JPH0417525A - 電力系統の操作支援方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電力系統の復旧操作を支援する電力系統の
操作支援方法に関するものである。

〔従来の技術］ 第９図および第１０図は、社団法人電気学会、電気学会
研究会資料（電力技術研究会）ＰＥ８７−１７２（１９
８７年７月２８日発行）１２１〜１２９頁に示された「
基幹系統事故復旧操作ガイダンス方式の検討」小島他の
復旧操作ガイダンスシステムのソフトウェア構成概念図
およびハードウェア構成概念図である。

第９図において、１は運用者、２はユーザインクフェー
ス、３は例えば、推論を実行するエンノニアリングワー
クステーション（ＥＷＳ）、４は解析ツール、５は系統
データベースである。また第１Ｏ図において、７はディ
スクメモリ、８はグラフインク表示装置（ＣＲＴ）　、
９は操作装置としてのキーボード、１０は座標指定装置
としてのマウスである。

次に動作について説明する。まず、復旧操作ガイダンス
システムの全体的な動きを支配しているのはエンジニア
リングワークステーション３の知識ベース３Ａである。

系統状態とマツチしたルールが推論機構３Ｂを介して実
行され、解析ツール４を呼び出し、ユーザインタフェー
ス２を介して推論結果を運用者１に提示するものである
。従来の復旧操作ガイダンスシステムは知識ベース３Ａ
や推論機構３Ｂをエンジニアリングワークステーション
３上に構築している。また、解析ツール４やユーザイン
タフェース２等についてはフォートランを用いており、
系統図の表示等はエンジニアリングワークステーション
３に接続されたグラフィックＣＲＴ　（表示装置）８上
で行っている。例えば、電力系統に事故が発生した後で
復旧操作をする場合の操作対象遮断器の優先順位につい
ては復旧時間を短縮する目的から同時操作が可能な複数
の操作を一括して提示することが要求される。

この要求を満たすためには提示する操作がどのような実
行順序で実施されるかが不確定であること、提示する操
作の全てが実行されるとは限らないことから提示する操
作がいかなる組合わせや実行順序で実施されても過負荷
等の不都合が発生しないことを保証する必要がある。こ
の要求を満たす方法として、過負荷の発生がないことを
保証することとし潮流状態（有効電力）に変化を与えな
い全ての操作と潮流状態に変化を与える１つの操作を同
時に提示している。すなわち、 （１）全ての停電内の開操作（事故設備切離しなど）（
２）全ての停電内の閉操作（復旧＄備としての母線併用
） （３）全ての充電内の併用操作（ループが存在する場合
、併用操作によっても潮流は変化するが、大きな影響は
ないと考える。） （４）操作時点において、併用操作、ループ開放操作対
象の開閉器が存在しないことを条件とした一つの充電内
のループ投入操作 （５）操作時点において、併用操作対象の開閉器が存在
しないことを条件とした一つの充電内のループ開放操作 （６）全ての充電内の系統並列操作 （７）未操作の停電的開閉器への充電が発生しないこと
を条件とした全ての充電のための閉操作（設備の充電の
負荷送電は切り離して考えている。） （８）発電力の不足（過負荷解消のために要求される発
電力の不足も含む。）を条件とした一つの発電機並列操
作 この優先順位（］）においては、停電内の開操作であり
、事故設備の切り離しなどを行う。（２）においては、
停電内の閉操作であり、復旧準備としての母線併用、負
荷開閉器の閉操作などを行う。（３）においては充電内
の閉操作であり、設備の併用を行う。（４）も同様に充
電内の閉操作であり、ループ投入を行う。（５）は充電
系統の並列操作であり、単独系統の並列を行う。（６）
は充電内の開操作であり、ループ開放などを行う。（力
は充電のための閉操作であり、復旧操作を行う。（８）
は発電機の並列操作であり、発電機の並列を行う。

このようにして、到達すべき今後の電力系統の接続形態
、つまり、目標系統と現時点における電力系統の接続形
態、つまり現在系統とを比較することにより、開閉状態
の異なる遮断器を操作候補遮断器として抽出し７、続い
て操作候補遮断器の中から、前述した優先順位により、
実際に操作すべき遮断器を選択して、順次復旧操作に関
する情報を、運用者に提供している。

（発明が解決しようとする課題］ 従来の電力系統の操作支援方法は以上のように行われて
いるので、現在系統から目標系統に至る遮断器の操作し
か作成されず、遮断器操作に対する確認指令操作の手順
が作成されないために運用者１が判断し、確認指令操作
の手順を作成して実行しなければならないので信頼性の
低下と迅速、的確な復旧を行うことができないという課
題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、遮断器操作に対する確認指令操作の手順を自動
作成して運用者に提示することができる電力系統の操作
支援方法を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 この発明に係る電力系統の操作支援方法は、電力系統を
構成する設備の併用を解放する遮断器操作であれば当該
操作の前に合計負荷（潮流）の確認をする第１の確認手
順を、設備を停電させる操作であれば、当該設備の電位
差確認を行う第２の確認手順を実行し、前記遮断器操作
手順による操作によって前記設備を開放した場合には前
記設備が無潮流状態であることを確認する第３の確認手
順を自動作成し、設備を復元させる操作であれば、当該
遮断器の両端の位相差及び電位差を確認をする第４の確
認手順を、設備の併用を行う操作であれば、潮流ありと
、該潮流のバランスを確認する第５の確認手順を自動作
成し提示する。

〔作　用〕

この発明における電力系統の操作支援方法は遮断器の開
閉操作に対し確認、指令操作の手順を操作支援システム
を用いて自動作成するもので、電力系統を構成する設備
を停電させる場合の確認、手順と、充電させる場合の確
認手順とのそれぞれについて自動作成し提示するように
する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は現在系統の状態を示す電力系統の単線結線図である
。図中、Ｂ１．Ｂ２は母線であり、ＬＮＩ、ＬＮ２は送
電線、Ｄｌは電源、ＣＢＩＣＢ２　　ＣＢ３およびＣＢ
４は閉状態の遮断器である。

また第２図は、今後における目標系統の状態を示す電力
系統の単線結線図であり、図中節１Ｆと同一の符号は同
一の設備を示す。この第２１ａＱこおいて、（第１の）
遮断器ＣＢＩと（第２の）遮断器ＣＢ２は開状態、遮断
器ＣＢ３．ＣＢ４は閉状態を表わす。

次に動作について説明する。いま第１図の現在系統から
第２図の目標系統に至る操作を考える。

操作の目的は、送電線ＬＮＩの停止であり、遮断器ＣＢ
ＩおよびＣＢ２の操作は、まずＣＢ２の開放、続いてＣ
ＢＩの開放の順となる。

遮断器ＣＢ２の開放は、併用状態にある送電線ＬＮ１．
ＬＮ２の併用を解く操作であり、遮断器ＣＢ２の開放操
作手順の前に送電線ＬＮ１．ＬＮ２の負荷の合計値を確
認する操作手順を作成する。

遮断器ＣＢＩの開放操作は、送電線ＬＮＩを停電させる
操作であり、該遮断器ＣＢＩの開放操作手順の前に、送
電線ＬＮＩが無負荷状態であることの確認手順を作成す
る。すなわち、第１圀の現在系統から第２図の目標系統
に至る送電線手順は第３図のフローチャートに示すよう
になる。まず、母線Ｂ１に接続された２系統の送電線Ｌ
ＮＩ、ＬＮ２の負荷の合計がどの程度かを確認する（ス
テップ５ＴＩ）。次に前記の確認が終わると負荷側の遮
断器ＣＢ２を先ず開放する（ステップ５Ｔ２）。

続いて開放された送電線１．Ｎ１に負荷電流が流れてい
ない無負荷（潮流無し）確認を行って（ステップ５Ｔ３
）後、遮断器ＣＢＩを開放する（ステップ５Ｔ４）。そ
して、各確認手順を含む操作手順が運用者に提示される
。

次に、第２図の系統状態を現在系統、第１図の系統状態
を目標系統とし、第２同の系統状態から第１図の系統状
態に至る操作を考える。

操作の目的は、送電線の復元操作であり、遮断器ＣＢＩ
、ＣＢ２の操作は第４図に示すフローチャートによる投
入の順となる。最初に送電線Ｌ　Ｎ１の電圧無しく及び
位相差）をｉｉこする（ステップ５Ｔ５）。送電線ＬＮ
Ｉが無電圧である場合には遮断器ＣＢＩを投入し、引続
いて遮断器ＣＢ２を投入する（ステップＳＴ６，５Ｔ７
）。次に潮流か送電線ＬＮＩに流れ出したことを確認し
た後（ステップ５Ｔ８）で、送電線ＬＮＩ、ＬＮ２の潮
流バランスを確認して作業を終了する（ステップ５Ｔ９
）。そして、各確認手順を含む操作手順か運用者に提示
される。

ここで、遮断器ＣＢＩの投入は、送電線ＬＮＩの充電操
作であり、遮断器ＣＢＩの投入操作手順の前に送電線Ｌ
ＮＩの電圧の無いことの確認手順を作成する。

遮断器ＣＢ２の投入は、送電線ＬＮＩを復元するための
操作であり、遮断器ＣＢ２の投入操作手順の後に送電線
ＬＮＩの潮流が有ることの確認手順を作成する。また、
遮断器ＣＢ２の投入は、同時に送電線ＬＮＩ、ＬＮ２を
併用するための操作であり、遮断器ＣＢ２の投入操作手
順の後に送電線ＬＮ１．ＬＮ２の潮流バランスの確認手
順を作成する。

また、第５図は３つの母線を有する電力系統の事例で、
現在系統の状態を示す単線結線図である。

図において、Ｂ３．Ｂ４．Ｂ５は母線、ＬＮ３゜ＬＮ４
　　ＬＮ５は送電線、Ｄ２は電源、ＣＢ５ＣＢ６　　Ｃ
８４Ｃ８４Ｃ８４ＣＢＩＯは閉状態の遮断器である。

さらに、また第６図は今後における目標系統の状態を示
す単線結線図であり、図中第５図と同一の符号は同一の
設備を示す。この第６図において遮断器ＣＢ７は開状態
、その他の遮断器は閉状態を示している。

次に動作について説明する。金弟５図の現在系統から第
６図の目標系統に至る操作を考える。操作の目的は、送
電線ＬＮ３のループ開放操作であり、Ｃ８４を開放する
ことにある。すなわち、遮断器ＣＢ７の開放は、母線Ｂ
３．Ｂ４．Ｂ５のループを開放する操作である。そこで
、まず遮断器ＣＢ７の開放操作の前に送電線ＬＮ３の無
効潮流値を確認する操作手順を作成し、続いて遮断器Ｃ
Ｂ７の開放操作の後に遮断器Ｃ，Ｂ７の電圧計によって
遮断器ＣＢ７の両端の電圧差を確認する操作手順および
送電線ＬＮ３を流れる潮流が確実に零になったことを確
認する操作手順を作成する。すなわち、第５図の現在系
統から第６図の目標系統に至るループ開放手順は、第７
図のフローチャートに示すようになる。まず、送電線Ｌ
Ｎ３を流れる無効潮流がどの程度のものであるかを確認
する（ステップ５ＴＩＯ）。次に前記の無効潮流の確認
が終了すると遮断器ＣＢ７を開放する（ステップ５ＴＩ
Ｉ）。続いて開放された遮断器ＣＢ７の両端の電圧差を
電圧計により確認しくステ、プ５Ｔ１２）、送電線ＬＮ
３を流れる潮流が確実に零になったことを確認する（ス
テップ５Ｔ１３）。

そして前記各確認手順を含む操作手順が運用者に提示さ
れる。

次に第６図の系統状態を現在系統とし、第５図の系統状
態を目標系統とした場合、第６図の系統状態から第５図
の目標系統状態に至る操作手順を考える。

操作の目的は、送電線ＬＮ３のループ投入操作であり、
まず遮断器ＣＢ７を投入する。前記遮断器ＣＢ７の投入
は、母線Ｂ３．Ｂ４．Ｂ５のループ系統を形成するため
の操作であり、遮断器ＣＢ７の投入操作の前に、遮断器
ＣＢ７の両端の位相差を確認する手順と、遮断器ＣＢ７
の両端の電圧差を確認する操作手順を作成し、続いて遮
断器ＣＢ７の投入操作の後に送電線ＬＮ３に潮流が確実
に存在することを確認する操作手順を作成する。

すなわち、第６図の現在系統から第５図の目標系統に至
るループ投入手順は、第８図のフローチャートに示すよ
うになる。まず、ループ投入のための遮断器ＣＢ７の両
端の位相差がどの程度であるかを確認しくステップ５Ｔ
１４）、あわせて遮断ＨＣＢ７の両端の電圧差を電圧計
によって確認する（ステップ５Ｔ１５）。次に前記の確
認が終わると遮断器ＣＢ７をループ投入する（ステップ
５Ｔ１６）。続いて遮断器ＣＢ７に接続される送電線Ｌ
Ｎ３に潮流が流れ始めたことを確認する（ステップ５Ｔ
１７）。そして各１”；１手順を含む操作手順が運用者
に提示される。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、電力系統のループ開
放及びループ投入の操作に関し遮断器の操作支援方法を
、遮断器の操作に対して、確認１操作の手順を自動作成
するように構成したので、遮断器操作のみならず確認手
順を含む操作手順をただちに実行に移すことができ、遮
断器操作の信転性の確保と、迅速かつ的確な操作を行う
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電力系統の操作支援
方法の通用対象となる現在系統を示す単線結線図、第２
図はこの発明の一実施例による電力系統の操作支援方法
の通用対象となる目標系統を示す単線結線図、第３図は
第１図の現在系統から第２図の目標系統に移行する操作
手順のフローチャート、第４図は送電線の復元操作を行
うフローチャート、第５図はこの発明の一実施例による
３つの母線を有する電力系統の操作支援方法の適用対象
となる現在系統を示す単線結線図、第６回は第５図の操
作支援方法の適用対象となる目標系統を示す単線結線図
、第７図は第５図の現在系統から第６図の目標系統に移
行する操作手順のフローチャート、第８図は第６図の送
電線の復元操作を行うフローチャート、第９図は復旧操
作ガイダンスシステムのソフトウェア構成概念図、第１
０図はハードウェア構成概念図である。 図において、Ｂｌ、Ｂ２は母線、Ｌ、Ｎ１．ＬＮ２は送
電線、ＣＢＩは第１の遮断器、ＣＢ２は第２の遮断器で
ある。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代　理　人　　　大　　岩　　増　　雄第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 平成 ３年 ４月１７日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　現在の電力系統の接続状態である現在系統と、遮断器
   操作により今後到達すべき電力系統の接続状態である目
   標系統が与えられ、前記現在系統から目標系統に至る操
   作手順を系統操作支援システムを用いて作成し提示する
   電力系統の操作支援方法において、前記操作手順による
   遮断器操作が前記電力系統を構成する設備の併用を解放
   する場合には該遮断器操作前に前記設備の無効潮流の確
   認を行う第１の確認手順を、前記操作手順による遮断器
   操作によって前記設備を停電させた場合には、前記停電
   対象の設備の電位差を確認する第２の確認手順を、前記
   遮断器操作手順による操作によって前記設備を開放した
   場合には前記設備が無潮流状態であることを確認する第
   ３の確認手順を、また前記遮断器操作手順による操作が
   前記設備を復元させる場合には、当該遮断器の両端の位
   相差及び電位差を確認する第４の確認手順を、そして、
   前記遮断器操作手順による投入操作が前記設備を併用さ
   せる場合には、該併用設備の潮流あり、及び潮流バラン
   ス確認を行う第５の確認手順を実行する操作支援をそれ
   ぞれ自動作成し提示することを特徴とする電力系統の操
   作支援方法。