(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
力率が調整可能な分散型電源が配電線路に接続され、前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器が前記配電線路に接続される配電系統の運用方法であって、
前記配電線路の電圧を取得し、
前記電圧が所定の上限値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように調整し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させること、
を特徴とする配電系統運用方法。
【請求項２】
請求項１に記載の配電系統運用方法であって、
前記分散型電源の前記力率を下げるように調整した場合に、前記分散型電源により作られる電圧が所定の下限電圧を下回ったときは、前記分散型電源の前記力率を上げるように調整すること、
を特徴とする配電系統運用方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の配電系統運用方法であって、
複数の前記分散型電源が前記配電線路に接続されており、
前記電圧が前記上限値未満になるまで、前記分散型電源が接続されている場所が前記電圧を取得した場所に近い順に、前記分散型電源の前記力率を下げること、
を特徴とする配電系統運用方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の配電系統運用方法であって、
複数の前記分散型電源は複数のグループにグループ分けされており、
前記電圧が前記上限値以上である場合に、前記複数のグループから１つのグループを選択し、前記選択したグループに所属する前記分散型電源のそれぞれについて、前記力率を下げるように調整すること、
を特徴とする配電系統運用方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の配電系統運用方法であって、
前記配電線路の複数の箇所における電圧を取得し、
前記複数の箇所における電圧のいずれか１つでも前記上限値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように調整すること、
を特徴とする配電系統運用方法。
【請求項６】
分散型電源が接続される配電系統の運用装置であって、
前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、配電線路に接続されて前記配電線路における電圧を測定するセンサと、前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器とのそれぞれと通信可能に接続され、
前記センサが測定した前記電圧を取得する電圧取得部と、
前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させる力率制御部と、
を備えることを特徴とする配電系統運用装置。
【請求項７】
分散型電源が接続される配電系統を運用するシステムであって、
前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、
前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器と、
配電線路に接続されて前記配電線路における電圧を測定するセンサと、
前記センサが測定した前記電圧を取得する電圧取得部と、
前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させる力率制御部と、
を備えることを特徴とする配電系統運用システム。
【請求項８】
分散型電源が接続される配電系統を運用するためのプログラムであって、
前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、配電線路に接続され、前記配電線路における電圧を測定するセンサと、前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器とのそれぞれと通信可能に接続されるコンピュータに、
前記センサが測定した前記電圧を取得するステップと、
前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させるステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電系統運用方法、配電系統運用装置、配電系統運用システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統から受電する需要家側で進相コンデンサなどを設置することにより力率の向上が図られている。通常、電動機等の誘電負荷が多く配電線に接続されている。多くの誘電負荷が稼働する重負荷時には、系統負荷全体としては遅れ力率となり、配電系統では送電端から受電端に向かって電圧が徐々に低くなる分布となる。しかし、夜間や休日などのように誘電負荷が稼働しない軽負荷時には、進相コンデンサなどのために系統負荷の力率が進み力率となり、送電端の電圧よりも受電端の電圧の方が高くなるフェランチ効果が生じる。フェランチ効果を解消するべく、例えば、夜間や休日などには進相コンデンサを開放することが行われる。また、特許文献１では、分路リアクトルの開閉によりフェランチ効果を解消しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５４１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、夜間や休日ごとに進相コンデンサを開放するには需要家の手間となってしまう。また、リアクトルの設置にはコストがかかる。
【０００５】
本発明は、このような背景を鑑みてなされたものであり、フェランチ効果を軽減する配電系統運用方法、配電系統運用装置、配電系統運用システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、力率が調整可能な分散型電源が配電線路に接続され、前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器が前記配電線路に接続される配電系統の運用方法であって、前記配電線路の電圧を取得し、前記電圧が所定の上限値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように調整し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させることとする。
本発明の配電系統運用方法によれば、フェランチ効果により電圧が上限値を超えることになった場合に、配電路に電力を供給している分散型電源の力率を下げることができる。したがって、分散型電源における無効電力が増え、分散型電源から配電路に供給される有効電力が減少する。よって、配電路におけるフェランチ効果を軽減することができる。
また、分散型電源が作る電圧を所定の下限値以上に保ち、分散型電源を作動させ続けることを可能とする一方で、電圧調整器によりフェランチ効果の軽減を行うことができる。
【０００８】
また、本発明の配電系統運用方法では、前記分散型電源の前記力率を下げるように調整した場合に、前記分散型電源により作られる電圧が所定の下限電圧を下回ったときは、前記分散型電源の前記力率を上げるように調整するようにしてもよい。  
この場合、フェランチ効果が解消し、配電路が遅れ力率になったときには、力率を下げていた分散型電源の力率を改善させることができる。したがって、分散型電源の運用効率を高めることができる。
【０００９】
また、本発明の配電系統運用方法では、複数の前記分散型電源が前記配電線路に接続されており、前記電圧が前記上限値未満になるまで、前記分散型電源が接続されている場所が前記電圧を取得した場所に近い順に、前記分散型電源の前記力率を下げるようにしてもよい。  
この場合、フェランチ効果による電圧上昇の影響が高い場所の近くで分散型電源から供給される有効電力を低減することができるので、より効率的にフェランチ効果を軽減することができる。
【００１０】
また、本発明の配電系統運用方法では、複数の前記分散型電源は複数のグループにグループ分けされており、前記電圧が前記上限値以上である場合に、前記複数のグループから１つのグループを選択し、前記選択したグループに所属する前記分散型電源のそれぞれについて、前記力率を下げるように調整するようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明の配電系統運用方法では、前記配電線路の複数の箇所における電圧を取得し、前記複数の箇所における電圧のいずれか１つでも前記上限値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように調整するようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明の他の態様は、分散型電源が接続される配電系統の運用装置であって、前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、配電線路に接続されて前記配電線路における電圧を測定するセンサと、前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器とのそれぞれと通信可能に接続され、前記センサが測定した前記電圧を取得する電圧取得部と、前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させる力率制御部と、を備えることとする。
【００１３】
また、本発明の他の態様は、分散型電源が接続される配電系統を運用するシステムであって、前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器と、配電線路に接続されて前記配電線路における電圧を測定するセンサと、前記センサが測定した前記電圧を取得する電圧取得部と、前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させる力率制御部と、を備えることとする。
【００１４】
また、本発明の他の態様は、分散型電源が接続される配電系統を運用するためのプログラムであって、前記分散型電源の力率を変化させる力率調整器と、配電線路に接続され、前記配電線路における電圧を測定するセンサと、前記配電線路に接続されて前記配電線路の前記電圧を調整する電圧調整器とのそれぞれと通信可能に接続されるコンピュータに、前記センサが測定した前記電圧を取得するステップと、前記取得した電圧が所定の閾値以上である場合に、前記分散型電源の前記力率を下げるように前記力率調整器を制御し、前記分散型電源の前記力率が所定の下限値であるときは、前記配電線路の前記電圧を下げるように前記電圧調整器を動作させるステップと、を実行させることとする。
【００１５】
その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フェランチ効果を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る配電系統運用システムの全体構成を示す図である。
【図２】管理システム２０のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】管理システム２０のソフトウェア構成例を示す図である。
【図４】配電線情報記憶部２３１の構成例を示す図である。
【図５】制御機器情報記憶部２３２の構成例を示す図である。
【図６】力率の調整処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＝＝システム構成＝＝
以下、本発明の一実施形態に係る管理システム２０を含む配電系統運用システムについて説明する。本実施形態の配電系統運用システムは、分散型電源が接続される配電系統においてフェランチ効果が発生した場合に、分散型電源の力率を下げるように運用することで、フェランチ効果を解消しようとするものである。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る配電系統運用システムの全体構成を示す図である。本実施形態では、電源１から配電線２に電力が供給されるとともに、分散型電源１１からも配電線２に電力が供給される。
【００２０】
配電線２には、誘導性の負荷４が接続される。負荷４は、例えば工場に設置される電動機などである。負荷４の稼働時は遅れ力率となるので、工場などには進相コンデンサ（不図示）が設置され、これにより力率の向上が図られる。負荷４の一部または全部が稼働しない場合、逆に進相コンデンサによって配電線２における力率が進んでしまい、フェランチ効果が発生する。負荷４の非稼働時に進相コンデンサが切り離されればフェランチ効果は抑制される。
【００２１】
配電線２にはスイッチ５が配置されており、スイッチ５は配電線２の電圧、電流及び力率を測定可能である。管理システム２０は通信路３１を介してスイッチ５と接続されている。通信路３１は、例えばＰＬＣ（Power Line Communication）により通信を行うための電力線や、無線通信路、公衆電話回線網、イーサネット（登録商標）、シリアルケーブルなどである。また、通信路３１を例えばインターネットなどの通信ネットワークとしてもよい。管理システム２０は、通信路３１を介してスイッチ５が測定した電圧、電流および力率を取得する。本実施形態では、配電線２の状態を示す情報（以下、「配電線情報」という。）を取得するためのコマンド（以下、「配電線情報取得要求」という。）が管理システム２０からスイッチ５に送信され、スイッチ５は配電線情報取得要求に応じて電圧、電流及び力率を測定し、当該スイッチ５の識別情報（以下、「スイッチＩＤ」という。）と、測定した電圧、電流及び力率と、スイッチ５が所属するグループ（例えば、住所やエリアなど）を示す識別情報（以下、「グループＩＤ」という。）を含む配電線情報を管理システム２０に送信するものとする。なお、各スイッチ５には予めグループが設定されているものとする。
【００２２】
分散型電源１１は、例えば家庭に設置される太陽光発電機や風力発電機などである。なお、分散型電源１１として化石燃料を用いる発電機を採用することもできる。分散型電源１１を配電線２に接続するためにパワーコンバータ１２が設置される。
【００２３】
パワーコンバータ１２は、分散型電源１１の力率を調整するパワーコンバータ１２は、外部からの信号に応じて力率を変更可能であるものとする。分散型電源１１から供給された電力量などを測定するためにスマートメータ１３が設置される。
【００２４】
スマートメータ１３は、分散型電源１１における電圧、電流及び力率を測定可能である。管理システム２０は通信路３２を介してスマートメータ１３と接続されている。通信路３２は、例えばＰＬＣにより通信を行うための電力線や、無線通信路、公衆電話回線網、イーサネット（登録商標）、シリアルケーブルなどである。また、通信路３２を例えばインターネットなどの通信ネットワークとしてもよい。管理システム２０は、通信路３２を介してスマートメータ１３が測定した電圧、電流及び力率を取得する。本実施形態では、スマートメータ１３における状態を示す情報（以下、「制御機器情報」という。）を取得するためのコマンド（以下、「制御機器情報取得要求」という。）が管理システム２０からスマートメータ１３に送信され、スマートメータ１３は制御機器情報取得要求に応じて電圧、電流及び力率を測定し、当該スマートメータ１３の識別情報（以下、「機器ＩＤ」という。）と、当該スマートメータ１３が所属するグループを示すグループＩＤと、測定した電圧、電流及び力率とを含む制御機器情報を管理システム２０に送信するものとする。なお、各スマートメータ１３には、あらかじめ所属するグループが設定されているものとする。また、スマートメータ１３に設定されるグループとスイッチ５に設定されるグループは同じであるものとする。
【００２５】
また、スマートメータ１３は、力率を変更するように指示するコマンド（以下、「力率設定要求」という。）を管理システム２０から受信した場合には、パワーコンバータ１２に対して信号を与えて力率を変更する。本実施形態では、力率設定要求には力率の設定値が含まれており、スマートメータ１３は力率設定要求に含まれている設定値を示す信号をパワーコンバータ１２に与え、パワーコンバータ１２は力率が入力された信号の値となるように位相を調整する。
【００２６】
配電線２には、配電線２の電圧を調整するための電圧調整器（リアクトル）３０が接続される。電圧調整器３０は、配電線２においてフェランチ効果が発生した場合に電圧を下げるように制御を行う。なお、電圧調整器３０による電圧の調整処理には一般的な手法を用いることができる。電圧調整器３０は通信路３３を介して管理システム２０と接続されており、管理システム２０から送信される、電圧調整を開始するように指示するコマンド（以下、「電圧調整開始要求」という。）又は電圧調整を終了するように指示するコマンド（以下、「電圧調整終了要求」という。）に応じて配電線２の電圧を調整する。
【００２７】
＝＝ハードウェア＝＝
図２は管理システム２０のハードウェア構成例を示す図である。管理システム２０は、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、記憶装置２０３、通信インタフェース２０４、入力装置２０５、出力装置２０６を備える。記憶装置２０３は、各種のプログラムやデータを記憶する、例えばハードディスクドライブやフラッシュメモリなどである。ＣＰＵ２０１は、記憶装置２０３に記憶されているプログラムをメモリ２０２に読み出して実行することにより各種の機能を実現する。通信インタフェース２０４は、スイッチ５やスマートメータ１３、電圧調整器３０などとの間で通信を行うためのインタフェースである。通信インタフェース２０４は、例えば、ＰＬＣ通信を行うためのアダプタや、イーサネットに接続するためのアダプタ、公衆電話回線網に接続するためのモデム、無線通信路に接続するための無線通信機などである。入力装置２０５は、データの入力を受け付ける、例えばキーボードやマウス、マイクロフォンなどである。出力装置２０６は、データを出力する、例えばディスプレイやプリンタ、スピーカなどである。
【００２８】
＝＝ソフトウェア＝＝
図３は管理システム２０のソフトウェア構成例を示す図である。管理システム２０は、配電線情報取得部２１１、制御機器情報取得部２１２、力率調整処理部２１３、配電線情報記憶部２３１、制御機器情報記憶部２３２を備える。なお、配電線情報取得部２１１、制御機器情報取得部２１２、力率調整処理部２１３は、管理システム２０が備えるＣＰＵ２０１が記憶装置２０３に記憶されているプログラムをメモリ２０２に読み出して実行することにより実現され、配電線情報記憶部２３１、制御機器情報記憶部２３２は、メモリ２０２や記憶装置２０３が提供する記憶領域の一部として実現される。
【００２９】
配電線情報記憶部２３１は、配電線情報を記憶する。図４は配電線情報記憶部２３１に記憶される配電線情報の構成例を示す図である。上述したように、配電線情報には、スイッチ５を示すスイッチＩＤ、当該スイッチ５により測定された電圧Ｖｉ、電流Ｉｉ及び力率θｉ、ならびにスイッチ５が属するグループを示すグループＩＤが含まれる。
【００３０】
配電線情報取得部２１１は、スイッチ５から配電線情報を取得する。本実施形態では、上述したように、配電線情報取得部２１１は、配電線情報取得要求をスイッチ５に送信し、配電線情報取得要求に応じてスイッチ５から送信される配電線情報を受信し、受信した配電線情報を配電線情報記憶部２３１に登録する。配電線情報取得部２１１は、所定の時間（例えば、５分、１５分、１時間など）ごとに配電線情報取得要求をスイッチ５に送信して配電線情報を取得し、配電線情報記憶部２３１を更新し続けているものとする。なお、例えば、スイッチ５が、配電線情報取得要求を受信することなく、定期的に、電圧や電流、力率を測定して配電線情報を管理システム２０に送信し、これを配電線情報取得部２１１が受信するようにしてもよい。
【００３１】
制御機器情報記憶部２３２は、制御機器情報を記憶する。図５は制御機器情報記憶部２３２に記憶される制御機器情報の構成例を示す図である。上述したように、制御機器情報には、スマートメータ１３を示す機器ＩＤ、及びスマートメータ１３が所属するグループを示すグループＩＤ、ならびに、スマートメータ１３により測定された電圧Ｖｊ、電流Ｉｊ及び力率θｊが含まれる。
【００３２】
制御機器情報取得部２１２は、スマートメータ１３から制御機器情報を取得する。本実施形態では、上述したように、制御機器情報取得部２１２は、制御機器情報取得要求をスマートメータ１３に送信し、制御機器取得要求に応じてスマートメータ１３から送信される制御機器情報を受信し、受信した制御機器情報を制御機器情報記憶部２３２に登録する。制御機器情報取得部２１２は、所定の時間（例えば、５分、１５分、１時間など）ごとに制御機器情報取得要求をスマートメータ１３に送信して制御機器情報を取得し、制御機器情報記憶部２３２を更新し続けているものとする。なお、例えば、スマートメータ１３が、制御機器情報取得要求を受信することなく、定期的に、電圧、電流、力率を測定して制御機器情報を管理システム２０に送信し、これを制御機器情報取得部２１２が受信するようにしてもよい。
【００３３】
力率調整処理部２１３は、配電線２におけるフェランチ効果を解消するべく、各分散型電源１１における力率の調整を行う。力率調整処理部２１３は、分散型電源１１において力率を下げることで、配電線２に供給される有効電力量を減らす。これにより配電線２において電圧上昇が抑制され、フェランチ効果が軽減する。なお、分散型電源１１における力率の調整ではフェランチ効果が解消できない場合、力率調整処理部２１３は、電圧調整器３０を投入する。また、配電線２が遅れ力率となった場合には、力率調整処理部２１３は、下げていた分散型電源１１の力率を上げて通常の運用に戻す。
【００３４】
図６は力率調整処理部２１３により行われる力率の調整処理の流れを示す図である。なお、図６に示す力率の調整処理は、力率調整処理部２１３により所定の時間（例えば５分や１０分、１時間などの任意の時間）ごとに実行されるものとする。
【００３５】
力率調整処理部２１３は、配電線情報記憶部２３１から次の配電線情報を読み出す（Ｓ３０１）。力率調整処理部２１３は、配電線情報を、ランダムに読み出してもよいし、スイッチＩＤの順に読み出してもよいし、電圧の順に読み出してもよい。力率調整処理部２１３は、次に読み出す配電線情報があれば（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、配電線情報に含まれている電圧Ｖｉを所定の下限電圧Ｖｍｉｎと比較する（Ｓ３０３）。電圧Ｖｉが下限電圧Ｖｍｉｎを下回った場合（Ｓ３０３：ＮＯ）、力率調整処理部２１３は、全てのスマートメータ１３に対して、所定のデフォルト値（例えば０．９など）を力率として設定した力率設定要求を送信し、電圧調整器３０に電圧調整終了要求を送信して、フェランチ効果解消のために行っていた力率の調整等をリセットする（Ｓ３０４）。
【００３６】
電圧Ｖｉが所定の下限電圧Ｖｍｉｎ以上であれば（Ｓ３０３）、力率調整処理部２１３は、電圧Ｖｉと所定の上限電圧Ｖｍａｘとを比較し（Ｓ３０５）、電圧Ｖｉが上限電圧Ｖｍａｘ以下であれば（Ｓ３０５：ＮＯ）、フェランチ効果が発生していないものとして、ステップＳ３０１からの処理を繰り返す。
【００３７】
電圧Ｖｉが上限電圧Ｖｍａｘを超えている場合には（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、フェランチ効果が発生しているものとして、分散型電源１１からの供給電力量を減らすように力率を調整する。力率調整処理部２１３は、制御機器情報記憶部２３２に記憶されている制御機器情報のグループを１つ選択する（Ｓ３０６）。ここで力率調整処理部２１３は、まず配電線情報に含まれるグループＩＤに一致する制御機器情報が制御機器情報記憶部２３２に記憶されている場合には、そのグループＩＤが示すグループを選択し、その後後述するステップＳ３１５の処理後は、他のグループを選択するようにする。他のグループの選択は、ランダムに選択するようにしてもよいし、同一グループに対応する制御機器情報の電圧又は電流の平均値の順に選択するようにしてもよい。力率調整処理部２１３は、選択するグループがない場合には（Ｓ３０７：ＮＯ）、電圧調整器３０に対して電圧調整開始要求を送信して、電圧調整器３０を投入する（Ｓ３０８）。
【００３８】
力率調整処理部２１３は、グループを１つ選択できた場合（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、選択したグループに対応する次の制御機器情報を読み出し（Ｓ３０９）、読み出す制御機器情報がなければ（Ｓ３１０：ＮＯ）、ステップＳ３０６に戻る。そうでなければ、力率調整処理部２１３は、制御機器情報を読み出し（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、読み出した制御機器情報に含まれている力率θｊが所定の下限力率θｍｉｎと比較する（Ｓ３１１）。力率θｊが下限力率θｍｉｎ以下であれば（Ｓ３１１：ＮＯ）、ステップＳ３０９に戻る。
【００３９】
制御機器情報に含まれている力率θｊが下限力率θｍｉｎより大きければ（Ｓ３１１：ＹＥＳ）、力率調整処理部２１３は、力率θｊから所定のステップ値（図６の例では０．０１）を減じて、ステップ値を減じた力率θｊを設定した力率設定要求をスマートメータ１３に送信して、分散型電源１１における力率を下げるようにする（Ｓ３１２）。
【００４０】
ここで、制御機器情報取得部２１２は、制御機器情報取得要求をスマートメータ１３に送信し、現在の電圧Ｖｊが含まれる制御機器情報をスマートメータ１３から取得して制御機器情報記憶部２３２に登録する（Ｓ３１３）。なお、制御機器情報取得部２１２は、パワーコンバータ１２による力率の調整にかかると想定される所定時間待ってから制御機器情報取得要求を送信するようにしてもよい。
【００４１】
力率調整処理部２１３は、ステップＳ３１３で取得した制御機器情報の電圧Ｖｊが下限電圧Ｖｍｉｎを下回った場合には（Ｓ３１４：ＮＯ）、力率θｊに所定のステップ値を加算し、ステップ値を加算した力率θｊを設定した力率設定要求をスマートメータ１３に送信して、分散型電源１１における力率を変更前の状態に戻し（Ｓ３１５）、ステップＳ３０９に戻る。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の管理システム２０によれば、フェランチ効果を検知した場合に分散型電源１１の力率を下げることにより、分散型電源１１の無効電力量が増加し、配電線２に供給される有効電力量が減少するので、フェランチ効果が軽減される。特に電圧の上昇が小さい場合などには、フェランチ効果の解消が期待される。
【００４３】
また、本実施形態の管理システム２０によれば、分散型電源１１の力率を下げた場合に分散型電源１１における電圧が下がり過ぎたときには、力率を戻すようにすることができるので、分散型電源１１を停止させることなく、規定の電圧範囲になるように稼働を継続することができる。
【００４４】
また、本実施形態の管理システム２０によれば、力率を調整する分散型電源１１がない場合には電圧調整器３０を作動させることができる。したがって、分散型電源１１における力率の調整ではフェランチ効果が解消できなかった場合にも、電圧調整器３０によりフェランチ効果を解消することができる。また、電圧調整器３０は、動作回数が多くなると寿命が短くなることが知られているので、本実施形態のように、まずは分散型電源１１による力率の調整によりフェランチ効果の解消を試みることで、電圧調整器３０の動作回数を低減し、電圧調整器３０の寿命を延ばすことができる。
【００４５】
また、本実施形態の管理システム２０によれば、配電線２の電圧が下限値になると、全ての分散型電源１１の力率をデフォルト値にリセットするとともに、電圧調整器３０を止めるようにすることができる。したがって、例えば、負荷４が稼働し始めるなど、配電線２における力率の進みが遅れになった場合には、力率の調整をリセットして、通常通りの運用に戻すことができる。よって、配電系統全体での力率を改善することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、配電線２における電圧Ｖｉ、電流Ｉｉ、力率θｉはスイッチ５が測定するものとしたが、例えばスイッチ５とは別に配電線２にこれらを測定するセンサを設置して、そのセンサから測定値が管理システム２０に送信されるようにしてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、管理システム２０による制御対象となる機器はスマートメータ１３のみであるものとしたが、例えば、パワーコンバータ１２に接続されたパーソナルコンピュータを制御機器とすることもできる。すなわち、制御対象となる機器は、力率設定要求に応じて、配電線２に対して電力を供給する電源における力率を調整可能な機器であればよい。
【００４８】
また、本実施形態では、管理システム２０とスイッチ５、スマートメータ１３及び電圧調整器３０とを接続する通信路３１，３２，３３はそれぞれ異なるものとしたが、例えばインターネットなどの同一の通信網を介して接続するようにしてもよい。
【００４９】
また、本実施形態では、分散型電源１１、パワーコンバータ１２、スマートメータ１３は別個に設置されているものとしたが、これらが一体となった分散型電源１１を設置するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、スイッチ５及びスマートメータ１３側で所属するグループはあらかじめ設定されており、配電線情報及び制御機器情報にグループも含まれるものとしたが、管理システム２０側で、スイッチ５及びスマートメータ１３ごとにその所属するグループを管理するようにしてもよい。この場合、管理システム２０は、スイッチＩＤ又は機器ＩＤに対応づけてグループＩＤを記憶するグループ記憶部を備えるようにし、グループ記憶部からグループに所属するスイッチ５及びスマートメータ１３を特定するようにすることができる。また、管理システム２０はグループ記憶部を備えずに、例えば、電源１からスマートメータ１３までの距離を測定して、管理システム２０が距離に応じたグループ分けを動的に行うようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、図６のステップＳ３０６において、グループの選択は、最初に配電線情報に含まれるグループＩＤが示すグループを選択するものとしたが、これに限らず、例えばランダムに選択するようにしてもよいし、同一グループに対応する制御機器情報の電圧又は電流の平均値の順に選択するようにしてもよい。また、グループ間の距離を算出するための情報（例えば、グループに対応するエリアの中心位置を示す緯度経度など）を、配電線情報に含めておき、電圧Ｖｉが所定の上限電圧Ｖｍａｘを超えたスイッチ５が所属するグループから近い順にグループを選択するようにしてもよい。フェランチ効果の発生源に近い箇所で対策した方が、フェランチ効果の解消効果は大きいことが知られており、このように電圧が上限値を超えたスイッチ５から近いグループから順に力率を調整することで、より効果的にフェランチ効果を解消することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、配電線２における電圧Ｖｉによりフェランチ効果の発生を判定したが、力率θｉにより判定するようにすることもできる。
【００５３】
また、図６のステップＳ３０６におけるグループの選択は、例えば、電圧Ｖｉが上限電圧Ｖｍａｘを超えたスイッチ５に近いグループを選択するようにすることもできる。この場合、各スマートメータ１３について、制御機器情報にスイッチ５との間の距離を記憶するようにし、グループのうち、所属するスマートメータ１３と電圧Ｖｉが上限電圧Ｖｍａｘを超えたスイッチ５との間の距離が最も近いものから順に選択するようにすることができる。
【００５４】
以上、本実施形態について説明したが、上記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、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１      電源
２      配電線
４      負荷
５      スイッチ
１１    分散型電源
１２    パワーコンバータ
１３    スマートメータ
２０    管理システム
３０    電圧調整器
３１〜３３  通信路
２０１  ＣＰＵ
２０２  メモリ
２０３  記憶装置
２０４  通信インタフェース
２０５  入力装置
２０６  出力装置
２１１  配電線情報取得部
２１２  制御機器情報取得部
２１３  力率調整処理部
２３１  配電線情報記憶部
２３２  制御機器情報記憶部
【図１】
0005389060.tif 000002
【図２】
0005389060.tif 000003
【図３】
0005389060.tif 000004
【図４】
0005389060.tif 000005
【図５】
0005389060.tif 000006
【図６】
0005389060.tif 000007