JPH06113465A - 電力系統安定度監視システム - Google Patents
電力系統安定度監視システムInfo
- Publication number
- JPH06113465A JPH06113465A JP4280550A JP28055092A JPH06113465A JP H06113465 A JPH06113465 A JP H06113465A JP 4280550 A JP4280550 A JP 4280550A JP 28055092 A JP28055092 A JP 28055092A JP H06113465 A JPH06113465 A JP H06113465A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stability
- power
- information
- qloss
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- Pending
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電力系統安定度監視システムにおいて、系統
内の１電気所のテレメータ情報を用いて、系統の電圧安
定度を監視することができるようにした。 【構成】 電力系統からの系統情報を情報伝送装置を介
して電子計算機へ入力し、これらの各情報をもとに処理
して電圧安定度についての諸データを表示する電力系統
安定度監視システムにおいて、安定度監視手段に、１電
源−１負荷の縮約モデルの系統構成を作成するモデル作
成手段Ｓ１と、作成した縮約モデルの定数を系統内の１
電気所のテレメータ情報から推定する定数推定手段Ｓ２
と、縮約モデルの無効電力損失の総計を受電端有効電力
の総計で除した指標ＱLOSSと送電可能電力が最大となる
安定限界点におけるＱLOSSとして定義される安定限界値
ＬQMAXとを算出する指標算出手段Ｓ３と、ＱLOSSとＬQM
AXの差から電圧安定度余裕指標を算出して系統の電圧安
定度を判定する安定度判定手段Ｓ４とからなる。
内の１電気所のテレメータ情報を用いて、系統の電圧安
定度を監視することができるようにした。 【構成】 電力系統からの系統情報を情報伝送装置を介
して電子計算機へ入力し、これらの各情報をもとに処理
して電圧安定度についての諸データを表示する電力系統
安定度監視システムにおいて、安定度監視手段に、１電
源−１負荷の縮約モデルの系統構成を作成するモデル作
成手段Ｓ１と、作成した縮約モデルの定数を系統内の１
電気所のテレメータ情報から推定する定数推定手段Ｓ２
と、縮約モデルの無効電力損失の総計を受電端有効電力
の総計で除した指標ＱLOSSと送電可能電力が最大となる
安定限界点におけるＱLOSSとして定義される安定限界値
ＬQMAXとを算出する指標算出手段Ｓ３と、ＱLOSSとＬQM
AXの差から電圧安定度余裕指標を算出して系統の電圧安
定度を判定する安定度判定手段Ｓ４とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電力系統の電圧安定度を
監視する電力系統安定度監視システムに関する。
監視する電力系統安定度監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電力系統安定度監視システムにお
いては、系統の電圧安定度の判定は全系情報を用いて電
圧安定度余裕指標を計算することにより行なっていた。
いては、系統の電圧安定度の判定は全系情報を用いて電
圧安定度余裕指標を計算することにより行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来手法によれば
系統の全系情報が必要であるため、状態推定を行なうの
に十分なテレメータを系統各所に設置する必要がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、系統内
の１電気所のテレメータ情報を用いて、系統の電圧安定
度を監視することのできる電力系統安定度監視システム
を提供することを目的としている。
系統の全系情報が必要であるため、状態推定を行なうの
に十分なテレメータを系統各所に設置する必要がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、系統内
の１電気所のテレメータ情報を用いて、系統の電圧安定
度を監視することのできる電力系統安定度監視システム
を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は系統全体の電圧安定度が電圧的に弱い地域
（以下、対象地域とする）の電圧安定度に依存する点に
着目し、安定度監視手段において、図１に示すように、
対象地域の１電源−１負荷の縮約モデルの系統構成を作
成するモデル作成手段Ｓ１と、作成した縮約モデルの定
数の系統内の１電気所のテレメータ情報から推定する定
数推定手段Ｓ２と、縮約モデルの指標とその安定限界値
を算出する指標算出手段Ｓ３と、電圧安定度余裕指標を
算出して系統の電圧安定度を判定する安定度判定手段Ｓ
４とから構成した。
に、本発明は系統全体の電圧安定度が電圧的に弱い地域
（以下、対象地域とする）の電圧安定度に依存する点に
着目し、安定度監視手段において、図１に示すように、
対象地域の１電源−１負荷の縮約モデルの系統構成を作
成するモデル作成手段Ｓ１と、作成した縮約モデルの定
数の系統内の１電気所のテレメータ情報から推定する定
数推定手段Ｓ２と、縮約モデルの指標とその安定限界値
を算出する指標算出手段Ｓ３と、電圧安定度余裕指標を
算出して系統の電圧安定度を判定する安定度判定手段Ｓ
４とから構成した。
【作用】モデル作成手段Ｓ１では、対象地域を図２に示
すような下位系のＳＣとインピーダンス及び電源インピ
ーダンスを考慮した１電源−１負荷の系統構成に縮約す
る。ノードＡ，Ｂ，Ｃは対象地域の上位系ノード、ノー
ドＤ，Ｅは下位系ノードとし、Ｄ−Ｅは理想Ｔｒ．でタ
ップ比ｎ2 はＶｒ3 ＝1.0 PU. となるように設定される
ものとする。図２において、電源インピーダンスＸ、下
位系のインピーダンスＸｅ、下位系のＳＣ投入量ＹSCは
テレメータ情報では得られない値である。定数推定手段
Ｓ２では、これらの値を時刻ｔ0 に相当する運用計画時
の詳細系統とデータを併用して推定する。推定に用いる
ＰＬ，ＱＬ，Ｖｒ1 はオンラインでテレメータ量より把
握できるものもあるが、ここでは時刻ｔ0 時の予想潮流
計算でのノードＣにおける値とする。指標算出手段Ｓ３
では、ノードＣにおけるテレメータ情報を用いて縮約モ
デルの指標とその安定限界値を計算する。安定度判定手
段Ｓ４では、Ｓ３で求めた指標と安定限界値から電圧安
定度余裕指標を算出して系統の電圧安定度を判定する。
この方式によれば、系統の全系情報は必要なく、１電気
所（ノードＣ）のテレメータ情報のみを用いて系統の電
圧安定度を判定することができる。
すような下位系のＳＣとインピーダンス及び電源インピ
ーダンスを考慮した１電源−１負荷の系統構成に縮約す
る。ノードＡ，Ｂ，Ｃは対象地域の上位系ノード、ノー
ドＤ，Ｅは下位系ノードとし、Ｄ−Ｅは理想Ｔｒ．でタ
ップ比ｎ2 はＶｒ3 ＝1.0 PU. となるように設定される
ものとする。図２において、電源インピーダンスＸ、下
位系のインピーダンスＸｅ、下位系のＳＣ投入量ＹSCは
テレメータ情報では得られない値である。定数推定手段
Ｓ２では、これらの値を時刻ｔ0 に相当する運用計画時
の詳細系統とデータを併用して推定する。推定に用いる
ＰＬ，ＱＬ，Ｖｒ1 はオンラインでテレメータ量より把
握できるものもあるが、ここでは時刻ｔ0 時の予想潮流
計算でのノードＣにおける値とする。指標算出手段Ｓ３
では、ノードＣにおけるテレメータ情報を用いて縮約モ
デルの指標とその安定限界値を計算する。安定度判定手
段Ｓ４では、Ｓ３で求めた指標と安定限界値から電圧安
定度余裕指標を算出して系統の電圧安定度を判定する。
この方式によれば、系統の全系情報は必要なく、１電気
所（ノードＣ）のテレメータ情報のみを用いて系統の電
圧安定度を判定することができる。
【０００５】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図３
は本発明による電力系統安定度監視システムの一実施例
の構成図である。図３において、１は電力系統であり、
この電力系統の状態を計測しその計測値を伝送する情報
伝送装置2-1 と、伝送路３を介して前記情報を受信する
情報伝送装置2-2 と、これらの情報を受けて電圧安定度
に関する処理をする電子計算機４と、電子計算機４の結
果を表示するマンマシン・インターフェース装置（ＭＭ
Ｉ）５からなっている。
は本発明による電力系統安定度監視システムの一実施例
の構成図である。図３において、１は電力系統であり、
この電力系統の状態を計測しその計測値を伝送する情報
伝送装置2-1 と、伝送路３を介して前記情報を受信する
情報伝送装置2-2 と、これらの情報を受けて電圧安定度
に関する処理をする電子計算機４と、電子計算機４の結
果を表示するマンマシン・インターフェース装置（ＭＭ
Ｉ）５からなっている。
【０００６】図４は電子計算機の電圧安定度に関する処
理内容を示すフローチャートである。図４に示す処理
は、情報伝送装置を介して得られるテレメータ情報を用
いて、電圧安定度余裕指標を算出し系統の電圧安定度を
判定する安定度監視手段Ｓ41と、前記演算結果としての
諸データを出力する出力手段Ｓ42とから構成されてい
る。図５は実施例のフローチャートである。図５に示す
処理は、対象地域の１電源−１負荷の縮約モデルの系統
構成を作成するモデル作成手段Ｓ51と、Ｓ51で作成した
縮約モデルの定数を系統内の１電気所のテレメータ情報
から推定する定数推定手段Ｓ52と、縮約モデルの指標Ｑ
LOSSとその安定限界値ＬQMAXを算出するＱLOSS及びＬQM
AX算出手段Ｓ53と、電圧安定度余裕指標を算出して系統
の電圧安定度を判定する安定度判定手段Ｓ54とから構成
されている。
理内容を示すフローチャートである。図４に示す処理
は、情報伝送装置を介して得られるテレメータ情報を用
いて、電圧安定度余裕指標を算出し系統の電圧安定度を
判定する安定度監視手段Ｓ41と、前記演算結果としての
諸データを出力する出力手段Ｓ42とから構成されてい
る。図５は実施例のフローチャートである。図５に示す
処理は、対象地域の１電源−１負荷の縮約モデルの系統
構成を作成するモデル作成手段Ｓ51と、Ｓ51で作成した
縮約モデルの定数を系統内の１電気所のテレメータ情報
から推定する定数推定手段Ｓ52と、縮約モデルの指標Ｑ
LOSSとその安定限界値ＬQMAXを算出するＱLOSS及びＬQM
AX算出手段Ｓ53と、電圧安定度余裕指標を算出して系統
の電圧安定度を判定する安定度判定手段Ｓ54とから構成
されている。
【０００７】次に作用について説明する。モデル作成手
段Ｓ51では、対象地域を図２に示すような１電源−１負
荷の系統構成に縮約する。指標として用いるＱLOSSは
(1) 式で定義される。
段Ｓ51では、対象地域を図２に示すような１電源−１負
荷の系統構成に縮約する。指標として用いるＱLOSSは
(1) 式で定義される。
【数１】 又、その安定限界値ＬQMAXは総需要と電圧の関係を表す
ＰＶカーブの先端におけるＱLOSSとして定義される。上
記の定義に基づき、図２に示す１電源−１負荷モデルの
ＱLOSS，ＬQMAXを夫々(2) ，(3) 式で算出するものとす
る。
ＰＶカーブの先端におけるＱLOSSとして定義される。上
記の定義に基づき、図２に示す１電源−１負荷モデルの
ＱLOSS，ＬQMAXを夫々(2) ，(3) 式で算出するものとす
る。
【数２】 定数推定手段Ｓ52では、テレメータ情報では得られない
Ｘ，Ｘｅ，ＹSC及び(2) ，(3) 式で用いる負荷の力率Ｐ
ｆを、時刻ｔ0 に相当する運用計画時の詳細系統とデー
タを併用して、次のように推定する。推定に用いるＰ
Ｌ，ＱＬ，Ｖｒ1は時刻ｔ0 の予想潮流計算でＣノード
における値とする。
Ｘ，Ｘｅ，ＹSC及び(2) ，(3) 式で用いる負荷の力率Ｐ
ｆを、時刻ｔ0 に相当する運用計画時の詳細系統とデー
タを併用して、次のように推定する。推定に用いるＰ
Ｌ，ＱＬ，Ｖｒ1は時刻ｔ0 の予想潮流計算でＣノード
における値とする。
【０００８】＜Ｘの推定＞ノードＡの電源側から流入す
る短絡電流を用いて推定する。 ＜Ｘｅの推定＞時刻ｔ0 におけるＱLOSSの値ＱLOSSｔ0
が、縮約前の系統でのＱLOSSの値ＱLOSS°（潮流計算を
実際に行なって求めた値）と合うように、(4) 式を用い
てＸｅを推定する。
る短絡電流を用いて推定する。 ＜Ｘｅの推定＞時刻ｔ0 におけるＱLOSSの値ＱLOSSｔ0
が、縮約前の系統でのＱLOSSの値ＱLOSS°（潮流計算を
実際に行なって求めた値）と合うように、(4) 式を用い
てＸｅを推定する。
【数３】 ＜Ｐｆの推定＞時刻ｔ0 におけるＹSCの値ＹSCｔ0 が、
縮約前の系統の下位系のＳＣの合計ＹSC°と合うよう
に、(5) 式を用いてＰｆを推定する。
縮約前の系統の下位系のＳＣの合計ＹSC°と合うよう
に、(5) 式を用いてＰｆを推定する。
【数４】
【０００９】＜ＹSCの推定＞力率Ｐｆを一定と考え(6)
式を用いてＹSCを推定する。
式を用いてＹSCを推定する。
【数５】 ＱLOSS及びＬQMAX算出手段Ｓ53ではＳ52で推定したＸ，
Ｘｅ，Ｐｆ，ＹSCを用いて(2) ，(3) 式によりＱLOSSと
ＬQMAXを計算する。安定度判定手段Ｓ54では、Ｓ53で算
出したＱLOSSとＬQMAXの差ΔＱLOSS（＝ＱLOSS−ＬQMA
X）を電圧安定度余裕指標とし、ΔＱLOSS＞０であれば
安定、ΔＱLOSS≦０であれば不安定と系統の電圧安定性
を判定する。上記の説明は、電圧安定度余裕指標として
ＱLOSSとＬQMAXの差を用いた場合について行なったが、
電圧安定度余裕指標として図６に示すような現在運転点
と安定限界点との総需要の差Ｐ余裕、負荷ノードの電圧
の差Ｖ余裕も適用可能なことは明らかである。本実施例
によれば、対象地域の１電気所のテレメータ情報を用い
て系統の電圧安定度を判定できる。
Ｘｅ，Ｐｆ，ＹSCを用いて(2) ，(3) 式によりＱLOSSと
ＬQMAXを計算する。安定度判定手段Ｓ54では、Ｓ53で算
出したＱLOSSとＬQMAXの差ΔＱLOSS（＝ＱLOSS−ＬQMA
X）を電圧安定度余裕指標とし、ΔＱLOSS＞０であれば
安定、ΔＱLOSS≦０であれば不安定と系統の電圧安定性
を判定する。上記の説明は、電圧安定度余裕指標として
ＱLOSSとＬQMAXの差を用いた場合について行なったが、
電圧安定度余裕指標として図６に示すような現在運転点
と安定限界点との総需要の差Ｐ余裕、負荷ノードの電圧
の差Ｖ余裕も適用可能なことは明らかである。本実施例
によれば、対象地域の１電気所のテレメータ情報を用い
て系統の電圧安定度を判定できる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば系
統内の１電気所のテレメータ情報を用いて系統の電圧安
定度を監視することのできる電力系統安定度監視システ
ムを提供することができる。
統内の１電気所のテレメータ情報を用いて系統の電圧安
定度を監視することのできる電力系統安定度監視システ
ムを提供することができる。
【図１】本発明による安定度監視手段の処理内容を示す
フローチャート。
フローチャート。
【図２】１電源−１負荷の縮約モデルの図。
【図３】本発明による電力系統安定度監視システムの構
成図。
成図。
【図４】電子計算機の電圧安定度に関する処理内容を示
すフローチャート。
すフローチャート。
【図５】実施例のフローチャート。
【図６】他の実施例の説明に用いるＰ余裕，Ｖ余裕を示
す図。
す図。
１ 電力系統 2-1 ，2-2 情報伝送装置 ３ 伝送路 ４ 電子計算機 ５ ＭＭＩ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小相澤 政和 愛知県名古屋市東区東新町１番地 中部電 力株式会社内 (72)発明者 青柳 真理 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 上村 洋市 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 有浦 義生 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内
Claims (1)
- 【請求項１】 電力系統からの系統情報を情報伝送装置
を介して電子計算機へ入力し、これらの各情報をもとに
処理して電圧安定度についての諸データを表示する電力
系統安定度監視システムにおいて、安定度監視手段に、
１電源−１負荷の縮約モデルの系統構成を作成するモデ
ル作成手段と、作成した縮約モデルの定数を系統内の１
電気所のテレメータ情報から推定する定数推定手段と、
縮約モデルの無効電力損失の総計を受電端有効電力の総
計で除した指標ＱLOSSと送電可能電力が最大となる安定
限界点におけるＱLOSSとして定義される安定限界値ＬQM
AXとを算出する指標算出手段と、ＱLOSSとＬQMAXの差か
ら電圧安定度余裕指標を算出して系統の電圧安定度を判
定する安定度判定手段とを備えたことを特徴とする電力
系統安定度監視システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4280550A JPH06113465A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電力系統安定度監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4280550A JPH06113465A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電力系統安定度監視システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06113465A true JPH06113465A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17626620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4280550A Pending JPH06113465A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電力系統安定度監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06113465A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7816927B2 (en) * | 2007-07-27 | 2010-10-19 | British Columbia Hydro And Power Authority | Method and system for real time identification of voltage stability via identification of weakest lines and buses contributing to power system collapse |
| WO2017104302A1 (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 株式会社日立製作所 | 電圧安定度監視装置および方法 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP4280550A patent/JPH06113465A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7816927B2 (en) * | 2007-07-27 | 2010-10-19 | British Columbia Hydro And Power Authority | Method and system for real time identification of voltage stability via identification of weakest lines and buses contributing to power system collapse |
| WO2017104302A1 (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 株式会社日立製作所 | 電圧安定度監視装置および方法 |
| JP2017112709A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 株式会社日立製作所 | 電圧安定度監視装置および方法 |
| US11349311B2 (en) | 2015-12-16 | 2022-05-31 | Hitachi, Ltd. | Voltage stability monitoring device and method |
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