WO2013118295A1 - 配電系統故障検出システム、及び配電系統故障検出方法 - Google Patents

配電系統故障検出システム、及び配電系統故障検出方法 Download PDF

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WO2013118295A1
WO2013118295A1 PCT/JP2012/053126 JP2012053126W WO2013118295A1 WO 2013118295 A1 WO2013118295 A1 WO 2013118295A1 JP 2012053126 W JP2012053126 W JP 2012053126W WO 2013118295 A1 WO2013118295 A1 WO 2013118295A1
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小林　秀行
渡辺　雅浩
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株式会社日立製作所
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Definitions

  • the present invention relates to technology of a distribution system failure detection system and a distribution system failure detection method.
  • a distribution system for transmitting power generated by a power plant to each consumer consuming the power includes a plurality of voltage adjustment devices for controlling voltage.
  • many voltage regulator devices are not connected by a communication network to a center server that manages a distribution system. Therefore, the center server can not detect failures of many voltage adjustment devices. Therefore, it is considered to install a slave station in the voltage adjustment device and connect the voltage adjustment device and the center server via a communication network via the slave station. However, even in this configuration, if the slave station fails, the center server can not detect the failure of the voltage regulator.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a monitoring device is provided for each of a switch, a transformer, a weighing instrument, and the like (hereinafter, referred to as “device”) in a distribution system.
  • the monitoring device monitors the operating state of the device, and periodically transmits the state information to the center server.
  • the center server can normally communicate the status information from a certain device, it determines the presence or absence of a failure of the certain device based on the status information.
  • the center server can not normally receive the state information from a certain device, it identifies a failure section in the feeder line based on the state information from the device present in the feeder line on the distribution substation side of the device.
  • the center server when a failure occurs in the communication network between the center server and the monitoring device, the center server can not determine the presence or absence of a failure of the device monitored by the monitoring device.
  • An object of the present invention is to provide a distribution system failure detection system capable of detecting the occurrence of a failure, a failure or the like in a device of a distribution system, and a method of detecting a failure of the distribution system.
  • Another object of the present invention is a distribution system fault capable of detecting the occurrence of a fault or failure in the device even when a fault occurs in the communication network between the distribution system fault detection device and the device of the distribution system.
  • a detection system and a method of detecting a failure of a distribution system are a distribution system fault capable of detecting the occurrence of a fault or failure in the device even when a fault occurs in the communication network between the distribution system fault detection device and the device of the distribution system.
  • a distribution system failure detection system for detecting a failure of a distribution system includes a plurality of measuring devices capable of measuring an amount of electricity, which is a value related to electricity of a plurality of devices installed in the distribution system. And a distribution system failure detection device capable of acquiring the amount of electricity measured by the plurality of measurement devices, the plurality of devices including the first device to be measured, and the plurality of measurements In the device, a first measuring device for measuring a first amount of electricity of the first device, and a second amount of electricity at a predetermined position on the distribution system upstream of the position of the first device And a third measuring device that measures a third amount of electricity at a predetermined position on the distribution system downstream of the position of the first device.
  • the distribution system failure detection device includes a storage unit, a first amount of electricity from the first measurement device, a second amount of electricity from the second measurement device, and a third amount of electricity from the third measurement device. If the first and second electricity quantities can not be acquired, and if the first electricity quantity can not be acquired, whether or not the first device is broken based on the second electricity quantity and the third electricity quantity And a failure determination unit that determines whether the
  • the failure judging unit when the second electric quantity and the third electric quantity are both in the normal range, the failure judging unit does not generate a fault in the first device, and If it is determined that a failure has occurred in the communication network between the first measurement device and the distribution system failure detection device, and either the second amount of electricity or the third amount of electricity is not within the normal range It may be determined that a fault has occurred in the first device and a fault has also occurred in the communication network between the first measurement device and the distribution system fault detection device.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a distribution system failure detection system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of the distribution system fault detection apparatus 400.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of slave station 100.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the distribution system fault detection device 400.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a data table held by the measurement history DB 430.
  • FIG. FIG. 6 is a diagram showing an example of a data table held by the index history DB 440.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a data table held by the voltage adjustment device master DB 450.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a data table held by the detection condition DB 460.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the amount of electricity and the index value.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of processing in the index calculation unit 410.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of processing in the failure determination unit 420.
  • the present invention determines whether or not a failure has occurred in a device to be measured in a distribution system by measuring the state of devices in the vicinity of the device to be measured.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a distribution system failure detection system according to an embodiment of the present invention.
  • the distribution system failure detection system 1 includes a distribution system failure detection device (hereinafter referred to as “a failure detection device”) 400, voltage adjustment devices 700a and 700b, a switch 800, and slave stations 100a to 100d.
  • the voltage regulator 700 and the switch 800 are installed on the distribution line 110.
  • the slave station 100 is connected to the voltage regulator 700 and the switch 800, respectively.
  • Each slave station 100 and the failure detection device 400 are connected by a communication network 500.
  • the communication network 500 is a network that can transmit and receive data bidirectionally.
  • the communication network 500 may be either wired or wireless.
  • the slave stations 100a to 100d monitor and control the switch 800 or the voltage regulator 700a, 700b or the like.
  • the slave stations 100a to 100d may be collectively referred to as the slave station 100
  • the voltage adjustment devices 700a and 700b may be collectively referred to as the voltage adjustment device 700.
  • the slave station 100 transmits the amount of electricity measured by the switch 800 to the failure detection device 400.
  • the amount of electricity is, for example, a value related to power such as voltage, current, active power, or reactive power.
  • the amount of electricity may be any one of these values, or may be a value calculated from a plurality of these values.
  • the slave station 100 transmits the control amount in the voltage adjustment device 700 to the failure detection device 400.
  • the control amount is, for example, a value relating to a tap ratio of a load ratio control transformer (LRT) or a step voltage regulator (SVR) or a reactive power supply amount of a static var compensator (SVC).
  • LRT load ratio control transformer
  • SVR
  • the slave station 100 b is connected to the voltage regulator 700.
  • the slave stations 100a and 100c are connected to the switches 800a and 800c, respectively.
  • the slave station 100c is present next to the distribution substation 600 (hereinafter referred to as "upstream side").
  • the slave station 100a exists next to the reverse side (hereinafter referred to as "downstream side") of the distribution substation.
  • the failure detection apparatus 400 receives information on the amount of electricity measured by the switches 800a and 800c from the slave stations 100a and 100c connected to the switches 800a and 800c, respectively.
  • the failure detection apparatus 400 receives control amount information from the slave station 100b connected to the voltage adjustment device 700b.
  • the failure detection device 400 detects the presence or absence of a failure of the voltage regulator 700 based on information such as the amount of electricity and the amount of control. Details of the failure detection device 400 will be described later.
  • the voltage regulator 700 is a device that regulates the voltage of the distribution line 110.
  • the voltage adjustment device 700 is, for example, LRT, SVR, or SVC.
  • the switch 800 is a device that opens and closes the electric path of the distribution line 110.
  • the switch 800 has a function of measuring the amount of electricity passing through the device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of the distribution system fault detection apparatus 400.
  • the failure detection apparatus 400 includes, for example, a central processing unit (CPU) 401, a memory 402, a storage device 403, a communication interface (hereinafter referred to as "I / F") 404, and a display unit 405. These elements 401 to 405 are connected by a bus 406 capable of transmitting and receiving data bidirectionally.
  • the CPU 401 executes processing included in a computer program (hereinafter referred to as “program”) to realize various functions described later.
  • the CPU 401 reads a program from the storage device 403 and executes the program.
  • the memory 402 temporarily holds data required when the program is executed by the CPU 401.
  • the memory 402 is configured by, for example, a dynamic random access memory (DRAM) or the like.
  • DRAM dynamic random access memory
  • the storage device 403 holds a program, data that is permanently required when the program is executed, and the like.
  • the storage device 403 is configured of, for example, a hard disk drive (HDD) or a flash memory.
  • the communication I / F 404 is connected to the communication network 500, and controls transmission and reception of data with other computers or management terminals.
  • the communication I / F 404 is configured of, for example, a NIC (Network Interface Card) or the like.
  • the display unit 405 displays, for example, whether or not a failure has occurred in the voltage adjustment device 700 and the communication network 500 connecting the voltage adjustment device 700 and the failure detection device 400.
  • the display unit 405 may have a first display unit 405a that displays that the voltage adjustment device 700 is out of order. Furthermore, the display unit 405 may have a second display unit 405b that displays a message to that effect when the communication network 500 connecting the voltage adjustment device 700 and the failure detection device 400 is broken.
  • the administrator checks the first display unit 405a and the second display unit 406b, and thereby, to whichever of the voltage adjustment device 700 and the communication network 500 connecting the device 700 and the failure detection device 400. It can be recognized whether (or both) a failure has occurred.
  • the display unit 405 is configured of, for example, a display device or a light device.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of slave station 100.
  • the slave station 100 includes, for example, a CPU 101, a memory 102, a storage device 103, and a communication I / F 104.
  • the respective elements 101 to 104 are connected by a bus 105 capable of bidirectional communication.
  • the functions of the elements 101 to 105 are the same as the functions of the elements 401 to 405 described with reference to FIG.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the distribution system fault detection device 400. As shown in FIG.
  • the failure detection apparatus 400 includes, for example, an index calculation unit 410, a failure determination unit 420, a measurement history database (hereinafter referred to as "DB") 430, an index history DB 440, a voltage adjustment device master DB 450, and a detection condition DB 460.
  • DB measurement history database
  • the measurement history DB 430 manages data measured by the slave station 100.
  • data managed in the measurement history DB 430 will be described.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a data table held by the measurement history DB 430.
  • the measurement history DB 430 has, for example, a slave station number 430a, a measurement amount 430b, and a date and time 430c as fields of the record.
  • the slave station number 430 a is a number that can uniquely identify the slave station 100, and is assigned to each slave station 100.
  • the measurement amount 430b is a value related to the amount of electricity or the control amount measured by the slave station 100 corresponding to the slave station number 430a.
  • the date and time 430c is the date and time when the slave station 100 corresponding to the slave station number 430a measures the measurement amount.
  • the record 4300 is measured for the slave station 100 whose slave station number 430a is "0000100".
  • a record 4300 indicates that the measured amount measured is “6400” and the measured date and time is “10:00:00 on November 23, 2010”. It returns to the explanation of FIG.
  • the index history DB 440 manages an index value calculated from the amount of electricity acquired when no failure occurs in the voltage adjustment device 700 and no failure occurs in the communication network 500. That is, the index history DB 440 manages an index value calculated from the amount of electricity acquired when both the voltage adjustment device 700 and the communication network 500 are normal.
  • data managed in the index history DB 440 will be described.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a data table held by the index history DB 440.
  • the index history DB 440 has, for example, a voltage adjustment device number 440a, an upper limit index value 440b, and a lower limit index value 440c as fields of the record.
  • the voltage adjustment device number 440 a is a number capable of uniquely identifying the voltage adjustment device 700, and is assigned to each voltage adjustment device 700.
  • the upper limit index value 440b and the lower limit index value 440c are determined based on the maximum value and the minimum value of the amount of electricity of the voltage adjustment device 700 corresponding to the voltage adjustment device number 440a in a certain period. Details of the process will be described later. It returns to the explanation of FIG.
  • the voltage adjustment device master DB 450 manages the correspondence between the voltage adjustment device 700 and the slave station 100 connected to the voltage adjustment device 700.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a data table held by the voltage adjustment device master DB 450.
  • the voltage adjustment device master DB 450 has a voltage adjustment device number 450a and a slave station number 450b as fields of the record. Descriptions of the voltage adjustment device number 450a and the slave station number 450b are omitted because they are the same as above.
  • the record 4500 indicates that the slave station 100 having the slave station number 450b of "0000200" is connected to the voltage regulation device 700 having the voltage regulation device number 450a of "002". It returns to the explanation of FIG.
  • the detection condition DB 460 manages a threshold for the failure detection apparatus 400 to determine whether or not the voltage adjustment device 700 or the like has a failure.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a data table held by the detection condition DB 460.
  • the detection condition DB 460 has, for example, a threshold 460 a as a field of the record.
  • the threshold 460 a is a value for determining whether the failure detection device 400 has a failure in the voltage adjustment device 700 or the like. Details of the determination method will be described later. It returns to the explanation of FIG.
  • the index calculation unit 410 receives the amount of electricity or the amount of control from the slave station 100.
  • the index calculation unit 410 performs, for example, the following (process 1) and (process 2).
  • the index calculation unit 410 calculates an index value based on the amount of electricity or the amount of control received from the slave station 100 when it can communicate normally with the slave station 100. Then, the index calculation unit 410 registers the calculated index value in the index history DB 440.
  • the index calculation unit 410 specifies the slave station number "0000100" of the slave station 100a adjacent to the downstream side of the slave station 100b. Then, the index calculation unit 410 acquires all the records corresponding to the slave station 100 a from the measurement history DB 430 using the slave station number “0000100” of the slave station 100 a as a search key. For example, it is assumed that the measurement amounts of all the acquired records are “6400”, “6350”, and “6565” (records 4300, 4301, 4302 in FIG. 5). The index calculation unit 410 specifies the maximum value “6565” and the minimum value “6350” of the measurement amounts of the acquired record group. The index calculation unit 410 registers the maximum value “6565” as the upper limit index value and the minimum value “6350” as the lower limit index value in the index history DB 440.
  • the index calculation unit 410 specifies the switches 800a and 800c located on both sides of the voltage adjustment device 700b corresponding to the slave station 100b that can not communicate normally. Then, the index calculation unit 410 acquires the amount of electricity measured by the switches 800a and 800c on both sides in the vicinity of the time when communication can not be normally performed. For example, if the time when communication could not be normally performed is "10:20", the amount of electricity measured by the switch 800a in the vicinity of that time is "6565” (record 4302 in FIG. 5), and the switch The amount of electricity measured at 800 c is “6465” (record 4310 in FIG. 5).
  • the index calculation unit 410 displays the number “002” of the voltage adjustment device 700b that can not communicate normally, the amount of electricity “6565” measured by the switch 800a, and the amount of electricity “6465” measured by the switch 800c. , And provided to the failure determination unit 420. It returns to the explanation of FIG.
  • the failure determination unit 420 acquires, from the index calculation unit 410, the number of the voltage adjustment device 700b that can not communicate normally and the amount of electricity measured by the switches 800a and 800c on both sides of the voltage adjustment device 700b.
  • the failure determination unit 420 acquires, from the index history DB 440, the upper limit index value and the lower limit index value of each of the switches 800a and 800c on both sides.
  • the failure determination unit 420 calculates the amount of electricity of the switches 800a and 800c provided from the index calculation unit 410 and the upper limit index value of the switches 800a and 800c acquired from the index history DB 440 and Compare with lower limit index value. Then, the failure determination unit 420 determines, based on the comparison result, whether or not the voltage adjustment device 700b that can not communicate normally has a failure.
  • the failure determination unit 420 acquires a threshold for failure determination from the detection condition DB 460.
  • the voltage adjustment device 700b breaks down. It is determined that there is a possibility of In other words, when the difference between the amount of electricity and the upper limit index value or the lower limit index value is larger than the threshold value, the failure determination unit 420 determines that the voltage adjustment device 700 may be broken.
  • the failure determination unit 420 may determine that there is a possibility that the voltage adjustment device 700b may have a failure if the above-described failure determination is affirmative in any of the switches 800a and 800c on both sides. Alternatively, the failure determination unit 420 may determine that there is a possibility that the voltage adjustment device 700b may have a failure only when the failure determination is positive in any of the switches 800a and 800c on both sides.
  • the thresholds may be different values for the upper limit index value and the lower limit index value.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the amount of electricity and the index value.
  • FIG. 9 an example of processing of the failure determination unit 420 in the case where the control amount can not be received from the voltage regulator 700 b at around 11 o'clock will be described using FIG. 9.
  • the failure determination unit 420 receives, from the index calculation unit 410, the electric quantity "6660" measured near "11 o'clock" in the switch 800a.
  • the failure determination unit 420 acquires the upper limit index value “6565” of the switch 800a from the index history DB 440.
  • the failure determination unit 420 acquires the threshold “10” from the detection condition DB 460.
  • the failure determination unit 420 determines whether the amount of electricity “6660” received from the index calculation unit 410 is larger than “6575” obtained by adding the threshold value “10” to the upper limit index value “6565”.
  • the failure determination unit 420 determines that there is a possibility that the voltage adjustment device 700b is broken.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of processing in the index calculation unit 410.
  • the flow of the process of the index calculation unit 410 will be described using FIG.
  • the index calculation unit 410 performs an initialization process (S4101). For example, the index calculation unit 410 acquires the voltage adjustment device number 450a and the slave station number 450b from the voltage adjustment device master DB 450, and stores them in the memory. The index calculation unit 410 acquires the threshold 460 a from the detection condition DB 460 and stores the threshold 460 a in the memory. The index calculation unit 410 receives the amount of electricity or the amount of control transmitted from the slave stations 100a to 100c (S4102).
  • the index calculation unit 410 switches the switch on both sides of the number of the voltage adjustment device 700b not received and the voltage adjustment device 700b not received.
  • the amount of power measured by 800a and 800c is provided to the failure determination unit 420 (S4107).
  • the index calculation unit 410 ends this processing (END).
  • the index calculation unit 410 registers the amount of electricity or the control amount received from the slave station 100b in the measurement history DB 430 (S4104).
  • the index calculation unit 410 calculates an index value from the amount of electricity or the amount of control registered in the measurement history DB 430 (S4105).
  • the index calculation unit 410 registers and updates the calculated index value in the index history DB 440 (S4106), and ends the processing (END).
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of processing in the failure determination unit 420.
  • the flow of processing of the failure determination unit 420 will be described with reference to FIG.
  • the failure determination unit 420 acquires the upper limit index value 440b and the lower limit index value 440c of the switches 800a and 800c on both sides from the index history DB 440 (S4202).
  • Failure determination unit 420 determines whether or not the amount of electricity is larger than a value obtained by adding threshold value 460a to upper limit index value 440b, or smaller than a value obtained by subtracting threshold value 460a from lower limit index value 440c. (S4203).
  • step S4203 If the determination in step S4203 is negative (S4203: NO), the failure determination unit 420 determines that the voltage adjustment device 700 is normal (S4204), and ends the process (END).
  • step S4203 If the determination in step S4203 is affirmative (S4203: YES), the failure determination unit 420 determines that the voltage adjustment device 700 may be broken (S4205), and ends the process (END) ).
  • failure detection apparatus 400 can not obtain the control amount of voltage adjustment device 700b due to occurrence of a failure in communication network 500b with slave station 100b connected to voltage adjustment device 700b. Even in this case, it can be determined whether or not a failure has occurred in the voltage adjustment device 700b.
  • the failure detection apparatus 400 does a failure occur in both the communication network 500b and the voltage adjustment device 700b, or is the voltage adjustment device 700b normal and a failure only in the communication network 500b? Can be distinguished.
  • the voltage adjustment device 700b and the failure detection device 400 may be directly connected by the communication network 500b, or only the slave station 100b and the failure detection device 400 adjacent to the voltage adjustment device 700b. May be tied.
  • the voltage adjustment device 700b is not limited to the SVR, and may be an LRT or an SVC. If the voltage adjustment device 700b is an SVC, the following process may be performed in step S4105 of FIG. For example, the index value may be calculated based on the voltage fluctuation range of a predetermined period in the amount of electricity acquired from the slave station 100 disposed on the terminal side on the terminal side or the feeder line on the distribution substation side from SVC. good.
  • the detection of a failure is not limited to the case of detection based on measurement data during normal operation.
  • the failure may be detected by the following method.
  • the failure detection apparatus 400 issues a tap command to the voltage adjustment device 700 (for example, LRT) existing upstream of the target device for failure determination.
  • the voltage adjustment device 700 is instructed to tap so that the target device performs tap operation.
  • Step 2 As a result of the step 1, when the voltage of the target device is boosted by one tap, it is judged as normal, and when it does not change, it is judged as failure.
  • the present embodiment can also be expressed, for example, as an invention of a computer program as follows.
  • a computer program for causing a computer to function as a distribution system failure detection device for detecting a distribution system failure The distribution system is provided with a plurality of devices and a plurality of measuring devices capable of measuring an amount of electricity which is a value related to the electricity of the plurality of devices.
  • the plurality of devices include a first device to be measured,
  • the plurality of measuring devices include a first measuring device that measures a first amount of electricity of the first device, and a predetermined position upstream of the position of the first device on the distribution system.
  • a third measuring device for measuring a third amount of electricity at a predetermined position on the distribution system downstream of the position of the first device.
  • the first amount of electricity from the first measuring device, the second amount of electricity from the second measuring device, and the third amount of electricity from the third measuring device are stored.
  • Memory step A failure determination step of determining whether or not the first device has failed based on the second amount of electricity and the third amount of electricity if the first amount of electricity can not be acquired; Computer program to run on.
  • a computer program for causing a computer to function as a distribution system failure detection device for detecting failures with respect to a plurality of devices installed in a distribution system A first quantity of electricity, which is a value related to the electricity of the first device which is one of the plurality of devices, and a predetermined position upstream of the position of the first device on the distribution system.
  • the second amount of electricity of the two devices and the third amount of electricity of the third device installed at a predetermined position on the distribution system downstream of the position of the first device are obtained. Step and Determining whether the first device is broken based on the second amount of electricity and the third amount of electricity if the first amount of electricity can not be obtained; Computer program to make it happen.

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Abstract

計測対象である第１の機器についての第１の電気量を計測する第１の計測装置と、第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置で第２の電気量を計測する第２の計測装置と、第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置で第３の電気量を計測する第３の計測装置とが含まれている配電系統において、計測装置で計測された電気量を取得可能な配電系統故障検出装置が、記憶部と、第１の計測装置から第１の電気量を、第２の計測装置から第２の電気量を、第３の計測装置から第３の電気量を、それぞれ取得して記憶部に記憶する電気量取得部と、第１の電気量を取得できない場合、第２の電気量及び第３の電気量に基づいて、第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別部と、を備える配電系統故障検出システム。

Description

配電系統故障検出システム、及び配電系統故障検出方法
　本発明は、配電系統故障検出システム、及び配電系統故障検出方法の技術に関する。
　発電所で発電された電力をその電力を消費する各需要家に伝送する配電系統は、電圧を制御するための電圧調整機器を複数備える。従来、多くの電圧調整機器は、配電系統を管理するセンタサーバと通信網で接続されていない。よって、センタサーバは、多くの電圧調整機器の故障を検出できない。そのため、電圧調整機器に子局を設置し、その子局を経由して、電圧調整機器とセンタサーバとを通信網で接続することが検討されている。しかし、この構成であっても、子局が故障した場合、センタサーバは電圧調整機器の故障を検出できない。
　そこで、特許文献１には、配電系統における開閉器、変圧器、及び計量器等（以下「機器」という）のそれぞれに監視装置を備える構成が開示されている。監視装置は、機器の稼働状態を監視し、その状態情報をセンタサーバに定期的に送信する。センタサーバは、或る機器から状態情報を正常に通信できた場合、その状態情報に基づいて、或る機器の故障の有無を判断する。センタサーバは、或る機器から状態情報を正常に受信できない場合、その機器の配電変電所側のフィーダ線に存在する機器からの状態情報を基に、フィーダ線における障害発生区間を特定する。
特開２００８－１４８４１３号公報
　特許文献１は、センタサーバと監視装置との間の通信網に障害が発生した場合、センタサーバは、その監視装置が監視している機器の故障の有無を判断できない。
　本発明の目的は、配電系統の機器における障害又は故障等の発生を検出できる配電系統故障検出システム、及び配電系統の故障を検出する方法を提供することにある。
　本発明の別の目的は、配電系統故障検出装置と配電系統の機器との間の通信網に障害が発生した場合であっても、その機器における障害又は故障等の発生を検出できる配電系統故障検出システム、及び配電系統の故障を検出する方法を提供することにある。
　本発明の一実施形態に係る配電系統の故障を検出するための配電系統故障検出システムは、配電系統に設置された複数の機器の電気に関する値である電気量の計測が可能な複数の計測装置と、複数の計測装置で計測された電気量を取得可能な配電系統故障検出装置と、を備え、複数の前記機器には、計測対象である第１の機器が含まれており、複数の計測装置には、第１の機器についての第１の電気量を計測する第１の計測装置と、第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置で第２の電気量を計測する第２の計測装置と、第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置で第３の電気量を計測する第３の計測装置と、が含まれている。配電系統故障検出装置は、記憶部と、第１の計測装置から第１の電気量を、第２の計測装置から第２の電気量を、第３の計測装置から第３の電気量を、それぞれ取得して記憶部に記憶する電気量取得部と、第１の電気量を取得できない場合、第２の電気量及び第３の電気量に基づいて、第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別部と、を備える。
　好適な実施形態では、故障判別部は、第２の電気量及び第３の電気量の何れもが正常な範囲内である場合は、第１の機器に障害は発生しておらず、且つ、第１の計測装置と配電系統故障検出装置との間の通信網に障害が発生していると判定し、第２の電気量又は第３の電気量の何れかが正常な範囲内でない場合は、第１の機器に障害が発生しており、且つ、第１の計測装置と配電系統故障検出装置との間の通信網にも障害が発生していると判定しても良い。
図１は、本発明の一実施形態に係る配電系統故障検出システムの構成を示す模式図である。 図２は、配電系統故障検出装置４００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図３は、子局１００のハードゥエア構成の一例を示すブロック図である 図４は、配電系統故障検出装置４００の機能構成の一例を示すブロック図である。 図５は、計測履歴ＤＢ４３０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。 図６は、指標履歴ＤＢ４４０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。 図７は、電圧調整機器マスタＤＢ４５０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。 図８は、検出条件ＤＢ４６０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。 図９は、電気量と指標値との関係の一例を示すグラフである。 図１０は、指標計算部４１０における処理の一例を示すフローチャートである。 図１１は、故障判別部４２０における処理の一例を示すフローチャートである。
　本発明は、配電系統において、或る計測対象の機器に障害が発生しているか否かを、その計測対象機器の近隣の機器の状態を計測することにより判定する。以下、本発明の一実施形態を、図面を用いて説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る配電系統故障検出システムの構成を示す模式図である。配電系統故障検出システム１は、配電系統故障検出装置（以下「故障検出装置」という）４００と、電圧調整機器７００ａ、７００ｂと、開閉器８００と、子局１００ａ～１００ｄと、を備える。電圧調整機器７００及び開閉器８００は、配電線１１０上に設置される。電圧調整機器７００及び開閉器８００には、それぞれ子局１００が接続される。各子局１００と故障検出装置４００は、通信網５００で接続される。
　通信網５００は、双方向にデータを送受信可能な網である。通信網５００は、有線及び無線のいずれであってもよい。
　子局１００ａ～１００ｄは、開閉器８００又は電圧調整機器７００ａ、７００ｂ等を、監視及び制御する。以下、子局１００ａ～１００ｄをまとめて子局１００、電圧調整機器７００ａ、７００ｂをまとめて電圧調整機器７００と言うことがある。子局１００は、開閉器８００が計測した電気量を故障検出装置４００に送信する。電気量は、例えば、電圧、電流、有効電力、又は無効電力等の電力に関する値である。電気量は、これらのいずれか１つの値であっても良いし、これらの複数の値から算出される値であっても良い。子局１００は、電圧調整機器７００における制御量を、故障検出装置４００に送信する。制御量は、例えば、ＬＲＴ（Ｌｏａｄ　Ｒａｔｉｏ　ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）又はＳＶＲ（Ｓｔｅｐ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）のタップ比、若しくは、ＳＶＣ（Ｓｔａｔｉｃ　Ｖａｒ　Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）の無効電力供給量等に関する値である。
　子局１００ｂは、電圧調整機器７００と接続している。子局１００ａ、１００ｃは、それぞれ開閉器８００ａ、８００ｃと接続している。子局１００ｂから見て、配電変電所６００側（以下「上流側」という）の隣に子局１００ｃが存在する。子局１００ｂから見て、配電変電所の逆側（以下「下流側」という）の隣に子局１００ａが存在する。
　故障検出装置４００は、開閉器８００ａ、８００ｃにそれぞれ接続された子局１００ａ、１００ｃから、開閉器８００ａ、８００ｃが計測した電気量の情報を受信する。故障検出装置４００は、電圧調整機器７００ｂに接続された子局１００ｂから、制御量の情報を受信する。故障検出装置４００は、電気量及び制御量等の情報を基に、電圧調整機器７００の故障の有無を検出する。故障検出装置４００の詳細については後述する。
　電圧調整機器７００は、配電線１１０の電圧を調整する機器である。電圧調整機器７００は、例えば、ＬＲＴ、ＳＶＲ、又はＳＶＣ等である。
　開閉器８００は、配電線１１０の電路を開閉する機器である。開閉器８００は、当該機器を通過する電気の電気量を計測する機能を有する。
　図２は、配電系統故障検出装置４００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。故障検出装置４００は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）４０１と、メモリ４０２と、記憶装置４０３と、通信インタフェース（以下「Ｉ／Ｆ」という）４０４と、表示部４０５を備える。これらの要素４０１～４０５は、双方向にデータの送受信が可能なバス４０６で接続されている。
　ＣＰＵ４０１は、コンピュータプログラム（以下「プログラム」という）に含まれる処理を実行し、後述する各種機能を実現する。ＣＰＵ４０１は、記憶装置４０３からプログラムを読み出して実行する。
　メモリ４０２は、ＣＰＵ４０１によってプログラムが実行される際に、一時的に必要とされるデータを保持する。メモリ４０２は、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。
　記憶装置４０３は、プログラム、及び、プログラムが実行される際に永続的に必要とされるデータ等を保持する。記憶装置４０３は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）、又はフラッシュメモリ等で構成される。
　通信Ｉ／Ｆ４０４は、通信網５００に接続され、他の計算機又は管理端末等とのデータの送受信を制御する。通信Ｉ／Ｆ４０４は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃａｒｄ）等で構成される。
　表示部４０５は、例えば、電圧調整機器７００、及び電圧調整機器７００と故障検出装置４００とを結ぶ通信網５００について、故障が発生しているか否かを表示する。表示部４０５は、電圧調整機器７００が故障している場合にその旨を表示する第１表示部４０５ａを有しても良い。更に、表示部４０５は、電圧調整機器７００と故障検出装置４００とを結ぶ通信網５００が故障している際にその旨を表示する第２表示部４０５ｂを有しても良い。これにより、管理者は、第１表示部４０５ａと第２表示部４０６ｂを確認することで、電圧調整機器７００と、その機器７００と該故障検出装置４００とを結ぶ通信網５００と、のどちらに（若しくは両方に）故障が発生しているかを認識できる。表示部４０５は、例えば、ディスプレイ装置、又は、ライト装置等で構成される。
　図３は、子局１００のハードゥエア構成の一例を示すブロック図である。子局１００は、例えば、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、通信Ｉ／Ｆ１０４とを備える。各要素１０１～１０４は、双方向に通信可能なバス１０５で接続されている。各要素１０１～１０５の機能は、上記図２を用いて説明した各要素４０１～４０５の機能と同様のため、説明を省略する。
　図４は、配電系統故障検出装置４００の機能構成の一例を示すブロック図である。
　故障検出装置４００は、例えば、指標計算部４１０と、故障判別部４２０と、計測履歴データベース（以下「ＤＢ」という）４３０と、指標履歴ＤＢ４４０と、電圧調整機器マスタＤＢ４５０と、検出条件ＤＢ４６０とを有する。
　計測履歴ＤＢ４３０は、子局１００が計測したデータを管理する。以下、計測履歴ＤＢ４３０において管理されるデータについて説明する。
　図５は、計測履歴ＤＢ４３０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。計測履歴ＤＢ４３０は、レコードのフィールドとして、例えば、子局番号４３０ａと、計測量４３０ｂと、日時４３０ｃとを有する。
　子局番号４３０ａは、子局１００を一意に識別可能な番号であり、各子局１００に付与される。計測量４３０ｂは、子局番号４３０ａに対応する子局１００が計測した電気量又は制御量に関する値である。日時４３０ｃは、子局番号４３０ａに対応する子局１００が計測量を計測した日時である。
　例えば、レコード４３００は、子局番号４３０ａが「００００１００」である子局１００について計測されたものである。レコード４３００は、計測された計測量が「６４００」であり、計測した日時が「２０１０年１１月２３日１０時００分００秒」であることを示す。図４の説明に戻る。
　指標履歴ＤＢ４４０は、電圧調整機器７００に障害が発生していない場合であって、且つ、通信網５００に障害が発生していない場合に取得された、電気量から算出した指標値を管理する。すなわち、指標履歴ＤＢ４４０は、電圧調整機器７００と通信網５００が共に正常である場合に取得された電気量から算出した指標値を管理する。以下、指標履歴ＤＢ４４０において管理されるデータについて説明する。
　図６は、指標履歴ＤＢ４４０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。指標履歴ＤＢ４４０は、レコードのフィールドとして、例えば、電圧調整機器番号４４０ａと、上限指標値４４０ｂと、下限指標値４４０ｃとを有する。
　電圧調整機器番号４４０ａは、電圧調整機器７００を一意に識別可能な番号であり、各電圧調整機器７００に付与される。上限指標値４４０ｂ及び下限指標値４４０ｃは、電圧調整機器番号４４０ａに対応する電圧調整機器７００の、或る期間における電気量の最大値及び最小値に基づいて決定される。当該処理の詳細については後述する。図４の説明に戻る。
　電圧調整機器マスタＤＢ４５０は、電圧調整機器７００と、その電圧調整機器７００に接続されている子局１００との対応関係を管理する。
　図７は、電圧調整機器マスタＤＢ４５０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。電圧調整機器マスタＤＢ４５０は、レコードのフィールドとして、電圧調整機器番号４５０ａと、子局番号４５０ｂとを有する。電圧調整機器番号４５０ａと子局番号４５０ｂについての説明は、上記と同じであるため省略する。
　例えば、レコード４５００は、電圧調整機器番号４５０ａが「００２」である電圧調整機器７００には、子局番号４５０ｂが「００００２００」である子局１００が接続されていることを示す。図４の説明に戻る。
　検出条件ＤＢ４６０は、故障検出装置４００が、電圧調整機器７００等が故障であるか否かを判別するための閾値を管理する。
　図８は、検出条件ＤＢ４６０が保持するデータテーブルの一例を示す図である。検出条件ＤＢ４６０は、レコードのフィールドとして、例えば、閾値４６０ａを有する。
　閾値４６０ａは、故障検出装置４００が、電圧調整機器７００等に故障が生じているか否かを判別するための値である。判別方法の詳細については後述する。図４の説明に戻る。
　指標計算部４１０は、子局１００から電気量又は制御量を受信する。指標計算部４１０は、例えば、以下の（処理１），（処理２）を実施する。
　（処理１）指標計算部４１０は、子局１００と正常に通信できた場合、子局１００から受信した電気量又は制御量を基に指標値を算出する。そして、指標計算部４１０は、その算出した指標値を指標履歴ＤＢ４４０に登録する。
　（処理２）指標計算部４１０は、子局１００と正常に通信できなかった場合、その子局１００に対応する電圧調整機器７００の番号と、その電圧調整機器７００の両隣の開閉器８００が測定した電気量を、故障判別部４２０に提供する。
　以下、図１及び図５を用いて、指標計算部４１０の上記（処理１）に関する処理の一例を示す。
　指標計算部４１０は、子局１００ｂの下流側に隣接する子局１００ａの子局番号「００００１００」を特定する。そして、指標計算部４１０は、子局１００ａの子局番号「００００１００」を検索キーとして、計測履歴ＤＢ４３０から子局１００ａに対応する全部のレコードを取得する。例えば、取得した全部のレコードの計測量は、それぞれ「６４００」、「６３５０」及び「６５６５」であるとする（図５のレコード４３００、４３０１、４３０２）。指標計算部４１０は、その取得したレコード群の計測量における最大値「６５６５」と最小値「６３５０」を特定する。指標計算部４１０は、その最大値「６５６５」を上限指標値とし、その最小値「６３５０」を下限指標値として、指標履歴ＤＢ４４０に登録する。
　以下、図１及び図５を用いて、指標計算部４１０の上記（処理２）に関する処理の一例を示す。
　指標計算部４１０は、正常に通信できなかった子局１００ｂに対応する電圧調整機器７００ｂの、両隣に位置する開閉器８００ａ、８００ｃを特定する。そして、指標計算部４１０は、正常に通信できなかった時間付近で、両隣の開閉器８００ａ、８００ｃにより計測された電気量を取得する。例えば、正常に通信できなかった時間が「１０時２０分」であった場合、その時間付近における開閉器８００ａで計測された電気量は「６５６５」であり（図５のレコード４３０２）、開閉器８００ｃで計測された電気量は「６４６５」である（図５のレコード４３１０）。指標計算部４１０は、正常に通信できなかった電圧調整機器７００ｂの番号「００２」と、開閉器８００ａで測定された電気量「６５６５」と、開閉器８００ｃで測定された電気量「６４６５」を、故障判別部４２０に提供する。図４の説明に戻る。
　故障判別部４２０は、指標計算部４１０から、正常に通信できなかった電圧調整機器７００ｂの番号と、その電圧調整機器７００ｂの両隣の開閉器８００ａ、８００ｃにおいて測定された電気量とを取得する。故障判別部４２０は、指標履歴ＤＢ４４０から、両隣の各開閉器８００ａ、８００ｃの上限指標値及び下限指標値を取得する。故障判別部４２０は、両隣の各開閉器８００ａ、８００ｃについて、指標計算部４１０から提供された開閉器８００ａ、８００ｃの電気量と、指標履歴ＤＢ４４０から取得した開閉器８００ａ、８００ｃの上限指標値及び下限指標値とを比較する。そして、故障判別部４２０は、その比較結果に基づいて、正常に通信できなかった電圧調整機器７００ｂが故障しているか否かを判別する。
　例えば、故障判別部４２０は、検出条件ＤＢ４６０から故障判別用の閾値を取得する。そして、開閉器８００ａ、８００ｃの電気量が、上限指標値に閾値を加算した値よりも大きい場合、又は、下限指標値から閾値を減算した値よりも小さい場合は、電圧調整機器７００ｂが故障している可能性があると判定する。言い換えると、故障判別部４２０は、電気量と、上限指標値又は下限指標値との差分が、閾値よりも大きい場合は、電圧調整機器７００が故障している可能性があると判定する。
　故障判別部４２０は、両隣の開閉器８００ａ、８００ｃの何れかにおいて上記の故障判定が肯定的な場合、電圧調整機器７００ｂが故障している可能性があると判定しても良い。若しくは、故障判別部４２０は、両隣の開閉器８００ａ、８００ｃの何れにおいても上記の故障判定が肯定的な場合のみ、電圧調整機器７００ｂが故障している可能性があると判定しても良い。閾値は、上限指標値用と下限指標値用に異なる値であっても良い。
　図９は、電気量と指標値との関係の一例を示すグラフである。以下、図９を用いて、１１時頃に電圧調整機器７００ｂから制御量を受信できなかった場合における、故障判別部４２０の処理の一例を示す。
　故障判別部４２０は、指標計算部４１０から、開閉器８００ａにおいて「１１時」付近に測定された電気量「６６６０」を受け取る。故障判別部４２０は、指標履歴ＤＢ４４０から、開閉器８００ａの上限指標値「６５６５」を取得する。故障判別部４２０は、検出条件ＤＢ４６０から閾値「１０」を取得する。故障判別部４２０は、指標計算部４１０から受け取った電気量「６６６０」が、上限指標値「６５６５」に閾値「１０」を加算した「６５７５」よりも大きいか否かを判定する。ここで、電気量「６６６０」は、「６５７５」よりも大きいので、故障判別部４２０は、電圧調整機器７００ｂが故障している可能性があると判定する。
　図１０は、指標計算部４１０における処理の一例を示すフローチャートである。以下、図１０を用いて、指標計算部４１０の処理の流れを説明する。
　指標計算部４１０は、初期化処理を行う（Ｓ４１０１）。例えば、指標計算部４１０は、電圧調整機器マスタＤＢ４５０から電圧調整機器番号４５０ａと子局番号４５０ｂを取得し、メモリに格納する。指標計算部４１０は、検出条件ＤＢ４６０から閾値４６０ａを取得し、メモリに格納する。指標計算部４１０は、子局１００ａ～１００ｃから送信される電気量又は制御量を受信する（Ｓ４１０２）。
　子局１００ｂから電気量又は制御量を受信できない場合（Ｓ４１０３：ＮＯ）、指標計算部４１０は、受信できなかった電圧調整機器７００ｂの番号と、受信できなかった電圧調整機器７００ｂの両隣の開閉器８００ａ、８００ｃが測定した電力量とを、故障判別部４２０に提供する（Ｓ４１０７）。指標計算部４１０は、本処理を終了する（ＥＮＤ）。
　子局１００ｂから電気量又は制御量を受信できた場合（Ｓ４０１３：ＹＥＳ）、指標計算部４１０は、子局１００ｂから受信した電気量又は制御量を、計測履歴ＤＢ４３０に登録する（Ｓ４１０４）。指標計算部４１０は、計測履歴ＤＢ４３０に登録されている電気量又は制御量から、指標値を算出する（Ｓ４１０５）。指標計算部４１０は、指標値の更新が必要な場合、算出した指標値を指標履歴ＤＢ４４０に登録更新し（Ｓ４１０６）、当該処理を終了する（ＥＮＤ）。
　図１１は、故障判別部４２０における処理の一例を示すフローチャートである。以下、図１１を用いて、故障判別部４２０の処理の流れを説明する。
　故障判別部４２０は、指標計算部４１０から、電圧調整機器７００ｂの番号と、その電圧調整機器７００ｂの両隣の開閉器８００ａ、８００ｃが測定した電力量とを受け取ると（Ｓ４２０１）、以降の処理を実行する。
　故障判別部４２０は、両隣の開閉器８００ａ、８００ｃの上限指標値４４０ｂ及び下限指標値４４０ｃを、指標履歴ＤＢ４４０から取得する（Ｓ４２０２）。
　故障判別部４２０は、電気量が、上限指標値４４０ｂに閾値４６０ａを加算した値よりも大きい場合、又は、下限指標値４４０ｃから閾値４６０ａを減算した値よりも小さい場合であるか否かを判定する（Ｓ４２０３）。
　ステップＳ４２０３の判定が否定的な場合（Ｓ４２０３：ＮＯ）、故障判別部４２０は、電圧調整機器７００は正常であるとの判定をし（Ｓ４２０４）、当該処理を終了する（ＥＮＤ）。
　ステップＳ４２０３の判定が肯定的な場合（Ｓ４２０３：ＹＥＳ）、故障判別部４２０は、電圧調整機器７００は故障している可能性があるとの判定をし（Ｓ４２０５）、当該処理を終了する（ＥＮＤ）。
　以上の処理により、故障検出装置４００は、電圧調整機器７００ｂに接続された子局１００ｂとの間の通信網５００ｂに障害が発生した等により、電圧調整機器７００ｂの制御量が取得できない場合であっても、電圧調整機器７００ｂに故障が発生しているか否かを判定することができる。
　言い換えると、故障検出装置４００は、通信網５００ｂと電圧調整機器７００ｂの両方に障害が発生しているのか、それとも、電圧調整機器７００ｂは正常であり通信網５００ｂにのみ障害が発生しているのかを、区別することができる。
　上述した本発明の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
　例えば、図１のシステム構成において、電圧調整機器７００ｂと故障検出装置４００が直接通信網５００ｂで結ばれていても良いし、電圧調整機器７００ｂに隣接されている子局１００ｂと故障検出装置４００のみが結ばれていても良い。
　電圧調整機器７００ｂはＳＶＲに限らず、ＬＲＴ又はＳＶＣであっても良い。電圧調整機器７００ｂがＳＶＣの場合、図１０のステップＳ４１０５において、次の処理を行っても良い。例えば、ＳＶＣから見て末端側、或いは、配電変電所側のフィーダ線上に配置されている子局１００から取得した電気量における所定期間の電圧変動幅等に基づいて、指標値を算出しても良い。
　故障の検出は、通常運用時の計測データを基に検出する場合に限られない。例えば、次の方法により故障を検出しても良い。
　（ステップ１）故障検出装置４００が、故障判別の対象機器の上流に存在する電圧調整機器７００（例えばＬＲＴ）に、タップ指令を行う。この時、対象機器が正常な場合はこの対象機器がタップ動作するように、電圧調整機器７００にタップ指令を行う。
　（ステップ２）上記ステップ１の結果、対象機器の電圧が１タップ分だけ昇圧した場合は正常と判断し、変化しない場合は故障と判断する。
本実施形態は、例えば、以下のように、コンピュータプログラムの発明として表現することもできる。
　「コンピュータを、配電系統の故障を検出するための配電系統故障検出装置として機能させるためのコンピュータプログラムであって、
　前記配電系統には複数の機器と、前記複数の機器の電気に関する値である電気量の計測が可能な複数の計測装置とが設けられており、
　複数の前記機器には、計測対象である第１の機器が含まれており、
　複数の前記計測装置には、前記第１の機器についての第１の電気量を計測する第１の計測装置と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置で第２の電気量を計測する第２の計測装置と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置で第３の電気量を計測する第３の計測装置とが含まれており、
　前記第１の計測装置から前記第１の電気量を、前記第２の計測装置から第２の電気量を、前記第３の計測装置から前記第３の電気量を、それぞれ取得して記憶する記憶ステップと、
　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別ステップと
を前記コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。」
　「コンピュータを、配電系統に設置された複数の機器に対する故障を検出するための配電系統故障検出装置として機能させるためのコンピュータプログラムであって、
　前記複数の機器の１つである第１の機器の電気に関する値である第１の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置に設置されている第２の機器の第２の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置に設置されている第３の機器の第３の電気量と、をそれぞれ取得するステップと、
　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別するステップと
　を前記コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。」
　１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ…子局、４００…配電系統故障検出装置、７００ａ，７００ｂ…電圧調整機器、８００ａ、８００ｃ…開閉器

Claims (8)

  1. 　配電系統の故障を検出するためのシステムであって、
    　配電系統に設置された複数の機器の電気に関する値である電気量の計測が可能な複数の計測装置と、
    複数の前記計測装置で計測された前記電気量を取得可能な配電系統故障検出装置と、を備え、
    　複数の前記機器には、計測対象である第１の機器が含まれており、
    　複数の前記計測装置には、前記第１の機器についての第１の電気量を計測する第１の計測装置と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置で第２の電気量を計測する第２の計測装置と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置で第３の電気量を計測する第３の計測装置とが含まれており、
    　前記配電系統故障検出装置は、
    　　記憶部と、
    　　前記第１の計測装置から前記第１の電気量を、前記第２の計測装置から前記第２の電気量を、前記第３の計測装置から前記第３の電気量を、それぞれ取得して前記記憶部に記憶する電気量取得部と、
    　　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別部と
    　を備える配電系統故障検出システム。
     
  2. 　前記故障判別部は、
    　　前記第２の電気量及び前記第３の電気量の何れもが正常な範囲内である場合は、前記第１の機器に障害は発生しておらず、且つ、前記第１の計測装置と前記配電系統故障検出装置との間の通信網に障害が発生していると判定し、
    　　前記第２の電気量又は前記第３の電気量の何れかが正常な範囲内でない場合は、前記第１の機器に障害が発生しており、且つ、前記第１の計測装置と前記配電系統故障検出装置との間の通信網にも障害が発生していると判定する、
    　請求項１記載の配電系統故障検出システム。
     
  3. 　前記配電系統故障検出装置は、
    　　前記第１の機器が正常に稼働している期間における、前記第２の電気量の最大値及び最小値と、前記第３の電気量の最大値及び最小値と、をそれぞれ前記記憶部に保持しておき、前記最大値よりも所定の値だけ大きい値と、前記最小値よりも所定の値だけ小さい値との間の電気量を、前記正常な範囲内と設定する指標計算部、
    　を更に備える請求項２記載の配電系統故障検出システム。
     
  4. 　前記配電系統故障検出装置は、
    　　前記第１の機器には障害が発生しておらず、且つ、前記通信網にのみ障害が発生している第１の場合と、前記第１の機器に障害が発生しており、且つ、前記第１の計測装置と前記配電系統故障検出装置との間の前記通信網にも障害が発生している第２の場合と、を区別可能な態様で表示可能な表示部、
    　を更に備える請求項３記載の配電系統故障検出システム。
     
  5. 　前記第１の機器は、配電系統の電圧を調整可能な装置として構成される、
    　請求項４記載の配電系統故障検出システム。
     
  6. 　配電系統の故障を検出するための方法であって、
    　前記配電系統には複数の機器と、前記複数の機器の電気に関する値である電気量の計測が可能な複数の計測装置とが設けられており、
    　複数の前記機器には、計測対象である第１の機器が含まれており、
    　複数の前記計測装置には、前記第１の機器についての第１の電気量を計測する第１の計測装置と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置で第２の電気量を計測する第２の計測装置、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置で第３の電気量を計測する第３の計測装置とが含まれており、
    　複数の前記計測装置で計測された前記電気量を取得可能な配電系統故障検出装置が、
    　　前記第１の計測装置から前記第１の電気量を、前記第２の計測装置から前記第２の電気量を、前記第３の計測装置から前記第３の電気量を、それぞれ取得して記憶する記憶ステップと、
    　　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別ステップと
    　を有する配電系統故障検出方法。
     
  7. 　配電系統に設置された複数の機器の故障を検出する配電系統故障検出装置であって、
    　記憶部と、
    　前記複数の機器の１つである第１の機器の電気に関する値である第１の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置に設置されている第２の機器の第２の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置に設置されている第３の機器の第３の電気量と、をそれぞれ取得して前記記憶部に記憶する電気量取得部と、
    　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別する故障判別部と
    　を備える配電系統故障検出装置。
     
  8. 　配電系統に設置された複数の機器の故障を検出する配電系統故障検出方法であって、
    　前記複数の機器の１つである第１の機器の電気に関する値である第１の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の上流側の所定位置に設置されている第２の機器の第２の電気量と、前記第１の機器の位置よりも配電系統上の下流側の所定位置に設置されている第３の機器の第３の電気量と、をそれぞれ取得するステップと、
    　前記第１の電気量を取得できない場合、前記第２の電気量及び前記第３の電気量に基づいて、前記第１の機器が故障しているか否かを判別するステップと
    　を有する配電系統故障検出方法。
     
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