(57)【要約】【課題】従来の無効電力補償システムでは、電力の品質をモニタリングできないため、システム性能指標が分からず、これは次期システムに対するシステムの性能改善及びメンテナンスができない。【解決手段】無効電力補償システムのモニタリング装置は、各構成機器から電圧データ、電流データ及び位相角を獲得する測定部；前記獲得した電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて力率データ、フリッカーデータ及び高調波データのうち少なくとも一つ以上を含む電力性能指標データを算出する電力性能指標算出部；及び前記算出した電力性能指標データを、既に設定された状況によって分析及び評価する制御部を含む。【選択図】図１
2018007541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各構成機器から電圧データ、電流データ及び位相角を獲得する測定部；
前記獲得した電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて力率データ、フリッカーデータ及び高調波データのうち少なくとも一つ以上を含む電力性能指標データを算出する電力性能指標算出部；及び
前記算出した電力性能指標データを、既に設定された状況によって分析及び評価する制御部を含む無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項２】
無効電力を補償する無効電力補償部をさらに含み、
前記既に設定された状況は、前記無効電力補償部が力率補償動作状態又はフリッカー補償動作状態のいずれかである請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記無効電力補償部を含む他構成機器が動作する間に、前記算出した電力性能指標データを、前記既に設定された状況によって分析及び評価する請求項２に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項４】
前記分析及び評価されたデータを貯蔵する貯蔵部をさらに含む請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項５】
前記高調波データは、高調波総合歪率及び高調波需要歪率のうち少なくとも一つを含む請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記力率データ、前記フリッカーデータ及び前記高調波データの相関関係を分析して力率性能、フリッカー性能及び高調波性能を評価する請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項７】
前記制御部は、
力率補償時にフリッカー性能や高調波性能を評価する請求項６に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項８】
前記制御部は、
フリッカー補償時に力率性能や高調波性能を評価する請求項６に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記力率データ、前記フリッカーデータ及び前記高調波データそれぞれと各目標値との差異を算出して、その差異に基づいて力率性能、フリッカー性能及び高調波性能を評価する請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項１０】
前記構成機器別に収集された可用状態に対するデータに基づいて稼動率を算出する稼動率算出部をさらに含み、
前記制御部は、
前記算出した稼動率を運転累積時間の間に分析して稼動率を評価する請求項１に記載の無効電力補償システムのモニタリング装置。
【請求項１１】
各構成機器から電圧データ、電流データ及び位相角を獲得する段階；
前記獲得した電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて力率データ、フリッカーデータ及び高調波データのうち少なくとも一つ以上を含む電力性能指標データを算出する段階；及び
前記算出した電力性能指標データを、既に設定された状況によって分析及び評価する段階を含む無効電力補償システムのモニタリング方法。
【請求項１２】
前記分析及び評価済みデータを貯蔵する段階をさらに含む請求項１１に記載の無効電力補償システムのモニタリング方法。
【請求項１３】
前記算出した電力性能指標データを前記既に設定された状況によって分析及び評価する段階は、
前記力率データ、前記フリッカーデータ及び前記高調波データの相関関係を分析して力率性能、フリッカー性能及び高調波性能を評価する段階を含む請求項１１に記載の無効電力補償システムのモニタリング方法。
【請求項１４】
前記算出した電力性能指標データを、前記既に設定された状況によって分析及び評価する段階は、
前記力率データ、前記フリッカーデータ及び前記高調波データそれぞれと各目標値との差異を算出して、その差異に基づいて力率性能、フリッカー性能及び高調波性能を評価する段階を含む請求項１１に記載の無効電力補償システムのモニタリング方法。
【請求項１５】
前記構成機器別に収集された可用状態に対するデータに基づいて稼動率を算出する段階；及び
前記算出した稼動率を運転累積時間の間に分析して稼動率を評価する段階をさらに含む請求項１１に記載の無効電力補償システムのモニタリング方法。
【請求項１６】
前記既に設定された状況は、無効電力補償部が力率補償動作状態又はフリッカー補償動作状態のいずれかである請求項１１に記載の無効電力補償システムのモニタリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無効電力補償システムのモニタリング装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
負荷の連結されている受電端に電力が供給される場合は、該電力が全て負荷に用いられなくなる。言い換えれば、該電力は、全て有効電力として負荷に用いられず、該電力のうち一部は、実際は何も寄与しない無効電力として損失されることになる。
【０００３】
このような無効電力を最小化するか補償するため無効電力補償システムが採用される。
無効電力補償システムにより電圧の位相や電流の位相が調節されて、無効電力を最小化することができる。
【０００４】
従来の無効電力補償システムでは、電力の品質をモニタリングできないため、システム性能指標が分からず、これは次期システムに対するシステムの性能改善及びメンテナンスができないという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前述の問題及びその他問題を解決することを目的とする。
【０００６】
本発明の他目的は、システム性能指標を持続的にモニタリングして、システムに対する性能評価が可能であり、これに基づいて次期システム性能を改善することに用いられるような無効電力補償システムのモニタリング装置及びその方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記又はその他目的を達するため本発明の一側面によれば、無効電力補償システムのモニタリング装置は、各構成機器から電圧データ、電流データ及び位相角を獲得する測定部；前記獲得した電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて力率データ、フリッカーデータ及び高調波データのうち少なくとも一つ以上を含む電力性能指標データを算出する電力性能指標算出部；及び前記算出した電力性能指標データを、既に設定された状況によって分析及び評価する制御部を含む。
【０００８】
本発明の他側面によれば、無効電力補償システムのモニタリング方法は、各構成機器から電圧データ、電流データ及び位相角を獲得する段階；前記獲得した電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて力率データ、フリッカーデータ及び高調波データのうち少なくとも一つ以上を含む電力性能指標データを算出する段階；及び前記算出した電力性能指標データを、既に設定された状況によって分析及び評価する段階を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による無効電力補償システムのモニタリング装置及びその方法の効果について説明すれば、次のとおりである。
【００１０】
本発明の実施形態のうち少なくとも一つによれば、システム性能指標を持続的にモニタリングして、システムに対する性能評価が可能であり、これに基づいて次期システム性能を改善することに用いられるようにするという長所がある。
【００１１】
本発明によれば、システムに対して行われた性能評価データが持続的にアップデートされて、アップデート済みデータを次期無効電力システムの設計時に反映することができる。
【００１２】
本発明によれば、各性能指標間の相関関係分析を通じて、互いに影響度合に関するデータを蓄積することができる。
【００１３】
本発明によれば、稼動率の時間による分析及び評価がアップデートされて、アップデート済みデータを次期無効電力システムの設計時に反映することができる。
【００１４】
本発明によれば、稼動率の算出により故障時の措置時間や定期メンテナンス時間を容易に把握することができ、正確なメンテナンス時間や故障措置時間を管理及び反映することができる。
【００１５】
本発明の適用可能な追加的な範囲は、以下の詳細な説明から明らかになるだろう。しかしながら、本発明の思想及び範囲内における多様な変更及び修正は、当業者に明確に理解されるものであり、詳細な説明及び本発明の望ましい実施形態のような特定実施形態は、単なる例示として挙げられたものと理解しれなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態による無効電力補償システムのモニタリング装置を示した図面である。
【図２】図１の電力性能指標算出部の詳細な構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による無効電力補償システムのモニタリング方法を示した手順図である。
【図４】本発明の他実施形態による無効電力補償システムのモニタリング方法を示した手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、添付の図面を参照しながら、本明細書に開示された実施形態を詳細に説明するが、図面の符号に関係なく同一又は類似の構成要素は、同じ参照番号を付しており、これについて重複する説明は省略する。以下の説明において、使われる構成要素に対する接尾辞「モジュール」及び「部」は、明細書の作成における容易性だけ考慮して付与するか混用するものであり、それ自体が互いに区別される意味を有するか役割をするものではない。また、本明細書に開示された実施形態を説明することにおいて、関連する公知の技術に対する具体的な説明が、本明細書に開示された実施形態の要旨を曖昧にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。また、添付の図面は、本明細書に開示された実施形態を理解しやすくするためのものであって、添付の図面により本明細書に開示された技術的思想が制限されることではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解しなければならない。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態による無効電力補償システムのモニタリング装置を示した図面である。
【００１９】
図１を参照すれば、無効電力補償システムのモニタリング装置は、無効電力補償部３０及び制御システム４０を含む。
【００２０】
受電端１１に複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。具体的に、受電端１１から枝線１２が分岐して連結されて、この枝線１２に複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。
【００２１】
図１では、枝線１２が受電端１１に連結されるものと示されているが、枝線１２なしに複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが直接に受電端１１に連結されてもよい。
【００２２】
前記受電端１１以外の系統に負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃが連結されてもよい。系統はＡＣ系統、ＤＣ系統、ＨＶＤＣ系統であってもよいが、これについては限定しない。
【００２３】
負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、一例として製鉄所に具備された負荷であり、例えばアーク炉２１ａ、２１ｂ、２１ｃや精錬炉２３ａ、２３ｂ、２３ｃであってもよい。しかし、これについては限定しない。
【００２４】
無効電力補償部３０は、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃと並列に連結される一方、負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃと枝線１２又は受電端１１に共通して連結されてもよい。しかし、これについては限定しない。これにより、受電端１１へ供給される電力は、複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃのみならず無効電力補償部３０へ供給されてもよい。
【００２５】
無効電力補償部３０は、誘導性補償部（ＴＣＲ：Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ-ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｒｅａｃｔｏｒ、２５）、容量性補償部（ＴＳＣ：Ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ-ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ、２７）及び高調波フィルター部２９を含んでもよい。
【００２６】
誘導性補償部２５は、リアクター素子とサイリスタースイッチ（ｔｈｙｒｉｓｔｏｒ ｓｗｉｔｃｈ）を含んでもよい。リアクター素子の個数や配列は、多様な方法により具現可能である。
【００２７】
容量性補償部２７は、容量性素子とサイリスタースイッチを含んでもよい。容量性素子の個数や配列は、多様な方法により具現可能である。
【００２８】
高調波フィルター部２９は、複数のフィルターを含んでもよい。各フィルターは抵抗器、キャパシター及びインダクターを含んでもよい。抵抗器とインダクターは並列に連結されてもよいが、これについては限定しない。
【００２９】
誘導性補償部２５や容量性補償部２７のいずれもが必ずしも具備される必要はなく、誘導性補償部２５や容量性補償部２７のうち一つのみ具備されてもよいが、これについては限定しない。
【００３０】
例えば、力率の改善のための無効電力補償の際には、主に容量性補償部２７が用いられるし、フリッカーの改善のための無効電力補償の際には、主に誘導性補償部２５が用いられてもよい。
【００３１】
力率は、有効電力と皮相電力の比を示す。皮相電力は、受電端１１へ供給された電力を示す。そして、有効電力は、皮相電力の中で無効電力を除いた電力であってもよい。したがって、力率の改善で有効電力が増加して電力の損失が減り、電力が効率的に用いられる。
【００３２】
図示していないが、誘導性補償部２５や容量性補償部２７に加えて、固定型補償部がさらに含まれてもよい。固定型補償部は、固定型キャパシター（ｆｉｘｅｄ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）であってもよい。
【００３３】
無効電力補償部３０は、制御システム４０の制御下で誘導性補償部２５及び／又は容量性補償部２７が制御されて、力率の改善やフリッカーの改善のような無効電力が補償されてもよい。例えば、制御システム４０から提供された制御信号に応答して、誘導性補償部２５及び／又は容量性補償部２７に具備されたサイリスタースイッチがスイッチング制御されることで、無効電力が補償されてもよい。
【００３４】
図示していないが、本発明の無効電力補償システムは、当該システムが運転される限り、各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃの稼動時に力率、フリッカー及び／又は高調波歪率のような無効電力を常に補償することができる。
【００３５】
従来は、このような無効電力補償システムにおいて、単に無効電力を補償するだけであり、このような補償を行う無効電力システム性能がどうであるについては評価されなかった。
【００３６】
本発明は、無効電力システムの無効電力補償を持続的にモニタリングして、無効電力システム性能を評価することができ、このような評価に基づいて次世代無効電力システム性能が向上するよう次世代無効電力システムを設計することができる。
【００３７】
上記説明したように、本発明による無効電力補償システムのモニタリング装置は制御システム４０を含んでもよい。
【００３８】
制御システム４０は、測定部４１、電力性能指標算出部４３、稼動率算出部４５、制御部４７及び貯蔵部４９を含んでもよい。
【００３９】
測定部４１は、電圧データ、電流データ及び位相角を測定することができる。
【００４０】
例えば、電圧データ及び電流データは、第１ないし第４の検出部１３、１５、１７、１９から検出された電圧及び電流に基づいて測定することができる。
【００４１】
例えば、位相角は、第１ないし第４の検出部１３、１５、１７、１９から検出された電圧の位相及び電流の位相に基づいて算出することができる。例えば、電流の位相が電圧の位相より進む場合には進相と命名されて、電圧の位相が電流の位相より進む場合には遅相と命名される。例えば、進相での位相角が正の位相角に示される場合は、遅相での位相角は負の位相角に示される。
【００４２】
図示していないが、第１ないし第４の検出部１３、１５、１７、１９が設けられた部分以外の構成機器等にも別の検出部等が具備されて、電圧、電圧の位相、電流及び電流の位相が検出されてもよい。
【００４３】
電力性能指標算出部４３は、既に設定された状況によって測定部４１から算出された電圧データ及び電流データに基づいて、電力性能指標データを算出することができる。
【００４４】
ここで、既に設定された状況とは、無効電力補償部３０の動作状態を意味するものであり、無効電力補償部は、力率補償又はフリッカー補償のいずれかの動作を行うことができる。
【００４５】
電力性能指標データとしては力率データ、フリッカーデータ及び高調波データが用いられるが、これについては限定しない。
【００４６】
図２に示したように、電力性能指標算出部４３は力率算出部５１、フリッカー算出部５３及び高調波算出部５５を含んでもよい。
【００４７】
力率算出部５１は、力率データを持続的に累積して算出することができる。
【００４８】
力率は、累積時間に対する有効電力／皮相電力で算出することができる。このような力率は、システムの運転中に繰り返して累積して算出することができる。
【００４９】
このために測定部４１で測定された電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて有効電力を算出することができる。したがって、有効電力を受電端１１へ供給される皮相電力で割ることで、力率データを算出することができる。
【００５０】
フリッカー算出部５３は、モニタリング周期によりΔＶ１０、Ｐｌｔ（ｌｏｎｇ-ｔｅｒｍ ｆｌｉｃｋｅｒ）、Ｐｓｔ（ｓｈｏｒｔ-ｔｅｒｍ ｆｌｉｃｋｅｒ）のうち少なくとも一つによるフリッカーデータを算出することができる。ΔＶ１０、Ｐｌｔ、Ｐｓｔそれぞれのモニタリング時間は、個別的に設定されてもよい。ΔＶ１０は通常、１時間の間に電圧変動を１０Ｈｚの大きさに換算して、フリッカーの大きさや発生回数を算出することができる。
【００５１】
Ｐｌｔは、Ｐｓｔより長い時間、例えば１時間かそれ以下の時間に設定して、その設定した時間の間にフリッカーの大きさや発生回数を算出することができる。
【００５２】
Ｐｓｔは、Ｐｌｔより短い時間、例えば１０分に設定して、その設定した時間の間にフリッカーの大きさや発生回数を算出することができる。
【００５３】
フリッカー算出部５３は、ΔＶ１０、Ｐｌｔ、Ｐｓｔそれぞれによるフリッカーの大きさを、システムの運転中に繰り返して累積して算出することができる。
【００５４】
高調波算出部５５は、高調波総合歪率（ＴＨＤ：Ｔｏｔａｌ Ｈａｒｍｏｎｉｃｓ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）や高調波需要歪率（ＴＤＤ：Ｔｏｔａｌ Ｄｅｍａｎｄ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）を算出することができる。
【００５５】
高調波総合歪率と高調波需要歪率は、高調波歪率の一種である。高調波歪率は、基本波電圧（Ｖ１）以外の高調波値（Ｖ２、Ｖ３）等の歪度を示すことができる。
【００５６】
高調波総合歪率と高調波需要歪率は、測定部４１で測定された電圧データに基づいて算出することができる。
【００５７】
このような高調波総合歪率や高調波需要歪率は、一定の時間、例えば、１時間単位で累積して算出されて、その平均値と最大値に算出されてもよいが、これについては限定しない。
【００５８】
電力性能指標算出部４３で算出された各種データ、すなわち力率データ、フリッカーデータ及び高調波データは制御部４７へ提供されてもよい。力率データ、フリッカーデータ及び高調波データは貯蔵部４９に貯蔵することができる。
【００５９】
制御部４７は、電力性能指標算出部４３から提供された力率データ、フリッカーデータ及び高調波データに基づいて、これらデータを分析して評価することができる。
【００６０】
制御部４７は力率データ、フリッカーデータ及び高調波データの相関関係を分析して、これらデータが各目標値を満足するかに関する判断データを算出することができる。目標値は、顧客の要求値である場合もあるし、政府規制のため設定した規制値である場合もある。
【００６１】
制御部４７は、このような相関関係分析を通じて、フリッカー補償時の力率及び／又は高調波性能を評価するか、力率補償時のフリッカー及び／又は高調波性能を評価することができる。すなわち、フリッカー補償時に力率が改善されるか、又は高調波歪率は減るかを評価することができる。
【００６２】
また、与えられた時間の間に累積して算出された力率データが、力率目標値を満足するかを判断して、その判断データが貯蔵部４９に貯蔵されてもよい。かかる判断結果に基づいて、無効電力補償システムの力率関連性能を評価することができる。例えば、与えられた時間の間に累積して算出された力率データが、力率目標値を満足する場合は、無効電力補償システムの力率関連性能は優秀なものと評価される。
【００６３】
制御部４７は、力率データ、フリッカーデータ及び高調波データそれぞれと各目標値との差異を算出して、その差異に基づいて無効電力補償システムの力率関連性能、フリッカー関連性能及び高調波関連性能を評価することができる。
【００６４】
例えば、持続的にモニタリングして、累積した力率データの平均値と力率平均目標値が同一であるか力率平均目標値に近づいた場合は、無効電力補償システムの力率関連性能は優秀なものと評価されてもよい。
【００６５】
一方、本発明では、稼動率をモニタリングし、稼動率を通じてシステムの運転状態を評価することができる。
【００６６】
このために稼動率算出部４５は、無効電力システムの運転中に構成機器別に収集された可用状態に対するデータに基づいて稼動率を算出することができる。
【００６７】
稼動率は、下記式１で表される。
式１：稼動率＝（（運転可能時間−故障停止時間）／運転可能時間）×１００
運転可能時間は、計画停止時間を除いた運転可能状態の時間を意味する。
計画停止時間は、メンテナンスのために計画した時間及び定期点検時間を意味する。
【００６８】
故障停止時間は、予期せぬ故障や障害でシステムが運転されない時間を意味する。
【００６９】
稼動率算出部４５から算出された稼動率は、制御部４７へ提供されてもよい。
【００７０】
制御部４７は、稼動率算出部４５から算出された稼動率を運転累積時間の間に分析して、稼動率に対する評価を行うことができる。
【００７１】
運転累積時間は、決まった時間（例えば、運転累積時間）、１年単位、与えられた寿命（例えば、システムの寿命である５年等）に設定することができる。
【００７２】
例えば、制御部４７は、設定時間（例えば、１年等）の間に目標稼動率と実際の稼動率の差異を分析して、稼動率に対する評価を行うことができる。
【００７３】
例えば、制御部４７は、設定時間の間に計画停止時間と実際のメンテナンス時間の差異を分析して、メンテナンス時間を変更するか管理し、故障停止が発生する場合は、当該稼動率に反映して稼動率を増加させることができる。これに関する故障停止の回数や故障状態は、貯蔵部４９に貯蔵されてもよい。
【００７４】
貯蔵部４９は、無効電力システムの評価装置から導出される多様なデータを貯蔵することができる。
【００７５】
例えば、貯蔵部４９には測定部４１で測定された力率データ、フリッカーデータ、高調波データ及び／又は稼動率が貯蔵されてもよい。
【００７６】
例えば、貯蔵部４９には故障停止の回数や故障状態が貯蔵されてもよい。
【００７７】
例えば、貯蔵部４９には運転及び停止に関連するデータ、メンテナンスデータ、故障の内容などが貯蔵されてもよい。
【００７８】
例えば、貯蔵部４９には制御部４７で分析されるか評価された分析データ及び／又は評価データが貯蔵されてもよい。
【００７９】
本発明によれば、電力性能指標データを無効電力補償部３０の動作状態によって持続的にモニタリングして、累積データを分析して性能評価を行うことができる。
【００８０】
本発明によれば、このように行なわれた性能評価データが持続的にアップデートされて、アップデート済みデータを次期無効電力システムの設計時に反映することができる。
【００８１】
本発明によれば、各性能指標間の相関関係分析を通じて、互いに影響度合に関するデータを蓄積することができる。
【００８２】
本発明によれば、稼動率の時間による分析及び評価がアップデートされて、アップデート済みデータを次期無効電力システムの設計時に反映することができる。
【００８３】
本発明によれば、稼動率の算出により故障時の措置時間や定期メンテナンス時間を容易に把握することができ、正確なメンテナンス時間や故障措置時間を管理及び反映することができる。
【００８４】
図３は、本発明の一実施形態による無効電力補償システムのモニタリング方法を示した手順図である。
【００８５】
図１ないし図３を参照すれば、測定部４１は電圧データ、電流データ及び位相角を獲得することができる（Ｓ１１１）。
【００８６】
各検出部１３、１５、１７、１９から検出された電圧、電圧の位相、電流及び電流の位相に基づいて電圧データ、電流データ及び位相角を獲得することができる。
【００８７】
電力性能指標算出部４３は、電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて電力性能指標、例えば力率データ、フリッカーデータ及び／又は高調波データを算出することができる（Ｓ１１３）。
【００８８】
電圧データ、電流データ及び位相角に基づいて有効電力が算出されて、この有効電力を受電端１１へ供給される皮相電力で割ることで、力率データを算出することができる。
【００８９】
ΔＶ１０、Ｐｌｔ（ｌｏｎｇ-ｔｅｒｍ ｆｌｉｃｋｅｒ）、Ｐｓｔ（ｓｈｏｒｔ-ｔｅｒｍ ｆｌｉｃｋｅｒ）のうち少なくとも一つによるフリッカーデータを算出することができる。
【００９０】
高調波総合歪率及び高調波需要歪率のうち少なくとも一つを高調波データに算出することができる。
【００９１】
制御部４７は、前記算出した力率データ、フリッカーデータ及び高調波データに基づいて、与えられた時間の間の力率、フリッカー及び／又は高調波歪率を分析して評価することができる（Ｓ１１５）。
【００９２】
多様な性能指標に係る評価を行うことができる。
【００９３】
例えば、力率データ、フリッカーデータ及び高調波データの相関関係を分析することができる。このような相関関係分析を通じて、フリッカー補償時の力率及び／又は高調波性能が評価されるか、力率補償時のフリッカー及び／又は高調波性能を評価することができる。
【００９４】
例えば、力率データ、フリッカーデータ及び高調波データそれぞれと各目標値との差異を通じて、無効電力補償システムの力率関連性能、フリッカー関連性能及び高調波関連性能を評価することができる。
【００９５】
制御部４７は、分析及び評価を通じて獲得された関連データを貯蔵部４９に貯蔵することができる（Ｓ１１７）。
【００９６】
貯蔵部４９に貯蔵された関連データとしては、測定部４１により獲得した電圧データ、電流データ及び位相角がある。
【００９７】
貯蔵部４９に貯蔵された関連データとしては、力率データ、フリッカーデータ及び高調波データの相関関係データがある。
【００９８】
貯蔵部４９に貯蔵された関連データとしては、分析を通じて得られた力率分析データ、フリッカー分析データ及び高調波分析データがある。
【００９９】
貯蔵部４９に貯蔵された関連データとしては、評価により得られた力率評価データ、フリッカー評価データ及び高調波評価データがある。
【０１００】
図４は、本発明の他実施形態による無効電力補償システムのモニタリング方法を示した手順図である。
【０１０１】
図１、図２及び図４を参照すれば、目標稼動率を設定することができる（Ｓ１２１）。
【０１０２】
目標稼動率は、制御システム４０により行うことができる。目標稼動率は変更されてもよいが、これについては限定しない。
【０１０３】
システムを運転することができる（Ｓ１２３）。ここでシステムとは、無効電力システムのみならず各負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃやその他構成機器を含んでもよいが、これについては限定しない。
【０１０４】
システムの運転を通じて、複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電圧が同時に加圧される一方、複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電圧を加圧するために関連する構成機器も動作される。そして、複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電圧を加圧する以前に、また複数の負荷２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃに電圧を加圧した以後に発生する無効電力が無効電力補償部３０により補償されてもよい。
【０１０５】
稼動率算出部４５は、このようにシステムが運転中である状態で、構成機器別に収集された可用状態に対するデータに基づいて稼動率を算出することができる（Ｓ１２５）。
【０１０６】
稼動率は、上記説明したように、式１で算出することができる。
【０１０７】
制御部４７は、前記算出した稼動率に基づいて稼動率を分析及び評価することができる（Ｓ１２７）。
【０１０８】
具体的に、制御部４７は、稼動率算出部４５から算出した稼動率を運転累積時間の間に分析して、稼動率に対する評価を行うことができる。
【０１０９】
例えば、制御部４７は、設定時間の間に計画停止時間と実際のメンテナンス時間との差異を分析して、メンテナンス時間を変更するか管理し、故障停止が発生する場合は、当該稼動率に反映して稼動率を増加することができる。
【０１１０】
制御部４７は、分析及び評価を通じて獲得した関連データを貯蔵部４９に貯蔵することができる（Ｓ１２９）。
【０１１１】
例えば、稼動率に関連して得られた故障停止の回数や故障状態を貯蔵部４９に貯蔵することができる。
【０１１２】
上記詳細な説明は、全ての面において制限的に解釈されてはならないし、例示的なものと考慮すべきである。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈により決定されるべきであり、本発明の等価的範囲内における全ての変更は、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１３】
１１：受電端
１２：枝線
１３、１５、１７、１９：検出部
１３ａ、１５ａ、１７ａ、１９ａ：変圧器
１３ｂ、１５ｂ、１７ｂ、１８ｂ：変流器
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ：負荷
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ：アーク炉
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ：精錬路
２５：誘導性補償部
２７：容量性補償部
２９：高調波フィルター部
３０：無効電力補償部
４０：制御システム
４１：測定部
４３：電力性能指標算出部
４５：稼動率算出部
４７：制御部
４９：貯蔵部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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