(57)【要約】【課題】配電系統における区間ごとの負荷を安価に、かつ高精度で想定する。【解決手段】複数の開閉器によって複数の区間に区分され、日負荷計測データを持つ計測需要家と持たない非計測需要家が混在する配電系統において、非計測需要家と計測需要家の双方の過去の月間消費電力量の年間変動に基づいて、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定し、非計測需要家については特定した日負荷計測データに基づく日負荷を、計測需要家については日負荷計測データに基づく日負荷をそれぞれ求めて各区間の全需要家についての日負荷を総合して区間別日負荷とし、前記区間別日負荷に基づいて将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求めるとともに前記配電系統の総負荷と当該按分比率とに基づいて各区間の負荷を決定する配電系統負荷想定方法とした。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の開閉器によって複数の区間に区分され、日負荷計測データを持つ計測需要家と持たない非計測需要家とが混在する配電系統の将来負荷を予測する配電系統負荷想定方法であって、
非計測需要家と計測需要家の双方の過去の月間消費電力量の年間変動に基づいて、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定し、
非計測需要家については前記特定した日負荷計測データに基づく日負荷を、計測需要家については日負荷計測データに基づく日負荷をそれぞれ求めるとともに、各区間の全需要家についての日負荷を総合して区間別日負荷を求め、
前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求めるとともに、前記配電系統の総負荷と当該按分比率とに基づいて各区間の負荷を決定する、
ことを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項２】
請求項１において、ある非計測需要家について、類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定する際、前記過去の月間消費電力量の年間変動のパターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての相関を求めるとともに、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれの相関に基づいて特定することを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項３】
請求項１または２において、前記非計測需要家の日負荷は需要家種別が同じ計測需要家の日負荷計測データに基づいて特定されることを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、ある非計測需要家について、最も類似すると想定される１つの計測需要家の日負荷計測データを特定する際、
計測需要家の日負荷計測データに対し、前記月間消費電力量の年間変動のパターン形状の相関が強い順に順位を対応付けするとともに、前記月間消費電力量の絶対消費電力量の相関が強い順に順位を対応づけし、
各計測需要家の日負荷計測データに対応付けされた、前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての順位の合計値が最も低い日負荷計測データを特定対象とする、
ことを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、ある非計測需要家についての日負荷は、予測対象日が属する月における当該非計測需要家とこの非計測需要家に類似すると想定される計測需要家の双方の月間消費電力量の比率に応じて補正されることを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、前記日負荷は予測対象日の気温データに応じて補正されることを特徴とする配電系統負荷想定方法。
【請求項７】
複数の開閉器によって複数の区間に区分され、日負荷計測データを持つ計測需要家と持たない非計測需要家とが混在する配線系統の将来負荷を予測する配電系統負荷想定装置であって、
需要家別に個人情報、日負荷計測データ、月間消費電力量などの情報を蓄積管理するデータベースにアクセスする手段と、
非計測需要家と計測需要家の双方の過去の月間消費電力量の年間変動に基づいて、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定する手段と、
非計測需要家については前記特定した日負荷計測データに基づく日負荷を、計測需要家については日負荷計測データに基づく日負荷をそれぞれ求めるとともに、各区間の全需要家についての日負荷を総合して区間別日負荷を求める手段と、
前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求める手段と、
前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求めるとともに、前記配電系統の総負荷と当該按分比率とに基づいて各区間の負荷を決定する、
を備えたことを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【請求項８】
請求項７において、前記日負荷計測データを特定する手段は、前記過去の月間消費電力量の年間変動のパターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての相関を求めるとともに、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれの相関に基づいて特定することを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【請求項９】
請求項７または８において、前記日負荷計測データを特定する手段は、各非計測需要家の日負荷をそれぞれの非計測需要家の種別と同じ種別の計測需要家から特定することを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれかにおいて、日負荷計測データを特定する手段は、計測需要家の日負荷計測データに対し、前記月間消費電力量の年間変動のパターン形状の相関が強い順に順位を対応付けするとともに、前記月間消費電力量の絶対消費電力量の相関が強い順に順位を対応づけし、各計測需要家の日負荷計測データに対応付けされた、前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての順位の合計値が最も低い日負荷計測データを特定対象とすることを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれかにおいて、ある非計測需要家についての日負荷を、予測対象日が属する月における当該非計測需要家とこの非計測需要家に類似すると想定される計測需要家の双方の月間消費電力量の比率に応じて補正する手段を備えたことを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれかにおいて、日負荷の予測対象日の気温データを取得する手段と、日負荷を当該予測対象日の気温データに応じて補正する手段とを備えたことを特徴とする配電系統負荷想定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電系統負荷想定方式に係り、特に配電系統における需要家負荷や区間負荷の想定を行う配電系統負荷想定方法、および配電系統負荷想定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統は、変電所、発電所もしくは送電線路と電力需要設備との間、または需要設備相互間の電線路およびＳＷ機器（以下、開閉器という）で構成される電力設備であり、電力会社では、配電系統配電設備計画に伴って将来の消費電力量（負荷）を想定することを行っている。すなわち、上記の計画に伴って、将来負荷が必要となったときに、配電系統における将来の負荷を想定する。そして、配電系統の設備計画に伴って必要となってくる将来負荷のうち、過去の実績データを基に開閉器間（区間）、フィーダ、変圧器単位の将来日負荷をいかにして高精度に求めるか、が配電系統負荷想定問題である。
【０００３】
この配電系統負荷想定問題に対して「フィーダ負荷を各区間の設備容量比に基づき按分する」方式（以下、按分負荷想定方式）が用いられている。そして、上記の按分方式に基づいた様々な解法が示されてきた。例えば、特開平７−７９５３０号公報では、配電区間負荷推定方法における地域特性を考慮することによって負荷推定の精度の向上を図っている。また、特開平１１−２０６０１６号公報では、按分率に基づいて各負荷の所定期間後の負荷想定量を算出すると共に、その分布状況を視覚的に表示している。また、特開２００１−１１２１７１号公報では、将来予測される電力需要の算出と共に、将来予想される事故ケースの作成とその対策費のミニマム化を支援している。
【特許文献１】特開平７−７９５３０号公報（段落００１５−００１６）
【特許文献２】特開平１１−２０６０１６号公報（段落００１０−００１６）
【特許文献３】特開２００１−１１２１７１号公報（段落００２４−００２７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の区間負荷想定では、想定対象の一日の負荷の推移を示すグラフ形状（負荷形状）がフィーダ全体における負荷形状と相似になるので区間毎の特性が反映されない。すなわち、１つの区間にはさまざまな種別（住宅、商店、工場など）の需要家が存在し、各需要家の負荷形状が全く異なるからである。したがって、精度の面で問題が残る。また、近年の電力需要は「深夜電力」「季節別電力」等のように、負荷形状が多岐に及んでいる。また、住宅用太陽光発電設備などの普及により、発電が分散化し、その分散発電された余剰分電力をフィーダへ戻す「逆潮流」もあって、負荷想定をより困難にしている。しかも従来は、数年先のピーク負荷を算出するだけに止まっていたが、より詳細な時間刻みの想定負荷が求められている。かかる現状から、従来の負荷想定方式では精度に問題があり、実際の配電系統に適用するのには困難があった。精度は上げるために計測器などを設置してデータ量を増やそうとすればその計測設置に多大なコストが掛かる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題に鑑み本発明を創作した。本発明は、区間ごとの負荷を安価に、かつ高精度で想定できる配電系統負荷想定方法および装置を提供することを目的としている。そして、  本発明の基本となるのは、次の事項（１）〜（４）により特定される。  
（１）複数の開閉器によって複数の区間に区分され、日負荷計測データを持つ計測需要家と持たない非計測需要家が混在する配線系統の将来負荷を予測する配電系統負荷想定方法であること。  
（２）  非計測需要家と計測需要家の双方の過去の月間消費電力量の年間変動に基づいて、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定すること。  
（３）非計測需要家については前記特定した日負荷計測データに基づく日負荷を、計測需要家については日負荷計測データに基づく日負荷をそれぞれ求めるとともに、各区間の全需要家についての日負荷を総合して区間別日負荷を求めること。  
（４）前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求めるとともに、前記配電系統の総負荷と当該按分比率とに基づいて各区間の負荷を決定すること。
【０００６】
また本発明は、前記（１）〜（４）の事項に加え、以下の（11）〜（14）のいずれかの事項、あるいは（11）〜（14）のいずれかを適宜に組み合わせた事項を備えた配電系統負荷想定方法としてもよい。
【０００７】
（11）ある非計測需要家について、類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定する際、前記過去の月間消費電力量の年間変動のパターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての相関を求めるとともに、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷として類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれの相関に基づいて特定する
（12）前記非計測需要家の日負荷は需要家種別が同じ計測需要家の日負荷計測データに基づいて特定されること。
【０００８】
（13）ある非計測需要家について、類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを特定する際、計測需要家の日負荷計測データに対し、前記月間消費電力量の年間推移グラフの形状の相関が強い順に順位を対応付けするとともに、前記月間消費電力量の絶対消費電力量の相関が強い順に順位を対応づけし、各計測需要家の日負荷計測データに対応付けされた、前記形状と絶対消費電力量のそれぞれについての順位の合計値が最も低い日負荷計測データを特定対象とすること。
【０００９】
（14）ある非計測需要家についての日負荷は、予測対象日が属する月における当該非計測需要家とこの非計測需要家に類似すると想定される計測需要家の双方の月間消費電力量の比率に応じて補正されること。
【００１０】
（15）前記日負荷は予測対象日の気温データに応じて補正されること。
【００１１】
本発明は、上記配電系統負荷想定方法に基づいて、配電系統負荷を想定する装置にも及んでおり、次の事項（21）〜（26）を備えている。  
（21）複数の開閉器によって複数の区間に区分され、日負荷計測データを持つ計測需要家と持たない非計測需要家が混在する配線系統の将来負荷を予測する配電系統負荷想定装置であること。  
（22）需要家別に個人情報、日負荷計測データ、月間消費電力量などの情報を蓄積管理するデータベースにアクセスする手段を備えること。  
（23）非計測需要家と計測需要家の双方の過去の月間消費電力量の年間変動に基づいて、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷として最も類似すると想定される１つの計測需要家の日負荷計測データを特定する手段を備えること。  
（24）非計測需要家については前記特定した日負荷計測データに基づく日負荷を、計測需要家については日負荷計測データに基づく日負荷をそれぞれ求めるとともに、各区間の全需要家についての日負荷を総合して区間別日負荷を求める手段を備えること。  
（25）前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求める手段を備えること。  
（26）前記区間別日負荷に基づいて、将来負荷の予測対象日における配電系統全体の日負荷に対する各区間の日負荷の按分比率を求めるとともに、前記配電系統の総負荷と当該按分比率とに基づいて各区間の負荷を決定すること。
【００１２】
本発明の配電系統負荷想定装置は、上記事項（21）〜（26）に加え、以下の事項(31)〜（35）のいずれかの事項、あるいは(31)〜（35）のいずれかを適宜に組み合わせた事項を備えていてもよい。
【００１３】
（31）前記日負荷計測データを特定する手段は、前記過去の月間消費電力量の年間変動のパターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての相関を求めるとともに、各非計測需要家ごとに予測対象日の日負荷に類似すると想定される計測需要家の日負荷計測データを前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれの相関に基づいて特定すること。
【００１４】
（32）日負荷計測データを特定する手段は、各非計測需要家の日負荷をそれぞれの非計測需要家の種別と同じ種別の計測需要家から特定すること。
【００１５】
（33）日負荷計測データを特定する手段は、計測需要家の日負荷計測データに対し、前記月間消費電力量の年間変動のパターン形状の相関が強い順に順位を対応付けするとともに、前記月間消費電力量の絶対消費電力量の相関が強い順に順位を対応づけし、各計測需要家の日負荷計測データに対応付けされた、前記パターン形状と絶対消費電力量のそれぞれについての順位の合計値が最も低い日負荷計測データを特定対象とすること。
【００１６】
（34）ある非計測需要家についての日負荷を、予測対象日が属する月における当該非計測需要家とこの非計測需要家に類似すると想定される計測需要家の双方の月間消費電力量の比率に応じて補正する手段を備えること。
【００１７】
（35）日負荷の予測対象日の気温データを取得する手段と、日負荷を当該予測対象日の気温データに応じて補正する手段とを備えること。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の配電系統負荷想定方法によれば、月間消費電力量に基づいて各区間の将来負荷を正確に想定することができる。そのため、日負荷の推移を計測する装置などを多数の需要家に追加設置することなく、負荷想定にかかるコストを安価にすることができる。また、正確に負荷を想定できることから、配電系統に各種設備を設置する際にもコストダウンが図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
＝＝＝配電系統＝＝＝
図１は、本発明の配電系統負荷想定方法が適用される配電系統の一例を示している。この例における配電系統は、変電所における配電線用遮断機（ＣＢ）１を介して接続される。配電系統には、複数の開閉器２が設置され、各開閉器２の間を「区間」５としている。各区間５には多数の需要家（電力を消費する施設）４が所属している。変電所出口からの高電圧電力は各区間５の変圧器３にて降圧され、各主需要家（住宅４ａ、商店４ｂ、事務所４ｃなど）へ配電される。このようにして、ＣＢ１から各需要家４へ電力を供給する配電線網（フィーダ）１０が構成される。
【００２０】
ＣＢ１では、フィーダ１０全体の負荷を時間刻みで計測した実績データが記録されているが、開閉器２や変圧器３では負荷の実績データは記録されていない。また、需要家４には日負荷を計測するためのロードサーベイ計量器を持つ計測需要家と、持たない非計測需要家とが混在する。周知の通り、ロードサーベイ計量器は、１日における消費電力（負荷）の時間推移を記録する。
【００２１】
図２（Ａ）〜（Ｃ）に各種計測需要家についての日負荷計測データの例を示した。この図では一般的な住宅（Ａ）と、深夜電力を消費する需要家（Ｂ）と、商業施設（Ｃ）の日負荷計測データをそれぞれ示した。なお、非計測需要家には、電力計が設置され、電力会社では、検針員がこの電力計を毎月の検針することで、非計測需要家における月間消費電力量を記録している。図３に月間消費電力量の年間変動の例を示した。
【００２２】
＝＝＝負荷想定方法の概略＝＝＝
参考までに、図１に示した配電系統において、従来の按分負荷想定方式により想定した場合の区間５ごとに按分される現在電流とフィーダ１０全体の現在電流との関係を図４に示した。例えば、ある配電系統にａ〜ｄの区間があるとする。従来の按分負荷想定方式では、ＣＢ１におけるフィーダ１０全体の電流を各区間ａ〜ｄに属する需要家４全体の容量で按分するため、フィーダ１０全体の電流と各区間ａ〜ｄの電流のそれぞれの時間推移を示すグラフ形状が相似する。しかし、図２に示したように、各需要家４の日負荷の時間推移は様々であることから、フィーダ１０全体、および各区間５の日負荷のグラフ形状は相似とはならない。したがって、従来の按分負荷想定方式は精度に欠けることがわかる。
【００２３】
そこで本発明は、全需要家４の日負荷データを区間５ごとに総合し、各区間５の日負荷を求めた上でフィーダ１０全体における各区間５の日負荷の按分割合を計算している。それによって、各区間５ごとに日負荷の推移傾向を反映させ、高い精度で日負荷を想定することができる。しかし、需要家４には計測需要家と非計測需要家とが存在することから、非計測需要家の日負荷については計測需要家の日負荷計測データを参考にして想定する必要がある。
【００２４】
本発明者らは、同じ種別の需要者同士の場合、双方の日負荷が類似する可能性が高いことを経験的に知見している。なお種別とは、商業施設と住宅などの施設の区別、化学工場と縫製工場などの業種の区別、１００Ｖと６．６ｋＶなどの受電電圧である。また、月間電力消費量の年間変動のパターン形状（図３のグラフ形状）が類似している需要者同士ほど、日負荷の傾向（図２のグラフ形状）がより類似していることも知見している。しかしながら、例えば、同じ種別として「化学工場」という同じ業種の需要家同士の月間電力消費量の年間推移の傾向を見る場合、大工場と町工場とでは、消費電力量の絶対量が異なり、ある非計測需要家の日負荷として、同じ業種の日負荷計測データをそのまま採用することはできない。本実施例では、ある非計測需要家の１年間の月間消費電力量の変動パターンと月間消費電力量の絶対値のそれぞれを、この非計測需要家と同じ種別の全計測需要家における消費電力量の推移と絶対値と比較している。そして、月間消費電力量の変動パターンと絶対値との相関関係に基づいて、最も類似・近似していると思われる計測需要家の日負荷計測データを特定し、その日負荷計測データを非計測需要家の日負荷を想定するための最も適した起源として採用している。それによって、同じ種別の需要家の月間消費電力量同士を比較し、かつその消費電力量の年間変動のパターン形状と月間消費電力量の絶対値のそれぞれの相関に基づいて非計測需要家の日負荷の起源となる日負荷計測データを特定しているため、比較対象を絞り込んでその特定処理に掛かる負荷や時間を抑えるとともに、より類似する日負荷計測データを抽出することができる。なお本実施例では、計測需要家については前年のその想定日と同じ月／週／曜日の日負荷計測データに基づいて想定日の日負荷を求め、非計測需要家については、同じ種別で最も類似した需要家の過去年の同じ月／週／曜日の日負荷計測データに基づいて想定日の日負荷を求めている。
【００２５】
このようにして全需要家４についての想定日の日負荷を得たら、各区間５ごとに所属する全需要家４の日負荷を合計する。それによって、区間別５の日負荷が求まる。図５に区間別の日負荷についての概略を示した。ある区間に属する需要家ａ〜ｃの時間ごとの負荷２０ａ〜２０ｃを合計するとその区間の日負荷３０が求まる。
【００２６】
このようにして全区間の日負荷が得られたならば、フィーダ１０全体の負荷を１として、各区間５ごとの負荷を按分する。それによって、想定日におけるフィーダ１０全体の日負荷と各区間５に振り分けられる日負荷とが時間刻みで想定できる。
【００２７】
＝＝＝配電系統負荷想定装置＝＝＝
ここで、本発明の方法に基づいて配電系統上の各区間５の日負荷を想定する配電系統負荷想定装置（以下、負荷想定装置）を本発明の一実施形態として挙げる。図６にその負荷想定装置の機能ブロック構成を示した。負荷想定装置４０は、データベース４２を付帯したコンピュータを主体として構成される。
【００２８】
データベース４２には、配電系統に属する全需要家４についての個人情報（氏名、住所、電話番号、契約番号、需要家種別、所属電柱番号、日負荷データの有無など）や、過去の月間消費電力量や計測需要家であればその日負荷計測データなどが蓄積管理されている。遠隔監視制御部６０は、本実施例では、負荷想定装置４０とは別のコンピュータであり、適宜な通信手段により、開閉器２の開閉状態や電力潮流など、配電系統の状態を監視したり、開閉器の開閉動作を遠隔操作したりする。
【００２９】
負荷想定計算制御部（以下、計算制御部）４３は、想定装置４０に実装されているプログラムの実行により実現され、本発明の方法に従って区間５ごとの日負荷を想定するための各種演算を行う。この計算制御部４３に含まれる主な処理部としては、需要家種別判別判定部（以下、種別判定部）４４、相関処理部４５、類似需要家抽出部４６、負荷補正部４７、想定結果出力部４８がある。そして、全体制御部４１は、キーボードなど想定装置４０に付帯する入力装置４９からの情報入力や、遠隔監視制御部６０から出力される情報の入力、あるいはデータベース４２の格納情報の取得、および、これらの入力／取得情報を計算制御部４３に与えたり、この計算制御部４３からの処理結果をディスプレイやプリンタなどの出力装置５０や遠隔監視制御装置６０に出力したり、あるいはデータベース４２に記憶させたりするための入出力インタフェース機能を備える。
【００３０】
＝＝＝日負荷想定処理＝＝＝
図７に本実施例の負荷想定装置４０における負荷想定処理の流れを示した。ここで、配電系統全体における非計測需要家の数をＮ、配電系統全体における計測需要家をＬとし、日負荷データを想定しようとしているある非計測需要家（想定需要家）をｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）とし、そのｉと同種別の計測需要家の数をＭとし、そのｉと同種別の計測需要家をｋ（ｋ＝１，２，…，Ｍ）とする。したがって、Ｍはｉに応じて可変する数となる。また、ある計測需要家をｊ（ｊ＝１，２，…，Ｌ）とする。
【００３１】
全体制御部４１は、データベース４２から非計測需要家の月間消費電力量データｘ（ｉ）と、計測需要家の日負荷計測データｙ（ｊ）を読み込む（ｓ１、ｓ２）。さらに本実施例では、気温によって日負荷が変動することから、入力装置を介して入力される、想定日における想定需要家の所在地域の気温を取得することとしている（ｓ３）。なお気温に関するデータは、地域別に時間刻みで気象庁から入手することができる。もちろん、負荷想定装置４０を気象庁などにある気温データを提供している外部のコンピュータと通信可能に構成しておき、この外部コンピュータから気温データを入手してもよい。
【００３２】
必要な気温データを入力したら、つぎに、計測需要家について月別に日負荷計測データを積算して月間の消費電力量を算出する（ｓ４）。なお、計測需要家も検針により月間消費電力量が記録されていることから、非計測需要家と同様にその検針によって取得される月間消費電力量をそのままデータベース４２から読み出すようにしてもよい。そして全体制御部４１は、取得した日負荷の想定に関わる各種データを計算制御部４３へ与える。計算制御部４３は、日負荷の想定対象となる非計測需要家（想定需要家）ｉを抽出し（ｓ５）、このｉについて付帯する各種処理部により、非計測需要家についての日負荷を想定する。
【００３３】
以下に具体的な日負荷の想定処理について説明する。まず種別判定部４４により、想定需要家と同じ種別の計測需要家ｋをデータベースより検索し（ｓ６）、相関処理部４５により、想定需要家ｉと計測需要家ｋの月間電力量について、その年間推移の傾向を示すグラフの形状相関係数ｒ１と、月間電力量の絶対量相関係数ｒ２を、それぞれ以下の式（数１）と（数２）により算出する（ｓ７，ｓ８）。なお数１、数２において、Ｓｉ、Ｓｋは、非計測需要家ｉおよび計測需要家ｋのそれぞれの月間消費電力量に関する標準偏差であり、ｍは月である。そして、ｆｉｍ、ｆｉａｖｅは、それぞれ非計測需要家ｉのｍ月の月間消費電力量と月平均消費電力量であり、ｆｋｍ、ｆｋａｖｅは、それぞれ計測需要家ｋのｍ月の月間消費電力量と月平均消費電力量である。なお標準偏差Ｓについては（数３）により求めている。
【数１】
2006204039.tif 000003
【数２】
2006204039.tif 000004
【数３】
2006204039.tif 000005
【００３４】
ある想定需要家ｉについて、上記２つの相関係数ｒ１とｒ２をｉと同種別の全ての計測需要家（総数Ｍ）について算出し終えたら、類似需要家抽出部４６により、このｉの日負荷として最も類似する日負荷計測データとその計測データを持つ計測需要家（類似需要家）を特定する（ｓ９→ｓ１１）。本実施例では、この類似需要家の特定に際し「ランキング手法」と呼ばれる方式を採用している。ランキング手法は、ｒ１とｒ２のそれぞれについて、その値が大きな方から順に該当する計測需要家に順位を付与してリストアップし、それぞれの順位の合計が最も少ない需要家を類似需要家とし、その類似需要家の日負荷計測データを想定需要家の日負荷（想定日負荷）の算出起源として採用する（ｓ１２→ｓ１３）。図８（Ａ）（Ｂ）にそのランキング手法についての概略を示した。ある想定需要家ｉについて、ｒ１とｒ２の値の大きさに応じてａ〜ｅの計測需要家に順位が付与されている（図８Ａ）。そして、ｒ１とｒ２の値に対する順位の合計を計測需要家ごとに求める（図８Ｂ）。図８に示した例では、計測需要家ｂが類似需要家であると判定され、その類似需要家ｂの日負荷計測データに基づいて想定日負荷を求める。このように、２つの順位の合計値に基づいて相関関係を判定することで、実体が異なるとともに均等に重要視されるべき２つの相関関係を公平に扱うことができ、より適切な日負荷計測データを抽出することができる。なお本実施例では、ｒ１やｒ２の値があらかじめ設定されている閾値を超えない場合には、想定需要家ｉの日負荷として、そのｉと同種別の計測需要家の日負荷計測データの平均を求め、その平均日負荷を想定日負荷を求めるための起源として採用することとしている（ｓ１２→ｓ１４）。
【００３５】
類似需要家と想定需要家ｉとは消費電力量が異なることから、類似需要家の日負荷計測データをそのまま想定需要家ｉの日負荷として採用するわけにはいかない。そこで、負荷補正部４７は、想定需要家ｉの月間消費電力と類似需要家の月間消費電力とに基づいて類似需要家の日負荷計測データを補正する。具体的には、例えば、過去の想定日の月と同じ月について、想定需要家と類似需要家の月間消費電力量を取得し、双方の電力量の比を求め、この比を類似需要家の日負荷データに乗算してまず第１の補正をする（ｓ１５）。この第１の補正により、想定需要家の消費電力量を時間刻みで正確に求めることができる。
【００３６】
さらに負荷補正部４７は、想定日の平均気温に基づいて類似需要家の日負荷計測データを補正する（ｓ１６）。本実施例では、データベース４２に過去の日平均気温データが格納されており、負荷補正部４７は、過去一年間の平均気温データと計測需要家についての過去一年間の日負荷計測データとを取得する。なお、この場合の計測需要家は、想定需要家と同種別の需要家であってもよいし、先に特定した類似需要家であってもよい。そして、過去一年間の各日について平均負荷を算出し、気温と平均負荷との相関を求める。図９にその相関関係を示した。平均気温に対する平均負荷の実測値をプロットした散布図７０から、気温−平均負荷の相関を示す回帰曲線７１の関数を導出する。導出した関数に想定日の予報平均気温を代入して想定日の平均負荷を算出する。そして、この気温に対する平均負荷と第１の補正により得た日負荷の平均との比を求め、この比を第１の補正により得た日負荷にさらに乗算する。それによって、最終的に想定日の気温を加味したより精度の高い想定需要家の日負荷を得ることができる。
【００３７】
計算制御部４３は、このようにして、全非計測需要家についての日負荷が得られたならば、区間別に所属する全需要家についての日負荷を総合して、各区間におけるフィーダ負荷の按分定数を求める（ｓ１７→ｓ１９）。すなわち、計測需要家については想定日と同じ月／週／曜日の日負荷計測データに気温補正を施した日負荷を採用し、非計測需要家については上記手法により求めた日負荷を採用して、全需要家についての時間刻みの負荷を積算して、その区間全体の日負荷を求める。各区間についての日負荷が得られたならば、全区間の負荷の時間刻みの比（按分定数）を算出するともに、フィーダへ送り出す電流を算出した按分定数で按分する（ｓ２０）。それによって、各区間に割り当てる想定日の時間刻みの負荷を高精度に想定することができ、今後、配電系統に各種設備を設置する際、その系統における負荷をより正確に想定でき、適切な設備を過不足無く設置することができる。
【００３８】
なお、上述の処理の過程で求められる各種情報は、想定結果出力部により、例えば、ディスプレイやプリンタなどの出力装置５０に向けて出力されたり、データベース４２への格納データとして出力されたりする。出力される情報やその情報の提示形式としては、例えば、フィーダ全体の想定日の日負荷をグラフにして表示出力したり、需要家や区間を選択する利用者入力を受け付けて、指定の需要家や区間についての想定日負荷グラフを出力したりするなど、適宜に出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例における配電系統負荷想定方法に基づく配電系統負荷の想定対象となる配電系統の概略図である。
【図２】上記配電系統に属する各種需要家の日負荷についての概略図である。
【図３】ある需要家における月間消費電力量の年間推移を示すグラフである。
【図４】従来の按分負荷想定方式によって想定された区間ごとの現在電流とフィーダ全体の現在電流との関係図である。
【図５】本実施例の配電系統負荷想定方法についての概略を説明する図である。
【図６】本実施例の方法に基づいて配電系統上の各区間の日負荷を推定する配電系統負荷想定装置の機能ブロック図である。
【図７】上記負荷想定装置における負荷想定処理の流れ図である。
【図８】上記負荷想定処理に含まれる類似需要家抽出処理の説明図である。
【図９】気温と平均負荷との相関図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  配電線用遮断機（ＣＢ）
２  開閉器
３  変圧器
４，４ａ〜４ｃ  需要家
１０  フィーダ
４０  配電系統負荷想定装置
４１  全体制御部
４２  データベース
４３  負荷想定計算制御部
６０  遠隔監視制御装置
【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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