JPH04210735A - 電力系統制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電力系統制御装置、特に電力系統において送電
損失を最小とし、効率よく電力を供給するための最適な
系統状態を求め、その結果に基づいて現在の系統から前
記最適系統への開閉器操作を行なう電力系統制御装置に
関する。

（従来の技術） 電力供給は、現代の社会生活上必要不可欠な公共性の高
い事業であり、その需要は増大の一途を辿っている。そ
の増加する需要に対して無駄なく効率的に電力を供給す
ることは、省エネルギー。

安定供給に寄与することとなる。

効率的な電力供給に対して、送電損失の最小化は最も重
要な要因の１つである。

ただし、配電系統はネットワーク状に面的に広がってお
り、その設備量は膨大なものとなるため、それらを構成
する区分開閉器等のつながりの全ての組合せについて送
電損失を計算し、その中で最小なものを求めることは多
大な時間を要し、実用的でない。そこで従来はオペレー
タが経験的に得た知識を基に、試行錯誤により連系開閉
器の位置を変えて、いくつかのパターンについて送電損
失を求め、その中で最小なものを採用していた。

（発明が解決しようとする課題） 上記した従来方法では、送電損失の計算を行なうパター
ンを人間系が行なうなめ、”果してそのパターンについ
て送電損失計算を行なうべきか否か”といったパターン
についての吟味は、オペレータの経験的知識のみによっ
ている。そのため、無駄な計算を行ない、必要な計算が
行なわれない可能性があった。

また、計算を行なうパターンの数も限られているため、
得られた結果が最適かどうか疑わしいものであった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、着目し
た配電系統の区間同士を連系する常開開閉器に関して、
送電損失計算を行なうべきパターンを適切に選び、送電
損失が最小となる系統を求めることの可能な電力系統制
御装置を提供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための構成を、実施例に対応する第
１図によって説明すると、本発明は配電系統のフィーダ
しゃ断器の開閉状態信号と、配電系統を複数区間に区分
しあるいは配電系統相互間を連系する区分開閉器の開閉
状態信号と、各配電系統の区間負荷と、配電区間相互が
どのように接続されているかを示すつながり情報を取り
込む系統情報獲得手段と、前記系統情報獲得手段から得
た情報を基に配電系統単位に送電損失を求める送電損失
計算手段と、最適系統の情報を保存する記憶手段と、送
電損失を比較する比較手段から構成した。

（作　用） 次に第３図を用いて作用を説明する。まず、ステップＳ
１で処理対象とする系統状態を設定する。

ステップＳ２では対象とする配電系統同士を連系する常
開開閉器（以後連系Ｓ屍と呼ぶ）を１つ選び出し、ステ
ップＳ３でその配電系統の送電損失を送電損失計算手段
により求め、この値を最適系統送電損失保存エリア３−
３に記憶し、又、最適系統として現在の系統を示す情報
を最適系統保存エリア３−２に記憶すると共に、現在系
統を記憶手段の常開開閉器移動前系統保存エリア３−１
に記憶する。

ステップＳ４では着目した連系Ｓ討を「入り」とし、そ
の隣りの入り開閉器を「切り」とし、新たに連系ＳＷと
することが可能な開閉器が存在するか否かを判断する。

ただし、この連系Ｓ１４を選ぶ際には以下の条件を満た
す必要がある。

即ち、ｒその開閉器を切りとすることにより、停電とな
る区間があってはならない。」この状態で送電損失計算
手段により当該配電系統の送電損失を求める。

ステップＳ５では既に記憶された最適系統の送電損失と
今回求めた送電損失とを比較する。比較の結果今回求め
た送電損失の方が小さければ、ステップＳ６で今回の系
統を最適系統としてエリア３−２に保存すると共に、そ
の値をエリア３−３に保＃する。

もし今回の方が大きければステップＳ９に進む。

ステップＳ７では連系Ｓ−を更に前回と同一方向に移動
して送電損失を計算する。

ステップＳ８では既に記憶されている最適系統送電損失
と今回計算したそれとを比較し、これが小さければステ
ップＳ６に戻って今回の計算結果を最適送電損失として
記憶し、順に連系ＳＷを移動してゆき、ステップＳ８に
おいて、送電損失が逆転した時点（Ｎ）で、その連系針
に対する処理を終了し、ステップＳ２に戻って次の連系
Ｓ−の処理に移る。

ステップＳ５で送電損失が今回の方が大（Ｎ）となると
ステップＳ９へ移動する。ここでは連系点移動前系統保
存エリアの系統と同一にし、連系針を入りとする。ステ
ップＳ１０では、ステップＳ４において連系Ｓｔ＋を移
動させた方向と逆方向側に隣りの入り開閉器を「切り」
として、新たに連系針を設定して送電損失を求める。

その結果得た送電損失と現在保存されている最適系統の
送電損失をステップＳ１にて比較し、今回求めた送電損
失の方が小さい、即ち、（Ｙ）であればステップ８１２
において今回の系統を最適系統として保存し、大きい、
即ち、（Ｎ）であれば前記同様にその連系Ｓ−に対する
処理を終了する。

上記の処理を系統内の全ての連系Ｓ賀について順に行な
う。

（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明による電力系統制御装置の一実施例のブ
ロック構成図である。

第１図において、１は系統情報獲得手段で、配電系統の
フィーダしゃ断器の開閉状態信号ａや、配電系統を複数
区間に区分する区分開閉器及び配電線相互を連系する開
閉器の開閉状態信号すや、各区間内にある区間負荷Ｃ及
び配電線のつながり情報ｄを入力する。２は送電損失計
算手段で、配電系統情報獲得手段からの情報を基に、配
電系統単位に送電損失を求めるものであり、着目した配
電系統の区間同士を連系する常開開閉器を任意の開閉器
に設定して前記送電損失を求める。３は記憶装置で連系
点（常開開閉器）移動前系統保存エリア３−１と、最適
系統保存エリア３−２と最適系統送電損失保存エリア３
−３からなる。

そして、連系点移動前系統保存エリア３−１には、連系
点の開閉器を順次移動して連系点の位置を変化させ、そ
の移動後の配電系統について夫々送電損失を計算するに
際し、その移動前の系統を再現できるよう記憶しておく
エリアである。又、最適系統送電損失保存エリア３−３
は、連系点の位置を変化して送電損失を計算し、それら
の内の最小値を記憶するエリアであり、この送電損失の
最小値が計算された配電系統が最適系統保存エリア３−
２に記憶される。

４は比較回路で連系点を変更して送電損失を計算した都
度、記憶装置３内に既に格納された送電損失値と比較す
るためのものである。

第２図は作用説明のための配電系統である。なお、第２
図以降の配電系統図において、Ｆはツイータ、　ＣＢは
配電用しゃ断器、■印はタイＳ−１○印は切り開閉器、
Ｃ＞印は入り開閉器を示す。又、０内の数値は当該区間
のインピーダンス［Ω］。

○内の数値は当該区間の負荷電流［Ａ］を示す。

ここで送電損失計算手段２における送電損失の計算方法
を説明する。

第４図においてｉ　・・・・・・ｉ６はその区間の負荷
電流、Ｒ・・・・・・Ｒ６はその区間の線路抵抗とする
。

このとき区間１に流れる電流１１は Ｔ　１＝１１＋１２　＋　１３＋１４＋　１　ｓ　＋　
１　ｅ・・・・・・（１） となる。そこで区間１の送電損失Ｗ１はＷ　　＝Ｉ　　
　　・Ｒ・・・・・・（２）より求める。（２）式より
、第９図Ｆ１の送電損失ＷＦｌは となる。

第２図の系統では先ず、フィーダＦ１　、Ｆ２損失計算
対象系統の送電損失を送電損失計算手段２により計算す
る。Ｆｌの送電損失は（３）式を用いて２７６（ｗ）と
なる。そこで最適系統として現在の系統を最適系統保存
エリア３−２に格納し、ここで求められた送電損失を最
適系統送電損失保存エリア３−３に格納する。又、現在
系統を連系点移動前系統保存エリア３−１に格納する。

次に、ＦｌとＦ２の連系Ｓｌｌ、　Ｓｎ２を隣りに１つ
移動する。即ち、Ｓｎ２を「入」りとし、Ｓｎ２に代わ
る新たな連系Ｓ＋４として、Ｓｎ２の隣りの開閉器を選
ぶ。第２図では隣接する開閉器としてＳ旧とＳｎ２とが
あるが、ここではＳｎ２を選び、この開閉器ＳＷ６を「
切」つとする。この状態で送電損失計算手段２によりフ
ィーダＦｌ　、Ｆ２の送電損失を求めた結果、３８４（
ｗ）となる。これを最適系統送電損失保存エリアの値と
比較すると、今回の方が大きい。よって連系点を逆側に
移動する。即ち、開閉器ＳＷ６を「入」りとし、３１４
４を「切」りとする。

＝　１０− この状態でフィーダＦｌ　、Ｆ２から見た送電損失を送
電損失計算手段２により求めると２４０（ｗ）となる。

この値は最適系統送電損失保存エリアの値２７６（ｗ）
より小さい。よって最適系統送電損失保存エリアに２４
０（ｗ）を保存し、現在の系統状態を８％系統保存エリ
ア３−２と連系点移動前系統保存エリア３−１に保存す
る。

更に隣りのＳ−に連系点を移動する。即ち、５１４４を
「入り」とし、Ｓｎ２を「切り」とする。この状態でＦ
ｌ　、Ｆ２の送電損失は２７６（ｗ）となる。この値は
最適系統送電損失の値より大きい。よって、Ｆｌ　、Ｆ
２の連系Ｓ―はＳｎ２が最適であるとし、別な連系Ｓ−
の処理に移る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば着目した連系点を
順次移動し、その都度計算した送電損失の最小のものを
記憶する構成としたので、送電損失を小さくするような
系統を簡単に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電力系統制御装置の一実施例の機
能ブロック図、第２図は検討対象とした系統図、第３図
処理内容を示すフローチャート、第４図は送電損失を説
明する図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 配電系統のフィーダしや断器、配電系統を複数区間に区
   分する区分開閉器及び配電線相互間を連系する開閉器の
   開閉状態信号、各区間内にある区間負荷及び配電線のつ
   ながり情報を系統情報獲得手段を介して入力して、各配
   電系統の送電損失を計算する電力系統制御装置において
   、前記系統情報獲得手段から得た情報を基に、着目した
   配電系統の区間同士を連系する常開開閉器を任意の開閉
   器に設定して、当該配電系統単位の送電損失を求める送
   電損失計算手段と、前記常開開閉器を順次異なる開閉器
   に設定し、その都度送電損失を計算することにより、送
   電損失の最小となる常開開閉器位置を記憶する記憶手段
   を備えたことを特徴とする電力系統制御装置。