JP7487049B2 - 電力系統安定化システム - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、電力系統安定化システムに関する。
近年、再生可能エネルギーの導入が進んでいる。再生可能エネルギーの多くは、太陽光発電や風力発電のように気象条件で出力が変動する変動電源であるため、電力系統の安定度に影響を与えることが危惧される。このため、再生可能エネルギー電源（以下、「再エネ電源」という。）を制御対象に含む電力系統安定化システムは、需要が拡大していく見込みがある。
電力系統安定化システムは、一般的に電力系統の脱調現象（過渡安定度異常）、周波数異常、電圧異常、過負荷などの異常現象の発生を未然に防止したり、系統全体への波及拡大を防止したりする。
図１７は、従来の制御対象に再エネ電源を含む電力系統安定化システムＳＳＣの構成図である。電力系統安定化システムＳＳＣは、例えば、事故検出部１と、演算処理部２と、制御部３とを備える。
事故検出部１は、電力系統における系統事故の発生を検出する。
演算処理部２は、事故検出部１で系統事故が検出されると、その系統事故の種別などに基づいて、電力系統から解列させる再エネ電源を決定する。なお、「解列」とは、電力系統から切り離すことであり、以下では「遮断」または「電制」、「脱落」と表現する場合がある。また、事故の影響が電力系統全体に波及するのを防止するために一部の電源を電力系統から強制的に遮断する制御のことを電源制限、または電制と称する。なお、以下の説明において、電源制限の対象として選定された再エネ電源などの制御対象のことを電制対象と称する。
制御部３は、演算処理部２からの電制指令に基づいて電制対象を遮断させる。再エネ電源を含む系統を対象とする電力系統安定化システムＳＳＣでは、制御対象である再エネ電源の数が多い場合には、制御部３を分配装置３ａと受信装置３ｂに分ける構成が一般的である。例えば、分配装置３ａと受信装置３ｂは１対多の構成となっており、演算処理部２からの出力される制御指令を分配装置３ａで受けて分配装置３ａから各受信装置３ｂに送信することで、演算処理部２の伝送ハードのボリュームが抑えられる。
系統事故時に電力系統安定化システムＳＳＣにより遮断された再エネ電源は、系統事故が発生した箇所の再閉路が成功して系統事故前の系統状態に復旧すれば再並列しても問題ない。
しかしながら、電力系統安定化システムＳＳＣは、系統事故時に電制対象を遮断させる制御を行うが、系統事故が復旧したことの確認及び系統事故が復旧した後の再エネ電源の再並列までは実施していない。したがって、系統事故が復旧したことの確認及び再エネ電源の再並列は、作業員などの人間系により実施されるのが一般的である。例えば、作業員は、現地へ赴いて系統事故の復旧を確認した後に遮断している再エネ電源の再並列をさせる作業を実施する。したがって、事故復旧の確認から再並列までの時間がかかり、再エネ電源が電力系統から切り離されて出力が停止している時間（以下、「停止時間」という。）が長くなる場合があった。このような停止時間に関する問題は、系統安定化システムＳＳＣによって遮断された再エネ電源を再並列する場合に限らず、系統事故の影響またはパワーコンディショナの単独運転防止機能などにより再エネ電源が解列した場合にも共通する問題である。その結果、再エネ電源の停止時間が長くなることにより、系統安定度の悪化が懸念され、将来的には電力会社の発電事業主への保証コストがかかる可能性や、緊急制御に制約がかかる可能性があった。
電気学会研究会資料,ＰＰＲ－１９－０２４,「再生可能エネルギー出力制御量低減のためのシステム開発」,一般社団法人電気学会，２０１９年１１月２２日
本発明が解決しようとする課題は、電源の停止時間を短縮することができる電力系統安定化システムを提供することである。
実施形態の電力系統安定化システムは、事故検出部と、電制対象選定部と、遮断制御部と、再並列制御部とを持つ。事故検出部は、電力系統の系統事故を検出する。電制対象選定部は、前記事故検出部が検出した系統事故の種別に応じて、複数の電源の中から前記電力系統の安定維持に必要な電制対象を選定する。遮断制御部は、前記電制対象選定部が選定した前記電制対象を遮断させる。系統復旧確認部は、前記電力系統の系統情報に基づいて前記系統事故が復旧したことを確認する。再並列制御部は、前記系統復旧確認部により前記系統事故の復旧が確認された場合には、前記遮断制御部によって遮断された前記電制対象の一部または全部を再並列対象として前記電力系統に再並列させる。
第１の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ１が適用される電力系統Ｅの構成図。 第１の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ１の構成図。 制御テーブルに含まれる内容の一例を示す図。 第１の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ１の処理の流れを示すフローチャート。 第２の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ２の構成図。 第２の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ２の処理の流れを示すフローチャート。 第３の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ３の構成図。 第３の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ３の処理の流れを示すフローチャート。 第４の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ４の構成図。 第４の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ４の処理の流れを示すフローチャート。 第５の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ５の構成図。 第５の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ５の処理の流れを示すフローチャート。 第６の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ６の構成図。 第６の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ６の処理の流れを示すフローチャート。 第７の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ７の構成図。 第７の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ７の処理の流れを示すフローチャート。 従来の電力系統安定化システムＳＳＣの構成図。
以下、実施形態の電力系統安定化システムを、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、電力系統安定化システムＳＳＣ１が適用される電力系統Ｅの構成図である。電力系統Ｅは、再エネ電源を含む電源や送電線、変圧器など各種設備を備える。電力系統Ｅは、再エネ電源を含んでいればよく、再エネ電源の他に同期発電機を含んでもよい。一例として、電力系統Ｅは、主系統１０と、配電用変電所１１と、複数の外部系統１２－ｋ（ｋ＝１、２、…－ｎ：ｎは２以上の整数）とを有する。以下の説明において、どの外部系統に属するかを示すハイフン以下の符号を省略する場合がある。
配電用変電所１１は、配電用変電所１１よりも上位の系統である主系統１０からの電力を、配電用変電所１１よりも下位の系統である各外部系統１２に供給する。
外部系統１２－ｋは、例えば電源線２０－ｋと、母線３０－ｋと、一つ以上の変圧器４０－ｋと、一つ以上の再エネ電源５０－ｋとを備える。
電源線２０－ｋは、配電用変電所１１と母線３０－ｋとを接続する接続線である。
母線３０－ｋには、一つ以上の変圧器４０－ｋを介して一つ以上の再エネ電源５０－ｋが接続されている。母線３０ーｋには、変圧器４０－ｋを介して需要家における電気機器などの負荷が接続されてもよい。図１に示す例では、母線３０－ｋには複数の再エネ電源５０－ｋが電気的に接続されているが、これに限定されず、母線３０－ｋに接続される再エネ電源５０－ｋの数は１つであってもよい。
再エネ電源５０－ｋは、再エネを利用した非同期発電機である。再エネ電源５０－ｋは、例えば、電力需要家などの近くに分散して設置された小規模な発電設備である分散型電源である。再エネ電源５０－ｋは、例えば、太陽電池などの発電デバイス５１－ｋと、パワーコンディショナーシステム（ＰＣＳ）５２－ｋと、を有する。
ＰＣＳ５２－ｋは、発電デバイス５１－ｋから出力される直流電力を交流電力に変換するインバータを含む。ＰＣＳ５２－ｋは、例えば主系統１０側の周波数や電圧の変化により単独運転を検出し、再エネ電源５０－ｋを主系統１０から切り離す単独運転防止機能を有する。
遮断器６０－ｋは、電源線２０－ｋに設けられている。遮断器６０－ｋが導通状態（オン状態）から遮断状態（オフ状態）に切り替えられると、再エネ電源５０－ｋが主系統１０から遮断（解列）される。遮断器６０－ｋが遮断状態から導通状態に切り替えられると、再エネ電源５０－ｋが主系統１０に接続される。再エネ電源５０－ｋが解列された後に主系統１０に接続されることを再並列と称する。
電力系統安定化システムＳＳＣ１は、例えばオンライン事前演算型の電力系統安定化システムである。電力系統安定化システムＳＳＣ１は、電力系統Ｅからオンラインで入手した系統情報を用いて、予め設定した想定事故毎に過渡安定度演算を実施して、想定事故毎の制御内容を決定し、その決定結果に基づいて制御テーブルを設定する。電力系統安定化システムＳＳＣ１は、実際に系統事故が発生した場合、その系統事故の事故種別と制御テーブルとを照合して制御を実施する。系統情報は、例えば、電力系統Ｅの接続状態や、電力の需給状態、潮流状態に関する情報を含む。電力系統Ｅの接続状態は、例えば、主系統１０及び外部系統１２－ｋに含まれる遮断器や断路器の接続情報を含む。電力の需給状態は、例えば、主系統１０及び外部系統１２－ｋの再エネ電源５０－ｋの出力や負荷、主系統１０及び外部系統１２－ｋに含まれる送電線や変圧器の有効及び無効電力、電力系統Ｅ内の電圧レベルや電流レベル、電力系統Ｅの位相（例えば、電圧の位相）などの情報を含む。
なお、制御内容とは系統事故発生時に解列する電源である。制御内容には、電源制限に加え、電源の加速を抑制するタービン高速バルブ制御（ＥＶＡ；Early Valve Actuation）が含まれてもよい。以下、電力系統安定化システムＳＳＣ１の構成について説明する。
図２は、電力系統安定化システムＳＳＣ１の構成図である。電力系統安定化システムＳＳＣ１、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００と、制御部３００とを備える。これらの構成要素は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭ等の着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることで記憶装置にインストールされてもよい。記憶装置は、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。
電力系統安定化システムＳＳＣ１の構成要素である事故検出部１００、演算処理部２００、及び制御部３００は、通信設備４００（例えば、信号線や通信装置など）により接続される。
事故検出部１００は、例えば、変電所などに設置される。事故検出部１００は、電力系統Ｅから系統情報を取得して、電力系統Ｅにおける系統事故の発生を検出し、さらに系統事故を検出した場合にはその事故種別を判別する。事故検出部１００は、系統事故の発生を検出すると、事故種別を判別して当該事故種別の情報を演算処理部２００へ送信する。なお、事故検出部１００の実装位置は、特に限定されず、例えば事故検出部１００が演算処理部２００又は制御部３００と同じ装置に実装されてもよい。
演算処理部２００は、他の装置との通信が可能な個所に設置され、事故検出部１００や制御部３００と同じ場所に設置されることもある。また、演算処理部２００は、事故検出部１００や制御部３００の機能を含めて構成されることがある。演算処理部２００は、系統情報をオンラインで入手できるよう中央給電指令所など給電情報網Ｎと接続可能な個所に設置される。
演算処理部２００は、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０とを備える。
事前演算部２１０と事後演算部２２０は同じ装置内であっても良いし、異なる装置であってもよい。事前演算部２１０は、例えば、特開２０１１－６１９１１号公報や特開２０１９－１２６１５５号公報に記載された方法を用いて給電情報網Ｎを介して電力系統Ｅから収集した系統情報（給電用オンラインデータ）に基づいて制御テーブルを設定してもよい。例えば、事前演算部２１０は、現在の系統情報を収集して解析用系統モデルを作成し複数の想定事故について過渡安定度演算を実施し電力系統の安定度維持に必要な電制対象を選定して制御テーブルに設定し当該制御テーブルを事後演算部２２０の第１記憶装置５００に更新することを繰り返し行う。図３は、制御テーブルに含まれる内容の一例を示す図である。制御テーブルには、想定事故種別ごとに、電制対象の情報が対応付けられている。想定事故種別には、例えば、事故を監視する監視点（例えば、送電線等）と、その事故様相とを示す情報が含まれる。制御テーブルには、例えば、事故種別を識別する情報である想定事故種別番号と、電制対象などの情報が含まれる。図３に示す制御テーブルは、例えば、想定事故種別番号「１」の事故が発生した場合は、図１に示した再エネ電源５０－１、５０－２および５０－３を電制し、想定事故種別番号２の場合は再エネ電源５０－２および５０－３を電制することが設定されている。事前演算部２１０は、事後演算部２２０に対して制御テーブルを送信する。
事後演算部２２０は、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０とを備える。
第１記憶装置５００には、事前演算部２１０から送信される制御テーブルが格納される。第２記憶装置５１０には、電力系統Ｅからの系統情報と、各電制対象の再並列可否を設定する再並列対象設定情報とが格納される。この再並列対象設定情報には、電制対象が再並列対象として選択可能であるか否かの情報が電制対象ごとに設定されている。以下の説明において、再並列対象として選択可能である電源（電制対象）を「再並列可の電源」と称する。再並列可の電源は、再エネ電源であることが望ましい。すなわち、電制対象には再エネ電源以外の電源が含まれてもよいが、再並列対象には再エネ電源以外の電源が含まれないことが望ましい。
電制対象選定部５２０は、事故検出部１００が検出した系統事故の種別に応じて、電力系統Ｅの安定維持に必要な電制対象を、電力系統Ｅに接続されている複数の電源の中から選定する。この電力系統Ｅに接続されている複数の電源とは、再エネ電源だけもよいし、再エネ電源及び再エネ電源以外の発電機であってもよい。電制対象は、再エネ電源だけであってもよいし、再エネ電源及び再エネ電源以外の発電機であってもよい。電制対象選定部５２０は、事故検出部１００から電力系統Ｅの事故種別に関する情報を取得し、その事故種別に対応付いた想定事故種別における電制対象の組合せを、第１記憶装置５００に格納されている制御テーブルを照合して取得し、取得した電制対象の組合せを実際の電制対象として選定し、選定した電制対象を制御する制御部３００へ電制指令を送信する。なお、電制対象は、再エネ電源だけに限定されず、再エネ電源以外の発電機であってもよい。
系統復旧確認部５３０は、電力系統Ｅの系統情報に基づいて系統事故が復旧したことを確認する復旧確認処理を実行する。復旧確認処理は、系統事故が復旧したことが確認されるまで継続される。系統復旧確認部５３０は、系統事故が復旧したことを確認すると、電制解除指令を制御部３００に送信する。
系統復旧確認部５３０は、例えば、系統事故後の電力系統Ｅの系統情報に基づいて、電力系統Ｅが系統事故前の状態に回復した場合には、系統事故が復旧したと判定してもよい。一例として、系統復旧確認部５３０は、系統情報に基づいて主系統１０の系統事故が発生した箇所（事故箇所）の遮断器や断路器によって再閉路が成功したか否かを判定し、再閉路が成功したとした場合には系統事故が復旧したと判定してもよい。再閉路は、例えば、事故箇所に対応する遮断器や断路器を遮断状態にして事故箇所を電力系統Ｅから遮断した後に、その遮断器や断路器を導通状態にして事故箇所を電力系統Ｅに再接続することである。再閉路が失敗すれば、再度、事故箇所に対応する遮断器や断路器は遮断状態に制御される。したがって、系統復旧確認部５３０は、再閉路されてから事故箇所に対応する遮断器や断路器が一定期間において導通状態が継続していれば再閉路が成功したと判定してもよい。また、系統復旧確認部５３０は、再閉路後の電力系統Ｅの電力の需給状態（例えば、主系統１０の事故箇所の電圧レベル、電圧位相又は潮流量などの電力の需給状態）が系統事故前の需給状態にまで回復していれば再閉路が成功したと判定してもよい。系統事故前の需給状態は、例えば、第２記憶装置５１０に格納されている。なお、系統復旧確認部５３０は、再閉路が成功か否かを判定しなくともよく、系統事故前の電力系統Ｅの電力の需給状態と、系統事故後の電力の需給状態とを比較して、系統事故後の電力の需給状態が系統事故前の電力の需給状態にまで回復していれば、系統事故が復旧したと判定してもよい。
制御部３００は、例えば、遮断制御部６００と、再並列制御部６１０とを備える。
遮断制御部６００は、電制対象選定部５２０が選定した電制対象を遮断させる。例えば、遮断制御部６００は、事後演算部２２０より受信した電制指令に基づいて、電制対象に対する遮断指令を送信することで電制対象を遮断させる。
再並列制御部６１０は、系統復旧確認部５３０により系統事故が復旧したと確認された場合には、遮断制御部６００によって遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で、再並列可の電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させる。例えば、再並列制御部６１０は、事後演算部２２０より電制解除指令を受信した場合には、遮断制御部６００が遮断指令を出力した電制対象に対する再並列指令を送信することで電制対象を再並列させる。
図４は、電力系統安定化システムＳＳＣ１による電制及び再並列の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
事故検出部１００は、主系統１０に系統事故が発生すると、当該系統事故を検出し、検出した系統事故の種別の情報を事後演算部２２０に出力する（ステップＳ１０１）。電制対象選定部５２０は、事故検出部１００から系統事故の種別を受信すると、受信した事故種別に対応付いた想定事故種別における電制対象の組合せを制御テーブルから取得し、取得した電制対象の組合せを実際の電制対象として選定する（ステップＳ１０２）。電制対象選定部５２０は、選定した電制対象を制御する電制指令を制御部３００へ送信する。遮断制御部６００は、電制対象選定部５２０からの電制指令に基づいて電制対象に対する遮断指令を送信することで電制対象を遮断させる（ステップＳ１０３）。例えば、電制対象として再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２が選定された場合には、遮断制御部６００は、遮断器６０－１及び遮断器６０－２に対して遮断指令を出力することで遮断器６０－１及び遮断器６０－２を遮断状態に制御して、再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２を主系統１０から遮断させる。
再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２が主系統１０から遮断された後に、系統復旧確認部５３０は、電力系統Ｅから系統情報を取集して、その取集した系統情報に基づいて、系統事故が復旧したことを確認する復旧確認処理を実行する（ステップＳ１０４）。系統復旧確認部５３０は、復旧判定処理の結果、系統事故が復旧したことを確認すると電制解除指令を制御部３００へ送信する。再並列制御部６１０は、系統復旧確認部５３０から電制解除指令を受信すると、再並列指令を出力することでステップＳ１０３の処理で遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部を再並列対象として電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ１０５）。例えば、ステップＳ１０３の処理において再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２が主系統１０から遮断された場合には、再並列制御部６１０は、遮断器６０－１及び遮断器６０－２に対して再並列指令を出力することで遮断器６０－１及び遮断器６０－２を遮断状態から導通状態に制御して、再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２を主系統１０に再並列させる。
以上説明した第１の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ１は、電力系統Ｅの系統情報に基づいて系統事故の復旧を確認することによって、人間系により系統事故の復旧の確認が不要となり、再エネ電源５０の停止時間を短縮することができる。また、電力系統化システムＳＳＣ１は、系統事故の復旧を確認した後に、遮断している再エネ電源５０を再並列させることで、人間系による再並列の作業が不要となり、停止時間をさらに短縮することができる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ２について説明する。以下の説明において、第１の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図５は、第２の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ２の構成図である。電力系統安定化システムＳＳＣ２は、図２に示した第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と比較すると、遮断させた電制対象以外で電力系統Ｅから解列している電源も再並列させる点が異なる。
図５に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ２は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００Ｂと、制御部３００Ｂとを備える。電力系統安定化システムＳＳＣ２の構成要素である事故検出部１００、演算処理部２００Ｂ、及び制御部３００Ｂは、通信設備４００（例えば、信号線や通信装置など）により接続される。
演算処理部２００Ｂは、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０Ｂとを備える。
事後演算部２２０Ｂは、例えば、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０と、解列電源検出部５４０とを備える。
解列電源検出部５４０は、複数の再エネ電源５０－ｋのうち、電制対象選定部５２０で選定された電制対象以外の再エネ電源５０であって電力系統Ｅから解列している再エネ電源５０－ｋを検出する。以下の説明において、電制対象以外の再エネ電源５０であって電力系統Ｅから解列している再エネ電源５０－ｋを「解列電源」と称する場合がある。
解列電源は、例えば、ＰＣＳ５２－ｋの単独運転防止機能によって電力系統Ｅから切り離された再エネ電源５０である。解列電源検出部５４０は、例えば、複数のＰＣＳ５２－ｋから単独運転防止機能によって各再エネ電源５０－ｋが解列しているか否かの解列情報（例えば、各遮断器６０－ｋの開閉状態を示す情報）を含む系統情報を電力系統Ｅから収集し、その収集した系統情報と電制対象の情報とに基づいて解列電源を検出する。解列電源検出部５４０は、検出した解列電源の情報を制御部３００Ｂに送信する。
制御部３００Ｂは、例えば、遮断制御部６００と、再並列制御部６１０Ｂとを備える。
再並列制御部６１０Ｂは、系統復旧確認部５３０により系統事故が復旧したことが確認された場合には、遮断制御部６００によって遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部と、解列電源検出部５４０で検出された解列電源の一部または全部とを電力系統Ｅに再並列させる。
図６は、電力系統安定化システムＳＳＣ２による電制及び再並列の処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図６に記載のフローチャートのステップＳ２０１～ステップＳ２０３は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０３と同様の処理であるため、説明を省略する。
解列電源検出部５４０は、複数の再エネ電源５０－ｋのうち、解列電源を検出する（ステップＳ２０４）。例えば、解列電源検出部５４０は、ステップＳ２０２で選定された電制対象の情報と電力系統Ｅから受信した解列情報とを比較して解列電源を検出する。解列電源検出部５４０は、解列電源の情報を制御部３００Ｂに出力する。なお、解列電源が存在しない場合も考えられる。その場合には、解列電源検出部５４０は、解列電源が存在しない情報を制御部３００Ｂに送信してもよい。例えば、解列電源検出部５４０は、ステップＳ２０４において、電制対象の情報と解列情報とに基づいて解列電源の有無を検出し、解列電源が存在しない場合にはその情報を制御部３００Ｂに出力し、解列電源を検出した場合にその解列電源の情報を制御部３００Ｂに出力してもよい。
電制対象が主系統１０から遮断されると、系統復旧確認部５３０は、電力系統Ｅからの系統情報に基づいて復旧確認処理を実行する（ステップＳ２０５）。系統復旧確認部５３０は、系統事故の復旧したことを確認すると電制解除指令を制御部３００Ｂへ送信する。再並列制御部６１０は、解列電源検出部５４０により解列電源の情報を取得し、系統復旧確認部５３０から電制解除指令を受信すると、電制対象及び解列電源に対する再並列指令を出力することでステップＳ２０３の処理で遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部と、ステップＳ２０４の処理で検出された解列電源の一部または全部とを再並列対象として電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ２０６）。例えば、ステップＳ２０３の処理において電制対象である再エネ電源５０－１及び再エネ電源５０－２が主系統１０から遮断され、電制対象ではない再エネ電源５０－３が解列されている場合には、ステップＳ２０４の処理において再エネ電源５０－３が解列電源として検出されるため、再並列制御部６１０は、遮断器６０－１から遮断器６０－３のそれぞれに対して再並列指令を出力することで遮断器６０－１から遮断器６０－３のそれぞれを遮断状態から導通状態に制御して、再エネ電源５０－１から再エネ電源５０－３のそれぞれを主系統１０に再並列させる。
以上説明した第２の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ２によれば、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、電制対象以外で解列している再エネ電源５０も再並列対象に含めて再並列させることで、単独運転防止機能や主系統事故の影響などの遮断制御以外の何らかの影響で解列した再エネ電源５０の停止時間を短縮することができる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ３について説明する。以下の説明において、第１の実施形態および第２の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図７は、第３の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ３の構成図である。図７に示す電力系統安定化システムＳＳＣ３は、図５に示す電力系統安定化システムＳＳＣ２と比較すると、電制対象を再並列させた後に解列電源の検出を行う点が異なる。
図７に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ３は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００Ｃと、制御部３００Ｃとを備える。電力系統安定化システムＳＳＣ３の構成要素である事故検出部１００、演算処理部２００Ｃ、及び制御部３００Ｃは、通信設備４００（例えば、信号線や通信装置など）により接続される。
演算処理部２００Ｃは、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０Ｃとを備える。
事後演算部２２０Ｃは、例えば、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０と、解列電源追加検出部５５０とを備える。
解列電源追加検出部５５０は、解列電源検出部５４０と同様の方法で解列電源を検出する。ただし、解列電源追加検出部５５０は、電制対象選定部５２０が選定した電制対象が再並列された後に、解列電源を検出する処理を実行する。解列電源追加検出部５５０は、解列電源を検出すると、解列電源の情報を制御部３００Ｃに送信する。
制御部３００Ｃは、例えば、遮断制御部６００及び再並列制御部６１０Ｃを備える。
再並列制御部６１０Ｃは、系統復旧確認部５３０により系統事故が復旧したことが確認された場合には、遮断制御部６００によって遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させる。また、再並列制御部６１０Ｃは、電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させた後に、解列電源追加検出部５５０に検出された解列電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させる。
図８は、電力系統安定化システムＳＳＣ３による電制及び再並列の処理の流れの一例を示す図である。なお、図８に記載のフローチャートのステップＳ３０１～ステップＳ３０４は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０４と同様の処理であるため、説明を省略する。
再並列制御部６１０は、系統復旧確認部５３０から電制解除指令を受信すると、電制対象に対する再並列指令を出力することで遮断制御部６００によって遮断された電制対象を再並列させる（ステップＳ３０５）。
解列電源追加検出部５５０は、ステップＳ３０５の処理が実行された後に、解列電源を検出する処理を実行し、解列電源を検出した場合には解列電源の情報を制御部３００Ｃに出力する（ステップＳ３０６）。
主系統１０が系統事故前の系統状態に戻り、遮断制御部６００により遮断された電制対象が主系統１０によって再並列されると、解列電源は、電力系統安定化システムＳＳＣ３の制御によらず再並列する場合がある。以下において、電力系統安定化システムＳＳＣ３の制御によらず解列電源が再並列することを「自動再並列」と称する。例えば、遮断制御部６００により遮断された電制対象が主系統１０によって再並列されると、主系統１０が安定して解列電源の単独運転防止機能が解除され、その解列電源は自動再並列する場合がある。したがって、自動再並列を考慮せずに電力系統安定化システムによって再並列を行ってしまうと、自動再並列が実行される解列電源を電力系統安定化システムによって再並列してしまうという不必要な処理が行われることになる。そこで、電力系統安定化システムＳＳＣ３は、自動再並列を考慮し、自動再並列の後に解列電源の有無を検出して再並列を実行することで、複数の解列電源のうち自動再並列が行われなかった解列電源のみを再並列する。例えば、解列電源追加検出部５５０は、遮断制御部６００によって遮断された電制対象が再並列されてから一定時間が経過した後に解列電源を検出する処理を行う。この一定時間は、電制対象が再並列されてから自動再並列が実行される時間よりも長い時間に予め設定されている。
再並列制御部６１０Ｃは、解列電源追加検出部５５０から解列電源の情報の情報を受信すると、その解列電源に対する再並列指令を出力することで、ステップＳ３０６で検出された解列電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ３０７）。例えば、電制対象が再エネ電源５０－１であり、解列電源が再エネ電源５０－２及び再エネ電源５０－３である場合を仮定する。この場合には、ステップＳ３０５において再エネ電源５０－１が再並列され、その一定時間後に解列電源追加検出部５５０によって解列電源の検出処理が実行される。ここで、再エネ電源５０－１が再並列されたことによって再エネ電源５０－２の自動再並列が行われた場合には、解列電源追加検出部５５０は、ステップＳ３０６において、再エネ電源５０－３のみを解列電源として検出する。したがって、再並列制御部６１０Ｃは、再エネ電源５０－２の自動再並列が行われた後に再エネ電源５０－３を再並列させる。
以上説明した第３の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ３によれば、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、解列電源の自動再並列を考慮し、電制対象を再並列させてから一定時間が経過した後に解列電源を検出し、検出した解列電源を再並列するという多段階の再並列を実施する。これにより、上記不必要な処理を省略することができる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ４について説明する。以下の説明において、第１の実施形態から第３の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図９は、第４の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ４の構成図である。図９に示す電力系統安定化システムＳＳＣ４は、図２に示す電力系統安定化システムＳＳＣ１と比較すると、系統事故の復旧確認処理において、前記電力系統の系統情報に基づいて、系統事故が永久事故で一部系統のみ復旧したのか、又は一過性事故で事故前の系統状態に復旧したのかを判別し、永久事故で一部系統のみ復旧した場合には再並列できる電力量を算出してその電力量に応じて再並列させる再エネ電力を選定する点が異なる。
図９に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ４は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００Ｄと、制御部３００Ｄとを備える。
演算処理部２００Ｄは、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０Ｄとを備える。
事後演算部２２０Ｄは、例えば、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０Ｄと、再並列可能量算出部５６０と、再並列可能対象選定部５７０とを備える。
系統復旧確認部５３０Ｄは、電力系統Ｅの系統情報に基づいて系統事故が復旧したことを確認する復旧確認処理を実行する。系統事故の復旧には、系統事故が永久事故で一部系統のみ回復した一部復旧と、一過性事故で事故前の系統状態に回復する完全復旧との２つの復旧状態が考えられる。系統復旧確認部５３０Ｄは、復旧確認処理において、系統事故の復旧が一部復旧と完全復旧とのいずれかであるかを判定する。系統復旧確認部５３０Ｄは、例えば、系統情報に基づいて一定時間後に確認された電力系統Ｅの状態（例えば、電力需給の状態）が系統事故前の状態に回復したと判定した場合には、完全復旧と判定する。系統復旧確認部５３０Ｄは、例えば、系統情報に基づいて一定時間後に確認された状態電力系統Ｅの系統状態（例えば、電力需給の状態）が、系統事故前の系統状態までには回復していなければ一部復旧と判定してもよい。
系統復旧確認部５３０Ｄは、例えば、第１の実施形態の復旧確認処理と同様の処理により系統事故の復旧が完全復旧であると判定してもよい。系統復旧確認部５３０Ｄは、例えば、系統事故後から一定時間が経過した後の電力系統Ｅの需給状態（例えば、主系統１０の事故箇所の電圧レベル、電圧位相又は潮流量など）が、系統事故前の需給状態までには回復していないが一定のレベルにまでは回復している場合には系統事故の復旧が一部復旧であると判定してもよい。
再並列可能量算出部５６０は、系統復旧確認部５３０Ｄによって系統事故の復旧が一部復旧である判定された場合には、再並列によって主系統１０に供給できる電力量である再並列可能量を算出する。再並列可能量は、例えば、再並列後に過負荷が発生しないかを考慮した再並列可能な電力量の上限値である。例えば、再並列可能量算出部５６０は、現在の系統情報を用いた潮流計算等を行うことで再並列可能量を算出する。
再並列可能対象選定部５７０は、再エネ電源５０－ｋを電力系統Ｅに再並列させた場合に再並列されたすべての再エネ電源５０－ｋから主系統１０に供給される電力量（再並列量）の合計値が、再並列可能量算出部５６０が算出した再並列可能量に収まるように、解列している電源の中から再並列対象を選定する。解列している電源とは、解列している電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源であってもよいし、解列電源であってもよいし、その両方であってもよい。再並列可能対象選定部５７０は、予め整定した優先順位に基づき、最適組合せや準最適組合せ等の演算により、再並列量の合計値が再並列可能量確認部１４で求めた再並列可能量以内に収まるように選定する。一例として、再並列可能対象選定部５７０は、系統情報に含まれる各再エネ電源５０－ｋの出力の情報や負荷の情報の中から、解列している再エネ電源５０の再並列量を取得する。そして、再並列可能対象選定部５７０は、例えば、解列電源よりも電制対象を優先するという優先順位に基づいて、再並列量の合計値が再並列可能量以内に収まるように電制対象の中から再並列対象を選定する。再並列量の合計値は、再並列可能量確認部１４で求めた再並列可能量になるべく近いことが望ましい。なお、外部系統１２－ｋにおいて負荷が接続されている場合には、再エネ電源５０－ｋの出力から負荷で消費される電力量を差し引いた量を再並列量としてもよい。再並列可能対象選定部５７０は、選定した再並列対象の情報を制御部３００Ｄに送信する。
制御部３００Ｄは、例えば、遮断制御部６００及び再並列制御部６１０Ｄを備える。
再並列制御部６１０Ｄは、系統復旧確認部５３０Ｄで系統事故が一過性事故で事故前の系統状態に回復したと判定された場合には、遮断制御部６００によって遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の一部または全部を電力系統Ｅに再並列させ、系統復旧確認部５３０で主系統事故が永久事故で一部系統のみ回復したことが確認された場合には再並列可能対象選定部５７０が選定した再並列対象のみを電力系統Ｅに再並列させる。
図１０は、電力系統安定化システムＳＳＣ４による電制及び再並列の処理の流れの一例を示す図である。なお、図１０に記載のフローチャートのステップＳ４０１～ステップＳ４０３は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０３と同様の処理であるため、説明を省略する。
系統復旧確認部５３０は、電制対象が遮断されると、復旧確認処理において、一部復旧と完全復旧とのいずれかであるかを判定し（ステップＳ４０４）、完全復旧であると判定した場合には電制指令を制御部３００Ｄに送信する。再並列制御部６１０Ｄは、電制指令を受信すると、ステップＳ４０３で遮断された電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源一部または全部に対する遮断指令を出力することで電制対象の全てを再並列させる（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０３において一部復旧と判定された場合には、ステップＳ４０５の処理は行われず、再並列可能量の算出（ステップＳ４０６）及び再並列可能量に応じた再並列対象の選定（ステップＳ４０７）が行われる。そして、再並列制御部６１０Ｄは、ステップＳ４０７で選定された再並列対象の遮断器６０－ｋの全てに再並列指令を出力することで再並列対象を電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ４０８）。
以上説明した第４の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ４によれば、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、永久事故で一部のみ系統が回復した場合には、その系統情報に応じた最適な再並列量を求め、その再並列量に応じて再エネ電源５０を再並列させることにより、停止する再エネ電源５０の数を最低限に抑えることができる。
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ５について説明する。以下の説明において、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図１１は、第５の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ５の構成図である。図１１に示す電力系統安定化システムＳＳＣ５は、図２に示す電力系統安定化システムＳＳＣ１と比較すると、主系統１０の需給バランスを考慮して再並列対象を選定する点が異なる。
図１１に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ５は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００Ｅと、制御部３００Ｅとを備える。
演算処理部２００Ｅは、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０Ｅとを備える。
事後演算部２２０Ｅは、例えば、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０と、需給バランス確認部７００と、再並列必要量算出部７１０と、再並列制御対象選定部７２０とを備える。
需給バランス確認部７００は、電制対象が遮断されている状態において、主系統１０の需給バランスの異常の有無を確認する。需給バランス確認部７００による主系統１０の需給バランスの有無を確認方法は、例えば、主系統１０の周波数のレベルやその周波数の変化幅が異常であることなどである。周波数のレベルの異常とは、例えば、周波数のレベルが所定の範囲外になることである。周波数の変動幅の異常とは、例えば、周波数の変動幅が異常の有無を判別するための所定値を超えることである。
再並列必要量算出部７１０は、需給バランス確認部７００で需給バランスの異常が確認された場合には、需給バランスを解消するために必要な再並列量（以下、「必要再並列量」という。）を算出する。再エネ電源５０－ｋの再並列により主系統１０の需給バランスを解消することを考えると、再並列対象から主系統１０に供給される電力量の合計値は、必要再並列量を大きく上回っても下回っても効果が出ない場合がある。一方、その合計値が必要再並列量と同一になるように再並列対象を選定することは困難な場合がある。そのため、再並列必要量算出部７１０は、必要再並列量を１つだけ算出してもよいが、上下限値の２つの必要再並列量を求めることが望ましい。再並列必要量の算出方法は、系統情報を用いた潮流計算等が考えられる。
再並列制御対象選定部７２０は、必要再並列量に基づいて需給バランスを解消するために必要な再並列対象を選定する。再並列制御対象選定部７２０は、例えば、再エネ電源５０－ｋの再並列により主系統１０に供給される電力の合計値が、再並列必要量算出部７１０が算出した必要再並列量になるように再並列対象の再エネ電源５０を選定する。再並列制御対象選定部７２０は、例えば、再並列必要量算出部７１０によって一つの必要再並列量が算出された場合には、合計値が必要再並列量に限りなく近くなるように、電制対象のうち、第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源や解列電源などの解列している再エネ電源５０－ｋの中から再並列対象を選定する。再並列制御対象選定部７２０は、例えば、再並列必要量算出部７１０によって上下限値の２つの必要再並列量が算出された場合には、合計値が上限値と下限値との範囲内に収まるように、電制対象のうち、第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されているで再並列可の電源や解列電源などの解列している再エネ電源５０－ｋの中から再並列対象を選定する。再並列対象の選定方法は、再並列可能対象選定部５７０で用いられた方法と同様に、整定した優先順位に基づき、最適組合せや準最適組合せ等の演算で再並列量の合計値が必要再並列量で算出した値に見合うように選定する方法等が考えられる。再並列制御対象選定部７２０は、選定した再並列対象の情報を制御部３００Ｅに送信する。
制御部３００Ｅは、例えば、遮断制御部６００及び再並列制御部６１０Ｅを備える。
再並列制御部６１０Ｅは、再並列制御対象選定部７２０が選定した再並列対象のみを電力系統Ｅに再並列させる。
図１２は、電力系統安定化システムＳＳＣ５による電制及び再並列の処理の流れの一例を示す図である。なお、図１０に記載のフローチャートのステップＳ５０１～ステップＳ５０４は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０４と同様の処理であるため、説明を省略する。
主系統事故により、事前に想定していなかった電源が脱落した場合、ステップＳ５０３において電制対象を遮断させる初発制御を行ったとしても、需給バランスが解消されない場合がある。したがって、電力系統安定システムＳＳＣ５は、初発制御後に需給バランスを確認し、需給バランスが解消されていない場合には需給バランスを解消するための電力量を電力系統Ｅに供給するための再エネ電源５０を再並列させる。
例えば、需給バランス確認部７００は、系統復旧確認部５３０によって系統事故の復旧が完了したことが確認されると（ステップＳ５０４）、電制対象が遮断されている状態において、主系統１０の需給バランスの異常の有無を判定する（ステップＳ５０５）。ステップＳ５０５において需給バランスの異常が発生していない（正常）と判定した場合には、制御部３００Ｅは、再エネ電源５０－ｋの再並列を実施しない。ステップＳ５０５において需給バランスが異常であるとは判定された場合には、需給バランスを解消するための電力量である再並列必要量の算出（ステップＳ５０６）及び再並列必要量に応じた再並列対象の選定（ステップＳ５０７）が行われる。そして、再並列制御部６１０Ｄは、ステップＳ５０７で選定された再並列対象の遮断器６０－ｋの全てに再並列指令を出力することで再並列対象を電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ５０８）。
以上説明した第５の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ５によれば、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、需給バランスを考慮して、需給バランスを解消するために必要な電力量に応じて適切な再エネ電源５０を再並列することで系統安定度の悪化を抑制することができる。
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ６について説明する。以下の説明において、第１の実施形態から第５の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図１３は、第６の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ６の構成図である。図１３に示す電力系統安定化システムＳＳＣ６は、図２に示す電力系統安定化システムＳＳＣ１と比較すると、電力系統Ｅに対して再エネ電源５０－ｋを再並列しても問題ないことを実際の再並列の前に確認する点が異なる。
図１３に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ６は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００Ｆと、制御部３００Ｆとを備える。
演算処理部２００Ｆは、例えば、事前演算部２１０と、事後演算部２２０Ｆとを備える。
事後演算部２２０Ｆは、例えば、第１記憶装置５００と、第２記憶装置５１０と、電制対象選定部５２０と、系統復旧確認部５３０と、再並列後系統状態確認部８００と、再並列対象再選定部８１０とを備える。
再並列後系統状態確認部８００は、系統事故が復旧した場合には、電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可となっている全ての電源を再並列対象として選定して電力系統Ｅに再並列した場合に主系統１０に系統異常が発生しないか否かを確認する。系統異常は、例えば、周波数の異常（周波数の上昇など）や過負荷等の異常現象である。系統異常の確認方法は、例えば、系統情報を用いた潮流計算等が考えられる。なお、再並列後系統状態確認部８００は、再並列された電制対象又は解列電源の出力を、それぞれの出力の最大値や周囲の再エネ電源５０－ｋの出力などから予測することで求めてもよい。
再並列対象再選定部８１０は、再並列後系統状態確認部８００によって系統異常が発生することが確認された場合には、再並列対象を再選定する。再並列対象の再選定方法は、整定した優先順位に従い選定対象を削減する等が考えられる。例えば、再並列対象再選定部８１０は、再並列後系統状態確認部８００によって系統異常が発生することが確認された場合には、選定されている再並列対象のうち電制対象よりも解列電源を優先的に削減することで再選定してもよいし、再並列された際の出力が低い再エネ電源５０を優先的に削減することで再選定してもよい。再並列対象が再選定された場合には、その再選定によって選定された再並列対象を再並列した場合の系統異常の有無を、再並列後系統状態確認部８００によって確認される。なお、再並列後系統状態確認部８００によって系統異常が発生しないことが確認されるまで再並列対象の再選定は繰り替えされる。
制御部３００Ｆは、例えば、遮断制御部６００及び再並列制御部６１０Ｆを備える。
再並列制御部６１０Ｆは、再並列後系統状態確認部８００によって系統異常が発生しないことが確認された場合には、その際に選定されている再並列対象を電力系統Ｅに再並列させる。
図１４は、電力系統安定化システムＳＳＣ６による電制及び再並列の処理の流れの一例を示す図である。なお、図１４に記載のフローチャートのステップＳ６０１～ステップＳ６０４は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０４と同様の処理であるため、説明を省略する。
系統復旧確認部５３０によって系統事故の復旧が確認されると（ステップＳ６０４）、再並列後系統状態確認部８００は、電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源の全てを再並列対象として選定し（ステップＳ６０５）、選定した電制対象が電力系統Ｅに再並列した場合に主系統１０に系統異常が発生しないか否かを確認する（ステップＳ６０６）。系統復旧確認部５３０は、ステップＳ６０６において系統異常が発生しないことが確認された場合には、その際に選定されている再並列対象の情報を制御部３００Ｆに送信する。ステップＳ６０６において系統異常が発生することが確認された場合には、再並列対象再選定部８１０によって再並列対象の再選定が行われ（ステップＳ６０７）、ステップＳ６０６の処理に戻り、再選定された再並列対象が電力系統Ｅに再並列した場合に主系統１０に系統異常が発生しないか否かが確認される。再並列制御部６１０Ｄは、選定された再並列対象の遮断器６０－ｋの全てに再並列指令を出力することで再並列対象を電力系統Ｅに再並列させる（ステップＳ６０８）。
以上説明した第６の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ６は、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、再エネ電源５０－ｋが気象条件等により出力変動する変動電源であることを考慮し、再エネ電源５０－ｋを再並列する場合には事前に再並列により系統異常が発生するか否かを確認し、系統異常が発生しないことが確認された再並列対象のみを再並列することで、再並列によって系統の安定度が悪化するなどの不要な系統異常が発生することを抑制することができる。
第２の実施形態から第５の実施形態にそれぞれに対して、第６の実施形態の再並列後系統状態確認部８００及び再並列対象再選定部８１０を適用可能である。例えば、再並列後系統状態確認部８００が第２の実施形態に適用される場合には、再並列後系統状態確認部８００は、ステップＳ２０６の前に、電制対象のうち第２記憶装置５１０に格納される再並列対象設定情報で設定されている再並列可の電源及び解列電源を再並列対象として選定して系統異常が発生しないか否かを確認してもよい。例えば、再並列後系統状態確認部８００が第３の実施形態に適用される場合には、再並列後系統状態確認部８００は、ステップＳ３０５の前に電制対象を再並列対象として系統異常が発生しないか否かを確認し、ステップＳ３０７の前に解列電源を再並列対象として系統異常が発生しないか否かを確認してもよい。例えば、再並列後系統状態確認部８００が第４の実施形態に適用される場合には、再並列後系統状態確認部８００は、ステップＳ４０８の前に、ステップＳ４０７で選定された再並列対象において系統異常が発生しないか否かを確認してもよい。例えば、再並列後系統状態確認部８００が第５の実施形態に適用される場合には、再並列後系統状態確認部８００は、ステップＳ５０８の前に、ステップＳ５０７で選定された再並列対象において系統異常が発生しないか否かを確認してもよい。
（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ７について説明する。以下の説明において、第１の実施形態から第６の実施形態で説明した内容と同様の機能を有する部分については、同様の名称および符号を付するものとし、その機能に関する具体的な説明は省略する。
図１５は、第７の実施形態に係る電力系統安定化システムＳＳＣ７の構成図である。図１５に示す電力系統安定化システムＳＳＣ７は、図２に示す電力系統安定化システムＳＳＣ１と比較すると、再並列確認部９００、失敗回数確認部９１０、及び警報出力部９２０を有する点が異なる。
図１５に示すように、電力系統安定化システムＳＳＣ７は、例えば、事故検出部１００と、演算処理部２００と、制御部３００Ｇとを備える。
制御部３００Ｇは、例えば、遮断制御部６００と、再並列制御部６１０Ｇと、再並列確認部９００と、失敗回数確認部９１０と、警報出力部９２０とを備える。警報出力部９２０は、演算処理部２００に設けられてもよい。
再並列制御部６１０Ｇは、再並列制御部６１０の機能を備える。
再並列確認部９００は、再並列制御部６１０Ｇによって再並列対象に対する再並列指令が出力された後において、その再並列対象の再並列が失敗したか否かを再並列対象ごとに確認する。再並列確認部９００は、例えば、再並列指令が出力された後において、系統情報に含まれる各遮断器６０－ｋの接続情報の情報に基づいて再並列対象に対応する遮断器６０－ｋの接続状態を確認し、接続状態が導通状態である場合には再並列が成功と判定し、接続状態が遮断状態である場合には再並列が失敗と判定する。
失敗回数確認部９１０は、再並列確認部９００で判定された失敗の回数（以下、「失敗回数」という。）Ｓを再並列対象ごとにカウントする。失敗回数確認部９１０は、カウントした失敗回数Ｓと予め設定した上限値Ｓｔｈと比較し、失敗回数Ｓが上限値Ｓｔｈを超えている場合には、警報出力部９２０に通知する。失敗回数確認部９１０は、例えば、失敗回数Ｓが上限値Ｓｔｈを超えた再並列対象の情報を警報出力部９２０に通知してもよい。
警報出力部９２０は、再並列が失敗したことを含む警報情報を所定の形式で外部（例えば、外部の通信端末）に送信する。通信端末は、例えば、電力系統安定化システムＳＳＣ７の運用者や管理者が所有するコンピュータや携帯端末（例えば、スマートフォンやタブレット端末）である。所定の形式とは、通信端末への電子メール通知でもよく、通信端末の画面に文字情報を表示させてもよく、通信端末のスピーカから音声情報を出力させてもよい。警報情報には、失敗回数が上限値を超えた再並列対象の情報、当該再並列対象の位置の情報、当該再並列対象に対応する遮断器６０－ｋの情報の少なくとも何れかの情報を含んでもよい。
図１６は、電力系統安定化システムＳＳＣ７による電制及び再並列の処理の流れの一例を示す図である。なお、図１６に記載のフローチャートのステップＳ７０１～ステップＳ７０４は、図４に示したフローチャートのステップＳ１０１～ステップＳ１０４と同様の処理であるため、説明を省略する。
系統復旧確認部５３０によって系統事故の復旧が確認されると、再並列制御部６１０Ｇは、系統復旧確認部５３０から電制解除指令を受信すると、遮断されている電制対象のすべてを再並列対象とし、その再並列対象に対する再並列指令を出力する（ステップＳ７０５）。再並列確認部９００は、再並列対象に対する再並列指令が出力された後において、再並列が成功したか否かを判定する再並列確認処理を再並列対象ごとに確認する（ステップＳ７０６）。複数の再並列対象のうち、再並列が成功した再並列対象については、その再並列対象の失敗回数Ｓが初期化され（ステップＳ７０７）、再並列の処理が完了する。ただし、複数の再並列対象のうち、再並列が失敗したと判定された再並列対象については、失敗回数確認部９１０によってその再並列対象の失敗回数Ｓがカウントされる（ステップＳ７０８）。そして、失敗回数確認部９１０によって失敗回数Ｓが上限値Ｓｔｈを超えているか否かが判定され（ステップＳ７０９）、失敗回数Ｓが上限値Ｓｔｈを超えていなければ、再並列制御部６１０Ｇは、再並列に失敗した電制対象に対する再並列指令を再度出力する（ステップＳ７１０）。ステップＳ７１０の処理が行われると、ステップＳ７０６の処理に戻り、再並列確認部９００は、再並列が失敗した再並列対象に対して再並列確認処理を実行する。ステップＳ７０９において失敗回数Ｓが上限値Ｓｔｈを超えた再並列対象が存在する場合には、警報出力部９２０は、例えば、その再並列対象の情報を含む警報情報を外部の通信端末に送信する（ステップＳ７１１）。なお、失敗回数Ｓの初期化は、警報出力部９２０で警報情報が出力されたことを契機として失敗回数確認部９１０によって行われてもよい。
以上説明した第７の実施形態の電力系統化システムＳＳＣ７は、第１の実施形態の電力系統安定化システムＳＳＣ１と同様の効果を奏する他、再並列に失敗した場合には警報を出力することで電力系統化システムＳＳＣ７の運用者や管理者などに再並列の失敗を迅速に通知することでき、再並列の失敗に対する対応を促すことができる。
第２の実施形態から第６の実施形態にそれぞれに対して、第７の実施形態の再並列確認部９００、失敗回数確認部９１０、及び警報出力部９２０を適用可能である。例えば、ステップＳ７０９からステップＳ７１４までの処理は、第２の実施形態から第６の実施形態のそれぞれにおいて、再エネ電源５０－ｋが再並列された後に実施されてもよい。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、系統事故が発生したことによって電制対象の再エネ電源５０－ｋが遮断された後に、電力系統の系統情報に基づいて系統事故が復旧したことを確認する系統復旧確認部５３０又は系統復旧確認部５３０Ｄを持つことにより、再エネ電源５０の停止時間を短縮することができる。
以上説明した実施形態の各電力系統安定化システムは、再エネ電源のみを対象とした電力系統安定化システムでもよいし、再エネ電源と再エネ電源と以外の電源（発電機）の両方を制御対象とする電力系統安定化システムであってもよい。
なお、明細書に記載の「…部」の用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアまたはソフトウェアとして具現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせで具現されてもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
ＳＳＣ、ＳＳＣ１、ＳＳＣ２、ＳＳＣ３、ＳＳＣ４、ＳＳＣ５、ＳＳＣ６、ＳＳＣ７…電力系統安定化システム、１００…事故検出部、５２０…電制対象選定部、６００…遮断制御部、５３０、５３０Ｄ…系統復旧確認部、６１０、６１０Ｂ、６１０Ｃ、６１０Ｄ、６１０Ｅ、６１０Ｆ、６１０Ｇ…再並列制御部

Claims (7)

  1. 電力系統の系統事故を検出する事故検出部と、
    前記事故検出部が検出した系統事故の種別に応じて、前記電力系統に含まれ又は接続された複数の電源の中から前記電力系統の安定維持に必要な電制対象を選定する電制対象選定部と、
    前記電制対象選定部が選定した前記電制対象を遮断させる遮断制御部と、
    前記電力系統の系統情報に基づいて前記系統事故が復旧したことを確認する系統復旧確認部と、
    前記系統復旧確認部により前記系統事故の復旧が確認された場合には、前記遮断制御部によって遮断された前記電制対象の一部または全部を再並列対象として前記電力系統に再並列させる再並列制御部と、
    を備える電力系統安定化システム。
  2. 前記複数の電源のうち、前記電制対象以外の電源であって解列している電源を検出する解列電源検出部を更に備え、
    前記再並列制御部は、前記遮断制御部によって遮断された前記電制対象に加えて、前記解列電源検出部で検出された前記電源の一部または全部を前記再並列対象として前記電力系統に再並列させる、
    請求項１に記載の電力系統安定化システム。
  3. 前記電制対象選定部が選定した前記電制対象が再並列された後に、前記電制対象以外の電源であって前記電力系統から解列している電源を検出する解列電源追加検出部を備え、
    前記再並列制御部は、前記電制対象の一部または全部を前記再並列対象として前記電力系統に再並列させた後に、前記解列電源追加検出部で検出した電源の一部または全部を前記再並列対象として再並列させる、
    請求項１に記載の電力系統安定化システム。
  4. 電力系統の系統事故を検出する事故検出部と、
    前記事故検出部が検出した系統事故の種別に応じて、前記電力系統に含まれ又は接続された複数の電源の中から前記電力系統の安定維持に必要な電制対象を選定する電制対象選定部と、
    前記電制対象選定部が選定した前記電制対象を遮断させる遮断制御部と、
    前記電力系統の系統情報に基づいて、前記系統事故から復旧した電力系統が、前記系統事故が永久事故で一部系統のみ復旧した一部復旧と、前記系統事故が一過性事故で前記系統事故前の系統状態に復旧した完全復旧とのいずれかの状態であるかを判定する系統復旧確認部と、
    前記系統復旧確認部によって前記電力系統が前記一部復旧の状態であると判定された場合には、前記電力系統に供給できる電力量である再並列可能量を算出する再並列可能量算出部と、
    前記再並列可能量算出部によって算出された前記再並列可能量に収まるように再並列対象を選定する再並列可能対象選定部と、
    前記系統復旧確認部によって前記電力系統が前記完全復旧の状態であると判定された場合には前記遮断制御部によって遮断された前記電制対象の一部または全部を前記電力系統に再並列させ、前記系統復旧確認部によって前記電力系統が前記一部復旧の状態であると判定された場合には前記再並列可能対象選定部が選定した前記再並列対象を再並列させる再並列制御部と、
    を備える電力系統安定化システム。
  5. 電力系統の系統事故を検出する事故検出部と、
    前記事故検出部が検出した系統事故の種別に応じて、前記電力系統に含まれ又は接続された複数の電源の中から前記電力系統の安定維持に必要な電制対象を選定する電制対象選定部と、
    前記電制対象選定部が選定した前記電制対象を遮断させる遮断制御部と、
    前記電力系統の系統情報に基づいて前記系統事故が復旧したことを確認する系統復旧確認部と、
    前記系統復旧確認部により前記系統事故の復旧が確認された場合には、前記電力系統の需給バランスの異常の有無を確認する需給バランス確認部と、
    前記需給バランス確認部によって前記需給バランスの異常が確認された場合には、前記需給バランスを解消するために必要な電力量である必要再並列量を算出する再並列必要量算出部と、
    前記再並列必要量算出部が算出した前記必要再並列量に基づいて、前記需給バランスを解消するために必要な再並列対象を選定する再並列制御対象選定部と、
    前記再並列制御対象選定部が選定した前記再並列対象を再並列させる再並列制御部と、
    を備える電力系統安定化システム。
  6. 前記再並列制御部によって前記再並列対象が電力系統に再並列される前に、再並列後に前記電力系統に系統異常が発生しないか否かを確認する再並列後系統状態確認部と、
    前記再並列対象を再選定する再並列対象再選定部と、
    を更に備え、
    前記再並列制御部は、前記再並列後系統状態確認部によって前記系統異常が発生しないことが確認された場合には前記再並列対象を再並列させ、
    前記再並列対象再選定部は、前記再並列後系統状態確認部によって前記系統異常が発生することが確認された場合には前記再並列後系統状態確認部によって前記系統異常が発生しないことが確認されるまで前記再並列対象を再選定する、
    請求項１から５のいずれか一項に記載の電力系統安定化システム。
  7. 前記再並列対象の再並列が失敗したか否かを確認する再並列確認部と、
    前記再並列確認部によって確認された前記再並列の失敗の回数をカウントする失敗回数確認部と、
    前記失敗回数確認部によってカウントされた前記回数が上限値を超えた場合には外部に警報を出力する警報出力部と、
    を更に備える請求項１から６のいずれか一項に記載の電力系統安定化システム。
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