(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷系の電力系統の潮流状態を示す系統状態データを収集／格納する系統状態データ格納手段と、
基準となる系統潮流状態を示す基準データを格納する基準データ格納手段と、
系統設備の特性、系統接続関係を示す設備データを格納する設備データ格納手段と、
少なくとも過去の各末端負荷量の時間平均値を格納する過去記録データ格納手段と、
前記設備データと、前記基準データ格納手段に格納されている基準データと、前記過去記録データ格納手段に格納されている過去の各末端負荷量の時間平均値と、前記系統状態データ格納手段で収集／格納する送電線引き出し口または系統変圧器の常時計測値とを用いて、放射状系統の特性を利用して、末端負荷量の瞬時値を推定する負荷推定手段とを有し、
前記負荷推定手段は、前記過去の末端負荷量の時間平均値が記録されていない末端負荷端がある場合には、該記録がない末端負荷端の末端負荷量を、前記基準データと前記系統状態データ格納手段で収集／格納した前記常時計測値とに基づいて推定することを特徴とする電力系統潮流監視装置。
【請求項２】
前記負荷推定手段において、前記各末端負荷量の瞬時値の推定は、任意の放射状系統について以下の式により算出するものである、
Ｐni＝ΣＰn ×Ｐwi÷ΣＰwi 
（但し、Ｐni；第ｉ番目の末端負荷端の負荷量の瞬時値
Ｐwi；第ｉ番目の末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値
ΣＰwi；過去の負荷量の時間平均値の総和
ΣＰn；当該放射状系統の現在負荷量合計値）
ことを特徴とする請求項１記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項３】
前記負荷推定手段において、前記第ｉ番目の末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値Ｐwiとして、各末端負荷端毎に、至近数周期の本日末端負荷量と類似日の同時間帯の末端負荷量との比を補正係数とし、該補正係数を、類似日における現在と同時刻の末端負荷量の前後移動平均値に乗じることで求めた補正値を用いることを特徴とする請求項２記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項４】
前記現在の送電線引き出し口または系統変圧器の常時計測値は、前記設備データ格納手段に格納されているノード、ブランチ情報を用いて、探索途中のノード情報をメモして利用しながら、末端負荷端が供給を受けている供給源の常時計測点を探索することにより求め、該求めた常時計測値を前記放射状系統の現在負荷量合計値ΣＰnとすることを特徴とする請求項２記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項５】
前記基準データには基準潮流データと前記記録がない末端負荷端の基準負荷データが含まれ、前記任意の放射状系統は任意の系統変圧器によって基幹系統に連結されており、
前記負荷推定手段において、前記記録がない末端負荷端の末端負荷量は、以下の式により算出するものである
末端負荷量＝（現在の系統変圧器のΣＰ（テレメータ値））
÷（当該系統変圧器の基準潮流データのΣＰ）×Ｐ’
（但し、Ｐ’； 上記記録がない末端負荷端の基準負荷データ）
ことを特徴とする請求項１記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項６】
前記負荷推定手段により推定された末端負荷量の瞬時値を格納する推定値格納手段と、
前記過去記録データ格納手段に格納されている管轄内総需要と気温の一定期間内継続データと該推定値格納手段に格納されるデータとに基づいて、将来の末端負荷量を予測する負荷予測手段と、
を更に有することを特徴とする請求項１記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項７】
前記負荷予測手段は、過去記録データ格納手段に格納されているデータに基づいて求められる至近連続期間の気温と管轄内総需要との関係から、管轄内総需要の予測を行う総需要予測手段と、該総需要予測手段によって求められた管轄内総需要の予測値と、選択された類似日の実績総需要、及び該類似日の推定実績末端負荷量とに基づいて将来の各末端負荷量を予測する予測手段とより成ることを特徴とする請求項６記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項８】
前記総需要予測手段は、予め求められている至近連続期間内の平日における気温と管轄内総需要の実績値の関係を示す線形回帰式に基づいて、予測対象日の予想気温を該線形回帰式に代入することにより前記管轄内総需要の予測値を求める方法と、類似日と予測対象日の気温差に前記線形回帰式の傾きを乗じた値を該類似日の実績総需要量に加算することにより前記管轄内総需要の予測値を求める方法のいずれか一方を、予測日の特性に応じて選択して実行することを特徴とする請求項７記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項９】
前記負荷予測手段は、前記予測した将来の末端負荷量が、複数周期に渡って連続して、予め設定した許容値を越えた場合、現時刻の実績値と現時刻に対して求められていた予測値との比率を求め、該比率を用いて、予測した将来の末端負荷量を補正することを特徴とする請求項７記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項１０】
任意に指定した日の実績値を更に保存しておき、前記負荷予測手段は、該任意指定日も類似日と見做して将来の各末端負荷の予測を行うことを特徴とする請求項６または７記載の電力系統潮流監視装置。
【請求項１１】
前記負荷予測手段により予測された将来の末端負荷量を格納する予測値格納手段と、
前記系統状態データ格納手段に格納される系統状態データと、前記予測値格納手段に格納された将来の末端負荷量と、前記負荷推定手段によって推定された末端負荷量の瞬時値とに基づいて、現在または将来の潮流状況を算出する潮流算出手段と、
該潮流算出手段により算出された現在または将来の潮流状況に基づいて前記電力系統の信頼度を判定する信頼度判定監視手段と、
を更に有することを特徴とする請求項６記載の電力系統潮流監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負荷系における電力系統潮流監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、電力系統の一例を示す概念図である。
同図に示すように、一般的に、電力系統は、基幹系統と負荷系に分かれている。基幹系統はループ系統であり、基幹系給電制御所等が当該系統を監視している。負荷系は放射状系統であり、各放射状系統毎に負荷系給電制御所が当該系を監視している。同図では、一例として、Ａ負荷系給電制御所とＢ負荷系給電制御所を示してある。基幹系統と負荷系は、系統変圧器によって連結されており、各放射状系統は、この系統変圧器の送電線引き出し口から電力供給される。
【０００３】
放射状系統は、ノード、ブランチ、末端負荷端等より構成される。
ノードは、一般的に、電流が集まっている箇所（節点）の設備のことであり、例えば母線、送電線の分岐点、発電機、調相設備等がある。
【０００４】
ブランチは、ノードとノードの間の電流が流れている区間の設備のことであり、例えば送電線、変圧器（系統変圧器、配電変圧器、昇圧変圧器等）等がある。末端負荷端は、配電変圧器、特高需要家等の設備のことを意味する。
【０００５】
尚、以後、各負荷系給電制御所の管轄範囲を「管轄内」というものとする。
ここで、基幹系統においては、常時計測点が整備されているので、系統監視に必要な情報は全て得られる。尚、電力、電流、電圧等を測定する機器を設置している箇所を「計測点」といい、短周期毎（数秒単位）で測定値が得られる「計測点」のことを「常時計測点」という。「常時計測点」で得られたデータのことは、常時計測値（瞬時値；テレメータ値）という。
【０００６】
一方、負荷系においては、常時計測点が整備されていないのが現状であり、このような少ない常時計測点から得られる系統情報だけでは、定量的に系統全体を監視することはできない。
【０００７】
このような状況において、上記負荷系の状態を監視する電力系統潮流監視装置は、例えば以下に説明する様になっている。
図７は、従来の電力系統潮流監視装置３０の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【０００８】
負荷系電力系統１は、上述した負荷系の電力系統であって、ある管轄内（当該電力系統潮流監視装置３０の管轄内）の電力系統である。
系統状態量格納部３１は、負荷系電力系統１の各箇所の状態量データを収集／格納する。例えば、負荷系給電制御所において、管轄内の系統状態を示すデータ（計測点の電力、電流、電圧等のテレメータ値や、遮断器等のスイッチの開閉状態等のデータ）を収集し、これを格納する。
【０００９】
系統信頼度判断部３２は、系統状態量格納部３１に格納された負荷系電力系統１の各箇所の上記状態量データに基づいて、系の信頼度を判断する。基本的には、系統の送電線、変圧器等の設備信頼度の基準値と現在の状態量を比較して系統信頼度を判断する。但し、これは、常時計測値のある箇所についてのみ行われる。そして、もし過負荷等が発生していたら警報等により運転員に通報する。
【００１０】
ＨＩ装置３３は、系統状態量格納部３１に格納された状態量データ、系統信頼度判断部３２による系（常時計測値のある箇所）の信頼度判断結果等を表示するHuman Interface装置（ディスプレイ等）である。
【００１１】
基準潮流データ格納部３４は、夏期ピーク時などの基準系統状態データを格納する。例えば、負荷系給電制御所において、過去の実績データと人間の推定によって作成された基準となる断面（例えば、夏期ピーク時の潮流図）の電力系統の状態を示すデータを格納する。
【００１２】
設備データ格納部３５は、系統設備の特性及び系統接続関係を示す設備データを格納する。例えば、電力系統を構成する設備（線路、母線、変圧器、発電機、調相設備等）の定数、名称、設備間の接続関係、所属電気所データ等を格納する。
【００１３】
過去記録データ格納部３６は、過去の末端負荷量の時間平均値（Ｗｈ値）等を格納する。例えば、負荷系給電制御所において、過去の電力系統状態データ（計測点の電力、電流、電圧等のテレメータ値、遮断器等のスイッチ値の開閉状態、末端負荷のＷｈ値（時間毎の積算値）、総需要、気象情報等）を、ある周期分で格納する。
【００１４】
上述した従来の電力系統潮流監視装置３０では、負荷電力系統において常時計測値のある箇所については、状態量データ収集、及び系の信頼度判断を行って、これを表示することができるが、負荷系電力系統１においては、通常、上記のように常時計測地点が少なく、線路途中潮流、末端負荷等の定量的な把握ができない。（末端負荷量については、瞬時値の取込みではなく、配電変圧器負荷のＷｈ値（時間毎の積算値）を毎正時（０：００〜２３：００の一日２４回）に計測して、一日２４点のデータを保存していた）。この為、常時計測値の無い箇所については、運用者等が、系統状態量格納部３１、上記基準潮流データ格納部３４、設備データ格納部３５、過去記録データ格納部３６等に格納されているデータに基づいて、定性的に、負荷、潮流推移傾向等を判断していた。これは、運用者等の経験と勘にたよる場合もあるし、あるいはオフライン的な補助計算により行う場合もある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の負荷系における電力系統潮流監視方法では、常時計測地点が少ないため、線路途中潮流、末端負荷等の定量的な把握が難しく、常時計測値が無い箇所に関しては、限られた情報から運用者が経験と勘をたよりに、定性的に、負荷、潮流推移傾向などを判断する等して埋め合せていた。あるいはこれをオフライン的な補助計算を用いて行っていた。いずれにしても、人手（運用者）による判断／処理等が必要であった。
【００１６】
一方、近年、負荷系の需要の増加、設備の高稼働率の要求により、系統運用条件が複雑となり、上記従来の方法では運用者の負担が増大し、適正な監視・判断を維持することが難しくなっている。
【００１７】
本発明の課題は、特に負荷系の電力系統において、人手を介さずに精度良く定量的な系統監視を実現でき、更には将来の全系統潮流状況を精度良く定量的且つ客観的に把握することができる電力系統潮流監視装置を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明による電力系統潮流監視装置は、負荷系の電力系統の潮流状態を示す系統状態データを収集／格納する系統状態データ格納手段と、基準となる系統潮流状態を示す基準データを格納する基準データ格納手段と、系統設備の特性、系統接続関係を示す設備データを格納する設備データ格納手段と、少なくとも過去の各末端負荷量の時間平均値を格納する過去記録データ格納手段と、前記設備データと、前記基準データ格納手段に格納されている基準データと、前記過去記録データ格納手段に格納されている過去の各末端負荷量の時間平均値と、前記系統状態データ格納手段で収集／格納する送電線引き出し口または系統変圧器の常時計測値とを用いて、放射状系統の特性を利用して、末端負荷量の瞬時値を推定する負荷推定手段とを有し、前記負荷推定手段は、前記過去の末端負荷量の時間平均値が記録されていない末端負荷端がある場合には、該記録がない末端負荷端の末端負荷量を、前記基準データと前記系統状態データ格納手段で収集／格納した前記常時計測値とに基づいて推定するものである。
【００１９】
上記電力系統潮流監視装置によれば、常時計測値の取れない末端等の負荷量（瞬時値）を推定することができるので、現在の全系統潮流状況を精度良く定量的に且つ客観的に把握することが可能となる。更に、従来より、末端負荷端は、負荷の瞬時値は計測していないが、負荷のＷｈ値（時間毎の積算値）は計測／保存していたが、このＷｈ値すら計測していない末端負荷端が存在する場合にも対応できる。
【００２０】
上記負荷推定手段において、上記各末端負荷量の瞬時値の推定は、例えば、任意の放射状系統について以下の式により算出するものである、
Pni＝ΣＰn×Ｐwi÷ΣＰwi
（但し、Ｐni；第ｉ番目の末端負荷端の負荷量の瞬時値
Ｐwi；第ｉ番目の末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値
ΣＰwi；過去の負荷量の時間平均値の総和
ΣＰn；当該放射状系統の現在負荷量合計値）
【００２１】
また、例えば、上記負荷推定手段において、上記第ｉ番目の末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値Ｐwiとして、各末端負荷端毎に、至近数周期の本日末端負荷量と類似日の同時間帯の末端負荷量との比を補正係数とし、該補正係数を、類似日における現在と同時刻の末端負荷量の前後移動平均値に乗じることで求めた補正値を用いるようにしてもよい。
【００２２】
これにより、推定精度が向上する。
また、上記現在の送電線引き出し口または系統変圧器の常時計測値は、例えば、前記設備データ格納手段に格納されているノード、ブランチ情報を用いて、探索途中のノード情報をメモして利用しながら、末端負荷端が供給を受けている供給源の常時計測点を探索することにより求める。
【００２３】
これにより、上記負荷推定手段は、任意の系統状態変更が行われても対応可能となり、更に効率が向上する。
上記本発明の電力系統潮流監視装置は、更に、前記負荷推定手段により推定された末端負荷量の瞬時値を格納する推定値格納手段と、前記過去記録データ格納手段に格納されている管轄内総需要と気温の一定期間内継続データと該推定値格納手段に格納されるデータとに基づいて、将来の末端負荷量を予測する負荷予測手段とを有する。
【００２４】
上記負荷予測手段は、過去記録データ格納手段に格納されているデータに基づいて求められる至近連続期間の気温と管轄内総需要との関係から、管轄内総需要の予測を行う総需要予測手段と、該総需要予測手段によって求められた管轄内総需要の予測値と、選択された類似日の実績総需要、及び該類似日の推定実績末端負荷量とに基づいて将来の各末端負荷量を予測する予測手段とより成る。
【００２５】
これにより、将来の末端負荷量の予測も可能となる。
上記総需要予測手段は、例えば、予め求められている至近連続期間内の平日における気温と管轄内総需要の実績値の関係を示す線形回帰式に基づいて、予測対象日の予想気温を該線形回帰式に代入することにより前記管轄内総需要の予測値を求める方法と、類似日と予測対象日の気温差に前記線形回帰式の傾きを乗じた値を該類似日の実績総需要量に加算することにより前記管轄内総需要の予測値を求める方法のいずれか一方を、予測日の特性に応じて選択して実行する。
【００２６】
上記負荷予測手段は、例えば、前記予測した将来の末端負荷量が、複数周期に渡って連続して、予め設定した許容値を越えた場合、現時刻の実績値と現時刻に対して求められていた予測値との比率を求め、該比率を用いて、予測した将来の末端負荷量を補正する。
【００２７】
これによって、何等かの原因によって予測値と実績値が大きく異なった場合でも、予測値を修正することができ、予測精度を向上することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の１実施形態について説明する。
図１は、本実施形態による電力系統潮流監視装置１０の構成の一例を示すブロック図である。尚、同図において、従来の電力系統潮流監視装置３０と略同一の構成には同一符号を付してあり、その詳しい説明は省略する。
【００２９】
同図において、負荷推定部１１は、系統状態量格納部３１、上記基準潮流データ格納部３４、設備データ格納部３５、過去記録データ格納部３６に格納されている各種データに基づいて、放射状系統の特性を利用して、現在の末端負荷量（瞬時値）を推定する。負荷推定部１１の処理については、後に図２を参照して詳述する。
【００３０】
推定値格納部１２は、上記負荷推定部１１により推定された現在の末端負荷量（瞬時値）を、ある一定期間分、蓄積／格納する。
負荷予測部１３は、負荷推定部１１による推定結果と過去記録データ格納部３６に格納されているデータとに基づいて、将来の（当日、翌日）末端負荷量を予測する。尚、“将来”は、当日、翌日に限るものではないが、後述する予想気温等の精度の関係等より予測精度を考慮すれば、翌日程度までが適切である。
【００３１】
予測値格納部１４は、上記負荷予測部により予測された末端負荷量の予測値を格納する。予測値格納部１４の処理については、後に図４を参照して詳述する。潮流算出部１５は、系統状態量格納部３１、予測値格納部１４に格納された上記データと、負荷推定部１１により推定された現在の末端負荷量（瞬時値）とに基づいて、現在及び将来の潮流状況を算出する。これは、例えば、公知の直流法潮流計算法によって行う。
【００３２】
系統信頼度判断部１６は、基本的には、従来の系統信頼度判断部３２と略同様の機能であるが、系統信頼度判断部３２が常時計測値のみに基づいて判断するものであった為に対象系統全体を監視できなかったのに対して、負荷推定部１１による推定結果等も含めて判断できるので、対象系統全体の信頼度判断が行える。更に、負荷予測結果にも基づいて判断することで、将来の対象系統全体の信頼度判断も行える。
【００３３】
以下に、まず、負荷推定部１１における負荷推定方法について、詳細に説明する。
負荷推定部１１は、上記の様に、放射状系統の特性を利用して、現在の現在の末端負荷量（瞬時値）を推定する。これは、放射状系統の入口（送電線引き出し口、あるいは系統変圧器の２次側）の潮流と、当該放射状系統にある各末端負荷との相関関係が強いという特性を利用して、放射状系統の入口の潮流（末端負荷供給源）から各末端負荷を計算するという方法で、各末端負荷を推定する。
【００３４】
すなわち、ある放射状系統（部分系統）の負荷量合計値は、有効電力の損失を無視した場合、以下の（１）式により求めることができる。
ΣＰn ＝ΣＰi −ΣＰo ＋ΣＰg                   ・・・（１）
（ΣＰn ；当該部分系統の現在負荷量合計値
ΣＰi ；当該部分系統に流入する有効電力合計値
ΣＰo ；当該部分系統から流出する有効電力合計値
ΣＰg ；当該部分系統内で発生する有効電力合計値）
そして、上記（１）式で求めた当該部分系統の負荷量合計値から、以下に示す（２）式によって各末端負荷量を推定することができる。
【００３５】
Ｐni＝ΣＰn ×Ｐwi÷ΣＰwi                    ・・・（２）
（Ｐni；第ｉ番目の末端負荷端の負荷量（末端負荷量；瞬時値）
Ｐwi；第ｉ番目の末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値（Ｗｈ値）
ΣＰwi；過去の負荷量の時間平均値（Ｗｈ値）の総和）
これらの式（１）、（２）を用いる負荷推定部１１による末端負荷量の推定処理について、以下に説明する。
【００３６】
図２は、図１の負荷推定部１１による末端負荷量の推定処理を示すフローチャートである。
同図において、まず、系統状態量格納部３１、基準潮流データ格納部３４、及び設備データ格納部３５に格納されているデータに基づいて、負荷実績値（Ｗｈ値）のない末端負荷端の負荷推定を行う（ステップＳ１）。これは、上記のように、従来より末端負荷端は、負荷の瞬時値は計測していないが、負荷のＷｈ値（時間毎の積算値）は計測／保存していたが、この負荷（Ｗｈ値）も計測していない末端負荷端が存在することを考慮した処理である。
【００３７】
すなわち、設備データ格納部３５に格納されている設備データを参照しながら、データ基準潮流データ格納部３４に格納されている夏期ピーク時などの基準系統状態データ（基準潮流、基準負荷データ）と、系統状態量格納部３１で収集／格納した当該系統変圧器の現時刻の潮流データ（テレメータ値）とに基づいて、以下の（３）式により、負荷実績値（Ｗｈ値）のない末端負荷端等の負荷Ｐを推定する。
【００３８】
0003701797.tif 000002
（但し、Ｐ’；基準潮流データ格納部３４に格納されている当該負荷端の基準負荷）
次に、類似日Ｗｈ値の補正を行う（ステップＳ２）。
【００３９】
これは、上記Ｐwi、すなわち各末端負荷端の過去の負荷量の時間平均値（Ｗｈ）を、類似日Ｗｈ値を用いた以下の（４）式の補正計算により求める。
【数１】
0003701797.tif 000003
尚、上記「前後移動平均値」とは、現在（例えば３：００）の有効電力（Ｗｈ）をＰ２とし、その前後の正時（正時０分の意味）、すなわち前正時（２：００）、後正時（４：００）の有効電力（Ｗｈ）を、それぞれＰ１、Ｐ３とした場合、前後移動平均値＝（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３）／３の計算式により得られる。
【００４０】
また、上記補正係数Ｋの算出には、過去記録データ格納部３６に格納されている末端負荷実績値（過去の各末端負荷量の時間平均値（Ｗｈ値））が用いられる。
【００４１】
次に、基準潮流データ格納部３４、設備データ格納部３５、及び過去記録データ格納部３６に格納されているデータに基づいて、各放射状系統の負荷総和（Ｗｈ値）を計算する（ステップＳ３）。
【００４２】
これは、上記ステップＳ２で補正した各末端負荷量の時間平均値（Ｗｈ値）ベースで、各放射状系統毎に、引き出し口送電線（又は系統変圧器）の潮流合計値（Ｗｈ値）を求め、この潮流合計値を上記ΣＰwi（過去の負荷量の時間平均値（Ｗｈ）の総和）とする。
【００４３】
そして、系統状態量格納部３１、及び設備データ格納部３５に格納されているデータに基づいて、末端負荷の供給源の自動探索を行う（ステップＳ４）。
これは、各負荷端が供給を受けている送電線引出し口、あるいは系統変圧器の常時計測値（テレメータ値；ＴＭ）を探索し、このテレメータ値を放射状系統の現在負荷量の合計値ΣＰn とするものである。このステップＳ４の処理については、後に図３を参照して詳細に説明する。
【００４４】
上記ステップＳ１〜ステップＳ４の処理によって、ΣＰn 、Ｐwi、ΣＰwiが求められたので、これより上記（２）式の演算を実行して各末端の負荷量（瞬時値）を推定計算できる（ステップＳ５）。
【００４５】
図３は、上記図２のステップＳ４の処理である末端負荷供給源の自動探索を行う処理を詳細に説明する為のフローチャートである。
同図において、まず、設備データ格納部３５に格納されているノード、ブランチ情報と、系統状態量格納部３１で収集／格納した系統状態を読み込む（ステップＳ１１）。
【００４６】
そして、負荷端の数の分だけ、以下のステップＳ１３〜ステップＳ１８の処理を繰り返し実行する（ステップＳ１２）。
すなわち、まず、当該ループ処理において処理対象とした負荷端が、既に探索済みのものであるか否かを判定する（ステップＳ１３）。探索済みである場合には（ステップＳ１３、ＹＥＳ）、次のループ処理へと移行する。
【００４７】
探索済みではない場合には（ステップＳ１３、ＮＯ）、続いて、当該負荷端に流れ込む各ブランチについて調べ、計測点のあるものを取出し（ステップＳ１４）、そこに実際に計測機器が装備されている（実装）か否かを判定する（ステップＳ１５）。
【００４８】
計測点に実際に計測機器が装備されている場合には（ステップＳ１５、ＹＥＳ）、当該計測点を当該放射状系統の電源供給源であると見做す（ステップＳ１６）。
【００４９】
計測機器が装備されていない場合には（ステップＳ１５、ＮＯ）、潮流が最大であるブランチの他端ノードを取出し（ステップＳ１７）、これを探索経路上（各末端負荷端から送電線引出し口または系統変圧器までに至る経路上）のノード情報としてメモする（ステップＳ１８）。
【００５０】
その後は、負荷端の数の分だけ、上記ステップＳ１３〜ステップＳ１８の処理を繰り返す。その際、上記メモしたノード情報を参照して利用する。
図４は、負荷予測部１３による末端負荷量の予測処理を説明する為のフローチャートである。
【００５１】
同図において、まず、管轄内総需要量の予測を行う（ステップＳ２１）。
これは、予め、至近過去の連続期間（例えば、２週間）の平日のみを対象にして、その気温（最高気温または最低気温）と管轄内総需要量との関係を近似した以下の線形回帰式（５）、（６）を、時間帯毎に（例えば１時間毎に）求めておく。
〈線形回帰式１〉
管轄内総需要t ＝ａt ×最高気温＋ｂt （ｔ＝１〜２４）・・・（５）
〈線形回帰式２〉
管轄内総需要t ＝ｃt ×最低気温＋ｄt （ｔ＝１〜２４）・・・（６）
そして、予測日の需要特性に応じて、以下の４つの予測式（７）〜（１０）のいずれかを選択／使用して、各時間帯の総需要予測値を計算する。その際、どの予測式を選択するかは、管轄内需要の変動特性に合わせて精度が良くなるように事前にオペレータ等が予測日の曜日種別、時間帯別に設定したデータに従って判断する。また、これら予測式では、予測対象日の予想気温、及び類似日の総需要と気温の実績を用いるが、これについても、類似日をいつにするかは（前日、前週、任意指定日等）、オペレータ等が事前に曜日種別または予測日個別に設定したデータに従って判断する。
〈予測式１〉
0003701797.tif 000004
〈予測式２〉
0003701797.tif 000005
〈予測式３〉
管轄内予測総需要t ＝ａt ×予想最高気温＋ｂt （ｔ＝１〜２４）・・・（９）
〈予測式４〉
管轄内予測総需要t ＝ｃt ×予想最低気温＋ｄt （ｔ＝１〜２４）・・・（１０）
尚、上記方法では、予め、線形回帰式を、平日のみのデータに基づいて求めているが、予測対象日は平日に限らない。土曜日、日曜日、祝日は、平日とは需要量が異なるが、上記平日のデータに基づいて作成された線形回帰式とほぼ平行な変化（傾きがほぼ同じ）になる傾向がある。これより、土曜日、日曜日、祝日についても、上記〈予測式１〉、〈予測式２〉のように、類似日実績と回帰式の傾きを用いて予測を行う式を用いれば、管轄内予測総需要t を求めることができる。
【００５２】
上記ステップＳ２１の処理により管轄内総需要量の予測を行った後、続いて、各末端負荷量（瞬時値）を予測する（ステップＳ２２）。
これは、上記ステップＳ２１の処理によって求めた管轄内予測総需要量と、過去に負荷推定部１１によって推定され推定値格納部１２に蓄積されている末端負荷量（瞬時値）（以下、推定実績末端負荷量という）を用いて、以下の式（１１）によって各末端負荷量（瞬時値）を予測・演算する。その際、上記推定実績末端負荷量は類似日のものを用いるが、この類似日をいつにするか（前日、前週、任意日等）は、オペレータ等が事前に曜日種別または予測日個別に設定したデータにしたがって判断する。
【００５３】
0003701797.tif 000006
（ｔ＝１〜２４，ｔｎ＝00:00 〜23:59 の60/n分間隔の時刻）
ここで、ｔｎ＝00:00 〜00:59 のｎ点は、ｔ＝１を使用
ｔｎ＝01:00 〜01:59 のｎ点は、ｔ＝２を使用
・  ・  ・  ・  ・
ｔｎ＝23:00 〜23:59 のｎ点は、ｔ＝２４を使用
そして、最後に、末端負荷量（瞬時値）の補正を行う（ステップＳ２３）。
【００５４】
これは、現予測時刻から過去のＮ周期分の予測値とその実績値との間の誤差を、予め設定されている許容値（実績値のｍ％）と比較して、この比較結果に応じて以下の補正を行う。
（ａ）連続して（同方向に）許容値を越えた場合
現予測時刻の実績値と予測値の比率にしたがって、将来（本日分）の各時刻の末端予測負荷量を補正する。すなわち、以下の（１２）式により末端予測負荷量の補正値tnを求める。
【００５５】
補正値tn＝（現時刻の実績値／現時刻の予測値）×予測値tn  ・・・（１２）
（ｂ）上記（ａ）以外の場合
補正しない
更に、急激な変化、緩やかな変化等に柔軟に対応する為に、監視周期と許容値の組合せを複数定義できるようにして、これにしたがって補正するようにしてもよい。この方法を用いれば、例えば急激に変化する場合には比較的短い周期で補正が行われ、緩やかな変化のときには比較的長い周期で補正が行われるように設定することができる。
【００５６】
図５は、本発明の電力系統潮流監視装置を実現する情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
同図において、情報処理装置２０は、ＣＰＵ２１、記憶部２２（可搬記憶媒体２２ａを含む）、メモリ２３、入出力インタフェース部２４等より構成される。
【００５７】
ＣＰＵ２１は、情報処理装置２０全体を制御する中央処理装置である。
記憶部２２は、少なくとも、上述した本発明の電力系統潮流監視装置の機能を実現するためのプログラムが記憶されているＨＤＤ等の記憶装置である。または記憶部２２は可搬記憶媒体２２ａとその駆動読み取り装置の組合せ（例えば、フロッピディスク（ＦＤ）とフロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ））であってもよい。可搬記憶媒体２２ａには上記ＦＤの他にＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＤＶＤ、ＭＯ等がある。
【００５８】
メモリ２３は、記憶部２２に格納されているプログラムを一時的に記憶し当該プログラムをＣＰＵ２１に実行させる為のＲＡＭ等である。尚、メモリ２３には、当該プログラムをＣＰＵ２１が実行中に生じる各種データ（中間結果データ等）を一時的に記憶する記憶領域も存在する。
【００５９】
入出力インタフェース部２４は、上述した系統状態量格納部３１が電力系統１の各状態量を収集する為に、外部のネットワーク等に接続されている入出力インタフェースである。
【００６０】
更に、特に図示していないが、ディスプレイやキーボード等を備えていてもよい。
本発明は、電力系統潮流監視装置それ自体に限らず、コンピュータにより使用されたときに、上述した本発明の各実施形態の機能を実現させる為のプログラムが格納されたコンピュータ読出し可能な記録媒体（記憶媒体）として構成することもできる。
【００６１】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の電力系統潮流監視装置によれば、負荷系の電力系統の監視において、常時計測値のとれない末端負荷量等を推定できるようにすることにより、負荷系電力系統の全ての線路潮流の定量的な自動監視が可能となる。更に、将来の系統の状態についても予測可能とすることができ、系統監視の精度及び効率の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態による電力系統潮流監視装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】末端負荷量の推定方法を説明する為のフローチャートである。
【図３】末端負荷供給源の自動探索を行う処理を詳細に説明する為のフローチャートである。
【図４】末端負荷量の予測処理を説明する為のフローチャートである。
【図５】電力系統潮流監視装置を実現する情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図６】電力系統の一例を示す概念図である。
【図７】従来の電力系統潮流監視装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１０  電力系統潮流監視装置
１１  負荷推定部
１２  推定値格納部
１３  負荷予測部
１４  予測値格納部
１５  潮流算出部
１６  系統信頼度判断部
３１  系統状態量格納部
３４  基準潮流データ格納部
３５  設備データ格納部
３６  過去記録データ格納部
２０  情報処理装置
２１  ＣＰＵ
２２  記憶部
２２ａ  可搬記憶媒体
２３  メモリ
２４  入出力インタフェース部
【図１】
0003701797.tif 000007
【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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