(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相配電線の三相のうちの何れか二相に一次側が接続され、二次側に電力負荷が接続される複数の柱上変圧器夫々の前記一次側の接続先の二相を決定する接続相決定方法であって、
前記三相配電線に接続されている前記複数の柱上変圧器夫々の接続先の二相を示す第１データを発生させる第１ステップと、
前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相の候補を示す、前記第１データとは異なる第２データを発生させる第２ステップと、
前記複数の柱上変圧器が前記第２データに応じて接続されたときの前記三相配電線の電圧不平衡率が所定割合以下となる制約条件を、前記第２データが満たすか否かを判定する第３ステップと、
前記制約条件を満たすと判定された前記第２データに接続先の二相が示されている前記複数の柱上変圧器のうちの、前記第１データに示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数に基づいて、前記第２データを評価する第４ステップと、
前記第２データの評価結果に基づいて、前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相を決定する第５ステップと、を含む
ことを特徴とする接続相決定方法。
【請求項２】
前記第２ステップは、前記第２データを複数発生させ、
前記第３ステップは、前記複数の柱上変圧器が複数の前記第２データ夫々に応じて接続されたときの前記三相配電線の電圧不平衡率が所定割合以下となる制約条件を、複数の前記第２データが満たすか否かを夫々判定し、
前記第４ステップは、複数の前記第２データのうちの、前記制約条件を満たすと判定された前記第２データを夫々評価し、
前記第５ステップは、前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相を、複数の前記第２データのうちの、接続先の二相が前記第１データに示されている接続先の二相とは異なる柱上変圧器の個数が最小となる前記第２データに示されている接続先の二相に決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の接続相決定方法。
【請求項３】
前記第２ステップは、前記三相配電線の三組の二相に接続される電力負荷量の前記二相毎の合計値に基づいて、前記第２データを発生させる
ことを特徴とする請求項２に記載の接続相決定方法。
【請求項４】
前記第２ステップ乃至前記第４ステップを所定回数実行する第６ステップ、を更に含み、
前記第２ステップは、複数の前記第２データのうちの、前記第１データに示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数が最小となる前記第２データを、前記第４ステップが実行される度に前記第１データに代わる第３データとし、前記第４ステップが実行された後、前記第３データに基づいて前記第２データを発生させる
ことを特徴とする請求項３に記載の接続相決定方法。
【請求項５】
前記第２ステップが前記第２データを発生させるときの前記第３データが、前記第４ステップの実行の度に記憶部に記憶された複数の前記第３データのうちの少なくとも何れか一つと一致しているか否かを判定する第７ステップ、を更に含み、
前記第２ステップが前記第２データを発生させるときの前記第３データが、前記記憶部に記憶されている複数の前記第３データのうちの少なくとも何れか一つと一致していると判定された場合、前記第２ステップは、前記第２データが前記第１データに代わる前記第３データとされたことに関わらず、前記第１データに基づいて前記第２データを発生させる
ことを特徴とする請求項４に記載の接続相決定方法。
【請求項６】
前記第２ステップで発生させる前記第２データの個数は、前記複数の柱上変圧器の個数に応じた個数である
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の接続相決定方法。
【請求項７】
三相配電線の三相のうちの何れか二相に一次側が接続され、二次側に電力負荷が接続される複数の柱上変圧器夫々の前記一次側の接続先の二相を決定する接続相決定装置であって、
前記三相配電線に接続されている前記複数の柱上変圧器夫々の接続先の二相を示す第１データを発生させる第１発生部と、
前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相の候補を示す、前記第１データとは異なる第２データを発生させる第２発生部と、
前記複数の柱上変圧器が前記第２データに応じて接続されたときの前記三相配電線の電圧不平衡率が所定割合以下となる制約条件を、前記第２データが満たすか否かを判定する判定部と、
前記制約条件を満たすと判定された前記第２データに接続先の二相が示されている前記複数の柱上変圧器のうちの、前記第１データに示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数に基づいて、前記第２データを評価する評価部と、
前記第２データの評価結果に基づいて、前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相を決定する決定部と、を含む
ことを特徴とする接続相決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続相決定方法、接続相決定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、一次側が配電線に接続され、二次側が電力負荷に接続される柱上変圧器が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２１６５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記柱上変圧器は、特許文献１の柱上変圧器も含め、例えば、三相配電線に複数設けられ、当該三相配電線における三相のうちのいずれか二相に接続される。例えば、上記柱上変圧器が三相配電線の三組の二相のうち所定の一組の二相に集中して複数接続された場合、三相配電線の逆相分電圧の大きさが大きくなり、三相交流電圧の不平衡の度合いが増大する虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述した課題を解決する主たる本発明は、三相配電線の三相のうちの何れか二相に一次側が接続され、二次側に電力負荷が接続される複数の柱上変圧器夫々の前記一次側の接続先の二相を決定する接続相決定方法であって、前記三相配電線に接続されている前記複数の柱上変圧器夫々の接続先の二相を示す第１データを発生させる第１ステップと、前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相の候補を示す、前記第１データとは異なる第２データを発生させる第２ステップと、前記複数の柱上変圧器が前記第２データに応じて接続されたときの前記三相配電線の電圧不平衡率が所定割合以下となる制約条件を、前記第２データが満たすか否かを判定する第３ステップと、前記制約条件を満たすと判定された前記第２データに接続先の二相が示されている前記複数の柱上変圧器のうちの、前記第１データに示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数に基づいて、前記第２データを評価する第４ステップと、前記第２データの評価結果に基づいて、前記複数の柱上変圧器夫々が接続されるべき接続先の二相を決定する第５ステップと、を含むことを特徴とする接続相決定方法である。
【０００６】
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、三相交流電圧の不平衡の度合いが比較的小さく抑えられるように、三相配電線に対する柱上変圧器の接続先の二相を決定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１及び第２実施形態における配電系統を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態における配電系統の一部を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態における配電線に対する柱上変圧器の接続を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態における線間電圧と線電流と逆相分電流とを示すベクトル図である。
【図５】本発明の第１及び第２実施形態における改修装置の機能を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態における設備情報テーブルを示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態における係数テーブルを示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態における確率テーブルを示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態におけるタブーリストを示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態における初期解を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態における近傍解を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態における接続先の二相が変更される柱上変圧器を選択する際の変更元の二相及び変更先の二相を決定することを説明するための図である。
【図１３】本発明の第１実施形態における接続先の二相が変更される柱上変圧器の選択を説明するための図である。
【図１４】本発明の第１実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第１実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作の一部を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第１実施形態における改修装置の動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第２実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作の一部を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第２実施形態における改修装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１０】
[第１実施形態]
＝＝＝配電系統＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における配電系統について説明する。図１は、本実施形態における配電系統を示す図である。
【００１１】
配電系統１００は、例えば負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎに対して変電所２００からの電力を供給するための電力系統である。配電系統１００は、変電所２００、営業所３００、配電線Ｌ１００（三相配電線）、例えばｎ個の柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎ、例えばｎ個の負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎを有する。尚、配電系統１００に設けられている柱上変圧器及び負荷の個数であるｎは、例えば２以上の正の整数であることとする。
【００１２】
変電所２００は、上流側から供給された電力を降圧して、当該降圧された電力を配電線Ｌ１００に供給する、例えば配電用変電所である。変電所２００は、配電用変圧器１０１を有する。
【００１３】
配電用変圧器１０１は、例えば一次側の電圧を所定の変圧比で変圧して、当該変圧された電圧を二次側から出力する装置である。配電用変圧器１０１は、例えば６６キロボルトの電圧が６．６キロボルトの電圧に変圧されるように、変圧比が設定されているものとする。配電用変圧器１０１の一次側は、送電線Ｌ２００の一端に接続される。尚、送電線Ｌ２００は、例えば上流側の一次変電所（不図示）からの６６キロボルトの電圧を、下流側の変電所２００に供給するための送電線である。配電用変圧器１０１の二次側は、配電線Ｌ１００の一端に接続される。
【００１４】
配電線Ｌ１００は、変電所２００（上流側）からの電力を負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎに供給するための電力線であり、上流側の変電所２００から下流側の末端１０３に向かって延在している。配電線Ｌ１００は、変電所２００からのＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相交流電力を供給するための電力線である。配電線Ｌ１００は、Ｕ相の電力を供給する配電線Ｌ１、Ｖ相の電力を供給する配電線Ｌ２、Ｗ相の電力を供給する配電線Ｌ３を有する。配電線Ｌ１乃至Ｌ３における上流側の一端は、配電用変圧器１０１の二次側に接続され、配電線Ｌ１乃至Ｌ３における下流側の他端は、例えば開放された状態となっている。
【００１５】
尚、配電線Ｌ１００における配電用変圧器１０１に接続されている一端を、送出端１０２とも称する。つまり、送出端１０２は、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎよりも上流側に配置されていることとなる。又、配電線Ｌ１００における柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎよりも下流側の他端を、末端１０３とも称する。
【００１６】
柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎは、例えば一次側の電圧を所定の変圧比で変圧して、当該変圧された電圧を二次側から出力する変圧器である。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎは、例えば６．６キロボルトの電圧が１００ボルト又は２００ボルトの電圧に変圧されるように、変圧比が設定されているものとする。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎの一次側は、配電線Ｌ１００の所定位置に接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎの一次側は夫々、配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうち何れか二相（２本）の配電線に接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎの二次側は夫々、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎに接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎは夫々、配電線Ｌ１００におけるノードＰ１乃至ノードＰｎに対応した位置に接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎは夫々、配電線Ｌ１００におけるノードＰ１乃至ノードＰｎの近傍における上流側に接続されていることとする（図２）。
【００１７】
ノードＰ１乃至ノードＰｎは、配電線Ｌ１００における、例えば柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎが夫々設けられる例えば電柱の位置に対応する位置である。ノードＰ１乃至ノードＰｎは、配電線Ｌ１００における送出端１０２と末端１０３との間に、配電系統１００に設けられている柱上変圧器及び負荷の数に対応する数だけ設けられる。ノードＰ１乃至ノードＰｎは、配電線Ｌ１００における下流側（末端１０３側）から上流側（送出端１０２側）に向かって、ノードＰ１乃至ノードＰｎの順となるように設けられる。つまり、ノードＰ１が、ノードＰ１乃至ノードＰｎのうち、最も下流側（末端１０３側）に設けられる。ノードＰ２は、ノードＰ１よりも上流側であり、且つ、ノードＰ３よりも下流側に設けられる。ノードＰ３は、ノードＰ２よりも上流側であり、且つ、ノードＰ４よりも下流側に設けられる。そして、ノードＰｎが、ノードＰ１乃至ノードＰｎのうち、最も上流側（送出端１０２側）に設けられる。
【００１８】
負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎは、配電系統１００に設けられている電力負荷である。負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎは夫々、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎを介して配電線Ｌ１００に接続される。各負荷は、配電線Ｌ１乃至配電線Ｌ３のうち２本の配電線に接続されて、当該接続された配電線から電力により動作する電力負荷である。つまり、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎは、例えばＵＶ相、ＶＷ相、ＷＵ相のうち、いずれかの電力が供給されることになる。
【００１９】
尚、上記負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎとは異なる、配電系統１００の三相電力負荷については、説明の便宜上、省略されている。三相電力負荷とは、配電線Ｌ１乃至配電線Ｌ３の全ての配電線に接続されて、当該接続された配電線から電力により動作する電力負荷である。つまり、三相電力負荷は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の三相全ての電力が供給される電力負荷である。
【００２０】
営業所３００には、例えば配電系統１００を制御するための作業員が待機している。営業所３００は、改修装置１を有する。尚、例えば、改修装置１は、営業所３００以外の例えば変電所２００、配電系統１００を制御するための制御所等に設けられていることとしてもよい。改修装置１は、配電系統１００における三相電圧不平衡（以下、「電圧不平衡」とも称する）を抑制又は解消するための装置である。
【００２１】
＝＝＝電圧不平衡＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における電圧不平衡について説明する。
【００２２】
電圧不平衡とは、各線間電圧の振幅が等しく、且つ、線間電圧の位相が１２０°異なる三相交流電圧において、各線間電圧の振幅が異なったり、線間電圧の位相がずれたりすることである。各線間電圧の振幅が異なるとは、例えばＵＶ相電圧の振幅と、ＶＷ相電圧の振幅と、ＷＵ相電圧の振幅とが相互に等しくならないことである。線間電圧の位相がずれるとは、例えば、ＵＶ相電圧とＶＷ相電圧の位相差、ＶＷ相電圧とＷＵ相電圧の位相差、ＷＵ相電圧とＵＶ相電圧の位相差うち少なくとも何れか一つの位相差が１２０°とならないことである。
【００２３】
配電線Ｌ１００で電圧不平衡が発生した場合、当該電圧不平衡の度合いにより、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎに対して例えば負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎが正常に動作する電圧が供給されずに、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎの誤動作が引き起こされることがある。従って、配電線Ｌ１００での電圧不平衡の度合いを示す電圧不平衡率を比較的小さくする必要がある。
【００２４】
電圧不平衡率（ε）は、式１に示される通り、正相電圧（以下、「正相分電圧」とも称する）に対する逆相電圧（以下、「逆相分電圧」とも称する）の割合で示される。電圧不平衡率は、例えば配電系統１００における各ノードの正相電圧に対する各ノードの逆相電圧の割合であり、ノードＰ１乃至Ｐｎ毎に求められる。  
0005485422.tif 000002
【００２５】
尚、正相電圧及び逆相電圧は、例えば対称座標法により求められる。
【００２６】
例えば、電圧不平衡率が大きくなるにつれて、配電線Ｌ１００の各相（ＵＶ相、ＶＷ相、ＷＵ相）における電圧の振幅のずれ、及び、位相のずれが大きくなる。従って、電圧不平衡率が比較的小さくなるように、配電系統１００を制御する必要がある。一般に、配電系統１００は、電圧不平衡率が所定の割合以下となるように制御されることが望ましい。
【００２７】
＝＝＝逆相分電圧＝＝＝
以下、図２を参照して、本実施形態における逆相分電圧について説明する。図２は、本実施形態における配電系統の一部を示す図である。尚、配電線Ｌ１００は、配電線Ｌ１乃至配電線Ｌ３の３本の配電線により構成されるが、説明の便宜上、１本の配電線として示される。
【００２８】
配電線Ｌ１００の末端１０３側からｉ＋１番目のノードであるノードＰｉ＋１の逆相分電圧Ｖ２（ｉ＋１）は、対称回路の場合、例えば、式２のように示される。  
0005485422.tif 000003
【００２９】
尚、逆相分電圧Ｖ２（ｉ）は、ノードＰｉの逆相分電圧を示し、逆相分電流Ｉ２（ｉ＋１）は、ノードＰｉ＋１での逆相分電流を示し、Ｚ（ｉ）は、配電線Ｌ１００におけるノードＰｉ＋１とノードＰｉとの間の区間のインピーダンスを示すものとする。
【００３０】
ここで式２は、式３に基づいて、式４のように変形される。  
0005485422.tif 000004
【００３１】
尚、Ｉ２（ｉ）は、ノードＰｉでの逆相分電流を示すものとする。又、Ｉ２ｔｒ（ｉ）は、配電線Ｌ１００から柱上変圧器Ｔｒｉ及び負荷Ｒｉに供給される逆相分電流を示すものとする。この逆相分電流Ｉ２ｔｒ（ｉ）は、配電線Ｌ１００に対して柱上変圧器Ｔｒｉ及び負荷Ｒｉが接続されることにより発生する逆相分電流である。
【００３２】
式４に示されるように、ノードＰｉ＋１の逆相分電圧Ｖ２（ｉ＋１）の大きさは、例えば、逆相分電流Ｉ２ｔｒ（ｉ）の大きさに基づいて定められることとなる。
【００３３】
例えば、逆相分電流Ｉ２ｔｒ（ｉ）の大きさが比較的大きい場合、逆相分電圧Ｖ２（ｉ＋１）の大きさが比較的大きくなり、逆相分電流Ｉ２ｔｒ（ｉ）の大きさが比較的小さい場合、逆相分電圧Ｖ２（ｉ＋１）の大きさが比較的小さくなる。
【００３４】
ここで、電圧不平衡率を比較的小さくする場合、逆相分電圧の大きさを比較的小さくする必要がある（式１）。従って、ノードＰｉ＋１での電圧不平衡率を比較的小さくする場合、逆相分電流Ｉ２ｔｒ（ｉ）の大きさを比較的小さくする必要がある。
【００３５】
＝＝＝配電線に対する負荷の接続、逆相分電流＝＝＝
以下、図３及び図４を参照して、本実施形態における配電線に対する負荷の接続、逆相分電流について説明する。
【００３６】
図３は、本実施形態における配電線に対する柱上変圧器の接続を示す図である。図４は、本実施形態における線間電圧と線電流と逆相分電流とを示すベクトル図である。
【００３７】
ノードＰｋ（図３）、ノードＰｋ＋１は夫々、配電線Ｌ１００の末端１０３側からｋ番目、ｋ＋１番目のノードである。つまり、ノードＰｋ＋１は、ノードＰｋよりも上流側のノードである。柱上変圧器Ｔｒｋが、配電線Ｌ１及び配電線Ｌ２に接続された場合の、当該接続により発生する逆相分電流について説明する。尚、配電系統１００（図１）の柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎのうち、柱上変圧器Ｔｒｋ以外の柱上変圧器は、配電線Ｌ１００に接続されていないこととする。
【００３８】
柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１及び配電線Ｌ２に接続された場合、例えば配電線Ｌ１から接続点Ｄ１を介して柱上変圧器Ｔｒｋに流れる電流は、線電流で表すと線電流Ｉｕ（ｋ）が流れる。つまり、接続点Ｄ１を介して配電線Ｌ１から柱上変圧器Ｔｒｋに線電流Ｉｕ（ｋ）が供給されることとなる。又、このとき、線電流Ｉｖ（ｋ）は、当該線電流Ｉｕ（ｋ）との位相差が１８０°となる。
【００３９】
ここで、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１（Ｕ相）及び配電線Ｌ２（Ｖ相）に接続されることを、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＵＶ相に接続されるとも称することとする。又、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ２（Ｖ相）及び配電線Ｌ３（Ｗ相）に接続されることを柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＶＷ相に接続されるとも称することとする。又、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ３（Ｗ相）及び配電線Ｌ１（Ｕ相）に接続されることを、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＷＵ相に接続されるとも称することとする。  
柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＵＶ相に接続された場合、当該接続によりＵ相の逆相分電流Ｉｕ２（ｋ）（図４）、Ｖ相の逆相分電流Ｉｖ２（ｋ）、Ｗ相の逆相分電流Ｉｗ２（ｋ）が発生する。尚、Ｖｖｕ(ｋ)とIｕ２(ｋ)の角度θｋは、例えば柱上変圧器Ｔｒｋ及び負荷Ｒｋの力率に応じて定められる。当該逆相分電流Ｉｕ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｖ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｗ２（ｋ）は、例えば対称座標法により求められる。
【００４０】
つまり、配電線Ｌ１００のうち２本の配電線Ｌ１及び配電線Ｌ２に対して負荷Ｒｋが接続された場合、不平衡な線電流である線電流Ｉｕ（ｋ）、線電流Ｉｖ（ｋ）が発生し、逆相分電流Ｉｕ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｖ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｗ２（ｋ）が発生することとなる。
【００４１】
尚、不平衡な線電流とは、各線電流の大きさが等しく、且つ、線電流の位相が１２０°異なる三相交流電流において、各線電流の振幅が異なったり、線電流の位相がずれたりする線電流のことである。各線電流の大きさが異なるとは、例えばＵ相における電流の大きさと、Ｖ相における電流の大きさと、Ｗ相における電流の大きさとの全てが相互に等しくならないことである。線電流の位相がずれるとは、例えば、Ｕ相における電流とＶ相における電流との位相差、Ｖ相における電流とＷ相における電流との位相差、Ｗ相における電流とＵ相における電流との位相差のうち少なくとも何れか一つの位相差が１２０°とならないことである。
【００４２】
尚、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＶＷ相に接続された場合、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＷＵ相に接続された場合も、柱上変圧器Ｔｒｋが配電線Ｌ１００のＵＶ相に接続された場合と同様に、逆相分電流Ｉｕ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｖ２（ｋ）、逆相分電流Ｉｗ２（ｋ）が発生することとなる。
【００４３】
一方、例えば、配電系統１００における配電線Ｌ１００に対して、三相電力負荷のみが接続される場合、当該三相電力負荷の接続に基づく不平衡な線電流は発生しないこととなる。従って、配電線Ｌ１乃至配電線Ｌ３に対して三相電力負荷が接続されたとしても、当該接続に起因して配電線Ｌ１００の電圧不平衡率が比較的大きくなる可能性はないものといえる。
【００４４】
従って、配電線Ｌ１００に対して三相電力負荷が接続される場合と同様に、例えば、配電線Ｌ１００における各相（ＵＶ相、ＶＷ相、ＷＵ相）夫々に対して、同様な負荷量（電力負荷量）の負荷が接続された場合、配電線Ｌ１００における逆相分電流の発生を抑えて、逆相分電圧の大きさを比較的小さくして、電圧不平衡率を比較的小さく抑えされることとなる。尚、負荷量とは、例えば、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎで消費される電力夫々に応じた量であり、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎ毎に定められていることとする。負荷量については、後述する。
【００４５】
よって、配電線Ｌ１００におけるＵＶ相（配電線Ｌ１、Ｌ２）に接続される負荷量の合計値と、ＶＷ相（配電線Ｌ２、Ｌ３）に接続される負荷量の合計値と、ＷＵ相（配電線Ｌ３、Ｌ１）に接続される負荷量の合計値とが略等しくなるように、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎが接続されることが望ましい。尚、配電線Ｌ１００におけるＵＶ相に接続される負荷量の合計値と、ＶＷ相に接続される負荷量の合計値と、ＷＵ相に接続される負荷量の合計値とが略等しくなることを、配電線Ｌ１００の負荷がバランスするとも称することとする。
【００４６】
以上より、配電系統１００における負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎ（柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎ）の接続相は、配電線Ｌ１００の負荷がバランスするように決定されることが望ましい。尚、接続相とは、配電線Ｌ１００のＵＶ相（配電線Ｌ１、Ｌ２）、ＶＷ相（配電線Ｌ２、Ｌ３）、ＷＵ相（配電線Ｌ３、Ｌ１）のうち、各柱上変圧器（各負荷）が接続される相を示す。つまり、接続相は、配電線Ｌ１乃至配電線Ｌ３のうち、何れか二相（２本）を示す。
【００４７】
＝＝＝柱上変圧器の接続先の変更＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における柱上変圧器の接続先の変更について説明する。
【００４８】
配電系統１００において、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるために、例えば既設の柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続相が変更されることがある。
【００４９】
柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続相の変更は、一般的に作業員等の作業によって行われる。従って、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続相を変更するためには、当該変更作業のための工事費用（コスト）がかかることとなる。この工事費用は、例えば配電系統１００における接続相が変更される柱上変圧器の数が多くなるにつれて、高くなる。
【００５０】
又、上述の作業員等による柱上変圧器Ｔｒｉ乃至Ｔｒｎの接続相の変更作業の間、作業対象となっている柱上変圧器（例えば柱上変圧器Ｔｒｉ）の二次側の負荷Ｒ１に対しては、配電線Ｌ１００からの電力が供給されない停電状態となる。例えば配電系統１００における接続相が変更される柱上変圧器の数が多くなるにつれて、停電状態となる負荷の数が多くなる。
【００５１】
以上より、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるために柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続相の変更を行う際、上述の工事費用を比較的安価に抑えるとともに停電状態となる負荷の数を減少させるためには、接続相が変更される柱上変圧器の数を比較的少なくすることが望ましい。
【００５２】
＝＝＝改修装置＝＝＝
以下、図１及び図５を参照して、本実施形態における改修装置について説明する。図５は、本実施形態における改修装置の機能を示すブロック図である。
【００５３】
改修装置１は、配電系統１００における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続相を決定する装置である。改修装置１は、比較的少ない数の柱上変圧器の接続相を変更して、配電線Ｌ１００における各ノードＰ１乃至Ｐｎの電圧不平衡率が所定値以下となるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続相を決定する。改修装置１は、例えば、入力部１１、出力部１２、表示部１３、記憶部１４、近傍解探索部１５（第１発生部、第２発生部）、条件検査部１６（判定部）、評価部１７、局所解判定部１８、最終解決定部１９（決定部）、制御部１１１を有する。
【００５４】
入力部１１は、改修装置１に対して情報を入力するための例えばキーボードである。
【００５５】
出力部１２は、改修装置１の外部に情報を出力するための例えばプリンタである。
【００５６】
表示部１３は、改修装置１に入力された情報を表示したり、改修装置１から出力される情報を表示したりするための例えばモニタである。
【００５７】
記憶部１４は、例えば、第１の領域１４１、第２の領域１４２、第３の領域１４３、第４の領域１４４を有する。
【００５８】
第１の領域１４１には、例えば、改修装置１を動作させるためのプログラム、近傍解を発生させるためのプログラムが記憶されている。
【００５９】
第２の領域１４２には、例えば、設備情報テーブルＴ１（図６）を示すデータ、係数テーブルＴ２（図７）を示すデータ、確率テーブルＴ３（図８）を示すデータ、タブーリストＴ４（図９）を示すデータが記憶されている。尚、設備情報テーブルＴ１、係数テーブルＴ２、確率テーブルＴ３、タブーリストＴ４については、後述する。
【００６０】
第３の領域１４３には、例えば、第１個数情報及び第２個数情報が記憶されている。第１個数情報及び第２個数情報は、改修装置１の動作を終了させるための情報である。第１個数情報及び第２個数情報については、後述する。 
第４の領域１４４には、例えば、一時解（第３データ）を示す情報が記憶される。尚、一時解は、近傍解探索部１５で発生した所定個数の近傍解（第２データ）のうちの、評価値が最も高い一つの近傍解である。一時解については、後述する。
【００６１】
近傍解探索部１５は、設備情報テーブルＴ１に基づいて、初期解Ａ１（第１データ）（図１０）を発生させる。又、近傍解探索部１５は、初期解Ａ１又は一時解に基づいて、所定個数の近傍解を発生させる。
【００６２】
条件検査部１６は、近傍解探索部１５で発生された所定個数の近傍解夫々が、制約条件（所定要件）を満たしているか否かを判定する。
【００６３】
評価部１７は、所定の評価関数に基づいて、近傍解を評価する。
【００６４】
局所解判定部１８は、一時解が局所解に陥っている可能性があるか否かを判定する。
【００６５】
最終解決定部１９は、評価値Ｅｖａlの値が最も高い一時解を、改修装置１の最終解に決定する。尚、評価値Ｅｖａlについては後述する。
【００６６】
制御部１１１は、改修装置１を動作させるためのプログラムに基づいて、改修装置１の動作を制御する。
【００６７】
尚、近傍解探索部１５、条件検査部１６は、評価部１７、局所解判定部１８については、後述する。
【００６８】
＝＝＝設備情報テーブル＝＝＝
以下、図６を参照して、本実施形態における設備情報テーブルについて説明する。図６は、本実施形態における設備情報テーブルを示す図である。尚、図６では、説明の便宜上、配電系統１００に柱上変圧器が例えば９個設けられているときの設備情報テーブルＴ１が示されている。
【００６９】
設備情報テーブルＴ１では、配電系統１００の柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎの接続相を決定するための情報が対応付けられている。
【００７０】
設備情報テーブルＴ１では、配電系統１００における既設の各柱上変圧器（例えば、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９）に対して、各柱上変圧器が接続されている位置に対応するノードＰ１乃至Ｐ９と、各柱上変圧器に接続されている負荷Ｒ１乃至Ｒ９の負荷量と、各柱上変圧器の接続相とが対応付けられている。設備情報テーブルＴ１は、例えば、入力部１１によって更新可能であることとする。
【００７１】
負荷量とは、例えば、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの二次側に夫々接続されている負荷Ｒ１乃至Ｒｎで消費される電力夫々に応じた量であり、負荷Ｒ１乃至Ｒｎ毎に定められている。尚、例えば、負荷量は、負荷Ｒ１乃至Ｒｎが配電線Ｌ１００に接続された際の、負荷Ｒ１乃至Ｒｎ夫々に対して配電線Ｌ１００から供給される潮流に基づいて定められることとしてもよい。負荷量は、例えば、負荷Ｒ１乃至Ｒｎ毎の消費電力を計測するスマートメータ（不図示）を設けて、当該スマートメータの計測結果に基づいて定められることとしてもよい。
【００７２】
＝＝＝係数テーブル＝＝＝
以下、図７を参照して、本実施形態における係数テーブルについて説明する。図７は、本実施形態における係数テーブルを示す図である。
【００７３】
係数テーブルＴ２には、第１係数Ｅ１の係数値と、第２係数Ｅ２の係数値とが記憶されている。第１係数Ｅ１は、近傍解探索部１５で発生させる近傍解の個数に関する係数であり、例えば０．１に設定されている。第２係数Ｅ２は、近傍解探索部１５で発生させる近傍解夫々における、接続先の二相が変更される柱上変圧器の個数（値が変更される解要素の個数）の最大に関する係数であり、例えば０．１に設定されている。係数テーブルＴ２における第１係数Ｅ１の係数値及び第２係数Ｅ２の係数値は、例えば、入力部１１によって更新可能である。尚、例えば、第１係数の係数値及び第２係数の係数値は、改修装置１において、一時解が所定時間（例えば１０分）以内に所定個数（例えば６００個）以上出力されるように、適宜調整されることとしてもよい。
【００７４】
＝＝＝確率テーブル＝＝＝
以下、図８を参照して、本実施形態における確率テーブルについて説明する。図８は、本実施形態における確率テーブルを示す図である。
【００７５】
確率テーブルＴ３には、第１確率Ｄ１１の確率値、第２確率Ｄ１２の確率値、第３確率Ｄ１３の確率値が記憶されている。
【００７６】
第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３は、近傍解探索部１５が近傍解を発生させる際に用いられる。第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３は、元の解（例えば初期解Ａ１又は一時解）の解要素（例えば初期解Ａ１における解要素Ａ１１乃至Ａ１９）における何れの解要素の値を変更するかを決定するのに用いられる。つまり、第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３は、設備情報テーブルＴ１における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９のうちの、接続相の変更が行われる柱上変圧器を選択するのに用いられる。
【００７７】
第１確率Ｄ１１は、各二相（ＵＶ相、ＶＷ相、ＷＵ相）における負荷量の合計値が最大となる二相に接続されている柱上変圧器が、接続相の変更が行われる柱上変圧器として選択される確率を示している。第２確率Ｄ１２は、各二相における負荷量の合計値が二番目に多い二相に接続されている柱上変圧器が、接続相の変更が行われる柱上変圧器として選択される確率を示している。第３確率Ｄ１３は、各二相における負荷量の合計値が最小となる二相に接続されている柱上変圧器が、接続相の変更が行われる柱上変圧器として選択される確率を示している。
【００７８】
第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３は、第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３のうち、第１確率Ｄ１１の確率値が最も大きくなり、第３確率Ｄ１３の確率値が最も小さくなるように、夫々の確率値が設定されていることとする。つまり、第１確率Ｄ１１、第２確率Ｄ１２、第３確率Ｄ１３のうち、第１確率Ｄ１１が最も高確率となり、第２確率Ｄ１２が二番目に高確率となり、第３確率Ｄ１３が最も低確率となる。
【００７９】
更に、確率テーブルＴ３には、第１確率Ｄ２１の確率値、第２確率Ｄ２２の確率値が記憶されている。
【００８０】
第１確率Ｄ２１、第２確率Ｄ２２は、近傍解探索部１５が近傍解を発生させる際に用いられる。第１確率Ｄ２１、第２確率Ｄ２２は、元の解（例えば初期解Ａ１又は一時解）の解要素（例えば初期解Ａ１における解要素Ａ１１乃至Ａ１９）における変更される対象となっている解要素の変更後の値を決定するのに用いられる。つまり、第１確率Ｄ２１、第２確率Ｄ２２は、設備情報テーブルＴ１における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９のうちの、接続相の変更が行われる柱上変圧器の変更後の、接続先の二相を選択するのに用いられる。
【００８１】
第１確率Ｄ２１は、接続相の変更が行われる柱上変圧器が、現在接続されている一組の二相以外の２組の二相のうちの負荷量の合計値が少ない二相に接続相が変更される確率を示している。第２確率Ｄ２２は、接続相の変更が行われる柱上変圧器が、現在接続されている一組の二相以外の２組の二相のうちの負荷量の合計値が多い二相に接続相が変更される確率を示している。
【００８２】
第１確率Ｄ２１、第２確率Ｄ２２は、第１確率Ｄ２１の確率値の方が、第２確率Ｄ２２の確率値よりも大きくなるように、夫々の確率値が設定されている。つまり、第１確率Ｄ２１は、第２確率Ｄ２２よりも高確率となる。
【００８３】
以上より、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９のうち負荷量の合計値が最大となる二相に接続されている柱上変圧器が接続相の変更が行われる柱上変圧器としてとして選択され、且つ、当該選択された柱上変圧器の接続相が負荷量の合計値が最大となる二相となるような近傍解が、比較的高確率で発生されることとなる。
【００８４】
＝＝＝タブーリスト＝＝＝
以下、図９を参照して、本実施形態におけるタブーリストについて説明する。図９は、本実施形態におけるタブーリストを示す図である。
【００８５】
タブーリストＴ４には、一時解が局所解に陥っている可能性があるか否かを判定するために用いられる例えば７個の判定解Ｃ１乃至Ｃ７が記憶されている。尚、一時解が局所解に陥っている可能性があるとは、例えば改修装置１の一時解が連続して同じ解になること、改修装置１の一時解が比較的短いサイクルで同じ解となること等を示している。そして、例えば一時解が局所解に陥っている場合、比較的高い評価値の一時解が、改修装置１から出力され難くなる。従って、一時解が局所解に陥っている可能性がある場合、配電系統１００における既設の柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の相を示している初期解に基づいて、近傍解を発生させなおすことが望ましい。
【００８６】
タブーリストＴ４では、判定解Ｃ１乃至Ｃ７が夫々、タブーリストＴ４に記憶された順序と関連付けられている。タブーリストＴ４の判定解の個数は、例えば、最大で７個とされる。
【００８７】
例えば、判定解Ｃ１が、判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうち最初にタブーリストＴ４に記憶された判定解であることとする。判定解Ｃ２乃至Ｃ７は、判定解Ｃ２、判定解Ｃ３、判定解Ｃ４、判定解Ｃ５、判定解Ｃ６、判定解Ｃ７の順にタブーリストＴ４に記憶されたこととする。つまり、判定解Ｃ７が、判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうち最後にタブーリストＴ４に記憶された判定解であることとする。つまり、判定解Ｃ７が、判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうちの最新の判定解となる。
【００８８】
判定解Ｃ１乃至Ｃ７は、改修装置１において順次出力される一時解（図１６のステップＳ２６）である。つまり、改修装置１における一時解が判定解Ｃ１乃至Ｃ７としてタブーリストＴ４に記憶される。
【００８９】
連続した７個の一時解が判定解Ｃ１乃至Ｃ７として記憶された後の、８個目の一時解は判定解Ｃ７としてタブーリストＴ４に記憶される。そして、判定解Ｃ２乃至Ｃ７として記憶されていた一時解は夫々、判定解Ｃ１乃至Ｃ６として再度記憶される。尚、このとき、判定解Ｃ１として記憶されていた一時解は、タブーリストＴ４から消去されることとなる。
【００９０】
タブーリストＴ４においては、改修装置１で新たに一時解が出力される都度、タブーリストＴ４内の最も旧い判定解Ｃ１として記憶されていた一時解が消去され、上述の新たに出力された一時解が判定解Ｃ７として記憶される。つまり、タブーリストＴ４は、常にタブーリストＴ４内の一時解の個数が７個となるように、例えば局所解判定部１８によって、改修装置１で新たに一時解が出力される都度更新される。
【００９１】
＝＝＝初期解、近傍解＝＝＝
以下、図１０及び図１１を参照して、本実施形態における初期解、近傍解について説明する。図１０は、本実施形態における初期解を示す図である。尚、図１０では、説明の便宜上、配電系統１００に柱上変圧器が例えば９個設けられているときの初期解Ａ１が示されている。図１１は、本実施形態における近傍解を示す図である。尚、図１１では、説明の便宜上、配電系統１００に柱上変圧器が例えば９個設けられているときの、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘが示されている。
【００９２】
初期解Ａ１（図１０）は、例えば設備情報テーブルＴ１に基づいて、近傍解探索部１５で発生（生成）される。初期解Ａ１は、配電系統１００における既設の柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９毎の接続相を示す例えば数列である。初期解Ａ１は、例えば９個の解要素Ａ１１乃至Ａ１９を有している。解要素Ａ１１乃至Ａ１９は夫々、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９の接続先の二相を示している。解要素Ａ１１乃至Ａ１９における例えば「１」、「２」、「３」の値は夫々、例えばＵＶ相、ＶＷ相、ＷＵ相を示している。よって、初期解Ａ１では、既設の柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９が夫々、ＵＶ相、ＷＵ相、ＷＵ相、ＶＷ相、ＶＷ相、ＷＵ相、ＶＷ相、ＵＶ相、ＷＵ相に接続されていることが示されている。
【００９３】
近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ（図１１）は、初期解Ａ１又は一時解に基づいて、近傍解探索部１５で発生（生成）される。近傍解Ｂ１乃至Ｂｘは、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎが接続されるべき接続先の候補を示す例えば数列である。尚、近傍解Ｂ１の構成と、近傍解Ｂ２乃至Ｂｘの構成とは同様であるので、近傍解Ｂ１の構成についてのみ説明し、近傍解Ｂ２乃至Ｂｘの構成についての説明は省略する。近傍解Ｂ１、配電系統１００における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９毎の新たな接続相の候補を示す例えば数列である。近傍解Ｂ１は、例えば９個の解要素Ｂ１１乃至Ｂ１９を有している。解要素Ｂ１１乃至Ｂ１９の構成は、解要素Ａ１１乃至Ａ１９の構成と同様であるので、その説明は省略する。
【００９４】
＝＝＝近傍解探索部＝＝＝
以下、図５、図１２及び図１３を参照して、本実施形態における近傍解探索部について説明する。図１２は、本実施形態における接続先の二相が変更される柱上変圧器を選択する際の変更元の二相及び変更先の二相を決定することを説明するための図である。図１３は、本実施形態における接続先の二相が変更される柱上変圧器の選択を説明するための図である。
【００９５】
近傍解探索部１５は、初期解Ａ１を発生させたり、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘを発生させたりする。
【００９６】
＝＝初期解の発生＝＝
近傍解探索部１５は、設備情報テーブルＴ１に基づいて、初期解Ａ１を発生させる。近傍解探索部１５は、設備情報テーブルＴ１に記憶されている各柱上変圧器の接続相に対応する初期解Ａ１を発生させる。つまり、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００に接続されている柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続先の二相を示す初期解Ａ１を発生させる。尚、例えば、近傍解探索部１５は、設備情報テーブルＴ１以外の入力部１１からの情報に基づいて、初期解Ａ１を発生させることとしてもよい。設備情報テーブルＴ１以外の入力部１１からの情報とは、例えば配電系統１００を制御するための作業員等からの柱上変圧器のＴｒ１乃至Ｔｒ９の接続相に関する情報に基づいて入力部１１から入力される情報である。
【００９７】
＝＝近傍解の発生＝＝
近傍解探索部１５は、初期解Ａ１又は一時解等に基づいて、所定個数の近傍解Ｂ１乃至Ｂｘを発生させる。
【００９８】
近傍解探索部１５は、係数テーブルＴ２（図７）の第１係数Ｅ１に基づく個数の近傍解を発生させる。近傍解探索部１５は、第１係数Ｅ１と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積に基づく個数の近傍解を発生させる。例えば、配電系統１００に柱上変圧器が２００個設けられている場合、近傍解は２０個（２００個×第１係数Ｅ１（０．１））発生されることとなる。つまり、設備情報テーブルＴ１内の柱上変圧器の個数が例えば２００個の場合、近傍解は２０個発生されることとなる。尚、例えば、第１係数Ｅ１と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積が整数でない場合、当該積における小数点第１位を切り上げた数だけ近傍解が発生されることとしてもよい。
【００９９】
近傍解探索部１５は、係数テーブルＴ２の第２係数Ｅ２に基づいて、接続先の二相が変更される柱上変圧器の個数を決定する。つまり、近傍解探索部１５は、元の解において、値が変更される解要素の個数を決定する。尚、元の解とは、近傍解探索部１５での近傍解Ｂ１乃至Ｂｘの発生の基となる解であり、例えば初期解Ａ１又は一時解である。近傍解探索部１５は、元の解における値が変更される解要素の個数が、第２係数Ｅ２と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積に基づく個数を超えないように、当該元の解における値が変更される解要素の個数を決定する。つまり、元の解における値が変更される解要素の個数の最大値は、第２係数Ｅ２と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積に基づく個数となる。
【０１００】
例えば、配電系統１００に柱上変圧器が２００個設けられている場合、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ夫々における値が変更される解要素の個数の最大は２０個（２００個×第２係数Ｅ２（０．１））とされる。つまり、設備情報テーブルＴ１内の柱上変圧器の個数が例えば２００個の場合、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ夫々における値が変更される解要素の個数の最大は２０個とされる。このとき、近傍解探索部１５は、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ夫々における値が変更される解要素の個数を１個〜２０個の何れかに決定する。尚、例えば、近傍解Ｂ１における値が変更される解要素の個数は、当該個数が増加するにつれて低確率となるような確率に基づいて、１個〜２０個のうちの所定の個数に決定されることとしてもよい。又、例えば、近傍解Ｂ１における値が変更される解要素の個数は、１個〜２０個の夫々の個数が等確率で決定されることとしてもよい。尚、例えば、第２係数Ｅ２と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積が整数でない場合、当該積における小数点第１位を切り上げた数だけの個数の解要素の値が変更されることとしてもよい。尚、近傍解Ｂ２乃至Ｂｘ夫々における値が変更される解要素の個数の決定は、近傍解Ｂ１における値が変更される解要素の個数の決定と同様な構成であることとする。
【０１０１】
＝＝＝近傍解探索部による近傍解の発生＝＝＝
以下、図５、図１２及び図１３を参照して、本実施形態における近傍解探索部による近傍解の発生について説明する。
【０１０２】
近傍解探索部１５は、元の解の解要素のうちの変更される解要素の選択を行い、当該選択された解要素の値が例えば「１」、「２」、「３」のうちの何れに変更されるかを決定して、近傍解を発生させる。つまり、近傍解探索部１５は、接続先の二相が変更される柱上変圧器の選択と、当該選択された柱上変圧器における変更後の接続先の二相の決定とを行う。尚、元の解の解要素のうちの値が変更される解要素の数が、説明の便宜上、例えば一個であることとして説明する。
【０１０３】
＝＝元の解の解要素のうちの値が変更される解要素の選択＝＝
近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値と確率テーブルＴ３等とに基づいて、元の解の解要素のうちの値が変更される解要素を選択する。
【０１０４】
＜配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相の決定＞
近傍解探索部１５は、元の解に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値を算出する。例えば、元の解が初期解Ａ１である場合、近傍解探索部１５は、ＵＶ相に接続されている負荷量の合計値、ＶＷ相に接続されている負荷量の合計値、ＷＵ相に接続されている負荷量の合計値を夫々、２０ＫＷ、５５ＫＷ、１１５ＫＷと算出する。このとき、負荷量の合計値が最大の二相、負荷量の合計値が二番目に多い二相、負荷量の合計値が最小の二相が夫々、配電線Ｌ１００のＷＵ相、配電線Ｌ１００のＶＷ相、配電線Ｌ１００のＵＶ相となる。よって、ＵＶ相が変更元の二相となる確率は第３確率Ｄ１３となり、ＶＷ相が変更元の二相となる確率は第２確率Ｄ１２となり、ＷＵ相が変更元の二相となる確率は第１確率Ｄ１１（図１２）となる。
【０１０５】
近傍解探索部１５は、上述の各確率に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相を決定する。近傍解探索部１５は、例えば乱数等を用いて上述の各確率に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相を決定する。例えば、元の解が初期解Ａ１の場合、ＷＵ相が変更元の二相となる確率が最も高く、ＶＷ相が変更元の二相となる確率がＷＵ相の次に高く、ＵＶ相が変更元の二相となる確率が最も低くなる。
【０１０６】
例えば、説明の便宜上、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相を、ＶＷ相に決定することとする。
【０１０７】
＜変更元の柱上変圧器の決定（元の解の解要素のうちの変更される解要素の選択）＞
近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相の決定結果に基づいて、変更元の柱上変圧器を決定（元の解の解要素のうちの値が変更される解要素を選択）する。近傍解探索部１５は、当該配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相に接続されている柱上変圧器のうちから、変更元の柱上変圧器を決定する。近傍解探索部１５は、各柱上変圧器に接続されている負荷量に応じた確率に基づいて、変更元の柱上変圧器を決定する。
【０１０８】
近傍解探索部１５は、例えば、変更元となる二相に接続されている柱上変圧器を、各柱上変圧器に接続されている負荷量に基づいて降順に並べ替える。この後、近傍解探索部１５は、接続されている負荷量が多く（大きく）なるにしたがって変更元の柱上変圧器に決定される確率が高くなるように、変更元の柱上変圧器に決定される確率を割り当てる。尚、当該割り当てられる確率の確率値は、例えば確率テーブルＴ３に予め記憶されていることとしてもよい。又、例えば、当該割り当てられる確率の確率値は、変更元となる二相に接続されている柱上変圧器の個数に応じて、例えば近傍解探索部１５によって確率値が生成されることとしてもよい。
【０１０９】
例えば、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相が、ＶＷ相に決定されている場合、近傍解探索部１５は、柱上変圧器Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ６、Ｔｒ９から変更元の柱上変圧器を決定する。近傍解探索部１５は、例えば、柱上変圧器Ｔｒ９に対して第１確率Ｄ３１、柱上変圧器Ｔｒ６に対して第２確率Ｄ３２、柱上変圧器Ｔｒ３に対して第３確率Ｄ３３、柱上変圧器Ｔｒ２に対して第２確率Ｄ３２を割り当てる。
【０１１０】
尚、第１確率Ｄ３１、第２確率Ｄ３２、第３確率Ｄ３３のうち、第１確率Ｄ３１が最も高確率であり、第２確率Ｄ３２が第１確率Ｄ３１の次に高確率であり、第３確率３３が最も低確率であることとする。従って、柱上変圧器Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ６、Ｔｒ９のうち、柱上変圧器Ｔｒ９が変更元の柱上変圧器に決定される確率が最も高くなる。柱上変圧器Ｔｒ２、Ｔｒ６が変更元の柱上変圧器に決定される確率は、柱上変圧器Ｔｒ９が変更元の柱上変圧器に決定される確率よりも低くなる。柱上変圧器Ｔｒ３が変更元の柱上変圧器に決定される確率は、柱上変圧器Ｔｒ２、Ｔｒ６が変更元の柱上変圧器に決定される確率よりも低くなる。
【０１１１】
近傍解探索部１５は、上述の各確率に基づいて、柱上変圧器Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ６、Ｔｒ９のうちから変更元の柱上変圧器を柱上変圧器Ｔｒ９に決定する。つまり、例えば元の解が初期解Ａ１である場合、近傍解探索部１５は、上述の確率に基づいて、初期解Ａ１の解要素Ａ１１乃至Ａ１１のうちの値が変更される解要素Ａ１９を選択する。
【０１１２】
＝＝値が変更される解要素の変更後の値の決定＝＝
近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値と確率テーブルＴ３等とに基づいて、変更元の解要素として選択された解要素の値が例えば「１」、「２」、「３」のうちの何れに変更されるかを決定する。つまり、近傍解探索部１５は、元の解に基づいて算出された配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値と確率テーブルＴ３に基づいて、変更元の柱上変圧器の変更後の接続先の二相を決定する。
【０１１３】
近傍解探索部１５は、三組の二相のうち、変更元の柱上変圧器が接続されている一組の二相以外の２組の二相のから、変更元の柱上変圧器の変更後の接続先の二相を決定する。例えば、元の解が初期解Ａ１であり、且つ、変更元の柱上変圧器が柱上変圧器Ｔｒ９に決定されている場合、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００のＵＶ相、配電線Ｌ１００のＶＷ相、配電線Ｌ１００のＷＵ相のうちの、柱上変圧器Ｔｒ９が接続されているＷＵ相以外の、配電線Ｌ１００のＵＶ相、配電線Ｌ１００のＶＷ相の何れか一方を当該柱上変圧器Ｔｒ９の接続相の変更後の接続先の二相に決定する。近傍解探索部１５は、確率テーブルＴ３に基づいて、柱上変圧器Ｔｒ９の接続相の変更後の接続先の二相を決定する。
【０１１４】
例えば、前述のように元の解が初期解Ａ１である場合、前述したように、ＵＶ相に接続されている負荷量の合計値は２０ＫＷとなり、ＶＷ相に接続されている負荷量の合計値は５５ＫＷとなる。この場合ＵＶ相の負荷量の合計値が、ＶＷ相の負荷量の合計値よりも、多く（大きく）なる。よって、元の解が初期解Ａ１であり、且つ、変更元の柱上変圧器が柱上変圧器Ｔｒ９に決定されている場合、ＵＶ相が変更先の二相になる確率は第１確率Ｄ２１となり、ＶＷ相が変更先の二相になる確率は第２確率Ｄ２２となる（図１２）。
【０１１５】
近傍解探索部１５は、上述の各確率に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち、接続先の相が変更させる柱上変圧器の変更先となる二相を決定する。近傍解探索部１５は、例えば乱数等を用いて上述の各確率に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更先となる二相を決定する。
【０１１６】
例えば、元の解が初期解Ａ１であり、且つ、変更元の柱上変圧器が柱上変圧器Ｔｒ９に決定されている場合、ＵＶ相が変更先の二相となる確率が、ＶＷ相が変更先の二相となる確率よりも高くなる。
【０１１７】
近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更先となる二相を、例えばＵＶ相に決定することとする。つまり、近傍解探索部１５は、初期解Ａ１における解要素Ａ１９を「３」から「１」に変更することを決定する。
【０１１８】
＝＝近傍解の発生＝＝
近傍解探索部１５は、上述の決定等に基づいて、元の解から近傍解を発生させる。例えば、元の解が初期解Ａ１である場合、近傍解探索部１５は、初期解Ａ１における解要素Ａ１９が「３」から「１」に変更された近傍解Ｂ１を発生させる。
【０１１９】
＝＝＝条件検査部＝＝＝
以下、図１及び図５を参照して、本実施形態における条件検査部について説明する。
【０１２０】
条件検査部１６は、近傍解探索部１５で発生された所定個数の近傍解夫々が、制約条件を満たしているか否かを判定する。
【０１２１】
制約条件とは、例えば、配電線Ｌ１００の各ノードＰ１乃至Ｐｎにおける各電圧不平衡率が、各ノードＰ１乃至Ｐｎ毎に設けられた閾値（所定割合）以下であるということである。尚、各ノードＰ１乃至Ｐｎでの電圧不平衡率を、電圧不平衡率ε１乃至εｎと称することとする。各ノードＰ１乃至Ｐｎ毎に設けられる閾値を、閾値Ｕ１乃至Ｕｎと称することとする。
【０１２２】
ここで、例えば、記憶部１４の第２の領域１４２には、電圧不平衡率ε１乃至εｎを算出するためのデータ、及び、閾値Ｕ１乃至Ｕｎを示すデータが更に記憶されていることとする。そして、条件検査部１６は、電圧不平衡率ε１乃至εｎを算出するためのデータに基づいて、電圧不平衡率ε１乃至εｎを算出し、当該算出結果と閾値Ｕ１乃至Ｕｎとを比較することとする。
【０１２３】
閾値Ｕ１乃至Ｕｎは全て、例えば３パーセントに設定されていることとする。尚、例えば、閾値Ｕ１乃至Ｕｎは、例えば相互に異なる所定の値に設定されていることとしてもよい。
【０１２４】
条件検査部１６は、近傍解探索部１５で発生された所定個数の近傍解Ｂ１乃至Ｂｎ毎に、電圧不平衡率ε１乃至εｎを算出する。更に、条件検査部１６は、当該算出された電圧不平衡率ε１乃至εｎが夫々閾値Ｕ１乃至Ｕｎ以下であるか否かを判定する。
【０１２５】
例えば、近傍解Ｂ１について算出された電圧不平衡率ε１乃至ε９が夫々全て閾値Ｕ１乃至Ｕ９以下である場合、条件検査部１６は、近傍解Ｂ１は制約条件を満たしていると判定する。つまり、例えば、近傍解Ｂ１について算出された各ノードＰ１乃至Ｐ９における電圧不平衡率ε１乃至ε９のうち、各ノードＰ１乃至Ｐ９に定められた閾値Ｕ１乃至Ｕ９よりも大きくなる電圧不平衡率が無い場合、条件検査部１６は、近傍解Ｂ１は制約条件を満たしていると判定する。
【０１２６】
一方、例えば、近傍解Ｂ１について算出された電圧不平衡率ε１乃至ε９のうち閾値Ｕ１乃至Ｕ９を超えるものがある場合、条件検査部１６は、近傍解Ｂ１は制約条件を満たしていないと判定する。つまり、例えば、近傍解Ｂ１について算出された各ノードＰ１乃至Ｐｎにおける電圧不平衡率ε１乃至ε９のうち、各ノードＰ１乃至Ｐ９に定められた閾値Ｕ１乃至Ｕ９よりも大きくなる電圧不平衡率が一つ以上ある場合、条件検査部１６は、近傍解Ｂ１は制約条件を満たしていないと判定する。
【０１２７】
尚、近傍解Ｂ２乃至Ｂｘが制約条件を満たしているか否かを判定する条件検査部１６の構成は、近傍解Ｂ１が制約条件を満たしているか否かを判定する条件検査部１６の構成と同様であるので、その説明は省略する。
【０１２８】
＝＝＝評価部＝＝＝
以下、図１及び図５を参照して、本実施形態における評価部について説明する。
【０１２９】
評価部１７は、例えば以下の式５等に示される所定の評価関数に基づいて、近傍解を評価する。評価部１７は、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘのうちの条件検査部１６で制約条件を満たしていると判定された近傍解を評価する。  
0005485422.tif 000005
【０１３０】
式５における関数ＦＴｒは、例えば、配電系統１００における３組の二相の負荷量の各合計値の差に応じた値が出力される関数であることとする。関数ＦＴｒは、例えば、ＵＶ相の負荷量の合計値とＶＷ相の負荷量の合計値との差と、ＶＷ相の負荷量の合計値とＷＵ相の負荷量の合計値との差と、ＷＵ相の負荷量の合計値とＵＶ相の負荷量の合計値との差との総和（以下、「三組の二相夫々に負荷量の合計値間の差の総和」とも称する）が小さくなるにつれて、出力が大きな値となることとする。つまり、関数Ｆｔｒは、ＵＶ相の負荷量の合計値と、ＶＷ相の負荷量の合計値と、ＷＵ相の負荷量の合計値とが相互に等しいときに、出力が最大値となる。又、式５におけるｍは、評価部１７で評価されている近傍解における、初期解Ａ１から値が変更されていない解要素の個数を示すものとする。
【０１３１】
従って、評価値Ｅｖａｌは、評価部１７で評価されている近傍解における、初期解Ａ１から値が変更されていない解要素の個数が増加するにつれて、大きな値となる。又、評価値Ｅｖａｌは、三組の二相夫々に負荷量の合計値間の差の総和が小さくなるにつれて、大きな値となる。つまり、評価値Ｅｖａｌは、配電系統１００における接続相の変更がされる柱上変圧器の数が減少につれて増加し、三組の二相夫々に負荷量の合計値間の差の総和が減少するにつれて増加することとなる。
【０１３２】
評価部１７は、例えば初期解Ａ１の解要素と評価部１７で評価された近傍解夫々の解要素との比較等に基づいて、評価値Ｅｖａlを算出する。
【０１３３】
又、評価部１７は、当該評価された近傍解のうちの評価値Ｅｖａｌが最も高い近傍解を示す情報を、当該評価値Ｅｖａｌを示す情報とともに、記憶部１４の第４の領域１４４に記憶させる。尚、当該評価値Ｅｖａｌが最も高い近傍解が、一時解である。尚、一時解が第４の領域１４４に記憶されることを、評価部１７から一時解が出力されるとも称することとする。
【０１３４】
尚、例えば、評価値Ｅｖａlとしては、例えば配電線Ｌ１００における各ノードＰ１乃至Ｐｎのうちの所定の二つのノードの間の区間内における、三組の二相毎の負荷量の合計値が相互に略等しくなるような近傍解の評価値Ｅｖａlが比較的高い値となるように、重み付けられる線形和としてもよい。
【０１３５】
＝＝＝局所解判定部＝＝＝
以下、図５及び図８を参照して、本実施形態における局所解判定部について説明する。
【０１３６】
局所解判定部１８は、タブーリストＴ４に基づいて、一時解が局所解に陥っている可能性があるか否かを判定する。
【０１３７】
局所解判定部１８は、評価部１７から出力された一時解がタブーリストＴ４中の判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうちの何れかと同じであるか否かを判断する。つまり、局所解判定部１８は、タブーリストＴ４内の判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうち何れかの判定解と、一時解とが同じであるか否かを判断する。
【０１３８】
例えば、評価部１７からの一時解が判定解Ｃ１乃至Ｃ７全てと異なる場合、局所解判定部１８は、一時解が局所解に陥っている可能性はないもの判定する。
【０１３９】
一方、例えば、評価部１７からの一時解が判定解Ｃ１乃至Ｃ７のうちの少なくとも一つと同じである場合、局所解判定部１８は、一時解が局所解に陥っている可能性があると判定する。
【０１４０】
又、局所解判定部１８は、前述したように、常にタブーリストＴ４内の一時解の個数が７個となるよう、評価部１７から一時解が出力される度にタブーリストＴ４を更新している。
【０１４１】
＝＝＝近傍解探索部の動作＝＝＝
以下、図１４及び図１５を参照して、本実施形態における近傍解探索部の動作について説明する。図１４は、本実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作を示すフローチャートである。図１５は、本実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作の一部を示すフローチャートである。尚、図１５では、図１４のステップ４の具体的な動作の一部が示されている。
【０１４２】
例えば、近傍解を発生させるためのプログラムが起動されて、近傍解探索部１５が近傍解を発生させる動作を開始したところから説明する。例えば、元の解が初期解Ａ１であり、第１係数Ｅ１の計数値が０．１であり、第２係数Ｅ２の計数値が０．１である際の、近傍解の作成について説明する。近傍解探索部１５の全体動作と、近傍解探索部１５が近傍解を発生させる動作とにわけて説明する。
【０１４３】
＜近傍解探索部１５の全体動作＞
近傍解探索部１５は、第１係数Ｅ１（図７）と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積に基づいて、発生させる近傍解の個数を決定する（ステップＳ１）。例えば、初期解Ａ１（図１０）の解要素の個数が９個であり、第１係数Ｅ１の計数値は０．１である。よって、発生させる近傍解の個数は、９×０．１＝０．９となり、当該０．９の小数点第１位が切り上げられた場合、１となる。従って、発生させる近傍解の個数は１個となる。
【０１４４】
近傍解探索部１５は、第２係数Ｅ２（図７）と設備情報テーブルＴ１に記憶されている柱上変圧器の個数との積に基づいて、元の解において値が変更される解要素の個数の最大を決定する（ステップＳ２）。例えば、初期解Ａ１の解要素の個数が９個であり、第２係数Ｅ２（図７）の計数値は０．１である。よって、発生させる近傍解の個数の最大は、９×０．１＝０．９となり、当該０．９の小数点第１位が切り上げられた場合、１となる。従って、元の解（初期解Ａ１）において変更される解要素の個数は１個となる。尚、元の解において変更される解要素の個数の最大が２個以上の場合、近傍解探索部１５は、前述したように所定の確率に基づいて、元の解において値が変更される解要素の個数を決定する。
【０１４５】
近傍解探索部１５は、上記ステップＳ１で決定された個数だけ近傍解が作成されたか否かを判断する（ステップＳ３）。例えば、近傍解探索部１５が、作成された近傍解の個数を計数し、当該計数結果に基づいて、上記ステップＳ１で決定された個数だけ近傍解が作成されたか否かが判断されることとしてもよい。
【０１４６】
例えば、上記ステップＳ１で決定された個数だけ近傍解が作成されたと判断された場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、近傍解探索部１５は、近傍解を発生させる動作を終了する。
【０１４７】
一方、例えば、上記ステップＳ１で決定された個数だけ近傍解が作成されたと判断されなかった場合（ステップＳ３のＮＯ）、近傍解探索部１５は、元の解に基づいて、近傍解を発生させた（ステップＳ４）後、上記ステップＳ３の判断を再度行う。
【０１４８】
＜近傍解探索部１５が近傍解を発生させる動作＞
近傍解探索部１５は、近傍解を発生させる動作（ステップＳ４）（図１４）が開始されると、ステップＳ１１乃至Ｓ１５（図１５）の動作の後に、近傍解を発生させる。
【０１４９】
接続先の二相が変更されるべき柱上変圧器の個数分だけの解要素の値が決定されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。つまり、近傍解探索部１５は、ステップＳ２で決定された個数分の解要素の変更後の値が決定されたか否かを判断する。
【０１５０】
例えば、接続先の二相が変更されるべき柱上変圧器の個数分だけの解要素の値が決定されたと判断されなかった場合（ステップＳ１１のＮＯ）、近傍解探索部１５は、元の解に基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値を算出する（ステップＳ１２）。例えば、近傍解探索部１５は、ＵＶ相に接続されている負荷量の合計値、ＶＷ相に接続されている負荷量の合計値、ＷＵ相に接続されている負荷量の合計値を夫々、２０ＫＷ、５５ＫＷ、１１５ＫＷと算出する。
【０１５１】
近傍解探索部１５は、上記ステップＳ１２の算出結果と確率テーブルＴ３とに基づいて、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相の決定する（ステップＳ１３）。例えば、近傍解探索部１５は、前述したように、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更元となる二相を、ＷＵ相に決定する。
【０１５２】
近傍解探索部１５は、ステップＳ１３の決定結果等に基づいて、接続先の二相が変更される柱上変圧器を選択する（ステップＳ１４）。例えば、近傍解探索部１５は、解要素Ａ１１乃至Ａ１９のうちの値が変更される解要素Ａ１９を選択する。
【０１５３】
近傍解探索部１５は、元の解に基づいて算出された配電線Ｌ１００の三組の二相毎の負荷量の合計値と確率テーブルＴ３に基づいて、変更元の柱上変圧器の変更後の接続先の二相を決定する（ステップＳ１５）。例えば、近傍解探索部１５は、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相のうち変更先となる二相を、例えばＵＶ相に決定することとする。つまり、近傍解探索部１５は、初期解Ａ１における解要素Ａ１９を「３」から「１」に変更することを決定する。
【０１５４】
この後、近傍解探索部１５は、上記ステップＳ１１の判断を再度行う。
【０１５５】
上記ステップＳ１１において、例えば、接続先の二相が変更されるべき柱上変圧器の個数分だけの解要素の値が決定されたと判断された場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、近傍解探索部１５は、上記ステップＳ１４で選択された解要素（例えば解要素Ａ１９）の値をステップＳ１５での決定された値（例えば「１」）に変更して、近傍解（例えば近傍解Ｂ１）を作成する（ステップＳ４）。
【０１５６】
尚、近傍解探索部１５が一時解に基づいて近傍解を発生させる構成は、近傍解探索部１５が初期解Ａ１に基づいて近傍解を発生させる構成と同様であるので、近傍解探索部１５が一時解に基づいて近傍解を発生させる構成については、説明を省略する。
【０１５７】
＝＝＝改修装置の動作＝＝＝
以下、図１６を参照して、本実施形態における改修装置の動作について説明する。図１６は、本実施形態における改修装置の動作を示すフローチャートである。
【０１５８】
例えば、第１の領域１４１に記憶されている改修装置１を動作させるためのプログラムが起動されて、制御部１１１が改修装置１の動作の制御を開始したところから説明する。
【０１５９】
改修装置１は、設備情報テーブルＴ１に基づいて、初期解Ａ１を発生させる（ステップＳ２１）（第１ステップ）。改修装置１は、当該初期解Ａ１を、元の解とする。改修装置１は、前述したように、元の解（初期解Ａ１）に基づいて、所定個数の近傍解を発生させる（ステップＳ２２）（第２ステップ）。例えば、改修装置１は、初期解Ａ１に基づいて、近傍解Ｂ１を発生させる。改修装置１は、ステップＳ２２で発生された所定個数の近傍解が夫々、制約条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ２３）（第３ステップ）。改修装置１は、制約条件を満たしている近傍解があるか否かを判断する(ステップＳ２４)。例えば、制約条件を満たしている近傍解があると判断されなかった場合、改修装置１は、上記ステップＳ２２及びＳ２３の動作を行った後、再度、ステップＳ２４の判断を行う。
【０１６０】
一方、ステップＳ２４において、例えば、制約条件を満たしている近傍解があると判断された場合、改修装置１は、制約条件を満たしている近傍解を評価する（ステップＳ２５）（第４ステップ）。
【０１６１】
改修装置１は、ステップＳ２５の評価結果に基づいて、評価された近傍解のうちの評価値Ｅｖａｌが最も高い近傍解を示す情報を、当該評価値Ｅｖａｌを示す情報とともに、記憶部１４の第４の領域１４４に記憶させる（ステップＳ２６）。尚、ステップＳ２６で第４の領域１４４に記憶される近傍解が一時解である。
【０１６２】
改修装置１は、ステップＳ２５での評価された近傍解の個数が、所定個数を超えたか否かを判断する（ステップＳ２７）。つまり、改修装置１は、改修装置１の動作を終了させるか否かを判断する。尚、例えば、ステップＳ２２乃至ステップＳ２７の動作は、当該所定個数に基づく所定回数だけ実行されることとなる。当該テップＳ２２乃至ステップＳ２７の動作を所定回数だけ実行させることが、第６ステップに相当する。
【０１６３】
尚、例えば、評価部１７で評価された近傍解の個数を示す第１個数情報、及び、当該個数情報に示されている評価部１７で評価された近傍解の個数と比較される所定個数を示す第２個数情報とが記憶部１４の第３の領域１４３に記憶されていることとする。第２個数情報は、改修装置１の動作を終了させるための情報である。第２個数情報は、例えば所定個数が６００個となるように設定されている。又、この所定個数は、評価部１７で行われた評価回数も対応することとなる。尚、上述の第１個数情報は、評価部１７によって記憶されることとしてもよい。
【０１６４】
ステップＳ２７の判断において、例えば、ステップＳ２５での評価された近傍解の個数が、所定個数を超えたと判断されなかった場合（ステップＳ２７のＮＯ）、改修装置１は、ステップＳ２６で記憶された一時解が局所解に陥っている可能性があるか否かについて判定する（ステップＳ２９）（第７ステップ）。
【０１６５】
例えば、ステップＳ２６で記憶された一時解が局所解に陥っている可能性があると判定された場合（ステップＳ２９のＹＥＳ）、改修装置１は、ステップＳ２１乃至Ｓ２３の動作の後に、再度、ステップＳ２４の判断を行う。尚、この場合、ステップＳ２２においては、改修装置１は、初期解Ａ１を元の解として近傍解を発生させる。
【０１６６】
一方、例えば、ステップＳ２６で記憶された一時解が局所解に陥っている可能性があると判定されなかった場合（ステップＳ２９のＮＯ）、改修装置１は、一時解を元の解とした（ステップＳ３１）後、ステップＳ２２及びＳ２３の動作の後に、再度、ステップＳ２４の判断を行う。尚、この場合、ステップＳ２２においては、改修装置１は、前述の一時解を元の解として近傍解を発生させる。
【０１６７】
尚、ステップＳ２９での判断の後（ステップＳ２９のＹＥＳ、及び、ステップＳ２９のＮＯ）、改修装置１は、前述したように出力された一時解に基づいて、タブーリストＴ４を更新することとする。つまり、改修装置１（局所解判定部１８）は、一時解が出力される度に、タブーリストＴ４を更新することとなる。
【０１６８】
ステップＳ２７の判断において、例えば、ステップＳ２５での評価された近傍解の個数が、所定個数を超えたと判断された場合（ステップＳ２７のＹＥＳ）、改修装置１は、第４の領域１４４に記憶されている一時解のうち、評価値Ｅｖａlの値が最も高い一時解を、最終解に決定し、当該最終解を出力する（ステップＳ２８）（第５ステップ）。改修装置１は、最終解を示す情報を、例えば表示部１３に表示したり、出力部１２から出力したりする。
【０１６９】
[第２実施形態]
＝＝＝改修装置＝＝＝
第２実施形態における改修装置７（図５）は、第１実施形態における改修装置１の近傍解探索部１５及び局所解判定部１８を、近傍解探索部７５及び局所解判定部７８に変更したものである。尚、近傍解探索部７５及び局所解判定部７８以外の構成は、改修装置１と同様であるので、その説明は省略する。
【０１７０】
改修装置７は、近傍解探索部７５、局所解判定部７８を有する。
【０１７１】
＝＝＝近傍解探索部、局所解判定部＝＝＝
以下、図５を参照して、本実施形態における近傍解探索部、局所解判定部について説明する。近傍解探索部７５は、初期解Ａ１又は一時解等に基づいて、所定個数の近傍解Ｂ１乃至Ｂｘを発生させる。近傍解探索部７５は、局所解に陥っている可能性がないような近傍解を発生させる。
【０１７２】
近傍解探索部７５は、近傍解探索部７５で発生される近傍解が局所解に陥る可能性があるか否かを判断する。尚、当該傍解が局所解に陥る可能性があるか否かを判断は、第１実施形態における局所解判定部１８による一時解が局所解に陥っている可能性あるか否かの判定と同様な構成であることとする。
【０１７３】
局所解判定部７８は、近傍解探索部７５で発生される近傍解が局所解に陥っている可能性があるか否かを判定する。
【０１７４】
＝＝＝近傍解探索部、局所解判定部の動作＝＝＝
以下、図１７を参照して、本実施形態における近傍解探索部、局所解判定部の動作について説明する。図１７は、本実施形態における近傍解探索部が近傍解を発生させる動作の一部を示すフローチャートである。尚、図１５と同様な動作については、同様な符号を付すのみで、その説明については省略する。
【０１７５】
例えば、接続先の二相が変更されるべき柱上変圧器の個数分だけの解要素が決定されたと判断された場合（図１７のステップＳ１１のＹＥＳ）、局所解判定部７８は、ステップＳ１４で選択された解要素の値がステップＳ１５で決定された値に変更された際の近傍解が、局所解に陥っている可能性があるか否か判定する（ステップＳ５１）。
【０１７６】
例えば、当該近傍解が局所解に陥っている可能性があると判断されなかった場合（ステップＳ５１のＮＯ）、近傍解探索部７５は、ステップＳ１４で選択された解要素の値がステップＳ１５で決定された値に変更された近傍解を発生させる。
【０１７７】
一方、例えば、近傍解が局所解に陥っている可能性があると判定された場合（ステップＳ５１のＹＥＳ）、近傍解探索部７５は、元の解を初期解Ａ１に変更した（ステップＳ５２）後、再度、ステップＳ１１の判断を行う。このとき、ステップＳ１２乃至Ｓ１５の動作が、再度行われることとなる。従って、例えば、上記ステップＳ５１において局所解に陥っている可能性があると判断された近傍解（前述）とは異なる、近傍解を発生させることができることとなる。
【０１７８】
尚、ステップＳ５１での判断の後（ステップＳ５１のＹＥＳ、及び、ステップＳ５１のＮＯ）、局所解判定部７８は、前述したように出力された一時解に基づいて、タブーリストＴ４を更新することとする。つまり、局所解判定部７８は、一時解が出力される都度、タブーリストＴ４を更新することとなる。
【０１７９】
＝＝＝改修装置の動作＝＝＝
以下、図１８を参照して、本実施形態における改修装置の動作について説明する。
【０１８０】
図１８は、本実施形態における改修装置の動作を示すフローチャートである。尚、図１６と同様な動作については、同様な符号を付すのみで、その説明については省略する。
【０１８１】
改修装置７は、初期解Ａ１又は一時解に基づいて、所定個数の近傍解を発生させる（ステップＳ７２）。改修装置７は、前述したように、局所解に陥っている可能性がないような近傍解を発生させる。
【０１８２】
ステップＳ２７の判断において、例えば、ステップＳ２５での評価された近傍解の個数が、所定個数を超えたと判断されなかった場合（ステップＳ２７のＮＯ）、改修装置７は、一時解を元の解とした後、ステップＳ７２及びＳ２３の動作を行った後、再度、ステップＳ２４の判断を行う。
【０１８３】
一方、ステップＳ２７の判断において、例えば、ステップＳ２５での評価された近傍解の個数が、所定個数を超えたと判断された場合（ステップＳ２７のＹＥＳ）、改修装置７は、ステップＳ２８の動作を行う。
【０１８４】
前述したように、改修装置１は、配電線Ｌ１００の三相のうちの何れか二相に一次側が接続され、二次側に負荷Ｒ１乃至Ｒｎが接続される複数の柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の一次側の接続先の二相を決定する。改修装置１は、近傍解探索部１５、条件検査部１６、評価部１７、最終解決定部１９を有する。近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００に接続されている複数の柱上変圧器（例えば柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９）の接続先の二相を示す初期解Ａ１を発生させる。近傍解探索部１５は、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９夫々が接続されるべき接続先の二相の候補を示す、初期解Ａ１とは異なる近傍解Ｂ１乃至Ｂｘを発生させる。条件検査部１６は、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ９が近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ夫々に応じて接続されたときのノードＰ１乃至Ｐ９の電圧不平衡率が所定割合（例えば３パーセント）以下となる制約条件を、近傍解Ｂ１乃至Ｂｘが満たすか否かを夫々判定する。評価部１７は、条件検査部１６で制約条件を満たすと判定された近傍解に接続先の二相が示されている柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎのうちの、初期解Ａ１に示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数に基づいて、上述の近傍解を評価する。最終解決定部１９は、評価部１７の評価結果に基づいて、最終解を決定する。これらの構成により、改修装置１は、配電線Ｌ１００における三相交流電圧の不平衡の度合い（電圧不平衡率）が比較的小さく抑えられるように、配電線Ｌ１００に対する柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続されるべき接続先の二相を決定できる。又、配電線Ｌ１００に対する柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続されるべき接続先の二相は、評価部１７の評価に基づいて決定される。従って、改修装置１は、接続先の二相が変更される柱上変圧器の個数に応じて、配電線Ｌ１００に対する柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続されるべき接続先の二相を決定することができる。よって、例えば配電系統１００における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相の変更作業に基づいて停電される負荷の数が比較的少なくなるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相を決定したり、例えば配電線Ｌ１００の電圧不平衡率が確実に低減されるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相を決定したりすることができる。従って、改修装置１は、配電系統１００における例えば停電箇所を比較的少なくしたい、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を確実に低減させたい等のニーズに応じて、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相を決定することができる。又、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるための例えば電圧補償機器等（不図示）を、配電系統１００に設ける必要がないので、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるためのコストを低下させることができる。又、上述の電圧補償機器を配電系統１００に設けて制御する必要がないので、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を例えば３パーセント以下とするための配電系統１００の電圧管理業務が容易となる。
【０１８５】
又、最終解決定部１９は、評価値Ｅｖａlの値が最も高い一時解を、改修装置１の最終解に決定する。つまり、改修装置１は、条件検査部１６で制約条件を満たすと判定された近傍解のうちの、初期解Ａ１に示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数が最小の近傍解を最終解に決定する。従って、例えば配電系統１００における柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相の変更作業が行われる柱上変圧器の個数を比較的少なくして、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるためのコストを低下させることができる。
【０１８６】
又、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００の三組の二相に接続される負荷量の二相毎の合計値に基づいて、近傍解（例えば近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ）を発生させる。従って、改修装置１は、配電線Ｌ１００の各二相に接続させる負荷量の合計値が例えばバランスするように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相を決定することができる。よって、改修装置１は、配電線Ｌ１００での電圧不平衡率が確実に低減されるような柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎの接続先の二相を決定することができる。
【０１８７】
又、ステップＳ２２乃至ステップＳ２７は、所定回数実行される。ステップＳ３１の動作が実行された後、近傍解探索部１５は、一時解に基づいて近傍解（例えば近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ）を発生させる。従って、改修装置１は、複数の一時解のうちから評価値Ｅｖａｌが最も高い一時解を最終解として出力することができる。よって、改修装置１は、評価値Ｅｖａｌの値が比較的高い最終解を出力することができる。つまり、改修装置１は、例えば配電系統１００における比較的少ない柱上変圧器の接続先の二相の変更により、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を比較的小さく抑えることができるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続されるべき接続先の二相を決定することができる。
【０１８８】
又、改修装置１は、局所解判定部１８を更に有する。局所解判定部１８は、ステップＳ２９での判断の後（ステップＳ２９のＹＥＳ、及び、ステップＳ２９のＮＯ）、評価部１７から出力されている一時解に基づいて、タブーリストＴ４を更新する。一時解が局所解に陥っている可能性があると局所解判定部１８が判定した場合（ステップＳ２９のＹＥＳ）、近傍解探索部１５は、上述の一時解が出力されていることに関わらず、初期解（例えば初期解Ａ１）に基づいて近傍解（例えば近傍解Ｂ１乃至Ｂｘ）を発生させる。従って、改修装置１は、一時解がいわゆる局所解に陥るのを防止して、比較的高い値の評価値Ｅｖａｌを有する最終解を出力することができる。よって、改修装置１は、例えば配電系統１００における比較的少ない柱上変圧器の接続先の二相の変更により、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を比較的小さく抑えることができるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続されるべき接続先の二相を決定することができる。
【０１８９】
又、近傍解探索部１５は、配電線Ｌ１００に接続されている柱上変圧器の個数に応じた個数の近傍解を発生させる。この構成により、配電線Ｌ１００に接続されている柱上変圧器の個数に応じて、近傍解探索部１５で発生される近傍解の個数を調整することができる。従って、近傍解探索部１５で発生される近傍解の個数の調整により、改修装置１は、比較的高い値の評価値Ｅｖａｌを有する最終解を出力することができる。よって、改修装置１は、例えば配電系統１００における比較的少ない柱上変圧器の接続先の二相の変更により、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を比較的小さく抑えることができるように、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒｎ夫々の接続されるべき接続先の二相を決定することができる。
【０１９０】
尚、上記第１及び第２実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
【０１９１】
第１実施形態においては、近傍解探索部１５が、負荷Ｒ１乃至Ｒｎの負荷量に基づいて、近傍解を発生させる構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各柱上変圧器の容量に基づいて近傍解を発生させることとしても、各柱上変圧器の容量と当該各柱上変圧器の利用率に基づいて近傍解を発生させることとしてもよい。尚、柱上変圧器の容量とは、例えば、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎ毎に予め定められている容量であり、例えば、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎの定格に基づいて定められる容量である。ここで、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎとしては、例えば、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎに対して負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎが適正に動作するような電力を供給できるような、定格を有する柱上変圧器が設けられているものとする。つまり、各柱上変圧器の容量は、例えば負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎの負荷量に応じて定められている。柱上変圧器の利用率は、複数の柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎ夫々の容量に対する、柱上変圧器Ｔｒ１乃至柱上変圧器Ｔｒｎを介して配電線Ｌ１００から負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎ夫々に供給される電力の割合であり、複数の柱上変圧器毎に定められる。つまり、各柱上変圧器の利用率は、各柱上変圧器の容量に対する実際に各柱上変圧器が利用されている割合を示すものである。つまり、柱上変圧器の利用率は、負荷Ｒ１乃至Ｒｎの負荷量に応じて定められることとなる。各柱上変圧器の利用率は、例えば、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎ夫々における季節（四半期）毎若しくは時間毎の電力の変動に応じて予め定められていることとしてもよい。又、負荷Ｒ１乃至負荷Ｒｎで消費される電力を計測し当該計測結果を記憶するための例えばスマートメータ（不図示）等を配電系統１００に設けて、当該スマートメータによる計測結果に基づいて、例えば季節毎若しくは時間毎に各柱上変圧器の利用率が更新されることとしてもよい。又、各柱上変圧器の利用率は、例えば、需要家の月間電気使用量等から所定の近似式を用いて定められるものとしてもよい。
【０１９２】
又、第１実施形態においては、評価値ＥｖａｌがＦＴｒとｍとの積により算出される構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、評価値Ｅｖａｌ＝ｍとして、近傍解における初期解Ａ１から値が変更されていない解要素の個数のみによって評価値Ｅｖａｌが決定されることとしてもよい。
【符号の説明】
【０１９３】
１、７                          改修装置
１４                            記憶部
１５、７５                      近傍解探索部
１６                            条件検査部
１７                            評価部
１８                            局所解判定部
１９                            最終解決定部
２００                          変電所
３００                          営業所
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ１００      配電線
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒｎ          負荷
Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒｎ  柱上変圧器
【要約】      （修正有）【課題】三相交流電圧の不平衡の度合いが小さく抑えられるように、柱上変圧器の接続先の二相を決定する。【解決手段】三相配電線の三相のうちの何れか二相に一次側が接続され、二次側に電力負荷が接続される複数の柱上変圧器の一次側の接続先の二相を決定する接続相決定方法であって、複数の柱上変圧器の接続先の二相を示す第１データを発生させる第１ステップと、第２データを発生させる第２ステップと、複数の柱上変圧器が第２データに応じて接続されたときの三相配電線の電圧不平衡率が所定割合以下となる制約条件を判定する第３ステップと、制約条件を満たすと判定された第２データに接続先の二相が示されている複数の柱上変圧器のうちの、第１データに示されている接続先の二相とは異なる二相に接続される柱上変圧器の個数に基づいて、第２データを評価する第４ステップと、複数の柱上変圧器が接続されるべき接続先の二相を決定する第５ステップを含む。【選択図】図１６【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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