発電量よりも多くなっている。したがって、支援情報生成部44は、区間K1に発電機車の接続が可能であると判断し、その旨をコメント欄21に表示する。
For example, as the support point, the indexes S4 and S5 of the high-
なお、例えば、支援地点として、指標S6−S7間の区間K2が入力された場合には、指標S6に20[A]の順潮流が発生し、指標S7に60[A]の逆潮流が発生しているので、区間K2には逆潮流が発生しており、区間K2は負荷よりも発電量のほうが多くなっている。したがって、支援情報生成部44は、区間K2に発電機車の接続が不可であると判断し、その旨をコメント欄22に表示する。
For example, when the section K2 between the indexes S6 and S7 is input as a support point, a forward power flow of 20 [A] is generated in the index S6 and a reverse power flow of 60 [A] is generated in the index S7. Therefore, reverse power flow is generated in the section K2, and the amount of power generation in the section K2 is larger than the load. Therefore, the support
さらに、支援地点として、例えば、バンクB1〜B3が入力された場合には、各バンクB1〜B3の変圧器13における電流方向に基づいて、発電機車の接続可否が判断される。例えば、バンクB3は、順潮流が発生しているので、発電機車の接続は可能と判断される。これに対し、バンクB1、B2には、逆潮流が発生しているので、発電機車の接続は不可と判断される。
Further, when, for example, banks B1 to B3 are input as support points, it is determined whether or not the generator vehicle can be connected based on the current direction in the
次に、このような構成の配電系統管理支援システム2による動作および配電系統管理支援方法について、図5のタイミングチャートに従って説明する。 Next, the operation by the distribution system management support system 2 having such a configuration and the distribution system management support method will be described with reference to the timing chart of FIG.
各スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dでは、配電線側の電流値が測定されてメモリに記憶されている。このような状況で、メータ管理装置4の入力部41から配電系統1の管理支援情報の生成が指示されると(ステップSt1)、メータ管理装置4の支援情報生成部44が起動され、メータ管理装置4から配電系統1内の各スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dに、電流値送信指令が送信される(ステップSt2)。
In each
次に、最新の配電線側の電流値が、各スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dからメータ管理装置4に送信される(ステップSt3)。支援情報生成部44は、入力部41から入力された管理支援情報の種類に応じて、全体管理支援情報Msi1と、設備検討支援情報Msi2と、救済支援情報Msi3とが選択的に生成される(ステップSt4)。生成された管理支援情報は、表示部42に表示され(ステップSt5)、配電系統1の管理の検討に利用される。
Next, the latest current value on the distribution line side is transmitted from each
このように、この配電系統管理支援システム2および配電系統管理支援方法によれば、各需要家宅15、18、19と、各分散型電源16、17、191とに配設された多数のスマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから引込線(配電線)側の電流値を取得し、取得した電流値に基づいて、配電系統1の任意の地点S1〜S23における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成するので、従来のように、計測機能付き開閉器によって取得したデータだけで配電系統1の状態を把握するのに比べ、配電系統1全体の状態を細かく、かつ精度よく把握することが可能となる。したがって、このような管理支援情報を基に配電系統1の管理を行えば、配電系統1の状態を常に適正に維持・運営することが可能となる。
As described above, according to the distribution system management support system 2 and the distribution system management support method, a large number of smart meters arranged in the
また、入力部41から、配電系統1で管理の支援が必要な任意の支援地点と、支援地点に対する支援内容を表す支援項目とが入力された場合に、支援地点への支援項目に対する管理支援情報を生成するので、広範囲に張り巡らされた配電系統1の中から、管理の支援が必要な支援任意に対し、特定の支援項目に対応した管理支援情報を得ることが可能となる。したがって、このような管理支援情報を基にして、配電系統1の任意の支援地点の管理を行えば、配電系統1の状態を常に適正に維持・運営することが可能となる。
Further, when an arbitrary support point that requires management support in the
さらに、支援項目として、支援地点の配電設備に対する管理、構築についての支援が要求された場合に、配電設備の許容電流と、支援地点の電流値とに基づいて、配電設備の利用率を算出するので、その配電設備の許容電流が現状の電流値に対して余裕があるのか、また余裕が無い場合にはどの程度の設備変更が必要か、などの配電設備の設備管理・設備構築に対する検討材料として利用することが可能である。 Furthermore, as a support item, when support for management and construction of the distribution equipment at the support point is requested, the utilization rate of the distribution equipment is calculated based on the allowable current of the distribution equipment and the current value of the support point. Therefore, materials for studying equipment management and equipment construction of distribution equipment, such as whether the allowable current of the distribution equipment has a margin for the current current value, and if there is no margin, how much equipment change is necessary. It is possible to use as.
従来の分散型電源が連系された配電系統では、変圧器、低圧線または低圧引込線などの容量選定を行う場合、需要家宅の契約種別と、契約容量と、メインブレーカおよび発電設備の逆潮流とに基づいて検討が行われていたが、実際の電力使用量は需要家の電気機器の利用状況によって変動するため、選定した配電設備に対して過負荷になる場合があった。しかしながら、本実施の形態の配電系統管理支援システム2および配電系統管理支援方法によれば、配電設備の管理、構築についての検討に適切な支援を得ることが可能となる。 In a conventional distribution system to which distributed power sources are connected, when selecting the capacity of a transformer, low-voltage line or low-voltage drop line, the contract type of the consumer's house, the contracted capacity, and the reverse power flow of the main breaker and power generation equipment are used. However, since the actual power consumption varies depending on the usage status of the electric equipment of the consumer, there is a case that the selected distribution equipment is overloaded. However, according to the distribution system management support system 2 and the distribution system management support method of the present embodiment, it is possible to obtain appropriate support for the examination of the management and construction of the distribution equipment.
また、支援地点として、任意の区間または任意のバンクが入力され、支援項目として、任意の区間または任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、任意の区間または任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、発電機の接続可否を判断するので、停電により配電系統の各需要家宅に対する救済が必要な場合の検討にも利用することが可能である。 Further, when an arbitrary section or an arbitrary bank is input as a support point and a judgment as to whether or not a generator can be connected to an arbitrary section or an arbitrary bank is requested as a support item, the arbitrary section or any bank is requested. Since it is determined whether or not the generator can be connected based on the current value and the current direction, it can be used for examination when relief is required for each consumer's house in the distribution system due to a power failure.
従来の分散型電源が連系された配電系統において停電が発生した場合、発電機車を接続して救済を行っているが、発電機車は、分散型電源の発電量が負荷よりも大きな配電区間・バンクには接続できない。そのため、従来は、需要家の契約データと、分散型電源の発電量に関するデータとを確認して、発電機車が接続可能な配電区間・バンクを決定していたが、その処理に時間がかかり、迅速な救済活動が行えない場合があった。しかしながら、本実施の形態の配電系統管理支援システム2および配電系統管理支援方法によれば、管理支援情報を利用して発電機車の接続可能な地点が特定可能となるので、停電に対する迅速な救済活動が可能となる。 In the event of a power outage in a distribution system to which conventional distributed power sources are connected, a generator vehicle is connected to provide relief. I can't connect to the bank. Therefore, in the past, the distribution section / bank to which the generator vehicle can be connected was determined by checking the contract data of the consumer and the data related to the amount of power generated by the distributed power source, but it takes time to process it. In some cases, prompt relief activities could not be carried out. However, according to the distribution system management support system 2 and the distribution system management support method of the present embodiment, it is possible to identify the connectable point of the generator vehicle by using the management support information, so that a quick relief activity against a power outage can be performed. Is possible.
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、メータ管理装置4で管理支援情報の生成が指示された場合に、各スマートメータ3A、3B、3Cおよび3Dから最新の配電線側の電流値を取得し、最新の電流値に基づいて管理支援情報を生成するようにしたが、メータ管理装置4のデータベースで管理されている過去の電力使用量および発電量から電流値を取得し、取得した過去の電流値から過去の特定日時に対応した管理支援情報を生成してもよい。これによれば、季節や時間帯などを考慮して配電設備の管理、構築などを検討する際に有用な支援情報を得ることが可能となる。また、支援情報生成部44を(支援情報生成手段)をメータ管理装置4に設けているが、別のコンピュータなどに設けてもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration is not limited to the above-described embodiment, and even if there is a design change or the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention. Included in the invention. For example, in the above embodiment, when the
1 配電系統
11 変電所
12 高圧線
121 高圧引込線
13 変圧器
14 低圧線
141 低圧引込線
15 高圧需要家宅
16 太陽光発電所
17 風力発電所
18、19 低圧需要家宅
151、181 負荷
192 太陽光発電設備
2 配電系統管理支援システム
3A、3B、3C、3D スマートメータ
4 メータ管理装置
41 入力部(入力手段)
42 表示部
43 系統データベース
44 支援情報生成部(支援情報生成手段)
S1〜S23 指標
1
42
S1 to S23 indicators
Claims (3)
各需要家宅および各分散型電源に配設され、前記配電線側の電流値を測定する機能を備えたスマートメータと、
前記スマートメータと通信自在に接続され、前記スマートメータから前記配電線側の電流値を取得するメータ管理装置と、
前記メータ管理装置によって取得された前記電流値に基づいて、前記配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成する支援情報生成手段と、
前記配電系統の系統図を表示する表示手段と、
前記配電系統の系統図上で管理の支援が必要な任意の支援地点と、前記支援地点に対する支援内容を表す支援項目とを入力する入力手段と、を備え、
前記支援情報生成手段は、前記支援地点として、前記系統図上の任意の区間または任意のバンクが入力され、前記支援項目として、前記任意の区間または前記任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、前記任意の区間または前記任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、前記任意の区間または前記任意のバンクが順潮流である場合には前記発電機の接続が可能であると判断し、前記任意の区間または前記任意のバンクが逆潮流である場合には前記発電機の接続が不可であると判断し、前記表示手段に前記判断結果を表示する、
ことを特徴とする配電系統管理支援システム。 It is a distribution system management support system for supporting the management of a distribution system in which a consumer's house and a distributed power source are connected via distribution lines.
A smart meter that is installed in each consumer's house and each distributed power source and has a function to measure the current value on the distribution line side.
A meter management device that is freely connected to the smart meter and acquires the current value on the distribution line side from the smart meter.
A support information generating means that generates management support information including a current value at an arbitrary point in the distribution system and a current direction based on the current value acquired by the meter management device.
Display means for displaying the system diagram of the distribution system and
It is provided with an arbitrary support point that requires management support on the system diagram of the distribution system, and an input means for inputting a support item indicating the support content for the support point.
In the support information generation means, an arbitrary section or an arbitrary bank on the system diagram is input as the support point, and as the support item, it is determined whether or not the generator can be connected to the arbitrary section or the arbitrary bank. Is requested, and based on the current value of the arbitrary section or the arbitrary bank and the current direction, the connection of the generator if the arbitrary section or the arbitrary bank is reverse power flow. It is determined that the generator cannot be connected when the arbitrary section or the arbitrary bank has a reverse power flow, and the determination result is displayed on the display means.
A distribution system management support system characterized by this.
ことを特徴とする請求項1に記載の配電系統管理支援システム。 The support information generation means is based on the permissible current of the distribution facility and the current value of the support point when support for management and construction of the distribution facility at the support point is requested as the support item. , Calculate the utilization rate of the distribution equipment,
The distribution system management support system according to claim 1.
各需要家宅および各分散型電源に配設されて前記配電線側の電流値を測定する機能を備えたスマートメータから、前記配電線側の電流値を取得し、
取得した前記電流値に基づいて、前記配電系統の任意の地点における電流値と、電流方向とを含む管理支援情報を生成し、
前記配電系統の系統図を表示し、
前記配電系統の系統図上で管理の支援が必要な任意の支援地点と、前記支援地点に対する支援内容を表す支援項目との入力を受け付けし、
前記支援地点として、前記系統図上の任意の区間または任意のバンクが入力され、前記支援項目として、前記任意の区間または前記任意のバンクに対する発電機の接続可否の判断が要求された場合に、前記任意の区間または前記任意のバンクの電流値と、電流方向とに基づいて、前記任意の区間または前記任意のバンクが順潮流である場合には前記発電機の接続が可能であると判断し、前記任意の区間または前記任意のバンクが逆潮流である場合には前記発電機の接続が不可であると判断し、前記系統図上に前記判断結果を表示する、
ことを特徴とする配電系統管理支援方法。 It is a distribution system management support method for supporting the management of a distribution system in which a consumer's house and a distributed power source are connected via distribution lines.
The current value on the distribution line side is acquired from a smart meter which is arranged in each consumer's house and each distributed power source and has a function of measuring the current value on the distribution line side.
Obtained on the basis of the current value, it generates a management support information including a current value at any point of the distribution system, and a current direction,
Display the system diagram of the distribution system and display it.
We accept input of arbitrary support points that require management support on the system diagram of the distribution system and support items that represent the support content for the support points.
When an arbitrary section or an arbitrary bank on the system diagram is input as the support point, and a determination as to whether or not the generator can be connected to the arbitrary section or the arbitrary bank is requested as the support item. Based on the current value of the arbitrary section or the arbitrary bank and the current direction, it is determined that the generator can be connected when the arbitrary section or the arbitrary bank has a forward power flow. If the arbitrary section or the arbitrary bank has a reverse power flow, it is determined that the generator cannot be connected, and the determination result is displayed on the system diagram.
A distribution system management support method characterized by this.
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