JPH1056735A - 電力系統のモデル作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人手を介在せずに高精度で安定な縮約モ
デルを作成する。 【解決手段】 原系統モデルのシミュレーションを行
う原系統シミュレーション手段１１と、このシミュレー
ション結果と判定しきい値とから発電機のグループ分け
をする類似性判定手段１２と、各発電機グループごと
に、発電機グループの全ての発電機を含み、それ以外の
発電機を含まず、かつ、縮約起点ノード・縮約起点ブラ
ンチから見たときの独立した縮約範囲を判別する縮約範
囲判別手段１３と、この縮約範囲内の原系統モデルから
縮約モデルを作成する系統縮約手段１４と、この縮約モ
デルのミュレーションを行う縮約系統シミュレーション
手段１５と、前記両シミュレーション結果を比較し、一
致・不一致を判定する比較手段１６と、不一致のとき判
定しきい値を調整する調整手段１７と、一致のとき縮約
モデルを出力する出力手段１８とを設けた電力系統のモ
デル作成装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統モデルを
縮約して電力系統の縮約モデルを作成し、また自社系統
・外部系統を含む現時点の実系統に即したオンライン電
力系統モデルを作成する電力系統のモデル作成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電力系統の大規模化・複雑化に伴い、電
力系統の事故現象などを解析したり、電力系統の安定化
装置の演算に用いたりするための電力系統モデルも大規
模化・複雑化してきている。

【０００３】そこで、従来、事故現象の解析や安定化演
算の効率を高める観点から、電力系統モデルを縮約し、
シミュレーション可能な小規模の電力系統モデルを作成
するために、電力系統モデル縮約手法が用いられてい
る。

【０００４】一方、時々刻々変化する電力系統のオンラ
インデータから電力系統モデルを作成してオンラインシ
ミュレーションを行う装置においては、複数の電力会社
の電力系統を連系した広域連系系統を扱うことが多い
が、この場合には他社系統（外部系統）の全てのオンラ
インデータを収集できないことから、予めオフラインで
作成された縮約モデルを用いてシミュレーションを行っ
ている。しかし、このような縮約モデルは、ある一つの
系統状態における原系統モデルから作成されたものであ
り、時々刻々変化する実系統の状態に追随できない固定
の縮約モデルにすぎない。よって、このような固定化さ
れた縮約モデルを用いてシミュレーションを行ったと
き、実系統の状態に即していないことから、シミュレー
ション結果に大きな誤差を生じさせることが予想され
る。

【０００５】先ず、従来の電力系統モデル縮約手法につ
いて、図３２、図３３を用いて簡単に説明する。

【０００６】図３２は縮約前の原系統モデルを表わす図
であって、縮約しない主電力系統１０１に連系線となる
ブランチ１０２ａ，１０２ｂを介して縮約対象系統１０
３が接続されている。同図において１０４ａ〜１０４ｋ
は縮約対象系統内にある発電機、１０５ａ〜１０５ｌは
縮約対象系統内にある母線（以下、ノードと称する）、
１０６ａ〜１０６ｍは縮約対象系統内にある送電線また
は変圧器（以下、ブランチと称する）、１０７ａ〜１０
７ｎは縮約対象系統内にある負荷である。

【０００７】このような縮約前の原系統モデルにおける
縮約手順の原則は、原系統モデルにおける発電機・ノー
ド・ブランチ等の接続状態から、互いに電気的距離，つ
まりインピーダンスが小さい関係にある発電機１０４ａ
〜１０４ｋを１つの発電機グループとして選ぶことによ
り、この発電機グループを含み、それ以外の発電機を含
まないとする独立した系統範囲を見い出し、これを縮約
対象系統１０３として特定する。このとき、縮約対象系
統１０３と主電力系統１０１との接続点はただ１つのノ
ードでなければならない。このノードを縮約起点ノード
１０８とする。次に、後記する短絡容量法や二負荷法な
どを用いて縮約対象系統１０３を縮約して等価縮約モデ
ルを作成する。

【０００８】このように作成された等価縮約モデルは、
例えば短絡容量法を用いた縮約手法の場合には、図３３
に示すように縮約対象系統を等価縮約された１発電機、
１負荷、１ノード、１ブランチの形で表現される。同図
において１０４は等価縮約発電機、１０５は等価縮約ノ
ード、１０６は等価縮約ブランチ、１０７は等価縮約負
荷である。なお、１０１、１０２ａ、１０２ｂ、１０８
は図３２と同一のものである。

【０００９】そして、以上のような図３２の原系統モデ
ルと図３３の等価縮約モデルとに対し、それぞれ同一の
事故を模擬し、各々安定度シミュレーションを行い、得
られた両安定度シミュレーションを比較する。ここで、
両安定度シミュレーション結果が一致するとき、原系統
モデルから作成された等価縮約モデルの縮約精度は高
く、原系統モデルとの整合性が十分に保持されていると
判断し、等価縮約モデルを出力し、一方、両安定度シミ
ュレーション結果が不一致のとき、発電機グループの選
択を見直し、互いの電気的距離が更に近い少数の発電機
からなる発電機グループを選定し、再度縮約処理をやり
直す。

【００１０】次に、以上のような縮約手順に従って縮約
された外部系統の縮約モデルを用いてオンラインシミュ
レーションを行う場合の従来技術について、図３３を用
いて説明する。但し、図３３から主電力系統１０１が自
社系統、１０４〜１０７が縮約された外部系統モデルと
する。

【００１１】ところで、自社系統１０１の場合には、オ
ンラインデータの収集が可能であり、よって時々刻々変
化する電力系統のオンラインデータから現時点の実系統
に即した電力系統モデルを作成できる。しかし、外部系
統では、全てのオンラインデータを収集できないので、
現時点の実系統に即した電力系統モデルを構築できず、
原系統モデルから縮約した時点のままの固定の縮約モデ
ルを用いてシミュレーションを行わざるを得ない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従って、以上のような
電力系統のモデル縮約手法では、発電機グループの選
定、縮約対象系統および縮約起点ノードの特定、原系統
モデルおよび縮約モデルのシミュレーション結果の比較
等に対して人間の判断が必要であり、しかも判断基準が
曖昧であることから、作成された縮約モデルの縮約精度
にかなりバラツキが生じ、また人間による作業量も膨大
となる問題がある。

【００１３】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、安定な縮約精度で電力系統モデルを縮約可能とする
電力系統のモデル作成装置を提供することにある。

【００１４】また、本発明の他の目的は、自社系統だけ
でなく、オンラインデータを収集できない外部系統をも
含めて現時点の実系統のオンライン電力系統モデルを確
実に作成し、精度のよいオンラインシミュレーションを
実行する電力系統のモデル作成装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、上記課題を解決するために、電力系統の原系統モデ
ルから縮約モデルを作成する電力系統のモデル作成装置
において、前記原系統モデルによるシミュレーションを
実行する原系統シミュレーション手段と、予め判定しき
い値が設定され、前記原系統シミュレーション手段によ
るシミュレーション結果と前記判定しきい値とを用い
て、複数の発電機の中から外乱発生時の挙動の類似する
発電機グループに分ける発電機類似性判定手段と、この
発電機類似性判定手段で分けられた各発電機グループご
とに、それぞれ該当する発電機グループに属するすべて
の発電機を含み、それ以外の発電機を含まず、かつ、縮
約起点ノードおよび縮約起点ブランチから見たときの独
立した縮約範囲を判別する縮約範囲判別手段と、この縮
約範囲判別手段で判別される縮約範囲内の原系統モデル
を縮約して縮約モデルを作成する系統縮約手段と、この
系統縮約手段で作成される縮約モデルによるミュレーシ
ョンを実行する縮約系統シミュレーション手段と、前記
原系統および縮約系統のシミュレーション手段によって
得られる原系統モデルおよび縮約モデルのシミュレーシ
ョン結果を比較し、両シミュレーション結果の一致・不
一致を判定するシミュレーション結果比較手段と、この
シミュレーション結果比較手段で不一致と判定されたと
き、前記発電機類似性判定手段の判定しきい値を調整す
る発電機類似性判定しきい値調整手段とを設けた構成で
ある。

【００１６】請求項１に対応する発明は、以上のような
手段を講じたことにより、原系統シミュレーション手段
が原系統モデルを用いてシミュレーションを実行し、そ
のシミュレーション結果を発電機類似性判別手段および
シミュレーション結果比較手段に送出する。ここで、発
電機類似性判別手段は、予め設定された判定しきい値と
シミュレーション結果である外乱発生による各発電機の
挙動状態とを比較し、挙動状態の類似するものどうしの
発電機グループに分け、縮約範囲判別手段に導入する。
この縮約範囲判別手段では、各発電機グループごとに、
それぞれ該当する発電機グループに属するすべての発電
機を含み、それ以外の発電機を含まず、かつ、縮約起点
ノードおよび縮約起点ブランチから見たときの独立した
縮約範囲を判別し、系統縮約手段に入力する。この系統
縮約手段では、入力された縮約起点ノードおよび縮約起
点ブランチを起点とし、前記縮約範囲内の原系統モデル
を縮約して縮約モデルを作成し、縮約系統シミュレーシ
ョン手段に入力する。

【００１７】この縮約系統シミュレーション手段では、
原系統モデルと縮約モデルのシミュレーション結果を比
較し、一致していない場合には発電機類似性判別手段の
判定しきい値を調整し、一致している場合には縮約結果
が正しいと判断し縮約モデルを出力する。

【００１８】よって、この人間の判断を必要とせず、一
定の基準に従って自動的の縮約モデルの適切性を判断
し、均一化された精度の縮約モデルを作成できる。

【００１９】次に、請求項２および請求項３に対応する
発明は、発電機類似性判定手段の具体的技術手段であっ
て、その１つは、原系統シミュレーション手段から得ら
れるシミュレーション結果から、順次２つの発電機の位
相角を順次選択しながら当該両発電機の時系列的な位相
角差の中から最大値を求める位相角差最大値算出手段
と、この位相角差の最大値と前記判定しきい値とを比較
し、位相角差の最大値が判定しきい値以下のとき、同一
の発電機グループであると判定する発電機グループ判定
手段とを有するものであり、他の１つは、原系統シミュ
レーション手段によるシミュレーション結果から、順次
２つの発電機の位相角を順次選択しながら当該両発電機
の時系列的な位相角差の積分値を算出する位相角差積分
値算出手段と、この位相角差の積分値と前記判定しきい
値とを比較し、当該位相角差の積分値が前記判定しきい
値以下のとき、同一の発電機グループであると判定する
発電機グループ判定手段とを有するものである。

【００２０】これら請求項２および請求項３に対応する
発明は、以上のような手段を講じることにより、原系統
シミュレーション手段にて原系統モデルに事故を模擬し
た外乱を与えた後、シミュレーション結果として、各発
電機の時系列的な位相角動揺を取り込む。そして、これ
ら発電機群の中から一定の順番のもとにある発電機を基
準とし、この基準発電機と順次順番に基づく他の発電機
とを組み合わせつつ、両発電機の時系列的な位相角差の
中の最大値または両発電機の時系列的な位相角差の積分
値を求めた後、これら位相角差の最大値または位相角差
の積分値と判定しきい値とを比較し、位相角差の最大値
または位相角差の積分値が判定しきい値以下のとき、同
一の発電機グループと判定する。このグループから外れ
た発電機については、同様の手順に従って２つの発電機
を組み合わせながら、位相角差の最大値または位相角差
の積分値と判定しきい値とから、別の発電機グループを
作成する。

【００２１】よって、一定の基準のもとに、原系統モデ
ルに存在する多数の発電機をグループ化でき、容易に縮
約範囲を定めるための目安のデータを得ることができ、
ひいては後記する縮約範囲を迅速に決定可能となる。

【００２２】次に、請求項４および請求項５に対応する
発明は縮約範囲判別手段の具体的技術手段であって、そ
のうち請求項４に対応する発明は、複数のノードの中か
ら１つずつ起点ノードを選択し、かつ、この選択された
起点ノードに接続されるブランチの所要数を順次起点ブ
ランチとして選択し、これら選択された前記起点ノード
と前記起点ブランチとの接続状態および末端の負荷ノー
ドまたは発電機の接続状態を走査し、縮約起点および縮
約範囲を判別する手段を設けたものであり、請求項５に
対応する発明は、複数のノードの中から１つずつ起点ノ
ードを選択し、かつ、この選択された起点ノードに接続
されるブランチの所要数を順次起点ブランチとして選択
するノード・ブランチ選択手段と、この選択手段で選択
される起点ノードから電流を注入し、当該起点ノードお
よび前記起点ブランチにそれぞれ接続されるノード、ブ
ランチおよび発電機などの信号状態から縮約起点および
縮約範囲を判別する判別手段とを設けたものである。

【００２３】従って、請求項４に対応する発明は、以上
のような手段を講じたことにより、順次１つの起点ノー
ドおよび起点ブランチを選定し、これらノードおよびブ
ランチの接続状態の他、末端の負荷ノードまたは発電機
に到達するまで走査することにより、縮約起点および縮
約範囲を特定するので、自動的に縮約起点および縮約範
囲を特定できる。

【００２４】請求項５に対応する発明においては、起点
ノードから電流を注入し、起点ノードおよび前記起点ブ
ランチにそれぞれ接続されるノード、ブランチおよび発
電機などに現われる電圧から縮約起点および縮約範囲を
特定するので、同様に自動的に縮約起点および縮約範囲
を特定できる。

【００２５】請求項６および請求項７に対応する発明
は、系統縮約手段の具体的技術手段であって、その１つ
は、短絡容量法を用いて、縮約範囲判別手段から入力さ
れる起点ノードおよび縮約起点ブランチを起点とし、縮
約範囲内の原系統モデルを縮約して縮約モデルを作成す
るものであり、他の１つは、二負荷法を用いて、縮約範
囲判別手段から入力される起点ノードおよび縮約起点ブ
ランチを起点とし、縮約範囲内の原系統モデルを縮約し
て縮約モデルを作成するものである。

【００２６】これら請求項６および請求項７に対応する
発明は、以上のような手段を講じたことにより、縮約範
囲判別手段で特定された起点ノードおよび縮約起点ブラ
ンチを起点とし、短絡容量法または二負荷法を従って必
要な計算を実施し、縮約範囲内の原系統モデルを縮約し
て縮約モデルを作成するので、自動的に精度のよい小規
模の縮約モデルを作成できる。

【００２７】さらに、請求項８に対応する発明は、シミ
ュレーション結果比較手段として、縮約系統シミュレー
ション手段のシミュレーション結果である縮約モデルの
発電機と前記原系統シミュレーション手段のシミュレー
ション結果である原系統モデルの発電機との時系列的な
位相角差の中から最大値を求める位相角差最大値算出手
段と、この位相角差の最大値と前記判定しきい値とを比
較し、当該位相角差の最大値が所定の判定しきい値以下
であるとき、前記縮約モデルと前記原系統モデルとが一
致していると判定するモデル一致性比較手段とを設けた
構成である。

【００２８】この請求項８に対応する発明は、以上のよ
うな手段を講じたことにより、シミュレーション結果で
ある縮約モデルの発電機と原系統モデルの発電機との時
系列的な位相角差の中から最大値と判定しきい値とを比
較し、位相角差の最大値が所定の判定しきい値以下であ
るとき、縮約モデルが原系統モデルに一致していると判
定するので、一定の基準のもとに縮約された縮約モデル
の正確性の有無を判断できる。

【００２９】請求項９に対応する発明は、シミュレーシ
ョン結果比較手段として、縮約系統シミュレーション手
段のシミュレーション結果である縮約モデルの発電機と
前記原系統シミュレーション手段のシミュレーション結
果である原系統モデルの発電機との時系列的な位相角差
の積分値を求める位相角差積分値算出手段と、この位相
角差の積分値と前記判定しきい値とを比較し、当該位相
角差の積分値が所定の判定しきい値以下であるとき、前
記縮約モデルと前記原系統モデルとが一致していると判
定するモデル一致性比較手段とを設けた構成である。

【００３０】この請求項９に対応する発明は、以上のよ
うな手段を講じたことにより、シミュレーション結果で
ある縮約モデルの発電機と原系統モデルの発電機との時
系列的な位相角差の積分値と判定しきい値とを比較し、
位相角差の積分値が所定の判定しきい値以下であると
き、縮約モデルが原系統モデルに一致していると判定す
るので、一定の基準のもとに縮約された縮約モデルの正
確性の有無を判断できる。

【００３１】さらに、請求項１０に対応する発明は、シ
ミュレーション結果比較手段として、縮約系統シミュレ
ーション手段のシミュレーション結果である縮約モデル
の発電機と前記原系統シミュレーション手段のシミュレ
ーション結果である原系統モデルの発電機との動揺周期
の差を求める動揺周期差算出手段と、この動揺周期差と
前記判定しきい値とを比較し、当該動揺周期差が所定の
判定しきい値以下であるとき、前記縮約モデルと前記原
系統モデルとが一致していると判定するモデル比較手段
とを設けた構成である。

【００３２】この請求項１０に対応する発明は、以上の
ような手段を講じたことにより、シミュレーション結果
である縮約モデルの発電機と原系統モデルの発電機との
動揺周期の差と判定しきい値とを比較し、動揺周期差が
所定の判定しきい値以下であるとき、縮約モデルが前記
原系統モデルに一致していると判定するので、同様に一
定の基準のもとに縮約された縮約モデルの正確性の有無
を判断できる。

【００３３】請求項１１に対応する発明は、オンライン
データを収集可能な自社系統とオンラインデータを収集
できない外部系統とが接続されている電力系統のモデル
を作成し、シミュレーションを行う電力系統のモデル作
成装置において、前記自社系統のモデルを構築するため
に必要な系統情報、外部系統の発電機の併解列情報、自
社系統と外部系統とを接続する連系線に流れる連系線潮
流情報などのオンラインデータを記憶するオンラインデ
ータ記憶手段と、ある系統状態をもつ電力系統を模擬し
た原系統モデル、予め原系統モデルをもとに縮約された
外部系統部分と縮約されていない自社系統部分とを結合
した一部縮約モデル、予め原系統モデルをもとに算出し
た外部系統の送電損失量データ、自社系統と外部系統と
連系線とに関係する設備の諸元を表わす設備データ等の
設備関連データを記憶する設備関連データ記憶手段と、
前記オンラインデータおよび設備関連データを用いて現
時点の実系統に即した自社系統モデルを構築する自社系
統モデル構築手段と、前記オンラインデータおよび設備
関連データを用いて前記一部縮約モデルのうち外部系統
部分の縮約モデルを現時点の実系統に即して調整した外
部系統モデルを作成する外部系統モデル調整手段と、こ
の外部系統モデルと前記自社系統モデルとを結合して現
時点の実系統に即したオンライン電力系統モデルを作成
するオンライン電力系統モデル作成手段と、シミュレー
ションすべき想定事故の条件を記憶する想定事故条件記
憶手段と、前記オンライン電力系統モデルと前記想定事
故の条件とを用いて現時点の実系統に想定事故が発生し
たときの電力系統の挙動をシミュレーションし、そのシ
ミュレーション結果を出力するシミュレーション手段と
を設けた電力系統のモデル作成装置である。

【００３４】従って、請求項１１に対応する発明は、以
上のような手段を講じたことにより、オンラインデータ
入力手段から自社系統からモデルを構築するために必要
な系統情報、外部系統の発電機の併解列情報、自社系統
と外部系統とを接続する連系線に流れる連系線潮流情報
などのオンラインデータをオンラインデータ記憶手段に
記憶する。また、設備関連データ記憶手段には予めある
系統状態をもつ電力系統を模擬した原系統モデル、予め
原系統モデルをもとに縮約された外部系統部分と縮約さ
れていない自社系統部分とを結合した一部縮約モデル、
予め原系統モデルをもとに算出した外部系統の送電損失
量データ、自社系統と外部系統と連系線とに関係する設
備の諸元を表わす設備データ等の設備関連データを記憶
する。

【００３５】以上の状態において自社系統モデル構築手
段では、オンラインデータおよび設備関連データを取出
して、現時点の実系統に即した自社系統モデルを構築
し、一方、外部系統モデル調整手段においても、オンラ
インデータおよび設備関連データを取出して一部縮約モ
デルのうち外部系統部分の縮約モデルを現時点の実系統
に即して調整した外部系統モデルを作成し、それぞれ作
成された自社系統モデルおよび外部系統モデルをオンラ
イン電力系統モデル作成手段に送出する。

【００３６】ここで、オンライン電力系統モデル作成手
段は、入力される外部系統モデルと自社系統モデルとを
結合して現時点の実系統に即したオンライン電力系統モ
デルを作成してシミュレーション手段に入力すると、こ
こでオンライン電力系統モデルと予め設定されている想
定事故の条件とを用いて現時点の実系統に想定された事
故が発生したときの電力系統の挙動をシミュレーション
し、そのシミュレーション結果を出力する。

【００３７】よって、この自社系統のオンラインデータ
および設備関連データから一部縮約モデルのうち外部系
統部分の縮約モデルを現時点の実系統に即して調整した
外部系統モデルを作成し、自社系統モデル構築手段で作
成される現時点の実系統に即した自社系統モデルと結合
してオンライン電力系統モデルを作成するので、自社系
統および外部系統を含んで広域連系系統のシミュレーシ
ョンを精度よく行うことができる。

【００３８】請求項１２に対応する発明は、外部系統モ
デル調整手段として、一部縮約モデルにおける自社系統
の発電機出力の合計値および外部系統の各等価縮約発電
機の出力の比と、オンラインデータの自社系統の発電機
出力の合計値とから現時点の実系統における外部系統の
各等価縮約発電機の出力の推定値を算出し、外部系統調
整モデルを作成するので、外部系統の縮約モデルから適
切な外部系統調整モデルを作成できる。

【００３９】請求項１３に対応する発明は、外部系統モ
デル調整手段として、一部縮約モデルにおける自社系統
の発電機出力の合計値および外部系統の全等価縮約発電
機の出力の合計値の比と、前記オンラインデータの自社
系統の発電機出力の合計値と、前記オンラインデータお
よび前記設備関連データから算出される現時点の実系統
における外部系統の各等価縮約発電機の定格容量および
これら定格容量合計値の比とから、現時点の実系統にお
ける外部系統の各等価縮約発電機の出力推定値を算出
し、外部系統調整モデルを作成するので、外部系統の縮
約モデルから適切な外部系統調整モデルを作成できる。

【００４０】請求項１４に対応する発明は、外部系統モ
デル調整手段として、各等価縮約発電機の出力の推定値
の合計値と原系統モデルの外部系統の送電損失量の推定
値とを算出するとともに、各等価縮約発電機の出力の推
定値の合計値とオンラインデータの連係線潮流との和か
ら送電損失量の推定値を減ずることにより現時点の実系
統における外部系統の等価縮約負荷の負荷量の合計値の
推定値を算出し、前記一部縮約モデルにおける外部系統
の各等価縮約負荷の負荷量の比と等価縮約負荷の負荷量
の合計値の推定値とから、現時点の実系統における外部
系統の各等価縮約負荷の負荷量の推定値を算出し、外部
系統調整モデルを作成するので、外部系統の縮約モデル
から適切な外部系統調整モデルを作成できる。

【００４１】さらに、請求項１５に対応する発明は、外
部系統モデル調整手段として、オンラインデータと前記
設備関連データとから原系統モデルの外部系統の発電機
およびその昇圧変圧器の併解列状態を前記オンラインデ
ータに合わせて修正し、一部縮約モデルと同一の縮約起
点から短絡容量法または二負荷法による縮約計算を行
い、現時点の実系統における外部系統の等価縮約ブラン
チのインピーダンスを推定するインピーダンス推定値算
出手段と、等価縮約発電機の発電機定数および制御系定
数の推定値を算出する定数推定値算出手段とを設けた構
成である。

【００４２】この請求項１５に対応する発明において
も、請求項１２ないし請求項１４に対応する発明と同様
に外部系統の縮約モデルから適切な外部系統調整モデル
を作成できる。

【００４３】

【発明の実施の形態】

（第１の実施の形態）請求項１の発明に係わる電力系統
のモデル作成装置の一実施形態について図１ないし図３
を参照して説明する。図１は原系統モデルから縮約モデ
ルを作成するモデル作成装置の概念図、図２はモデル作
成装置の機能ブロック図、図３はモデル作成装置の処理
フロー図である。

【００４４】このモデル作成装置は、図１に示すように
電力系統の縮約モデル作成装置１を用いて、縮約対象と
なる原系統モデル２から縮約した小規模の縮約モデル３
を作成することにある。

【００４５】具体的には、図２に示すように、原系統モ
デル１のある個所に模擬的に事故を発生させ、そのとき
の安定度シミュレーションを実行する原系統シミュレー
ション手段１１と、模擬的事故による外乱発性によって
生じるシミュレーション結果に基づいて各発電機の挙動
状態の類似性を調べて発電機のグループ分けを行う発電
機類似性判定手段１２と、各発電機グループごとに、そ
れぞれ該当する発電機グループに属するすべての発電機
を含み、それ以外の発電機を含まず、かつ、母線などの
縮約起点ノードおよびこの縮約起点ノードに接続される
送電線や変圧器等の縮約起点ブランチから見たときに独
立した系統範囲と想定される縮約範囲を判別する縮約範
囲判別手段１３と、縮約起点ノードおよび縮約起点ブラ
ンチを起点とし、前記縮約範囲と判別された原系統モデ
ルにつき短絡容量法または二負荷法を用いて縮約して縮
約モデルを作成する系統縮約手段１４とが設けられてい
る。

【００４６】また、このモデル作成装置２は、系統縮約
手段１４で作成された縮約モデルに対し、原系統モデル
１と同様の個所および事故を模擬的に発生させて安定度
シミュレーションを実行する縮約系統シミュレーション
手段１５と、これら原系統モデル１のシミュレーション
結果と縮約モデルのシミュレーション結果とを比較し、
両シミュレーション結果が一致するか否かを判定するシ
ミュレーション結果比較手段１６と、この比較手段１６
によって一致しないと判定されたとき、前記発電機類似
性判定手段１２の類似性の判定に用いられている判定し
きい値を調整する発電機類似性判定しきい値調整手段１
７と、比較手段１６によって一致したと判定されたと
き、縮約モデルを縮約結果として出力する縮約結果出力
手段１８とが設けられている。

【００４７】次に、以上のような構成された電力系統の
縮約モデル作成装置の動作について図３を参照して説明
する。

【００４８】原系統シミュレーション手段１１は、原系
統モデルデータを受けると、原系統モデル１のある個所
にある事故が発生されたと同じ状況を模擬的に作り出
し、その事故発生後に安定な運転状態を継続できる度合
を調べる安定度シミュレーションを実行し（Ｓ１）、そ
のシミュレーション結果を発電機類似性判定手段１２に
入力する。この発電機類似性判定手段１２は、原系統シ
ミュレーション手段１１から送られてくるシミュレーシ
ョン結果から事故による外乱発生後の各発電機の時系列
的な挙動状態を取り込み、この時系列的な挙動状態と予
め設定される判定しきい値とから各発電機の挙動の類似
性を調べ、互いに類似する発電機ごとに発電機グループ
を作成し（Ｓ２）、縮約範囲判別手段１３に送出する。

【００４９】この縮約範囲判別手段１３では、発電機類
似性判定手段１２から入力される各発電機グループにつ
いて、該当する発電機グループに属するすべての発電機
を含み、それ以外の発電機を含まず、かつ、起点となる
縮約起点ノードおよびこの縮約起点ノードに接続される
縮約起点ブランチから見たときに独立した系統範囲とな
る縮約範囲を判別し（Ｓ３）、この判別結果である縮約
範囲、縮約起点ノード、縮約起点ブランチその他必要な
データを系統縮約手段１４に送出する。ここで、系統縮
約手段１４は、入力された縮約起点ノードおよび縮約起
点ブランチを起点とし、縮約範囲となる原系統モデル１
について後述する短絡容量法や二負荷法を用いて縮約モ
デルを作成する（Ｓ４）。しかる後、縮約系統シミュレ
ーション手段１５では、系統縮約手段１４によって得ら
れた縮約モデルに対し、原系統モデル１と同様の個所お
よび事故の状況を作り出して安定度シミュレーションを
実行し（Ｓ５）、前記原系統モデル１のシミュレーショ
ン結果とともに、シミュレーション結果比較手段１６に
入力する。

【００５０】このシミュレーション結果比較手段１６
は、原系統モデルのシミュレーション結果と縮約モデル
のシミュレーション結果とを比較し、両シミュレーショ
ン結果が一致するか否かを判定する（Ｓ６）。ここで、
不一致と判定されたとき、発電機類似性判定手段１２の
判定しきい値を調整し（Ｓ７）、発電機のグループ分け
を行って再度同様の処理を繰り返し実行し、また両シミ
ュレーション結果が一致したとき、系統縮約手段１４で
作成された縮約モデルが原系統モデルと同じであると判
断し、縮約モデルを縮約結果として記憶し、ＣＲＴやプ
リンタ等から出力する。

【００５１】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、発電機グループの選定、縮約対象系統の特定、縮約
起点ノードの特定、原系統モデルと縮約モデルとの安定
度シミュレーション結果の比較等の全ての処理を、人間
が介在せずに自動的に行うとともに、判定しきい値の下
に発電機のグループ分けをしながら縮約範囲を決定する
ので、常に安定した精度の縮約モデルを作成できる。

【００５２】（第２の実施の形態）請求項２の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の他の実施形態につ
いて図１、図２、図４および図５を参照して説明する。
なお、図１、図２は第１の実施の形態において既に説明
する通りであるので、その詳しい説明は省略する。図４
は発電機位相角動揺波形の一例を示す図、図５は発電機
類似性判定手段１２の処理機能を説明する図である。

【００５３】この電力系統の縮約作成装置は、図２と同
様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電機の挙
動の類似性から発電機をグループ分けする発電機類似性
判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別手段１
３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデルを作
成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレーショ
ンを実行する縮約系統シミュレーション手段１５、これ
ら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮約モデル
のシミュレーション結果とから、原系統モデル１と縮約
モデルとの一致性を判断するシミュレーション結果比較
手段１６、この比較手段１６で不一致と判定されたとき
前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定しきい値
調整手段１７および比較手段１６で一致と判定されたと
き縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８等によっ
て構成されている。

【００５４】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に発電機類似性判定手段１２の一具体例で
あり、さらに詳しくは、ある２つの発電機の位相角差の
最大値を求め、その位相角差の最大値と判定しきい値と
から発電機グループを判定するものであって、縮約対象
となる縮約範囲を定めるうえで非常に重要な意味をもっ
ている。

【００５５】以下、発電機類似性判定手段１２について
具体的に説明する。原系統モデル１のある個所にある事
故を模擬的に発生させて安定度シミュレーションを行う
と、例えば図４に示すように２つの発電機ｋ、ｊの位相
角動揺をもったシミュレーション結果を取出すことがで
きる。２１は判定基準となる発電機例えばｋの位相角、
２２は比較判定の対象となる発電機ｊの位相角を表わ
す。

【００５６】そこで、発電機類似性判定手段１２では、
以上のようなシミュレーション結果を受け取ると、位相
角差最大値算出手段および発電機グループ判定手段を実
行する。

【００５７】この位相角差最大値算出手段としては、図
５に示すように、予め原系統モデル１の中の複数の発電
機の順序が定められ、そのうち最初の発電機を判定基準
となる発電機ｋとし、この判定基準発電機ｋの位相角を
δ_j (t) 、比較判定の対象となる次の順番の発電機ｊの
位相角をδ_k (t) とすると、これら２つの発電機ｋ，ｊ
の位相角差｛δ_j (t) −δ_k (t) ｝を全て時刻ｔについ
て計算していく（Ｓ１１）。さらに、各時刻の位相角差
のうち最大値となる位相角差ｍａｘ_t ［｜δ_j(t) −δ
_k (t) ｜］を求めるものである（Ｓ１２）。

【００５８】次に、発電機グループ判定手段では、得ら
れた位相角差最大値ｍａｘ_t ［｜δ_j (t) −δ_k (t)
｜］と予め定めた判定しきい値εとを比較し、下記する
（１）式の関係が成立するか否かを調べ、成立するとき
には発電機ｊは判定基準発電機ｋのグループに属すると
判断し、発電機ｊを発電機ｋのグループに加える（Ｓ１
３，Ｓ１４）。

【００５９】 ｍａｘ_t ［｜δ_j (t) −δ_k (t) ｜］＜ε ……（１） 引き続き、全ての発電機について発電機ｋのグループの
判定を行ったか否かを判断し（Ｓ１５）、グループ判定
が終了していない場合には発電機ｊの次の発電機を指定
した後（Ｓ１６）、ステップＳ１１に移行し、同様の処
理を繰り返し実行する。

【００６０】さらに、判定基準発電機ｋのグループにつ
いて全部の発電機の判定が終了したならば、発電機ｋグ
ループ以外の発電機のグループ判定を行ったか否かを判
断し（Ｓ１７）、判定していない場合には判定基準とな
る発電機ｋのグループ以外の最初の順番の発電機を判定
基準発電機と定め、この判定基準発電機と組み合わせる
残りの発電機についても順序に従って指定し（Ｓ１
８）、同様の処理を繰り返し実行する。そして、全部の
発電機のグループ分けが終了したならば、発電機グルー
プデータを出力し（Ｓ１９）、縮約範囲判別手段１２に
送出する。

【００６１】従って、この実施の形態によれば、第１の
実施の形態の効果に加え、シミュレーション結果に基づ
き、２つの発電機の位相角差の最大値が予め定めた判定
しきい値以下であるとき、同一発電機グループに属する
と判定するので、簡単、かつ、自動的に発電機のグルー
プ分けを実施でき、縮約対象となる縮約範囲の手掛かり
を確実に把握でき、ひいては高精度な縮約モデルの作成
が可能となる。

【００６２】（第３の実施の形態）請求項３の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の他の実施形態につ
いて図１、図２、図４および図６を参照して説明する。
なお、図１、図２および図４は既に説明した通りである
ので、その詳しい説明は省略する。図６は発電機類似性
判定手段１２の処理機能を説明する図である。

【００６３】この電力系統のモデル作成装置は、図２と
同様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電機の
挙動の類似性から発電機をグループ分けする発電機類似
性判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別手段
１３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデルを
作成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレーシ
ョンを実行する縮約系統シミュレーション手段１５、こ
れら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮約モデ
ルのシミュレーション結果とから、原系統モデル１と縮
約モデルとの一致性を判断するシミュレーション結果比
較手段１６、この比較手段１６で不一致と判定されたと
き前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定しきい
値調整手段１７および比較手段１６で一致と判定された
とき縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８等によ
って構成されている。

【００６４】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に発電機類似性判定手段１２の他の具体例
であり、さらに詳しくは、ある２つの発電機の位相角差
の積分値を求め、その位相角差の積分値と判定しきい値
とから発電機グループを判定するものであって、縮約対
象となる縮約範囲を定めるうえで非常に重要な意味をも
っている。

【００６５】以下、発電機類似性判定手段１２について
具体的に説明する。

【００６６】発電機類似性判定手段１２では、例えば図
４に示すようなミュレーション結果を受け取ると、位相
角差積分値算出手段および発電機グループ判定手段を実
行する。

【００６７】この位相角差積分値算出手段は、図６に示
すように、予め原系統モデル１の中の複数の発電機の順
序が定められ、そのうち最初の発電機を判定基準発電機
ｋとし、この判定基準となる発電機ｋの位相角をδ
_j (t) 、比較判定の対象となる次の順序の発電機ｊの位
相角をδ_k (t) とすると、これら２つの発電機ｋ，ｊの
位相角差｛δ_j (t) −δ_k (t) ｝を全ての時刻ｔについ
て計算し（Ｓ２１）、しかる後、各時刻の位相角差の積
分値∫［｜δ_j (t) −δ_k (t) ｜］ｄｔを求める（Ｓ２
２）。

【００６８】さらに、発電機グループ判定手段において
は、各時刻の位相角差の積分値∫［｜δ_j (t) −δ
_k (t) ｜］ｄｔと予め設定される判定しきい値εとを比
較し、下記する（２）式の関係が成立するか否かを調
べ、成立するときには発電機ｊは判定基準発電機ｋのグ
ループに属すると判断し、発電機ｊを発電機ｋのグルー
プに加える（Ｓ２３，Ｓ２４）。

【００６９】 ∫［｜δ_j (t) −δ_k (t) ｜］＜ε ……（２） 引き続き、全ての発電機について発電機ｋのグループの
判定を行ったか否かを判断し（Ｓ２５）、グループ判定
が終了していない場合には発電機ｊの次の発電機を指定
した後（Ｓ２６）、ステップＳ２１に移行し、同様の処
理を繰り返し実行する。

【００７０】さらに、判定基準発電機ｋのグループにつ
いて全部の発電機の判定が終了したならば、発電機ｋグ
ループ以外の発電機のグループ判定を行ったか否かを判
断し（Ｓ２７）、判定していない場合には判定基準とな
る発電機ｋのグループ以外の最初の順番の発電機を判定
基準発電機と定め、この判定基準発電機と組み合わせる
残りの発電機についても順序に従って指定し（Ｓ２
８）、同様の処理を繰り返し実行する。そして、全部の
発電機のグループ分けが終了したならば、発電機グルー
プデータを出力し（Ｓ２９）、縮約範囲判別手段１２に
送出する。

【００７１】従って、この実施の形態によれば、第１の
実施の形態の効果に加え、シミュレーション結果に基づ
き、２つの発電機の位相角差の積分値が予め定めた判定
しきい値以下であるとき、同一発電機グループに属する
と判定するので、簡単、かつ、自動的に発電機のグルー
プ分けを実施でき、縮約対象となる縮約範囲の手掛かり
を確実に把握でき、ひいては高精度な縮約モデルの作成
が可能となる。

【００７２】（第４の実施の形態）請求項４の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の他の実施形態につ
いて図１、図２、図７および図８を参照して説明する。
なお、図１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通
りであるので、ここではその詳しい説明は省略する。図
７は縮約対象系統である電力系統モデルの接続状態を表
わす図、図８は図２に示す縮約範囲判別手段１３の処理
機能を説明する図である。

【００７３】この電力系統のモデル作成装置は、図２と
同様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電機の
挙動の類似性から発電機をグループ分けする発電機類似
性判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別手段
１３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデルを
作成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレーシ
ョンを実行する縮約系統シミュレーション手段１５、こ
れら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮約モデ
ルのシミュレーション結果とから、原系統モデル１と縮
約モデルとの一致性を判断するシミュレーション結果比
較手段１６、この比較手段１６で不一致と判定されたと
き前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定しきい
値調整手段１７および比較手段１６で一致と判定された
とき縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８等によ
って構成されている。

【００７４】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に縮約範囲判別手段１３の一具体例であっ
て、ノードとブランチとの接続状態を走査することによ
り、縮約起点と縮約範囲とを特定することにある。

【００７５】以下、縮約範囲判別手段１３について具体
的に説明する。

【００７６】先ず、電力系統モデルは、例えば図７のよ
うな接続状態となっているものとする。従って、この電
力系統モデルのデータがメモリ（図示せず）に保存さ
れ、このデータにはノードとブランチとの接続状態を表
わすデータも含まれている。図７において３１は縮約し
ない主電力系統、３２は縮約対象系統（原系統モデ
ル）、３３ａ，３３ｂは主電力系統３１と縮約対象系統
３２とを接続するブランチである。この縮約対象系統３
２は、発電機３４ａ〜３４ｋ、ノード３５ａ〜３５ｌお
よびブランチ３６ａ〜３６ｍ、縮約起点ノード３７等に
よって構成されている。

【００７７】縮約範囲判別手段１３は、以上のような電
力系統の原系統モデルにおいてある１つのノードを起点
として選び（Ｓ３１）、この起点ノードに接続されてい
るブランチのうち、１本のブランチを起点ブランチとし
て選び（Ｓ３２）、起点ノードから起点ブランチの方向
に走査を開始する（Ｓ３３）。しかる後、起点ノードに
接続される全てのブランチを起点ブランチとして選んだ
か否かを判断し（Ｓ３４）、残りのブランチを起点ブラ
ンチとし（Ｓ３５）、ステップＳ３３に戻って同様の走
査を行う。そして、起点ノードに接続される全てのブラ
ンチを起点ブランチとして選択し走査を終了した場合に
は、他の残りのノードについて起点ノードとして選んだ
か否かを判断し（Ｓ３６）、選んでいない場合にはその
ノードを起点ノードとし（Ｓ３７）、ステップＳ３２に
戻って同様の処理を繰り返し実行する。このようにして
次々にノードとブランチとの接続状態をたどり、末端の
負荷ノードまたは発電機に到達するまで続ける。これに
より、選んだ起点ノードと起点ブランチとによって特定
される独立した系統に含まれる全てのノード、ブラン
チ、発電機を見い出すことができる（Ｓ３８）。

【００７８】さらに、ある起点ノードについて、その起
点ノードに接続されているブランチのうち２本を同時に
起点ブランチとして同様に走査する。また、これを同時
に起点ブランチとするブランチの全ての組み合わせにつ
いて繰り返す。さらに、同時に起点ブランチとするブラ
ンチを１本ずつ増やしていき、全てのブランチを同時に
起点ブランチするまで同様の処理を繰り返す。

【００７９】よって、以上の一連の処理によって、入力
された原系統モデルで選択し得る全ての起点ノード、起
点ブランチ、およびその起点ノードおよび起点ブランチ
から特定される独立した系統内のノード、ブランチ、発
電機の組み合わせを見い出すことができる。

【００８０】しかる後、それぞれの発電機グループにつ
いて、その発電機グループに属する全ての発電機を含
み、それ以外の発電機を含まないという条件の下に、前
記全ての起点ノード・起点ブランチとその独立系統内の
発電機の組み合わせとを照合し（Ｓ３９）、一致する起
点ノード・起点ブランチ・縮約範囲を特定することによ
り、縮約範囲判別結果を出力し（Ｓ４０）、系統縮約手
段１４に入力する。

【００８１】従って、この実施の形態によれば、所定の
順序に従って母線と送電線または変圧器の接続状態を走
査することにより、縮約起点および縮約範囲を自動的に
特定でき、ひいては後の縮約モデルを作成したときの精
度の均一化に大きく貢献する。

【００８２】（第５の実施の形態）請求項５の発明に係
わる電力系統のモデル作成装置の他の実施形態について
図１、図２および図９を参照して説明する。なお、図
１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通りである
ので、ここではその詳しい説明は省略する。図９は図２
に示す縮約範囲判別手段１３の処理機能を説明する図で
ある。

【００８３】この電力系統のモデル作成装置は、図２と
同様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電機の
挙動の類似性から発電機をグループ分けする発電機類似
性判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別手段
１３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデルを
作成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレーシ
ョンを実行する縮約系統シミュレーション手段１５、こ
れら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮約モデ
ルのシミュレーション結果とから、原系統モデル１と縮
約モデルとの一致性を判断するシミュレーション結果比
較手段１６、この比較手段１６で不一致と判定されたと
き前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定しきい
値調整手段１７および比較手段１６で一致と判定された
とき縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８等によ
って構成されている。

【００８４】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に縮約範囲判別手段１３の他の具体例であ
って、１つのノード（母線）から電流を注入したときに
当該ノードに接続されているノードに現われる電圧から
縮約起点と縮約範囲とを特定するものである。

【００８５】以下、縮約範囲判別手段１３について具体
的に説明する。

【００８６】電力系統モデルのデータがメモリ（図示せ
ず）に保存されているが、このデータにはノードとブラ
ンチの接続状態、ノードの負荷・ブランチや発電機内部
のインピーダンスを表わすデータが含まれている。これ
らデータを用いて、あるノードから電流を注入したと
き、そのノードに直接的または間接的に接続されている
ノードに現われる電圧を計算することができる。一方、
当該ノードに直接的または間接的に接続されていないノ
ードには電圧が現われない。

【００８７】そこで、この縮約範囲判別手段１３では、
ノード・ブランチ選択手段および縮約起点・縮約範囲を
判別する判別手段を実行する。

【００８８】前記ノード・ブランチ選択手段は、電力系
統モデルのうちの原系統モデル１においてある１つのノ
ードを起点として選び（Ｓ４１）、この起点ノードに接
続されているブランチのうち、１本のブランチを起点ブ
ランチとして残し、他のブランチを削除する（Ｓ４
２）。次に、その起点ノードから電流を注入し、各ノー
ドの電圧を計算すると、その起点ノード・起点ブランチ
に直接的または間接的に接続されているノードにのみ電
圧が現われる。よって、電圧が現われたノード、それら
のノードに接続されている全てのブランチおよび全ての
発電機が選んだ起点ノードと起点ブランチによって特定
される独立した系統となる（Ｓ４３）。

【００８９】さらに、起点ノードに接続されている削除
された他のブランチがあるか否かを判断し（Ｓ４４）、
他のブランチがあれば、別のブランチまたは別のブラン
チの組み合わせを起点ブランチとし（Ｓ４５）、ステッ
プＳ４３の処理を繰り返す。引き続き、全部のノードを
起点ノードとしたか否かを判断することにより（Ｓ４
６）、全てのノードを次々に起点ノードとし（Ｓ４
７）、その起点ノードに接続されている全てのブランチ
を次々に起点ブランチとし、前述と同様な処理を繰り返
す（Ｓ４２〜Ｓ４４）。さらに、ある起点ノードについ
て、その起点ノードに接続されているブランチのうち、
２本を同時に起点ブランチとして残して他を削除し、ま
たブランチの組み合わせ数を増やして起点ブランチと
し、前記と同様の処理を繰り返す。つまり、同時に起点
ブランチとするブランチの数を１本ずつ増やしていき、
全てのブランチを同時に起点ブランチとするまで同様の
処理を繰り返す。

【００９０】よって、以上のような処理により、入力さ
れた原系統モデルから選択し得る全ての起点ノード、起
点ブランチ、およびその起点ノード、起点ブランチによ
って特定される全ての独立系統内のノード、ブランチお
よび発電機の組み合わせを見い出すことができる（Ｓ４
８）。

【００９１】しかる後、発電機類似性判定手段１２で判
別されたそれぞれの発電機グループについて、その発電
機グループに属する全ての発電機を含み、それ以外の発
電機を含まないという条件の下に前記全ての起点ノード
・起点ブランチとその独立系統内の発電機の組み合わせ
とを照合し（Ｓ４９）、一致する起点ノード・起点ブラ
ンチ・縮約範囲を特定し、縮約範囲判別結果として出力
し（Ｓ５０）、系統縮約手段１４に入力する。

【００９２】従って、この実施の形態によれば、１つの
母線から電流を注入したとき、その母線と接続されてい
る母線に電圧が現われることから、この電圧の現れ方か
ら縮約起点と縮約範囲とを自動的に特定でき、ひいては
後の縮約モデルを作成したときの精度の均一化に大きく
貢献する。

【００９３】（第６の実施の形態）請求項６の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の他の実施形態につ
いて図１、図２、図１０、図１１および図１２を参照し
て説明する。なお、図１、図２は第１の実施の形態で既
に説明した通りであるので、ここではその詳しい説明は
省略する。図１０は図７と同一構成であるので同一符号
を付して説明する。図１１は等価縮約系統を作成する機
能構成を示す図、図１２は縮約対象系統を縮約した等価
縮約系統を表わす図である。

【００９４】この電力系統のモデル縮約作成装置は、図
２と同様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電
機の挙動の類似性から発電機をグループ分けする発電機
類似性判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別
手段１３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデ
ルを作成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレ
ーションを実行する縮約系統シミュレーション手段１
５、これら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮
約モデルのシミュレーション結果とから、原系統モデル
１と縮約モデルとの一致性を判断するシミュレーション
結果比較手段１６、この比較手段１６で不一致と判定さ
れたとき前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定
しきい値調整手段１７および比較手段１６で一致と判定
されたとき縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８
等によって構成されている。

【００９５】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に系統縮約手段１４の一具体例であって、
これは短絡容量法を用いて縮約対象系統を縮約して縮約
モデルを作成することにある。

【００９６】以下、系統縮約手段１４について具体的に
説明する。

【００９７】この系統縮約手段１４は、例えば図１０の
ような接続状態をもった電力系統モデルを用いるものと
する。同図において３１は縮約しない主電力系統、３２
は縮約対象系統（原系統モデル）、３３ａ，３３ｂは主
電力系統３１と縮約対象系統３２とを接続するブラン
チ、３４ａ〜３４ｋは縮約対象系統内の発電機、３５ａ
〜３５ｌは縮約対象系統内のノード、３６ａ〜３６ｍは
縮約対象系統内のブランチ、３７は縮約起点ノード、３
８ａ〜３８ｎは縮約対象系統内の負荷である。

【００９８】この系統縮約手段１４では、発電機３４ａ
〜３４ｋを１つの等価縮約発電機に縮約する。今、発電
機３４ａ〜３４ｋの出力Ｐ_G は、発電機３４ａ〜３４ｋ
の各出力（Ｐ_Ga〜Ｐ_Gk）の総和とすると、下記（３）式
から算出する。

【００９９】 Ｐ_G ＝ΣＰ_Gi （i=a 〜k ） ……（３） 一方、定格容量Ｇ_MVA は、発電機３４ａ〜３４ｋの各定
格容量（Ｇ_MVAa〜Ｇ_{MV Ak}）の総和とすると、下記する
（４）式から算出する。

【０１００】 Ｇ_MVA ＝ΣＧ_MVAi （i=a 〜k ） ……（４） 慣性定数Ｍは、発電機３４ａ〜３４ｋの各慣性定数（Ｍ
ａ〜Ｍｋ）の容量加重平均とし、下記（５）式から算出
する。

【０１０１】 Ｍ＝｛Σ（Ｍｉ×Ｇ_MVAi）｝／ΣＧ_MVAi （i=a 〜k ） ……（５） さらに、内部インピーダンスＺ_G は、各発電機３４ａ〜
３４ｋの内部インピーダンス（Ｚ_Ga〜Ｚ_Gk）の並列加算
平均とし、下記（６）式から算出する。

【０１０２】 Ｚ_G ＝１／｛Σ（１／Ｚ_Gi）｝ （i=a 〜k ） ……（６） 時定数Ｔ_G は、各発電機３４ａ〜３４ｋの時定数（Ｔ_Ga
〜Ｔ_Gk）の加重対数平均とし、下記（７）式から算出す
る。

【０１０３】 Ｔ_G ＝exp ［｛Σ（Ｇ_MVAi×ｌｏｇＴ_Gi）｝／ΣＧ_MVAi］ ……（７） 次に、各ノードは発電機の端子となる１つの等価縮約ノ
ードに縮約する。

【０１０４】ノードの縮約に関し、縮約ノードの電圧Ｖ
_G は、発電機３４ａ〜３４ｋの端子電圧Ｖ_Ga〜Ｖ_Gkの出
力加重平均とすると、下記（８）式から算出する。

【０１０５】 Ｖ_G ＝｛Σ（Ｖ_Gi×Ｐ_Gi）｝／ΣＰ_Gi （i=a 〜k ） ……（８） 等価縮約ノードの負荷Ｐ_L は、縮約対象系統内の全ての
負荷３８ａ〜３８ｎの総和とすると、下記する（９）式
から算出する。

【０１０６】 Ｐ_L ＝ΣＰ_Li （i=a 〜n ） ……（９） さらに、各ブランチは縮約起点ノード３７と前記等価縮
約ノードを接続する１本の等価縮約ブランチに縮約す
る。

【０１０７】今、インピーダンスＺ_L は、縮約起点ノー
ド３７から縮約系統を見たときの短絡インピーダンスＺ
_s と等価縮約発電機の内部インピーダンスＸｄ′を用い
て、（１０）式から算出する。

【０１０８】 Ｚ_L ＝Ｚ_s −Ｘｄ′ ……（１０） 但し、Ｘｄ′は前記（６）式から算出する等価縮約発電
機の内部インピーダンスのうち、直軸過度リアクタンス
である。

【０１０９】次に、等価縮約発電機の制御系の定数を計
算すると、自動電圧調整器ＡＶＲ（ＰＳＳを含む）のゲ
インＫ_AVR は、各発電機３４ａ〜３４ｋのゲインＫ_AVRa
〜Ｋ_AVRkの加重対数平均とすると、下記（１１）式から
算出する。

【０１１０】 Ｋ_AVR ＝ｅｘｐ［｛Σ（Ｇ_MVAi×ｌｏｇＫ_AVRi）｝／ΣＧ_MVAi］ （i=a 〜k ） ……（１１） また、ＡＶＲ（ＰＳＳを含む）の時定数Ｔ_AVR は、発電
機３４ａ〜３４ｋの時定数Ｔ_AVRa〜Ｔ_AVRkの加重対数平
均とすると、下記する（１２）式から算出する。

【０１１１】 Ｔ_AVR ＝ｅｘｐ［｛Σ（Ｇ_MVAi×ｌｏｇＴ_AVRi）｝／ΣＧ_MVAi］ （i=a 〜k ） ……（１２） 調速機のゲインＫ_GOV は、発電機３４ａ〜３４ｋのゲイ
ンＫ_GOVa〜Ｋ_GOVkの容量加重平均とすると、下記（１
３）式から算出する。

【０１１２】 Ｋ_GOV ＝｛Σ（Ｇ_MVAi×Ｋ_GOVi）｝／ΣＧ_MVAi （i=a 〜k ）…（１３） 調速機の時定数Ｔ_GOV は、発電機３４ａ〜３４ｋの時定
数Ｔ_GOVa〜Ｔ_GOVkの加重対数平均とし、下記（１４）式
から算出する。

【０１１３】 Ｔ_GOV ＝ｅｘｐ［｛Σ（Ｇ_MVAi×ｌｏｇＴ_GOVi）｝／ΣＧ_MVAi］ （i=a 〜k ） ……（１４） 従って、本発明装置の系統縮約手段１４では、図１１に
示すように原系統モデルのデータの他、縮約範囲判別手
段１３で判別される縮約範囲を取込むと（Ｓ５１）、前
記（３）式〜（７）式による演算式によって等価縮約発
電機の出力Ｐ_G、定格容量Ｇ_MVA 、慣性定数Ｍ、内部イ
ンピーダンスＺ_G および時定数Ｔ_G を算出し（Ｓ５
２）、しかる後、前記（８）式および（９）式の演算式
によって等価縮約ノードの電圧Ｖ_G 、負荷Ｐ_L を算出す
る（Ｓ５３）。さらに、上記各式から得られる各値を用
いて縮約対象系統の短絡インピーダンスＺ_s を算出す
る。

【０１１４】さらに、前記（１０）式で等価縮約ブラン
チのインピーダンスＺ_L 、（１１）式〜（１４）式で等
価縮約発電機の制御系の定数を算出する（Ｓ５５、Ｓ５
６）。そして、原系統モデルを縮約した等価縮約発電
機、等価縮約ノード、等価縮約ブランチ、等価縮約発電
機の制御系の各定数等で構築される縮約モデルを出力
し、縮約系統シミュレーション手段１５に送出する。

【０１１５】図１２は、縮約対象系統から得られた等価
縮約系統を示す図である。同図において３１は主電力系
統、３３ａ〜３３ｂは縮約対象系統と主電力系統とを接
続するブランチ、３４は等価縮約発電機、３５は等価縮
約ノード、３６は等価縮約ブランチ、３７…縮約起点ノ
ード、３８は等価縮約負荷である。

【０１１６】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、短絡容量法を用いて縮約モデルを作成するので、簡
単、かつ、容易により小規模な縮約モデルを作成でき
る。

【０１１７】（第７の実施の形態）請求項７の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の他の実施形態につ
いて図１、図２、図１３を参照して説明する。なお、図
１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通りである
ので、ここではその詳しい説明は省略する。図１３は二
負荷法によって縮約した縮約モデルを示す図である。

【０１１８】この電力系統のモデル縮約作成装置は、図
２と同様に、原系統シミュレーション手段１１、各発電
機の挙動の類似性から発電機をグループ分けする発電機
類似性判定手段１２、縮約範囲を判別する縮約範囲判別
手段１３、短絡容量法または二負荷法を用いて縮約モデ
ルを作成する系統縮約手段１４、縮約モデルのシミュレ
ーションを実行する縮約系統シミュレーション手段１
５、これら原系統モデル１のシミュレーション結果と縮
約モデルのシミュレーション結果とから、原系統モデル
１と縮約モデルとの一致性を判断するシミュレーション
結果比較手段１６、この比較手段１６で不一致と判定さ
れたとき前記判定しきい値を調整する発電機類似性判定
しきい値調整手段１７および比較手段１６で一致と判定
されたとき縮約モデルを出力する縮約結果出力手段１８
等によって構成されている。

【０１１９】この実施の形態では、以上のような構成手
段のうち、特に系統縮約手段１４の他の具体例であっ
て、これは二負荷法を用いて縮約対象系統から縮約モデ
ルを作成する。

【０１２０】この系統縮約手段１４における二負荷法
は、発電機と負荷とが混在する電力系統を、図１３に示
すように一発電機二負荷系統に簡略化する具体的な手法
であって、さらに詳しくは、原系統モデルと縮約モデル
について、例えば短絡リアクタンス、電力損失、等価縮
約発電機の初期内部位相角等を合わせるように簡略化す
ることにより、原系統モデルと外乱発生時の発電機動揺
の波形を同一とする縮約モデルを作成する等価縮約法で
ある。

【０１２１】この二負荷法について具体的に説明する。

【０１２２】今、簡略化前後の系統において起点側ノー
ドk と発電機側ノードG との電圧・電流関係は、下記
（１５）式で表わすことができる。

【０１２３】

【数１】

【０１２４】この（１８）式は、簡略化前後で、起点側
ノードk の短絡インピーダンス（伝達アドミッタンス）
が等しいことを示し、（１８′）式は、運用状態（過度
状態）での短絡電流が常に等しいことを示す。

【０１２５】ところで、以上のような演算式のうち、
（１５）式〜（１７）式と図１３とから、短絡リアクタ
ンスＸ_s 、無効電力損失△Ｑ、発電機初期位相角θ、負
荷合計Ｐ_L とすると、下式のような式が成立する。これ
によって図１３の各諸量を決めることができる。

【０１２６】 Ｘ_s ＝Ｘ₁ ＋Ｘ₂ ＋Ｘ₃ ＋Ｘ_d ′ ……（１９） △Ｑ＝Ｘ₁ （Ｐ_G −Ｐ_L ）² ＋Ｘ₂ （Ｐ_G −Ｐ₂ ）² ＋Ｘ₃ Ｐ_G ² ＋Ｘ_d ′Ｐ_G ² ……（２０） θ＝Ｘ₁ （Ｐ_G −Ｐ_L ）＋Ｘ₂ （Ｐ_G −Ｐ₂ ） ＋Ｘ₃ Ｐ_G ＋Ｘ_d ′Ｐ_G ……（２１） Ｐ_L ＝Ｐ₁ ＋Ｐ₂ ……（２２） Ｘ₁ ＝０またはＸ₃ ＝０（簡略化） ……（２３） そこで、上式から等価ブランチのリアクタンスＸ₁ ，Ｘ
₂ ，Ｘ₃ が決まれば、ブランチの抵抗分はブランチリア
クタンスＸ₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ₃ に対し、原系統モデルの全有
効電力損失△Ｐと無効電力損失△Ｑとの比で設定し、一
方、アドミッタンス分は、全アドミッタンスＹ_c を、各
ブランチにＸ₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ₃ の比で配分する。

【０１２７】その結果、前記（１９）式〜（２３）式か
ら次のような発電機まで、つまり図１３の各諸量を求め
ることができる。

【０１２８】 Ｘ_t ＝Ｘ_s −Ｘ_d ′ ……（２４） △Ｑ_t ＝△Ｑ−Ｘ_d ′Ｐ_G ² ……（２５） θ_t ＝θ−Ｘ_d ′Ｐ_G ……（２６） すなわち、この二負荷法は、極力計算を簡略化するため
に、例えば無効電力を無視し、電圧を一定にし、発電機
の位相角θを十分小さくい値と仮定し、直流法による簡
略な計算式を用いて、短絡リアクタンス、電力損失、等
価縮約発電機の初期内部位相角等を合わせるように簡略
化し、図１３のような縮約モデルを作成し、縮約系統シ
ミュレーション手段１５に送出する。図１３において３
４は等価縮約発電機、３７は縮約起点ノード、４１，４
２…等価縮約ブランチ、４３，４４…等価縮約ノード、
４５，４６は等価縮約負荷である。

【０１２９】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、二負荷法を用いて縮約モデルを作成するので、簡
単、かつ、容易により小規模な縮約モデルを作成でき
る。

【０１３０】（第８の実施の形態）請求項８の発明に係
わる電力系統のモデル作成装置の一実施形態について図
１、図２、図１４および図１５を参照して説明する。な
お、図１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通り
であり、ここではその詳しい説明は省略する。図１４は
原系統モデルと縮約モデルにおける発電機の位相角を説
明する図、図１５はシミュレーション結果比較手段１６
の処理例を説明する図である。

【０１３１】この実施形態は、図２に示す電力系統のモ
デル作成装置の中のシミュレーション結果比較手段１６
の一具体例であり、さらに詳しくは、各シミュレーショ
ン手段１１、１５のシミュレーション結果である原系統
モデルの発電機位相角と縮約モデルの発電機位相角との
差の最大値が予め設定された判定しきい値以下であると
き、縮約モデルが原系統モデルに一致すると判定する例
である。

【０１３２】一般に、原系統モデルと縮約モデルとのそ
れぞれのシミュレーション結果から、各モデルにおける
各発電機の位相角動揺を時系列的に取り出すことができ
る。図１４は原系統モデルの基準とすべき発電機と縮約
モデルの同じ発電機との位相角動揺の比較例を示す図で
ある。同図に４８は原系統モデルの基準とすべき設定し
た発電機ｋの位相角、４９は縮約モデルの同じ発電機ｋ
の位相角である。

【０１３３】以下、シミュレーション結果比較手段１６
について図１５を参照して具体的に説明する。このシミ
ュレーション結果比較手段１６は、機能的には位相角差
最大値算出手段とモデル比較手段とからなっている。

【０１３４】この位相角差最大値算出手段としては、シ
ミュレーション結果である原系統モデルにおける発電機
ｋの位相角をδ_k o(t)、縮約モデルにおける同じ発電機
ｋの位相角をδ_k s(t)、予め設定される判定しきい値を
εとすると、縮約モデルの発電機ｋと原系統モデルの同
じ発電機の位相角差δ_k s(t)−δ_k o(t)を全ての時刻ｔ
について計算する（Ｓ６１）。しかる後、各時刻の位相
角差の中の最大値ｍａｘ_t ［｜δ_k s(t)−δ_k o(t)｜］
を求める（Ｓ６２）。

【０１３５】しかる後、モデル比較手段を実行する。こ
のモデル一致性比較手段は、予め判定しきい値εが設定
されているので、この判定しきい値εと位相角差の最大
値ｍａｘ_t ［｜δ_k s(t)−δ_k o(t)｜］とを比較し（Ｓ
６３）、下記（２７）式の関係が成立するとき、原系統
モデルと縮約モデルの発電機ｋの挙動が一致していると
判定する（Ｓ６４）。

【０１３６】 ｍａｘ_t ［｜δ_k s(t)−δ_k o(t)｜］＜ε ……（２７） このとき、予め基準とすべき着目発電機が複数台設定さ
れている場合、全ての基準発電機について判定したか否
かを判断し（Ｓ６５）、未だ判定していない基準とする
発電機があれば、その発電機を選んで同様の処理を行う
（Ｓ６６）。

【０１３７】このようにして全ての基準とする発電機に
ついて前記（２７）式が成立するか否かを判定し（Ｓ６
７）、成立しているとき原系統モデルと縮約モデルのシ
ミュレーション結果が一致しているとする判定結果を縮
約結果出力手段１８に送出し（Ｓ６８）、１つでも前記
（２７）式の関係が成立しないとき原系統モデルと縮約
モデルのシミュレーション結果が一致していないとする
判定結果を発電機類似性判定しきい値調整手段１７に送
出するものである（Ｓ６９）。

【０１３８】従って、以上のような構成の実施形態によ
れば、第１の実施形態の効果に加え、シミュレーション
結果である原系統モデルの発電機と縮約モデルの発電機
の位相角差の最大値が判定しきい値以下であるとき、原
系統モデルと縮約モデルとが一致し、それ以外のときに
は原系統モデルと縮約モデルが不一致と判定するので、
高速、かつ、自動的に系統縮約手段１４の結果を把握で
き、しかも高精度に安定した縮約モデルを作成可能であ
る。

【０１３９】（第９の実施の形態）請求項９の発明に係
わる電力系統のモデル縮約作成装置の一実施形態につい
て図１、図２および図１６を参照して説明する。なお、
図１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通りであ
り、ここではその詳しい説明は省略する。図１６はシミ
ュレーション結果比較手段１６の処理例を説明する図で
ある。

【０１４０】この実施形態は、図２に示す電力系統のモ
デル作成装置の中のシミュレーション結果比較手段１６
のもう１つの具体例であり、さらに詳しくは、各シミュ
レーション手段１１、１５のシミュレーション結果であ
る原系統モデルの発電機と縮約モデルの発電機の位相角
差の積分値が予め設定された判定しきい値以下であると
き、縮約モデルが原系統モデルに一致すると判定する例
である。

【０１４１】以下、シミュレーション結果比較手段１６
について図１６を参照して具体的に説明する。このシミ
ュレーション結果比較手段１６は、機能的には位相角差
積分値算出手段とモデル比較手段とからなっている。

【０１４２】この位相角差積分値算出手段においては、
シミュレーション結果である原系統モデルにおける発電
機ｋの位相角をδ_k o(t)、縮約モデルにおける同じ発電
機ｋの位相角をδ_k s(t)、予め設定される判定しきい値
をεとし、縮約モデルの発電機ｋと原系統モデルの同じ
発電機の位相角差δ_k s(t)−δ_k o(t)を全ての時刻ｔに
ついて計算する（Ｓ７１）。しかる後、各時刻の位相角
差の積分値∫［｜δ_ks(t)−δ_k o(t)｜］ｄｔを計算す
る（Ｓ７２）。

【０１４３】次に、モデル比較手段においては、予め判
定しきい値εが設定されているので、位相角差の積分値
∫［｜δ_k s(t)−δ_k o(t)｜］ｄｔと前記判定しきい値
εとを比較し（Ｓ７３）、下記（２８）式の関係が成立
するとき、原系統モデルと縮約モデルの発電機ｋの挙動
が一致すると判定する（Ｓ７４）。

【０１４４】 ∫［｜δ_k s(t)−δ_k o(t)｜］ｄｔ＜ε ……（２８） このとき、予め基準とする着目発電機が複数台設定され
ている場合、全ての着目発電機について判定したか否か
を判断し（Ｓ７５）、未だ判定していない着目発電機が
あれば、その発電機を選んで同様の処理を行う（Ｓ７
６）。

【０１４５】このようにして全ての着目発電機について
前記（２８）式が成立するか否かを判定し（Ｓ７７）、
成立しているとき原系統モデルと縮約モデルのシミュレ
ーション結果が一致しているとする判定結果を縮約結果
出力手段１８に送出し（Ｓ７８）、１つでも前記（２
８）式の関係が成立しないとき原系統モデルと縮約モデ
ルのシミュレーション結果が一致していないとする判定
結果を発電機類似性判定敷居値調整手段１７に送出する
（Ｓ７９）。

【０１４６】従って、以上のような構成の実施形態によ
れば、第１の実施形態の効果に加え、シミュレーション
結果である原系統モデルの発電機と縮約モデルの発電機
の位相角差の積分値が判定しきい値以下であるとき、原
系統モデルと縮約モデルとが一致し、それ以外のとき原
系統モデルと縮約モデルとが不一致と判定するので、高
速、かつ、自動的に系統縮約手段１４の結果を把握で
き、しかも高精度で安定した縮約モデルを作成可能であ
る。

【０１４７】（第１０の実施の形態）請求項１０の発明
に係わる電力系統のモデル作成装置の一実施形態につい
て図１、図２および図１７を参照して説明する。なお、
図１、図２は第１の実施の形態で既に説明した通りであ
り、ここではその詳しい説明は省略する。図１７はシミ
ュレーション結果比較手段１６の処理例を説明する図で
ある。

【０１４８】この実施形態は、図２に示す電力系統のモ
デル作成装置の中のシミュレーション結果比較手段１６
の更にもう１つの具体例であり、さらに詳しくは、各シ
ミュレーション手段１１、１５のシミュレーション結果
である原系統モデルの発電機と縮約モデルの発電機の動
揺周期の差が予め設定された判定しきい値以下であると
き、縮約モデルが原系統モデルに一致すると判定する例
である。

【０１４９】以下、シミュレーション結果比較手段１６
について図１７を参照して具体的に説明する。このシミ
ュレーション結果比較手段１６は、機能的には動揺周期
差算出手段とモデル比較手段とからなっている。

【０１５０】一般に、発電機の動揺周期は、位相角の変
化が増大から減少に変わる発電機の位相角動揺のピーク
の時刻間隔または位相角の変化が減少から増大に変わる
ボトムの時刻間隔で表される。

【０１５１】そこで、動揺周期差算出手段では、シミュ
レーション結果である原系統モデルにおける発電機ｋの
位相角動揺をＵ_k o 、縮約モデルにおける同じ発電機ｋ
の位相角動揺Ｕ_k s 、予め設定される判定敷居値をεと
すると、縮約モデルの発電機ｋと原系統モデルの同じ発
電機ｋの位相角動揺のピークまたはボトムの時刻を算出
した後（Ｓ８１）、原系統モデルの発電機ｋと縮約モデ
ルの同じ発電機ｋの位相角動揺Ｕ_k o 、Ｕ_k s を算出し
た後、縮約モデル発電機ｋと原系統モデルの発電機ｋと
の位相角動揺差｜Ｕ_k s −Ｕ_k o ｜を求める（Ｓ８
２）。

【０１５２】しかる後、縮約モデル発電機ｋと原系統モ
デルの発電機ｋとの位相角動揺差｜Ｕ_k s −Ｕ_k o ｜と
判定しきい値εとを比較し（Ｓ８３）、下記（２９）式
の関係が成立するとき、原系統モデルと縮約モデルの発
電機ｋの挙動が一致していると判定する（Ｓ６４）。

【０１５３】 ｜Ｕ_k s −Ｕ_k o ｜＜ε ……（２９） このとき、予め基準とすべき着目発電機が複数台設定さ
れている場合、全ての着目発電機について判定したか否
かを判断し（Ｓ８５）、未だ判定していない着目発電機
があれば、その発電機を選んで同様の処理を行う（Ｓ８
６）。

【０１５４】このようにして全ての着目発電機について
前記（２９）式が成立するか否かを判定し（Ｓ８７）、
成立しているときには原系統モデルと縮約モデルのシミ
ュレーション結果が一致しているとする判定結果を縮約
結果出力手段１８に送出し（Ｓ８８）、１つでも前記
（２９）式の関係が成立しないとき原系統モデルと縮約
モデルのシミュレーション結果が一致していないとする
判定結果を発電機類似性判定敷居値調整手段１７に送出
する（Ｓ８９）。

【０１５５】従って、以上のような構成の実施形態によ
れば、第１の実施形態の効果に加え、シミュレーション
結果である原系統モデルの発電機と縮約モデルの発電機
の位相角動揺周期の差が判定しきい値以下であるとき、
原系統モデルと縮約モデルとが一致し、それ以外のとき
原系統モデルと縮約モデルとが不一致と判定するので、
高速、かつ、自動的に系統縮約手段１４の結果を把握で
き、しかも高精度に安定した縮約モデルを作成可能であ
る。

【０１５６】（第１１の実施の形態）請求項１１の発明
に係わる電力系統のモデル作成装置の一実施形態につい
て図１８ないし図２７を参照して説明する。

【０１５７】この実施形態は、オンラインデータと設備
関連データとをもとに、自社系統のモデルを構築するの
みならず、外部系統の縮約モデルをも推定して調整し、
現時点の実系統に即したオンライン電力系統モデルを作
成することにある。

【０１５８】図１８はモデル作成装置の概略構成図であ
る。すなわち、このモデル作成装置は、自社系統のモデ
ルを構築するために必要な全ての系統情報（発電機の併
解列の状態、出力、負荷の負荷量、ブランチの開閉状態
や潮流、ノードの電圧等の系統状態を表わすデータ）、
外部系統の全ての発電機の併解列情報、自社系統と外部
系統とを接続する連系線に流れる連系線潮流情報などか
らなるオンランイデータを入力するオンランイデータ入
力手段５１と、ある１つの系統状態における電力系統を
全て詳細に模擬した原系統モデル、予め前記原系統モデ
ルをもとに縮約された外部系統モデルと縮約していない
外部系統モデルとを結合した一部縮約モデル、予め前記
原系統モデルをもとに算出された外部系統の送電損失量
データおよび自社系統、外部系統および連系線の全ての
設備の諸元を表わす設備データ等の設備関連データを入
力する設備関連データ入力手段５２と、想定事故条件を
入力する想定事故条件入力手段５３と、これら設備関連
データおよび入力されるオンラインデータを用いてオン
ライン電力系統モデルを作成するとともに、このオンラ
イン電力系統モデルと想定事故の条件とを用いて、現時
点の実系統における想定事故発生時の電力系統の挙動で
あるオンラインシミュレーション結果５４を取得するオ
ンライン電力系統モデル作成装置５５とが設けられてい
る。

【０１５９】なお、設備関連データ入力手段５２から入
力される原系統モデル、一部縮約モデルおよびオンライ
ンシミュレーション結果を得る現時点の実系統について
説明する。

【０１６０】図１９はある１つの系統状態における電力
系統を全て詳細に模擬した原系統モデルの一例を示す図
である。同図において６１は主電力系統でもある自社系
統、６２は自社系統に対する他社系統である外部系統、
６３ａ，６３ｂは自社系統６１と外部系統６２とを接続
する連系線である。この連系線６３ａ，６３ｂと接続さ
れる外部系統６２のノード７１にはそれぞれブランチ７
２ａ，７２ｂ，７２ｃを介して縮約起点ノード７３ａ，
７３ｂ，７３ｃを含む縮約対象範囲７４，７５，７６が
接続されている。

【０１６１】この縮約対象範囲７４おいて７４１ａ〜７
４１ｄはブランチ、７４２ａ〜７４２ｃはノード、７４
３ａ〜７４３ｃは負荷、７４４ａ，７４４ｂは発電機の
昇圧変圧器に相当するブランチ、７４５ａ，７４４ｂは
発電機である。同様に縮約対象範囲７５において７５１
ａ〜７５１ｃはブランチ、７５２ａ〜７５２ｃはノー
ド、７５３ａ，７５３ｂは負荷、７５４ａ，７５４ｂは
発電機の昇圧変圧器に相当するブランチ、７５５ａ，７
５５ｂは発電機である。同様に縮約対象範囲７６におい
て７６１ａ〜７６１ｃはブランチ、７６２ａ〜７６２ｃ
はノード、７６３ａ，７６３ｂは負荷、７６４ａ，７６
４ｂは発電機の昇圧変圧器に相当するブランチ、７６５
ａ，７６５ｂは発電機である。

【０１６２】なお、発電機７４５ｂは停止しており、そ
の昇圧変圧器７４４ｂも開放されている。

【０１６３】次に、図２０は図１９の原系統モデルのう
ち、外部系統６２における各縮約対象範囲７４〜７６に
ついて前記第１ないし第１０の実施の形態のモデル作成
装置にて縮約された外部系統の縮約モデルと縮約されて
いない自社系統６１とを連系線６３ａ，６３ｂで結合し
た一部縮約モデルであって、短絡容量法による縮約手段
を用いて得られた例である。同図において７４１、７５
１、７６１は等価縮約ブランチ、７４２，７５２，７６
２は等価縮約ノード、７４３，７５３，７６３は等価縮
約負荷、７４５，７５５，７６５は等価縮約発電機であ
る。その他は図１９と同じである。

【０１６４】図２１は現時点の実系統の一例を示す図で
ある。

【０１６５】この実系統は、図１９とほぼ同じであるの
で、同じ符号を付してその説明を省略する。図１９の原
系統モデルは、ある一つの系統状態における電力系統の
模擬例であるが、この実系統においては、総需要の変化
やそれに伴う発電機の運転状態の変化などがあり、その
系統状態が時々刻々変化している。その結果、図２１に
示す現時点の実系統の例では、図１９に示した原系統モ
デルにおいて停止していた発電機７４５ｂが運転し、そ
の昇圧変圧器７４４ｂも投入されているが、その反面、
図２０で運転していた発電機７５５ｂが停止し、その昇
圧変圧器７４４ｂも開放されている。

【０１６６】なお、自社系統６１の図示しない系統状
態、例えば発電機の併解列状態の出力、負荷の負荷量、
ブランチの開閉状態、潮流、ノードの電圧等は、図１９
の原系統モデルと、原系統モデルをもとに外部系統を縮
約された図２０の一部縮約モデルとで実質的に同一と言
えるが、現時点の実系統を示す図２１のモデルでは、系
統状態の変化によって図１９、図２０とは異なった系統
状態となっている。

【０１６７】次に、図１８に示すオンライン電力系統モ
デル作成装置５５について図２２を参照して説明する。
このモデル作成装置５５は、オンランイデータ入力手段
５１から入力されるオンランイデータを記憶するオンラ
ンイデータ記憶手段８１と、設備関連データを記憶する
設備関連データ記憶手段８２と、オンラインデータと設
備関連データデータとを用いて現時点の実系統に即した
自社系統モデルを構築する自社系統モデル構築手段８３
と、オンラインデータと設備関連データとを用いて前記
一部縮約モデルのうち外部系統部分のモデルを現時点の
実系統に即して調整した外部系統調整モデルを作成する
外部系統モデル調整手段８４とが設けられている。

【０１６８】さらに、このモデル作成装置５５において
は、自社系統モデル構築手段８３で構築された自社系統
モデルと外部系統モデル調整手段８４で作成された外部
系統調整モデルとを結合して現時点の実系統に即したオ
ンライン電力系統モデルを作成するオンライン電力系統
モデル作成手段８５と、想定事故条件入力手段５３から
入力される想定事故の条件を記憶する想定事故条件記憶
手段８６と、オンライン電力系統モデルおよび想定事故
の条件とを用いて、現時点の実系統における想定事故発
生時に電力系統の挙動をシミュレーションし、シミュレ
ーション結果を出力するシミュレーション手段８７とが
設けられている。

【０１６９】次に、以上のように構成された実施形態の
動作について図２３ないし図２８を参照して説明する。

【０１７０】先ず、図２３に示すように、オンラインデ
ータ入力手段５１および設備関連データ入力手段５２か
らそれぞれオンラインデータ記憶手段８１および設備関
連データ記憶手段８２にそれぞれオンラインデータおよ
び設備関連データが記憶される（Ｓ９１）。オンライン
データとは、例えば図２１に示す現時点の実系統におけ
る自社系統６１のモデルを構築するために必要な全ての
系列情報、例えば発電機の併解列状態や出力、負荷の負
荷量、ブランチの開閉状態、潮流、ノードの電圧などの
系統状態を表わすデータと、外部系統６２の発電機７４
５ａ，７４５ｂ，７５５ａ，７５５ｂ，７６５ａ〜７６
５ｃの併解列情報と、連系線６３ａ，６３ｂに流れる連
系線潮流情報などであり、また設備関連データとは、図
１９に示すある一つの系統状態における電力系統を全て
詳細に模擬した原系統モデルと、図２０に示す一部縮約
モデルすなわち前記原系統モデルをもとに予め縮約され
た外部系統６２と縮約されていない自社系統６１とを連
系線６３ａ，６３ｂで結合した一部縮約モデルと、原系
統モデルをもとに予め公知の潮流計算手法を用いて算出
した外部系統６２の送電損失量データと、自社系統６
１、外部系統６２および連系線６３ａ，６３ｂの全ての
設備の諸元を表わす設備データなどである。

【０１７１】そして、オンラインデータ記憶手段８１に
記憶されたオンラインデータは、プログラムデータに基
づいて自社系統モデル構築手段８３および外部系統モデ
ル調整手段８４に入力される（Ｓ９２）。

【０１７２】一方、設備関連データ記憶手段８２に記憶
された設備関連データも同様にプログラムデータの実行
によって自社系統モデル構築手段８３および外部系統モ
デル調整手段８４に入力される（Ｓ９４）。

【０１７３】ここで、自社系統モデル構築手段８３で
は、オンラインデータと設備関連データとを用いて現時
点の実系統に即した自社系統モデルを構築し、オンライ
ン電力系統モデル作成手段８５に送出する（Ｓ９４）。
さらに、図２４で具体的に述べると、各記憶手段８１、
８２からオンラインデータおよび設備関連データを受け
ると（Ｓ９４１）、データべース用データのうち、図２
０の自社系統６１と連係線６３ａ，６３ｂの部分に相当
する設備データをもとに、前記オンラインデータに従っ
て現時点の実系統に即した自社系統モデルを構築し（Ｓ
９４２）、この構築された自社系統モデルをオンライン
電力系統モデル作成手段８５に送出する（Ｓ９４３）。

【０１７４】一方、外部系統モデル調整手段８４では、
オンラインデータとデータベース用データとを用いて一
部縮約モデルのうち外部系統部分のモデルを現時点の実
系統に即して調整した外部系統調整モデルを作成し、オ
ンライン電力系統モデル作成手段８５に送出する（Ｓ９
５）。図２５で具体的に述べると、各記憶手段８１、８
２からオンラインデータおよび設備関連データを受ける
と（Ｓ９５１）、設備関連データの一部縮約モデルのう
ち、図２０における外部系統６２の部分のモデルすなわ
ち等価縮約発電機７４５，７５５，７６５の内部定数
と、制御系定数と、併解列状態と、出力および等価縮約
ブランチ７４１，７５１，７６１とブランチ７２ａ，７
２ｂ，７２ｃのインピーダンスと、開閉状態および等価
縮約負荷７４３，７５３，７６３の負荷量と、等価縮約
ノード７４２，７５２，７６２、ノード７１および縮約
起点ノード７３ａ，７３ｂ，７３ｃの電圧などを取り出
す（Ｓ９５２）。

【０１７５】そして、取り出したデータのうち、等価縮
約発電機７４５，７５５，７６５の内部定数と制御系定
数と出力および等価縮約ブランチ７４１，７５１，７６
１のインピーダンスおよび等価縮約負荷７４３，７５
３，７６３の負荷量を表わすデータを、後記する各推定
値算出手段（図示せず）により算出し、この算出された
各推定値で置換することにより、外部系統６２の部分に
ついて現時点の実系統に即して調整した外部系統調整モ
デルを作成し（Ｓ９５３）、この作成された外部系統調
整モデルをオンライン電力系統モデル作成手段８５に入
力する（Ｓ９５４）。

【０１７６】ここで、オンライン電力系統モデル作成手
段８５は、自社系統モデルと外部系統調整モデルとを結
合して現時点の実系統に即したオンライン電力系統モデ
ルを作成し、シミュレーション手段８７に送出する（Ｓ
９６）。このシミュレーション手段８７は、図２６に示
すように、自社系統モデルと外部系統調整モデルとを受
け取ると（Ｓ９６１）、これらモデルを、連系点すなわ
ち図２０のノード７１において結合することにより、現
時点の実系統の電力系統全体を表わすオンライン電力系
統モデルを作成し（Ｓ９６２）、この作成されたオンラ
イン電力系統モデルをシミュレーション手段８７に送出
する（Ｓ９６３）。

【０１７７】このシミュレーション手段８７は、オンラ
イン電力系統モデルの他、想定事故条件記憶手段８６か
ら想定事故条件が入力され（Ｓ９７）、これらオンライ
ン電力系統モデルと想定定事故条件とを用いて、現時点
の実系統において想定事故が発生したときの電力系統の
挙動をシミュレーションし、そのオンラインシミュレー
ション結果を出力する（Ｓ９８）。ここで、想定事故条
件データとは、予めオンラインシミュレーションにてシ
ミュレーションする全ての想定事故、つまりシミュレー
ションにおける事故シーケンスを決定するために必要な
条件すなわち事故点・事故様相・事故継続時間・再閉路
の有無などの事故条件である。

【０１７８】すなわち、このシミュレーション手段８７
は、図２７に示すように、オンライン電力系統モデル作
成手段８５および想定事故条件記憶手段８６からオンラ
イン電力系統モデルおよび想定事故条件を取込み（Ｓ９
８１）、オンライン電力系統モデルにおいて想定事故を
模擬し、過度安定度計算手法などを用いてシミュレーシ
ョンを行い（Ｓ９８２）、そのオンラインシミュレーシ
ョン結果を出力する（Ｓ９８３）。

【０１７９】以上のようなオンラインシミュレーション
を含む一連の処理は、一定の時間間隔ごとに繰り返し実
行され、常に最新のオンラインデータに基づくオンライ
ンシミュレーション結果を出力し続ける。

【０１８０】従って、以上のような構成の実施の形態に
よれば、オンラインデータと設備関連データとをもと
に、自社系統モデルを構築するのみならず、外部系統の
縮約モデルを推定して調整し、現時点の実系統に即した
オンライン電力系統モデルを作成することにより、精度
のよいオンラインシミュレーションを行うことができ
る。（第１２の実施の形態）請求項１２の発明に係わる
電力系統のモデル作成装置の他の実施形態について図１
８〜図２２および図２８を参照して説明する。なお、図
１８〜図２２は第１１の実施の形態で既に説明した通り
であり、ここではその詳しい説明は省略する。図２８は
外部系統モデル調整手段８４の処理例を説明する図であ
る。

【０１８１】このオンライン電力系統モデル作成装置
は、図２２と同様な構成，つまりオンランイデータ記憶
手段８１と、設備関連データを記憶する設備関連データ
記憶手段８２と、現時点の実系統に即した自社系統モデ
ルを構築する自社系統モデル構築手段８３と、オンライ
ンデータと設備関連データとを用いて前記一部縮約モデ
ルのうち外部系統部分のモデルを現時点の実系統に即し
て調整した外部系統調整モデルを作成する外部系統モデ
ル調整手段８４と、自社系統モデルおよび外部系統調整
モデルとを結合して現時点の実系統に即したオンライン
電力系統モデルを作成するオンライン電力系統モデル作
成手段８５と、想定事故条件入力手段５３から入力され
る想定事故の条件を記憶する想定事故条件記憶手段８６
と、オンライン電力系統モデルおよび想定事故の条件と
を用いて、現時点の実系統における想定事故発生時に電
力系統の挙動をシミュレーションし、シミュレーション
結果を出力するシミュレーション手段８７とによって構
成されている。

【０１８２】この実施の形態においては、以上のような
構成手段のうち、特に外部系統モデル調整手段８４の一
具体例であって、さらに詳しくは、図２５に示すよう
に、オンラインデータ記憶手段８１および設備関連デー
タ記憶手段８２の中のオンラインデータおよび設備関連
データを用いて、等価縮約発電機の内部定数と制御系定
数と出力、等価縮約ブランチのインピーダンス、等価縮
約負荷の負荷量等から外部系統調整モデルを作成すると
きに使用する等価縮約発電機の出力を推定することにあ
る。

【０１８３】外部系統モデル調整手段８４は、図２８に
示す手順に従って等価縮約発電機の出力の推定値を算出
するが、具体的には、オンラインデータおよび設備関連
データの中から外部系統を縮約した一部縮約モデルの等
価縮約発電機７４５，７５５，７６５の出力Ｐ_OB1 ，Ｐ
_OB2 ，Ｐ_OB3 と、一部縮約モデルにおける自社系統６１
内の発電機出力の合計値Ｐ_DBと、オンラインデータとし
て入力される自社系統６１内の発電機出力の合計値Ｐ_DR
とを取り出し（Ｓ１０１）、下記（３０）式から等価縮
約発電機７４５，７５５，７６５の現時点の出力の推定
値Ｐ_OR1 ，Ｐ_{OR 2} ，Ｐ_OR3 を算出する（Ｓ１０２）。

【０１８４】 Ｐ_ORi ＝（Ｐ_OBi ／Ｐ_DB）×Ｐ_DR （i=1 〜3) ……（３０） すなわち、電力系統の発電機出力は、自社系統と外部系
統とでほぼ同様の変化をするため、一部縮約モデルにお
ける自社系統内の発電機出力の合計値に対する外部系統
の各等価縮約発電機の出力の比は、現時点の実系統にお
いても不変であるとし、前記（３０）式の計算によって
外部系統の各等価縮約発電機の現時点の出力値の推定値
を算出することにより、外部系統調整モデルを作成し、
オンライン電力系統モデル作成手段８５に送出する。

【０１８５】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、オンラインシミュレーションにおいて、オンライン
データと設備関連データをもとに、自社系統モデルとは
別に、自社系統の発電機出力から外部系統の各等価縮約
発電機の出力を推定する手法を適用して外部系統の縮約
モデルを推定して調整するので、現時点の実系統に即し
たオンライン電力系統モデルが作成可能であり、精度の
よいオンラインシミュレーションを行うことができる。

【０１８６】（第１３の実施の形態）請求項１３の発明
に係わる電力系統のモデル作成装置の他の実施形態につ
いて図１８〜図２２および図２９を参照して説明する。
なお、図１８〜図２２は第１１の実施の形態で既に説明
した通りであり、ここではその詳しい説明は省略する。
図２９は外部系統モデル調整手段８４の処理例を説明す
る図である。

【０１８７】この実施形態は、図２２に示すオンライン
電力系統モデル作成装置の中の外部系統モデル調整手段
８４の他の具体例であって、第１２の実施の形態と同様
に外部系統調整モデルを作成するための等価縮約発電機
の出力を推定することにある。

【０１８８】この外部系統モデル調整手段８４は、オン
ラインデータ記憶手段８１および設備関連データ記憶手
段８２から必要なオンラインデータおよび設備関連デー
タを取り出し、図２９に示す手順に従って等価縮約発電
機の出力の推定値を算出し、外部系統調整モデルを作成
する。具体的に述べると、オンラインデータおよび設備
関連データの中から外部系統を縮約した一部縮約モデル
の等価縮約発電機７４５，７５５，７６５の出力の合計
値Ｐ_OBと、一部縮約モデルにおける自社系統６１内の発
電機出力の合計値Ｐ_DBと、オンラインデータとして入力
される自社系統６１内の発電機出力の合計値Ｐ_DRとを取
り出し、 Ｐ_OR＝（Ｐ_OB／Ｐ_DB）×Ｐ_DR ……（３１） の演算式によって現時点の等価縮約発電機の出力の合計
値の推定値をＰ_ORを求める。さらに、縮約範囲７４，７
５，７６に含まれる発電機のうち、現時点で系統に併列
されている発電機の定格容量の合計値Ｇ_MVAOR1，Ｇ
_MVAOR2，Ｇ_MVAOR3を求めた後（Ｓ１１１）。これら合計
値Ｇ_MVAOR1，Ｇ_MVAOR2，Ｇ_MVAOR3は、一部縮約モデルと
原系統モデルと設備データと設備関連データとのうち、
外部系統の発電機の併解列情報を用いて、各縮約範囲内
毎に現時点で併列されている発電機だけを選び出してそ
の定格容量の和をとることで算出される。すなわち、Ｇ
_MVAOR1は、発電機７４５ａと７４５ｂとの定格容量の
和、Ｇ_MVAOR2は発電機７５５ａの定格容量、Ｇ_MVAOR3は
発電機７６５ａ〜７６５ｃの定格容量の和である。

【０１８９】そして、Ｇ_MVAOR1，Ｇ_MVAOR2，Ｇ_MVAOR3の
合計値をＧ_MVAOR とし、現時点の等価縮約発電機の出力
の合計値の推定値をＰ_ORとし、等価縮約発電機７４５，
７５５，７６５の現時点の出力の推定値をＰ_OR1 ，Ｐ
_OR2 ，Ｐ_OR3 とすると、現時点の等価縮約発電機の出力
の合計値の推定値Ｐ_ORおよび等価縮約発電機７４５，７
５５，７６５の現時点の出力の推定値Ｐ_OR1 ，Ｐ_OR2 ，
Ｐ_OR3 は、下記（３２）式から算出できる（Ｓ１１
２）。

【０１９０】 Ｐ_ORi ＝（Ｇ_MVAORi／Ｇ_MVAOR ）×Ｐ_OR （i=1 〜3) ……（３２） すなわち、電力系統の発電機出力は、自社系統と外部系
統とではほぼ同様の変化をするため、一部縮約モデルに
おける自社系統内の発電機出力の合計値に対する外部系
統の全ての発電機出力の合計値の比は、現時点の実系統
も不変であるとし、前記（３１）式の演算式によって現
時点の外部系統全体の発電機出力の合計値の推定値Ｐ_OR
を算出する。

【０１９１】次に、図１９および図２１から明らかなよ
うに、原系統モデルで運転中の発電機の一部が現時点の
実系統で停止したり、原系統モデルで停止中の発電機の
一部が現時点の実系統で運転したりすることから、前記
（３２）式によって現時点の外部系統全体の発電機出力
の合計値の推定値Ｐ_ORを、外部系統全体に並列化されて
いる発電機の定格容量Ｇ_MVAOR に対する現時点の各等価
縮約発電機の定格容量Ｇ_MVAORiの比で配分することによ
り、より現時点の実系統の発電機出力の分布状態に近い
比率で各等価縮約発電機の出力の推定値を算出する。

【０１９２】従って、このような構成の実施の形態によ
れば、自社系統の発電機出力から外部系統の発電機の出
力を推定し、さらに各等価縮約発電機の定格容量の比で
配分する手法を適用して外部系統の縮約モデルを推定し
て調整するので、現時点の実系統に即したオンライン電
力系統モデルが作成可能であり、第１２の実施の形態よ
りもさらに精度のよいオンラインシミュレーションを行
うことができる。

【０１９３】（第１４の実施の形態）請求項１４の発明
に係わる電力系統のモデル縮約作成装置の一実施形態に
ついて図１８〜図２２および図３０を参照して説明す
る。なお、図１８〜図２２は第１１の実施の形態で既に
説明した通りであり、ここではその詳しい説明は省略す
る。図３０は外部系統モデル調整手段８４の処理例を説
明する図である。

【０１９４】この実施形態は、図２２に示すオンライン
電力系統モデル作成装置の中の外部系統モデル調整手段
８４のさらに他の具体例であって、第１２および第１３
の実施の形態は等価縮約発電機出力推定値を算出する例
であるが、この第１４の実施の形態では等価縮約発電機
出力推定値を求めた後、この等価縮約発電機出力推定値
を用いて等価縮約負荷の推定値を算出する例である。

【０１９５】この外部系統モデル調整手段８４は、オン
ラインデータ記憶手段８１および設備関連データ記憶手
段８２の中のオンラインデータおよび設備関連データを
用いて、図３０に示す手順に従って等価縮約発電機出力
推定値および等価縮約負荷の推定値を算出し、外部系統
調整モデルを作成する。

【０１９６】具体的に述べると、オンラインデータおよ
び設備関連データを用いて前記第１２または第１３の実
施の形態によって現時点の等価縮約発電機７４５，７５
５，７６５の出力を推定し適宜記憶手段に記憶する（Ｓ
２１１）。しかる後、オンラインデータおよび設備関連
データから等価縮約負荷の推定値を算出するに必要なデ
ータを取り出す。すなわち、データベース用データであ
る送電損失量データ（例えば原系統モデルにおける外部
系統６２の送電損失量）Ｐloss_OB、一部縮約モデルにお
ける等価縮約発電機７４５，７５５，７６５の出力の合
計値Ｐ_OBおよびオンラインデータとして入力される現時
点の連係線６３ａ，６３ｂに流れている潮流Ｐ_TRを取り
出し（Ｓ２１２）、さらに記憶手段に現時点の等価縮約
発電機７４５，７５５，７６５の出力推定値の合計値Ｐ
_ORを取り出す（Ｓ２１３）。但し、潮流Ｐ_TRに関し、自
社系統６１から外部系統６２に流入する方向を正とす
る。

【０１９７】以上のようにして必要なデータを取り出し
た後、現時点の外部系統の等価縮約負荷７４３，７５
３，７６３の合計値の推定値をＰ_LOR 、一部縮約モデル
における等価縮約負荷７４３，７５３，７６３の負荷量
をＰ_LOB1，Ｐ_LOB2，Ｐ_LOB3とし、また負荷量Ｐ_LOB1，Ｐ
_LOB2，Ｐ_LOB3の合計値をＰ_LOB とし、さらに現時点の等
価縮約負荷７４３，７５３，７６３の推定値をＰ_LOR1，
Ｐ_LOR2，Ｐ_LOR3とすると、これら等価縮約負荷７４３，
７５３，７６３の負荷量の推定値Ｐ_LOR1，Ｐ_LOR2，Ｐ
_LOR3は下記（３３）式〜（３５）式から算出する（Ｓ２
１４）。

【０１９８】 Ｐloss_OR＝Ｐloss_OB×（Ｐ_OR／Ｐ_OB）² ……（３３） Ｐ_LOR ＝Ｐ_OR＋Ｐ_TR−Ｐloss_OR ……（３４） Ｐ_LORi＝（Ｐ_LOBi／Ｐ_LOB ）×Ｐ_LOR （i=1 〜3) ……（３５） すなわち、送電損失量は、送電線や変圧器に流れる潮流
の自乗に比例し、潮流は発電量に比例するから、（３
３）式によって現時点の実系統における外部系統の送電
損失量Ｐloss_ORを推定する。次に、外部系統の発電機出
力Ｐ_ORと連系線から外部系統に流入する潮流Ｐ_TRとの和
から外部系統の送電損失量Ｐloss_ORを減算すると、残り
は外部系統の負荷によって消費される電力となるから、
前記（３４）式によって現時点の外部系統の等価縮約負
荷の合計値を推定できる。さらに、外部系統の中での負
荷の分布の割合は、一部縮約モデルと現時点の実系統と
では不変あるとすれば、（３５）式により各等価縮約負
荷の推定値を算出でき、外部系統調整モデルを作成する
ことができる。

【０１９９】従って、以上のような構成の実施の形態に
よれば、オンラインデータと設備関連データとをもと
に、等価縮約発電機の出力の推定値と送電損失量の推定
値とオンラインデータの連系線潮流などから等価縮約負
荷の負荷量を推定し、外部系統の縮約モデルを推定して
調整するので、現時点の実系統に即したオンライン電力
系統モデルが作成可能となり、精度のよいオンラインシ
ミュレーションを行うことができる。

【０２００】（第１５の実施の形態）請求項１５の発明
に係わる電力系統のモデル縮約作成装置の一実施形態に
ついて図１８〜図２２および図３１を参照して説明す
る。なお、図１８〜図２２は第１１の実施の形態で既に
説明した通りであり、ここではその詳しい説明は省略す
る。図３１は外部系統モデル調整手段８４の処理例を説
明する図である。

【０２０１】この実施形態は、図２２に示すオンライン
電力系統モデル作成装置の中の外部系統モデル調整手段
８４のさらに他の具体例であって、等価縮約ブランチ・
発電機推定値を算出することにある。

【０２０２】この外部系統モデル調整手段８４の実施形
態について説明する。

【０２０３】先ず、図２０に示す一部縮約モデルは、図
１９に示す原系統モデルをもとに前述する短絡容量法ま
たは二負荷法によって縮約されている。この縮約計算
は、縮約起点ノード７３ａ，７３ｂ，７３ｃからそれぞ
れの縮約範囲７４，７５，７６を見たときの短絡インピ
ーダンスが原系統モデルと一致するように等価縮約ブラ
ンチのインピーダンスおよび等価縮約発電機の内部イン
ピーダンスを算出し、またそれぞれの縮約範囲に含まれ
る発電機の内部定数および制御系定数を容量加重平均や
並列加重平均等の計算手法によって算出する。

【０２０４】しかし、図２１に示すように系統状態が変
化したとき、一部縮約モデルに比べて現時点の実系統で
は縮約範囲７４の短絡インピーダンスは小さく、縮約範
囲７５の短絡インピーダンスは大きくなっており、また
各縮約範囲内の発電機を等価１機として見たときの発電
機の内部定数および制御系定数も異なってしまう。

【０２０５】そこで、第１５の実施の形態では、等価縮
約ブランチのインピーダンスの推定値と等価縮約発電機
の発電機定数および制御系定数の推定値とを下記（イ）
〜（ハ）に従って算出する。

【０２０６】（イ） 各記憶手段８１，８２に記憶され
る設備関連データおよびオンラインデータの中から前記
推定値の算出に必要なデータを取り出す（Ｓ３１１）。

【０２０７】（ロ） 各記憶手段８１，８２から取り出
したオンラインデータの外部系統の発電機の併解列情報
に従って、原系統モデルの外部系統の発電機データとこ
の発電機に接続される昇圧変圧器のブランチデータを、
設備データをもとに追加または削除し、現時点の実系統
の外部系統の状態に即した系統モデルを作成する（Ｓ３
１２）。

【０２０８】（ハ） 前記（ロ）項にて作成された系統
モデルにおいて、一部縮約モデルと同じ縮約起点ノード
と縮約起点ブランチとから、前記短絡容量法または二負
荷法の手法を用いて、等価縮約ブランチのインピーダン
スおよび等価縮約発電機の発電機定数と制御系定数を算
出する（Ｓ３１３）。

【０２０９】つまり、この外部系統モデル調整手段８４
では、外部系統の各等価縮約ブランチのインピーダンス
の推定値と各等価縮約発電機の発電機定数および制御系
定数との推定値を、オンラインデータの外部系統の発電
機の併解列情報に基づいて算出することにより、より現
時点の実系統に近い系統特性をもつ外部系統調整モデル
を得ることができる。

【０２１０】従って、以上のような構成の実施の形態に
よれば、オンラインデータおよび設備関連データとをも
とに、オンラインデータの外部系統の発電機併解列情報
に基づいて等価縮約ブランチのインピーダンスおよび等
価縮約発電機の内部定数と制御系定数を推定し外部系統
の縮約モデルを推定して調整するので、現時点の実系統
に即したオンライン電力系統モデルが作成可能であり、
精度のよいオンラインシミュレーションを行うことがで
きる。

【０２１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような種々の効果を奏する。

【０２１２】請求項１の発明は、発電機グループの選
定、縮約対象系統の特定、縮約起点ノードの特定、原系
統モデルと縮約モデルとの安定度シミュレーション結果
の比較等、一連の処理が人間を介在せずに自動的に行う
ことができ、しかも判定しきい値の下に発電機のグルー
プ分けをしながら縮約範囲を決定するので、常に高精度
で安定な縮約モデルを作成できる。

【０２１３】請求項２および請求項３の発明は、請求項
１の発明と同様の効果の他、シミュレーション結果から
２つの発電機の位相角差の最大値または２つの発電機の
位相角差の積分値を求め、この位相角差の最大値または
積分値と予め定めた判定しきい値とを比較し、位相角差
の最大値または積分値が判定しきい値以下であるとき、
同一発電機グループに属すると判定するので、簡単、か
つ、自動的に発電機のグループ分けを実施でき、縮約対
象となる縮約範囲を容易に特定でき、高精度な縮約モデ
ルを作成可能となる。

【０２１４】請求項４の発明は、所定の順序に従って起
点ノードと起点ブランチとの接続状態を走査することに
より、自動的、かつ、容易に縮約起点および縮約範囲を
特定でき、縮約モデル作成時の精度の均一化に大きく貢
献する。

【０２１５】請求項５の発明は、起点ノードから電流を
注入し、この起点ノードと接続されているノードおよび
ブランチの電圧から、容易に縮約起点と縮約範囲を特定
でき、ひいては後の縮約モデルを作成したときの精度の
均一化に大きく貢献できる。

【０２１６】請求項６および請求項７の発明は、短絡容
量法や二負荷法を用いることにより、簡単、かつ、容易
に小規模な縮約モデルを作成できる。

【０２１７】請求項８および請求項９の発明は、シミュ
レーション結果である原系統モデルの発電機と縮約モデ
ルの発電機の位相角差の最大値または位相角差の積分値
を求め、位相角差の最大値または位相角差の積分値と判
定しきい値とを比較し、位相角差の最大値または位相角
差の積分値が判定しきい値以下であるとき、原系統モデ
ルと縮約モデルが等しいと判別するので、高速、かつ、
自動的に高精度で安定な縮約モデルを作成できる。

【０２１８】請求項１０の発明は、原系統モデルの発電
機と縮約モデルの発電機との位相角動揺周期の差を求
め、この位相角動揺周期の差と判定しきい値とを比較
し、位相角動揺周期の差が判定しきい値以下であると
き、原系統モデルと縮約モデルとが等しいと判別するの
で、高速、かつ、自動的に高精度で安定な縮約モデルを
作成できる。

【０２１９】請求項１１の発明は、オンラインデータと
設備関連データとのもとに、自社系統モデルを構築する
のみならず、外部系統の縮約モデルを推定して調整し、
これら両モデルを結合するので、現時点の実系統に即し
たオンライン電力系統モデルを作成でき、ひつては精度
のよいオンラインシミュレーションを行うことができ
る。

【０２２０】請求項１２の発明は、オンラインデータと
設備関連データとのもとに、自社系統モデルとは別に、
自社系統の発電機出力から外部系統の各等価縮約発電機
の出力を推定する手法を適用することにより、容易に外
部系統の縮約モデルを推定でき、よって自社系統モデル
と外部系統の縮約モデルとを結合すれば、現時点の実系
統に即したオンライン電力系統モデルを作成できる。

【０２２１】請求項１３の発明は、自社系統の発電機出
力から外部系統の発電機の出力を推定し、さらに各等価
縮約発電機の定格容量の比で配分する手法を適用するこ
とにより、容易に外部系統の縮約モデルを推定でき、よ
って自社系統モデルと外部系統の縮約モデルとを結合す
れば、現時点の実系統に即したオンライン電力系統モデ
ルを作成できる。

【０２２２】請求項１４の発明は、オンラインデータと
設備関連データとのもとに、等価縮約発電機の出力の推
定値と送電損失量の推定値とオンラインデータの連系線
潮流などから等価縮約負荷の負荷量を推定し、外部系統
の縮約モデルを推定でき、よって自社系統モデルと外部
系統の縮約モデルとを結合すれば、現時点の実系統に即
したオンライン電力系統モデルを作成できる。

【０２２３】請求項１５の発明は、オンラインデータお
よび設備関連データとのもとに、オンラインデータの外
部系統の発電機併解列情報に基づいて等価縮約ブランチ
のインピーダンスおよび等価縮約発電機の内部定数と制
御系定数を推定するので、容易に外部系統の縮約モデル
を推定でき、これにより推定される縮約モデルに自社系
統モデルを結合すれば、現時点の実系統に即したオンラ
イン電力系統モデルを作成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 原系統モデルから縮約モデルを作成するため
の本発明に係わる電力系統のモデル作成装置を説明する
概念図。

【図２】 請求項１に係わる電力系統のモデル作成装置
の一実施形態を示す機能ブロック図。

【図３】 図２に示す電力系統のモデル作成装置の処理
動作を説明する図。

【図４】 請求項２に係わる電力系統のモデル作成装置
の他の実施の形態を説明する２つの発電機の位相角動揺
を示す図。

【図５】 請求項２に係わる電力系統のモデル作成装置
の要部となる発電機類似性判定手段の処理動作を説明す
る図。

【図６】 請求項３に係わる電力系統のモデル作成装置
の要部となる発電機類似性判定手段の処理動作を説明す
る図。

【図７】 請求項４に係わる電力系統のモデル作成装置
を説明する縮約対象系統となる電力系統の接続状態を表
わす図。

【図８】 請求項４に係わる電力系統のモデル作成装置
の要部となる縮約範囲判別手段の処理動作を説明する
図。

【図９】 請求項５に係わる電力系統のモデル作成装置
の要部となる縮約範囲判別手段の処理動作を説明する
図。

【図１０】 請求項６に係わる電力系統のモデル作成装
置の他の実施の形態を説明する縮約対象系統となる電力
系統の接続状態を表わす図。

【図１１】 請求項６に係わる電力系統のモデル作成装
置の要部となる系統縮約手段における短絡容量法の処理
動作を説明する図。

【図１２】 図１１の処理結果の等価縮約系統を示す
図。

【図１３】 請求項７に係わる電力系統のモデル作成装
置の要部となる系統縮約手段における二負荷法で得られ
る縮約モデルを示す図。

【図１４】 請求項８に係わる電力系統のモデル作成装
置の要部となるシミュレーショク結果比較手段を説明す
る原系統モデルと縮約モデルの発電機の位相角を示す
図。

【図１５】 請求項８に係わる電力系統のモデル作成装
置の要部となるシミュレーショク結果比較手段の処理動
作を説明する図。

【図１６】 請求項９に係わる電力系統のモデル作成装
置の要部となるシミュレーショク結果比較手段の処理動
作を説明する図。

【図１７】 請求項１０に係わる電力系統のモデル作成
装置の要部となるシミュレーショク結果比較手段の処理
動作を説明する図。

【図１８】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置の実施形態を説明する概念図。

【図１９】 １つの系統状態における電力系統を模擬し
た原系統モデルの一例を示す図。

【図２０】 自社系統と外部系統の縮約モデルとの接続
状態を示す図。

【図２１】 現時点の実系統の一例を示す図。

【図２２】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置の実施形態を示す機能ブロック図。

【図２３】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置の処理動作を説明する図。

【図２４】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置を構成する自社系統モデル構築手段の処理動作を説
明する図。

【図２５】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置を構成する外部系統モデル調整手段の処理動作を説
明する図。

【図２６】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置を構成するオンライン電力系統モデル作成手段の処
理動作を説明する図。

【図２７】 請求項１１に係わる電力系統のモデル作成
装置を構成するシミュレーション手段の処理動作を説明
する図。

【図２８】 請求項１２に係わる電力系統のモデル作成
装置の要部となる外部系統モデル調整手段の処理動作を
説明する図。

【図２９】 請求項１３に係わる電力系統のモデル作成
装置の要部となる外部系統モデル調整手段の処理動作を
説明する図。

【図３０】 請求項１４に係わる電力系統のモデル作成
装置の要部となる外部系統モデル調整手段の処理動作を
説明する図。

【図３１】 請求項１５に係わる電力系統のモデル作成
装置の要部となる外部系統モデル調整手段の処理動作を
説明する図。

【図３２】 従来装置を説明するための原系統モデルを
示す図。

【図３３】 図３２の原系統モデルを縮約した等価縮約
モデルを示す図。

【符号の説明】

１…モデル作成装置、２…原系統モデル、３…縮約モデ
ル、１１…原系統シミュレーション手段、１２…発電機
類似性判定手段、１３…縮約範囲判別手段、１４…系統
縮約手段、１５…縮約系統シミュレーション手段、１６
…シミュレーション結果比較手段、１７…発電機類似性
判定しきい値調整手段、１８…縮約結果出力手段、８１
…オンラインデータ記憶手段、８２…設備関連データ記
憶手段、８３…自社系統モデル構築手段、８４…外部系
統モデル調整手段、８５…オンライン電力系統モデル作
成手段、８６…想定事故条件記憶手段、８７…シミュレ
ーション手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 稔 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 佐藤 正弘 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 小俣 和也 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 津久井 良一 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 (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力系統の原系統モデルから縮約モデル
   を作成する電力系統のモデル作成装置において、 前記原系統モデルによるシミュレーションを実行する原
   系統シミュレーション手段と、予め判定しきい値が設定
   され、前記原系統シミュレーション手段によるシミュレ
   ーション結果と前記判定しきい値とを用いて、複数の発
   電機の中から外乱発生時の挙動の類似する発電機グルー
   プに分ける発電機類似性判定手段と、この発電機類似性
   判定手段で分けられた各発電機グループごとに、それぞ
   れ該当する発電機グループに属するすべての発電機を含
   み、それ以外の発電機を含まず、かつ、縮約起点ノード
   および縮約起点ブランチから見たときの独立した縮約範
   囲を判別する縮約範囲判別手段と、この縮約範囲判別手
   段で判別される縮約範囲内の原系統モデルを縮約して縮
   約モデルを作成する系統縮約手段と、この系統縮約手段
   で作成される縮約モデルによるミュレーションを実行す
   る縮約系統シミュレーション手段と、前記両シミュレー
   ション手段によって得られる原系統モデルおよび縮約モ
   デルのシミュレーション結果を比較し、両シミュレーシ
   ョン結果の一致・不一致を判定するシミュレーション結
   果比較手段と、このシミュレーション結果比較手段で不
   一致と判定されたとき、前記発電機類似性判定手段の判
   定しきい値を調整する発電機類似性判定しきい値調整手
   段とを備え、 前記シミュレーション結果比較手段によって一致したと
   き、前記縮約モデルを縮約結果として出力することを特
   徴とする電力系統のモデル作成装置。
2. 【請求項２】 発電機類似性判定手段は、前記原系統シ
   ミュレーション手段から得られるシミュレーション結果
   から、順次２つの発電機の位相角を順次選択しながら当
   該両発電機の時系列的な位相角差の中から最大値を求め
   る位相角差最大値算出手段と、この位相角差の最大値と
   前記判定しきい値とを比較し、当該位相角差の最大値が
   前記判定しきい値以下であるとき、同一の発電機グルー
   プであると判定する発電機グループ判定手段とを備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の電力系統のモデル作成
   装置。
3. 【請求項３】 発電機類似性判定手段は、前記原系統シ
   ミュレーション手段によるシミュレーション結果から、
   順次２つの発電機の位相角を順次選択しながら当該両発
   電機の時系列的な位相角差の積分値を算出する位相角差
   積分値算出手段と、この位相角差の積分値と前記判定し
   きい値とを比較し、当該位相角差の積分値が前記判定し
   きい値以下であるとき、同一の発電機グループであると
   判定する発電機グループ判定手段とを備えたことを特徴
   とする請求項１記載の電力系統のモデル作成装置。
4. 【請求項４】 縮約範囲判別手段は、複数のノードの中
   から１つずつ起点ノードを選択し、かつ、この選択され
   た起点ノードに接続されるブランチの所要数を順次起点
   ブランチとして選択し、これら選択された前記起点ノー
   ドと前記起点ブランチとの接続状態および末端の負荷ノ
   ードまたは発電機の接続状態を走査することにより、縮
   約起点および縮約範囲を判別することを特徴とする請求
   項１記載の電力系統のモデル作成装置。
5. 【請求項５】 縮約範囲判別手段は、複数のノードの中
   から１つずつ起点ノードを選択し、かつ、この選択され
   た起点ノードに接続されるブランチの所要数を順次起点
   ブランチとして選択するノード・ブランチ選択手段と、
   この選択手段で選択される起点ノードから電流を注入
   し、当該起点ノードおよび前記起点ブランチにそれぞれ
   接続されるノード、ブランチおよび発電機などの信号状
   態から縮約起点および縮約範囲を判別する判別手段とを
   備えたことを特徴とする請求項１記載の電力系統のモデ
   ル作成装置。
6. 【請求項６】 系統縮約手段は、短絡容量法を用いて、
   前記縮約範囲判別手段から入力される起点ノードおよび
   縮約起点ブランチを起点とし、前記縮約範囲内の原系統
   モデルを縮約して縮約モデルを作成することを特徴とす
   る請求項１記載の電力系統のモデル作成装置。
7. 【請求項７】 系統縮約手段は、二負荷法を用いて、前
   記縮約範囲判別手段から入力される起点ノードおよび縮
   約起点ブランチを起点とし、前記縮約範囲内の原系統モ
   デルを縮約して縮約モデルを作成することを特徴とする
   請求項１記載の電力系統のモデル作成装置。
8. 【請求項８】 シミュレーション結果比較手段は、前記
   縮約系統シミュレーション手段のシミュレーション結果
   である縮約モデルの発電機と前記原系統シミュレーショ
   ン手段のシミュレーション結果である原系統モデルの発
   電機との時系列的な位相角差の中から最大値を求める位
   相角差最大値算出手段と、この位相角差の最大値と前記
   判定しきい値とを比較し、当該位相角差の最大値が所定
   の判定しきい値以下であるとき、前記縮約モデルと前記
   原系統モデルとが一致していると判定するモデル比較手
   段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の電力系統
   のモデル作成装置。
9. 【請求項９】 シミュレーション結果比較手段は、前記
   縮約系統シミュレーション手段のシミュレーション結果
   である縮約モデルの発電機と前記原系統シミュレーショ
   ン手段のシミュレーション結果である原系統モデルの発
   電機との時系列的な位相角差の積分値を求める位相角差
   積分値算出手段と、この位相角差の積分値と前記判定し
   きい値とを比較し、当該位相角差の積分値が所定の判定
   しきい値以下であるとき、前記縮約モデルと前記原系統
   モデルとが一致していると判定するモデル比較手段とを
   備えたことを特徴とする請求項１記載の電力系統のモデ
   ル作成装置。
10. 【請求項１０】 シミュレーション結果比較手段は、前
    記縮約系統シミュレーション手段のシミュレーション結
    果である縮約モデルの発電機と前記原系統シミュレーシ
    ョン手段のシミュレーション結果である原系統モデルの
    発電機との動揺周期の差を求める動揺周期差算出手段
    と、この動揺周期差と前記判定しきい値とを比較し、当
    該動揺周期差が所定の判定しきい値以下であるとき、前
    記縮約モデルと前記原系統モデルとが一致していると判
    定するモデル比較手段とを備えたことを特徴とする請求
    項１記載の電力系統のモデル作成装置。
11. 【請求項１１】 オンラインデータを収集可能な自社系
    統とオンラインデータを収集できない外部系統とが接続
    されている電力系統のモデルを作成し、シミュレーショ
    ンを行う電力系統のモデル作成装置において、 前記自社系統のモデルを構築するために必要な系統情
    報、外部系統の発電機の併解列情報、自社系統と外部系
    統とを接続する連系線に流れる連系線潮流情報などの前
    記オンラインデータを記憶するオンラインデータ記憶手
    段と、ある系統状態をもつ電力系統を模擬した原系統モ
    デル、予め前記原系統モデルをもとに縮約された外部系
    統部分と縮約されていない自社系統部分とを結合した一
    部縮約モデル、予め前記原系統モデルをもとに算出した
    外部系統の送電損失量データ、自社系統と外部系統と連
    系線とに関係する設備の諸元を表わす設備データ等の設
    備関連データを記憶する設備関連データ記憶手段と、前
    記オンラインデータおよび設備関連データを用いて現時
    点の実系統に即した自社系統モデルを構築する自社系統
    モデル構築手段と、前記オンラインデータおよび設備関
    連データを用いて前記一部縮約モデルのうち外部系統部
    分の縮約モデルを現時点の実系統に即して調整した外部
    系統モデルを作成する外部系統モデル調整手段と、この
    外部系統モデルと前記自社系統モデルとを結合して現時
    点の実系統に即したオンライン電力系統モデルを作成す
    るオンライン電力系統モデル作成手段と、シミュレーシ
    ョンすべき想定事故の条件を記憶する想定事故条件記憶
    手段と、前記オンライン電力系統モデルと前記想定事故
    の条件とを用いて現時点の実系統に想定事故が発生した
    ときの電力系統の挙動をシミュレーションし、そのシミ
    ュレーション結果を出力するシミュレーション手段とを
    備えたことを特徴とする電力系統のモデル作成装置。
12. 【請求項１２】 外部系統モデル調整手段は、前記一部
    縮約モデルにおける自社系統の発電機出力の合計値およ
    び外部系統の各等価縮約発電機の出力の比と、前記オン
    ラインデータの自社系統の発電機出力の合計値とから現
    時点の実系統における外部系統の各等価縮約発電機の出
    力の推定値を算出する等価縮約発電機出力推定算出手段
    を有することを特徴とする請求項１１に記載の電力系統
    のモデル作成装置。
13. 【請求項１３】 外部系統モデル調整手段は、前記一部
    縮約モデルにおける自社系統の発電機出力の合計値およ
    び外部系統の全等価縮約発電機の出力の合計値の比と、
    前記オンラインデータの自社系統の発電機出力の合計値
    と、前記オンラインデータおよび前記設備関連データか
    ら算出される現時点の実系統における外部系統の各等価
    縮約発電機の定格容量およびこれら定格容量合計値の比
    とから現時点の実系統における外部系統の各等価縮約発
    電機の出力推定値を算出する等価縮約発電機出力推定算
    出手段を設けたことを特徴とする請求項１１に記載の電
    力系統のモデル作成装置。
14. 【請求項１４】 外部系統モデル調整手段は、各等価縮
    約発電機の出力の推定値の合計値と原系統モデルの外部
    系統の送電損失量の推定値とを算出するとともに、各等
    価縮約発電機の出力の推定値の合計値とオンラインデー
    タの連系線潮流との和から送電損失量の推定値を減ずる
    ことにより現時点の実系統における外部系統の等価縮約
    負荷の負荷量の合計値の推定値を算出し、前記一部縮約
    モデルにおける外部系統の各等価縮約負荷の負荷量の比
    と等価縮約負荷の負荷量の合計値の推定値とから、現時
    点の実系統における外部系統の各等価縮約負荷の負荷量
    の推定値を算出する負荷量推定値算出手段を設けたこと
    を特徴とする請求項１１に記載の電力系統のモデル作成
    装置。
15. 【請求項１５】 外部系統モデル調整手段は、前記オン
    ラインデータと前記設備関連データとから原系統モデル
    の外部系統の発電機およびその昇圧変圧器の併解列状態
    を前記オンラインデータに合わせて修正し、一部縮約モ
    デルと同一の縮約起点から短絡容量法または二負荷法に
    よる縮約計算を行い、現時点の実系統における外部系統
    の等価縮約ブランチのインピーダンスを推定するインピ
    ーダンス推定値算出手段と、等価縮約発電機の発電機定
    数および制御系定数の推定値を算出する定数推定値算出
    手段とを有することを特徴とする請求項１１に記載の電
    力系統のモデル作成装置。