WO2015029227A1 - 電圧制御装置および電圧監視機器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施の形態に係る配電系統電圧制御システムの構成の一例を示した図である。図1において、配電用変圧器1は、例えば変電所に設置され、負荷電流を流した状態で二次側電圧を変更できるLRT(Load Ratio Control Transformer:負荷時タップ切替器付変圧器)1AおよびこのLRT1Aのタップ位置を調整することによりLRT1Aを制御する協調型電圧制御装置(CVC:Cooperative Voltage Controller)1Bを備えてなる。
本実施の形態では、配電用変圧器に設置された協調型電圧制御装置(CVC)の変形例について説明する。なお、配電系統電圧制御システムの構成などは実施の形態1と同様とする。
協調型電圧制御装置(CVC)1Bから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置(CVS)および協調型電圧制御装置(CVC)は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、決められた時間内に受信した応答が全て、受容可能を示している場合に目標電圧範囲を変更する。このような構成とした場合、制御の信頼性を高めることができる。変更可否確認を送信する電圧監視機器を管理する電圧監視機器管理部を備え、変更可否確認を送信した全ての電圧監視機器から変更を受容する応答を受け取った時点で、目標電圧範囲を変更すると判断するようにしてもよい。
協調型電圧制御装置(CVC)1Bから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた電圧監視機器である協調型電圧計測装置(CVS)および協調型電圧制御装置(CVC)は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合(例えば90%)を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。また、協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、目標電圧範囲の変更を受容できるかどうか問い合わせた各装置に対して、変更を実施したかどうかである変更実施結果を通知する。変更実施結果を受けた装置のうち、変更を受容できないと応答していた装置は、一定時間(例えば1時間)が経過するまでは目標電圧範囲変更依頼を発行しない。このような構成とした場合、より柔軟な制御を実現できる。また、変更が実施された後、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間が経過するまで逆方向の目標電圧範囲変更依頼を発行しないので、ハンチング現象の発生を抑えることができる。電圧監視機器が返す受容判断として、「受容する」、「受容しない」に加えて、「望ましくないが受容する」を返すようにしてもよい。「望ましくないが受容する」という受容判断を返した電圧監視機器が存在する場合だけ、変更実施結果を送信するようにしてもよい。
協調型電圧制御装置(CVC)1Bから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置(CVS)および協調型電圧制御装置(CVC)は、変更を受容できる場合にもその旨を示す応答を送信し、協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合(例えば90%)を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。また、協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、目標電圧範囲の変更を受容できるかどうか問い合わせた各装置に対して、変更を実施したことを通知する。この通知を受けた装置のうち、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間(例えば1時間)にわたって、電圧の適正範囲(適正電圧上下限値)を通常時よりも広げる。すなわち、適正電圧上限値をそれまでよりも大きな値にするとともに適正電圧下限値をそれまでよりも小さな値とする。このような構成とした場合、より柔軟な制御を実現できる。また、変更が実施された後、変更を受容できないと応答していた装置は、決められた時間が経過するまでの間は目標電圧範囲変更依頼を発行する確率が低下するので、ハンチング現象の発生を抑えることができる。なお、電圧の適正範囲を広げる際には、上限値または下限値の一方のみを変更するようにしても構わない。協調型電圧計測装置(CVS)は、例えば、目標電圧範囲を下げる変更を行ってもよいかの問い合わせを受け、変更を受容できない旨の応答を行ったにもかかわらず変更が実施された場合(変更実施が通知されてきた場合)、適正電圧下限値のみを一定時間にわたって、それまでよりも低い値に変更する。
上記の変形例2および3は、さらに、以下のように変形してもよい。
協調型電圧制御装置(CVC)1Bから目標電圧範囲の変更を受容できるかどうかの問合せを受けた協調型電圧計測装置(CVS)および協調型電圧制御装置(CVC)は、変更が実施されることにより、自端の電圧が適正電圧上下限値の範囲を逸脱する可能性が高いが法定電圧範囲(日本の場合は例えば95V~107Vの範囲)を逸脱する可能性は低い場合(第1のケース)には受容判断として「望ましくないが受容する」、自端の電圧が法定電圧範囲を逸脱する可能性が高い場合(第2のケース)には「受容しない」を送信する。協調型電圧制御装置(CVC)1Bは、「受容しない」を1つでも受信した場合、目標電圧範囲を変更しない。一方、「受容しない」を一つも受信しない場合は、上述したとおり、決められた時間内に受信した応答のうち、受容可能を示す応答が一定の割合(例えば90%)を超えている場合に目標電圧範囲を変更する。このような構成とした場合、柔軟な制御およびハンチング現象の回避が実現でき、さらに、法定電圧範囲から逸脱することのない信頼性の高い配電系統電圧制御システムを実現できる。
Claims (12)
- 複数の配電線が接続されている母線の電圧を変更する電圧制御装置を、前記母線の電圧が目標電圧範囲に入るように制御する電圧調整部と、
前記配電線に接続された電圧制御機器を制御する電圧制御装置または前記配電線に設置され設置箇所の電圧を計測する電圧計測装置である電圧監視機器との間で通信する通信処理部と、
前記電圧監視機器から前記目標電圧範囲の変更依頼を受信した場合に、当該変更依頼を送信した前記電圧監視機器が接続されている配電線とは別の配電線に接続されている前記電圧監視機器に対して前記目標電圧範囲を変更してよいかどうかを問合せる変更可否確認を前記通信処理部を介して送信し、前記変更可否確認に対する前記電圧監視機器からの応答に基づいて、前記目標電圧範囲を変更するか否かを決定する目標電圧範囲変更依頼処理部と、
前記目標電圧範囲変更依頼処理部が変更すると決定した場合に前記目標電圧範囲を変更する目標電圧範囲変更処理部と、
を備えることを特徴とする電圧制御装置。 - 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、変更を受容しない応答を受信した時点で、前記目標電圧範囲を変更しないと判断することを特徴とする請求項1に記載の電圧制御装置。
- 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、変更を受容しない応答を受信することなく前記変更可否確認を送信してから決められた時間が経過した場合に、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電圧制御装置。
- 前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、前記変更可否確認を送信してから決められた時間が経過するまでの間に受け取った応答のうち、変更を受容する応答の数が受け取った全応答の一定の割合を超えている場合に、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項1に記載の電圧制御装置。
- 前記変更可否確認を送信する前記電圧監視機器を管理する電圧監視機器管理部を備え、
前記目標電圧範囲変更依頼処理部は、前記変更可否確認を送信した全ての前記電圧監視機器から変更を受容する応答を受け取った時点で、前記目標電圧範囲を変更すると判断することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電圧制御装置。 - 目標電圧範囲を変更したかどうかである変更実施結果を前記通信処理部を介して送信する変更実施結果通知部を備えることを特徴とする請求項1に記載の電圧制御装置。
- 前記変更可否確認を受信した前記電圧監視機器が、受容する、望まないが受容する、受容しないのいずれかを返し、
前記変更実施結果通知部は、望まないが受容すると応答した前記電圧監視機器が存在する場合だけ、前記変更実施結果を送信することを特徴とする請求項6に記載の電圧制御装置。 - 複数の配電線が接続する母線の電圧を変更する電圧制御機器を前記母線の電圧が目標電圧範囲内になるように制御する電圧制御装置から送信された前記目標電圧範囲の変更可否確認に対して、受容する、受容しないを少なくとも含む選択肢のいずれかである受容判断を決める変更受容判断部と、
前記変更可否確認を受信し、前記変更受容判断部が決めた前記受容判断を前記電圧制御装置に送信する通信処理部とを備えた電圧監視機器。 - 監視する箇所の電圧である監視電圧が適正電圧範囲から逸脱した場合に、前記電圧制御装置に対して前記目標電圧範囲の変更を依頼するために前記通信処理部から送信される目標電圧範囲変更依頼情報を生成する目標電圧範囲変更依頼情報生成部を備え、
変更したという前記変更実施結果を前記通信処理部が受信してから決められた時間が経過するまでは、前記変更実施結果と逆方向の前記目標電圧範囲変更依頼情報を送信しないことを特徴とする請求項8に記載の電圧監視機器。 - 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が前記適正電圧範囲から逸脱する場合に受容しないと判断することを特徴とする請求項8または請求項9に記載の電圧監視機器。
- 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が法定電圧範囲から逸脱する場合に受容しないと判断することを特徴とする請求項8または請求項9に記載の電圧監視機器。
- 前記変更受容判断部が、前記変更可否確認に含まれる変化方向と電圧変更量に基づいて変更実施後の前記監視電圧を予測し、予測された前記監視電圧が前記法定電圧範囲内であり、予測された前記監視電圧が適正電圧範囲から逸脱する場合に、望ましくないが受容すると判断することを特徴とする請求項11に記載の電圧監視機器。
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