(57)【要約】【課題】電力設備の更新計画を効率良く立てることができる電力供給経路評価装置、電力供給経路評価方法、およびプログラムを提供することである。【解決手段】実施形態の電力供給経路評価装置は、第１選択部と、導出部と、第２選択部とを持つ。第１選択部は、電力系統を構成する複数の電力供給経路の中から、所定期間において生じた停電の回数に基づく指標値が閾値以下となる一以上の電力供給経路を選択する。導出部は、第１選択部により選択された電力供給経路の電気的な状態を導出する。第２選択部は、導出部により導出された電気的な状態に基づいて、第１選択部により選択された一以上の電力供給経路の中から、所定条件を満たす電力供給経路を選択する。【選択図】図１
2018153004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統を構成する複数の電力供給経路の中から、所定期間において生じた停電の回数に基づく指標値が閾値以下となる一以上の電力供給経路を選択する第１選択部と、
前記第１選択部により選択された電力供給経路の電気的な状態を導出する導出部と、
前記導出部により導出された電気的な状態に基づいて、前記第１選択部により選択された一以上の電力供給経路の中から、所定条件を満たす電力供給経路を選択する第２選択部と、
を備える電力供給経路評価装置。
【請求項２】
前記複数の電力供給経路のそれぞれに接続された負荷が停電しない確率を示す連結確率を、前記電力供給経路ごとに算出する確率算出部と、
前記確率算出部により前記電力供給経路ごとに算出された連結確率に基づいて、前記複数の電力供給経路の中から、一以上の電力供給経路を選択する第３選択部と、を更に備え、
前記第１選択部は、前記第３選択部により選択された一以上の電力供給経路の中から、前記指標値が閾値以下となる電力供給経路を選択する、
請求項１に記載の電力供給経路評価装置。
【請求項３】
前記確率算出部は、前記電力系統に含まれる電力線をノードとし、前記電力線の接続の有無を２分岐のエッジとして表現したグラフ構造のデータを用いて、前記電力供給経路を表すノードとエッジとを辿ることで前記連結確率を算出する、
請求項２に記載の電力供給経路評価装置。
【請求項４】
前記第３選択部により選択された電力供給経路ごとの停電が生じる確率を示す非連結確率と、前記第３選択部により選択された電力供給経路に接続された負荷の規模とに基づいて、前記指標値を算出する指標値算出部を更に備え、
前記第１選択部は、前記指標値算出部により算出された前記指標値が閾値以下となる電力供給経路を選択する、
請求項２または３に記載の電力供給経路評価装置。
【請求項５】
前記指標値算出部は、
前記電力系統に含まれる電力線をノードとし、前記電力線の接続の有無を２分岐のエッジとして表現したグラフ構造のデータを用いて、前記第３選択部により選択された電力供給経路を表すノードとエッジとを辿ることで前記連結確率を算出し、
前記算出した非連結確率と、前記第３選択部により選択された電力供給経路に接続された負荷の規模とに基づいて、前記指標値を算出する、
請求項４に記載の電力供給経路評価装置。
【請求項６】
前記導出部は、前記第１選択部により選択された電力供給経路に供給される電力の潮流を計算することにより、前記電気的な状態を導出する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電力供給経路評価装置。
【請求項７】
コンピュータが、
電力系統を構成する複数の電力供給経路の中から、所定期間において生じた停電の回数に基づく指標値が閾値以下となる一以上の電力供給経路を選択し、
前記選択した電力供給経路の電気的な状態を導出し、
前記導出した電気的な状態に基づいて、前記選択した一以上の電力供給経路の中から、所定条件を満たす電力供給経路を選択する、
電力供給経路評価方法。
【請求項８】
コンピュータに、
電力系統を構成する複数の電力供給経路の中から、所定期間において生じた停電の回数に基づく指標値が閾値以下となる一以上の電力供給経路を選択させ、
前記選択させた電力供給経路の電気的な状態を導出させ、
前記導出させた電気的な状態に基づいて、前記選択させた一以上の電力供給経路の中から、所定条件を満たす電力供給経路を選択させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力供給経路評価装置、電力供給経路評価方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電力を送配電する送配電系統は、様々な電力流通設備で構成されている。これらの設備は、使用状態や使用年数などに応じて計画的に更新していく必要がある。これに関連し、合理的に設備の更新計画を立てるために、電力系統の複数の系統構成の供給信頼度を評価する技術が知られている。しかしながら、従来の技術では、効率良く電力設備の更新計画を立てることができない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４２４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、電力設備の更新計画を効率良く立てることができる電力供給経路評価装置、電力供給経路評価方法、およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電力供給経路評価装置は、第１選択部と、導出部と、第２選択部とを持つ。第１選択部は、電力系統を構成する複数の電力供給経路の中から、所定期間において生じた停電の回数に基づく指標値が閾値以下となる一以上の電力供給経路を選択する。導出部は、第１選択部により選択された電力供給経路の電気的な状態を導出する。第２選択部は、導出部により導出された電気的な状態に基づいて、第１選択部により選択された一以上の電力供給経路の中から、所定条件を満たす電力供給経路を選択する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態における電力供給経路評価装置１００の構成の一例を示す図。
【図２】電力系統構成情報１３２が示す電力系統を模式的に示す図。
【図３】実施形態における制御部１１０による一連の処理の流れの一例を示すフローチャート。
【図４】連結確率Ｐａ算出時に利用する２分決定グラフのグラフ構造の一例を示す図。
【図５】送電線ごとの故障発生回数の一例を示す図。
【図６】図５に例示した送電線ＰＬごとの故障発生回数を基に算出された電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａの一例を示す図。
【図７】ＳＡＩＦＩ算出時に利用する２分決定グラフのグラフ構造の一例を示す図。
【図８】各負荷ノードＮＤと電気的に接続された需要家設備の総数の一例を示す図。
【図９】各電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩの一例を示す図。
【図１０】送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ａを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１１】送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ｂを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１２】送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ｃを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１３】電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ａを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１４】送電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ｂを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１５】送電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ｃを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図。
【図１６】送電線ＰＬ１を停止させるときの各負荷条件における電気的諸量の一例を示す図。
【図１７】送電線ＰＬ３を停止させるときの各負荷条件における電気的諸量の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電力供給経路評価装置、電力供給経路評価方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。実施形態における電力供給経路評価装置は、電力系統に含まれる複数の電力供給経路のそれぞれを評価して、電力系統に含まれる各種電力設備を更新する際に、どの電力供給経路に対する電力供給を停止させるのが最も合理的であるのかを評価する装置である。
【０００８】
図１は、実施形態における電力供給経路評価装置１００の構成の一例を示す図である。本実施形態の電力供給経路評価装置１００は、例えば、制御部１１０と、記憶部１３０とを備える。
【０００９】
制御部１１０は、例えば、停止設備候補選択部１１２と、連結確率算出部１１４と、第１系統構成選択部１１６と、供給信頼度算出部１１８と、第２系統構成選択部１２０と、系統状態導出部１２２と、第３系統構成選択部１２４とを備える。第１系統構成選択部１１６は、「第３選択部」の一例であり、第２系統構成選択部１２０は、「第１選択部」の一例であり、第３系統構成選択部１２４は、「第２選択部」の一例である。また、供給信頼度算出部１１８は、「指標値算出部」の一例である。
【００１０】
制御部１１０の構成要素の一部または全部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが記憶部１３０に記憶されたプログラムを実行することにより実現されてよい。また、制御部１１０の構成要素の一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【００１１】
記憶部１３０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＤカード、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、レジスタ等によって実現されてよい。記憶部１３０は、制御部１１０のプロセッサが実行するプログラムを格納する他、電力系統構成情報１３２等を記憶する。
【００１２】
図２は、電力系統構成情報１３２が示す電力系統を模式的に示す図である。電力系統構成情報１３２は、電力系統に含まれる各種電力設備および送電線（電力線）の数や、種類、接続経路などを表す情報である。本実施形態における電力系統は、送電系統や配電系統を含む。送電系統は、例えば、発電所などの電源設備や、超超高圧や超高圧などの電力を送電する送電線、発電された電力を変圧する変電所などを含む。配電系統は、例えば、送電系統を介して供給された電力を変圧する変電所や、高圧電力を送電（配電）する送電線（配電線）、柱上変圧器などを含む。
【００１３】
図中Ｐは、例えば、送電系統における電源設備を表していてもよいし、配電系統において、送電系統から受電する電力設備（例えば変電所など）を表していてもよい。また、図中ＮＤ０からＮＤ４は、電力系統における各電力設備（例えば変電所や柱上変圧器など）を表している。以下、ＮＤ０からＮＤ４として表す電力設備を「負荷ノード」と称して説明する。また、図中ＰＬ１からＰＬ６は、電力系統における送電線を表している。電力系統構成情報１３２は、例えば、図示のように、負荷ノードＮＤ０が、負荷ノードＮＤ１と送電線ＰＬ１を介して接続されていると共に、負荷ノードＮＤ２と送電線ＰＬ２を介して接続されていることを表している。また、電力系統構成情報１３２は、負荷ノードＮＤ１および負荷ノードＮＤ２が同じ送電線ＰＬ３を介して互いに接続されていることを表している。また、電力系統構成情報１３２は、負荷ノードＮＤ１が、負荷ノードＮＤ３と送電線ＰＬ４を介して接続されていると共に、負荷ノードＮＤ２が負荷ノードＮＤ４と送電線ＰＬ５を介して接続されていることを表している。また、電力系統構成情報１３２は、負荷ノードＮＤ３および負荷ノードＮＤ４が同じ送電線ＰＬ６を介して互いに接続されていることを表している。
【００１４】
なお、図に例示した電力系統では、負荷ノードがＮＤ０からＮＤ４までの５つと、送電線がＰＬ１からＰＬ６の６つを含むものとして説明したがこれに限られず、更に多くの負荷ノードおよび送電線が追加されてもよいし、例示した負荷ノードおよび送電線のいずれか一つまたは複数が省略されてもよい。
【００１５】
以下、フローチャートを参照して、制御部１１０による処理について説明する。図３は、実施形態における制御部１１０による一連の処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、例えば、所定の周期で繰り返し行われてよい。
【００１６】
まず、停止設備候補選択部１１２は、電力系統構成情報１３２が示す電力系統において、電力系統内に存在する一つ以上の電力設備（送電線）の中から、設備更新のために運転を停止させる電力設備の候補（以下、停止設備候補と称する）を一つ以上選択する（ステップＳ１００）。例えば、停止設備候補選択部１１２は、上述した図２において、送電線ＰＬ１からＰＬ６のそれぞれを、停止設備候補として選択する。
【００１７】
次に、連結確率算出部１１４は、停止設備候補選択部１１２により選択された停止設備候補を停止させたときを想定して、電力系統において、停止設備候補である負荷ノードＮＤを除く他の負荷ノードＮＤのそれぞれに至る電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出する（ステップＳ１０２）。連結確率Ｐａは、各電力供給経路ＰＳに接続された負荷ノードＮＤが停電しない確率を表している。
【００１８】
例えば、停止設備候補選択部１１２により、送電線ＰＬ１からＰＬ６のそれぞれが停止設備候補として選択された場合、連結確率算出部１１４は、以下の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出する。
（１）送電線ＰＬ１を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
（２）送電線ＰＬ２を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
（３）送電線ＰＬ３を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
（４）送電線ＰＬ４を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
（５）送電線ＰＬ５を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
（６）送電線ＰＬ６を停止させたときに、負荷ノードＮＤ１からＮＤ４のそれぞれに電力供給がなされる電力供給経路ＰＳの連結確率。
【００１９】
連結確率算出部１１４は、各電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを、グラフ理論を用いて算出する。例えば、連結確率算出部１１４は、グラフ理論に基づいた手法として、２分決定グラフを用いて各電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出する。
【００２０】
図４は、連結確率Ｐａ算出時に利用する２分決定グラフのグラフ構造の一例を示す図である。本実施形態における２分決定グラフは、環状構造を持たないツリー構造の有向グラフで表現される。２分決定グラフにおいて、各決定ノードは、電力系統に存在する各送電線ＰＬｎを表し、決定ノード同士を接続する２分岐のエッジは、送電線ＰＬｎ同士の接続の有無を表している。図示の例の２分決定グラフは、上記（１）の場合（送電線ＰＬ１を停止させた場合）に参照されるグラフである。
【００２１】
２分決定グラフにおいて、例えば、決定ノードである送電線ＰＬ同士が、負荷ノードＮＤを介して互いに接続されている場合、決定ノード間のエッジは“１”となり、送電線ＰＬ同士が接続されていない場合、決定ノード間のエッジは“０”となる。例えば、図中の電力供給経路ＰＳ５は、送電線ＰＬ２とＰＬ３が接続され、送電線ＰＬ３とＰＬ４が接続され、送電線ＰＬ４とＰＬ５が接続されず、送電線ＰＬ５とＰＬ６が接続された経路である。このような各電力供給経路ＰＳにおいて、最も深い階層の決定ノード（始点とする開始ノードから辿るエッジ数が最も多い決定ノード）を親とした子ノード（以下、終端ノードと称する）の値が“０”または“１”であるのかに応じて、その電力供給経路ＰＳに含まれるいずれか一つ以上の負荷ノードＮＤに対して電力が供給されるのか否かが判断される。終端ノードの値が“０”であることは、いずれか一つ以上の負荷ノードＮＤに対して電力が供給されないことを表し、終端ノードの値が“１”であることは、全ての負荷ノードＮＤに対して電力が供給されることを表している。
【００２２】
例えば、連結確率算出部１１４は、電力系統構成情報１３２を参照して、図４に例示するようなグラフ構造の２分決定グラフを生成する。例えば、連結確率算出部１１４は、開始ノードから下層の決定ノードへと移っていったときに現われる変数の順序が（どの経路でも）同じになるような順序付き二分決定グラフを生成する。
【００２３】
連結確率算出部１１４は、生成した２分決定グラフの終端ノードの値を参照することで、各送電線ＰＬｎを停止したときに全ての負荷ノードＮＤに電力が供給される電力供給経路ＰＳを抽出する。図４の例の場合、全ての負荷ノードＮＤに電力が供給される電力供給経路ＰＳとして、ＰＳ１〜ＰＳ３、ＰＳ５、ＰＳ８が抽出される。
【００２４】
そして、連結確率算出部１１４は、抽出した電力供給経路ＰＳを構成する各送電線ＰＬｎの故障発生回数に基づき、電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出する。
【００２５】
図５は、送電線ごとの故障発生回数の一例を示す図である。例えば、ある過去の時点において、送電線ＰＬ１の年間の故障発生回数が１０回であった場合、一時間当たりの故障発生確率は０．００１１４回となる。連結確率算出部１１４は、図５に例示されるような各送電線ＰＬｎの１時間当たりの故障発生回数を確率（以下、非連結確率ｐｂｎと称する）に置き換え、１から非連結確率ｐｂｎを減算した値を、各送電線ＰＬｎの連結確率ｐａｎとして算出する。
【００２６】
例えば、図５に例示した送電線ごとの故障発生回数を基に、送電線ＰＬｎごとに算出される連結確率ｐａｎは、以下のようになる。
・送電線ＰＬ１の連結確率ｐａ１＝（１−ｐｂ１）＝０．９９８８６
・送電線ＰＬ２の連結確率ｐａ２＝（１−ｐｂ２）＝０．９９９４３
・送電線ＰＬ３の連結確率ｐａ３＝（１−ｐｂ３）＝０．９９３７２
・送電線ＰＬ４の連結確率ｐａ４＝（１−ｐｂ４）＝０．９９６５８
・送電線ＰＬ５の連結確率ｐａ５＝（１−ｐｂ５）＝０．９９７７２
・送電線ＰＬ６の連結確率ｐａ６＝（１−ｐｂ６）＝０．９９５４３
【００２７】
連結確率算出部１１４は、各送電線ＰＬｎの連結確率ｐａｎを算出した後、抽出した電力供給経路ＰＳのそれぞれに関して、電力供給経路ＰＳに含まれる送電線ＰＬｎの連結確率ｐａｎを乗算する。例えば、連結確率算出部１１４は、全ての負荷ノードＮＤに電力が供給される電力供給経路ＰＳとして、ＰＳ１〜ＰＳ３、ＰＳ５、ＰＳ８の経路を抽出した場合、まず、電力供給経路ＰＳ１に含まれる送電線ＰＬ２からＰＬ６のそれぞれの連結確率ｐａｎを乗算する。
【００２８】
例えば、連結確率算出部１１４は、電力供給経路ＰＳ１に関しては、ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×ｐａ５×ｐａ６を計算し、電力供給経路ＰＳ２に関しては、ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×ｐａ５×（１−ｐａ６）を計算する。また、連結確率算出部１１４は、電力供給経路ＰＳ３に関しては、ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×（１−ｐａ５）×ｐａ６を計算し、電力供給経路ＰＳ５に関しては、ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×（１−ｐａ５）×ｐａ６を計算する。また、連結確率算出部１１４は、電力供給経路ＰＳ８に関しては、ｐａ２×（１−ｐａ３）×ｐａ４×ｐａ５×ｐａ６を計算する。
【００２９】
そして、連結確率算出部１１４は、電力供給経路ＰＳごとに乗算した各送電線ＰＬｎの連結確率ｐａｎを加算することで、電力供給経路ＰＳ全体の連結確率Ｐａを算出する。上述した数値例の場合、電力供給経路ＰＳ全体の連結確率Ｐａは、（ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×ｐａ５×ｐａ６）＋（ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×ｐａ５×（１−ｐａ６））＋（ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×（１−ｐａ５）×ｐａ６）＋（ｐａ２×ｐａ３×ｐａ４×（１−ｐａ５）×ｐａ６）＋（ｐａ２×（１−ｐａ３）×ｐａ４×ｐａ５×ｐａ６）＝０．９９９３３となる。
【００３０】
また、連結確率算出部１１４は、送電線ＰＬ１を停止させたときに各負荷ノードＮＤに電力が供給される電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出したのと同様に、停止設備候補選択部１１２により選択された停止設備候補のうち、送電線ＰＬ１以外の他の送電線ＰＬのそれぞれを停止させたときに各負荷ノードＮＤに電力が供給される電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａを算出する。上述した例の場合、停止設備候補選択部１１２により、送電線ＰＬ１からＰＬ６のそれぞれが停止設備候補として選択されたため、連結確率算出部１１４は、送電線ＰＬ２を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａと、送電線ＰＬ３を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａと、送電線ＰＬ４を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａと、送電線ＰＬ５を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａと、送電線ＰＬ６を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａとを、上述した２分決定グラフを用いて算出する。このように、連結確率算出部１１４が２分決定グラフを用いて電力供給経路ＰＳ全体の連結確率Ｐａを算出するため、グラフ構造を既約しながら効率的に電力供給経路ＰＳを探索することができる。
【００３１】
図６は、図５に例示した送電線ＰＬごとの故障発生回数を基に算出された電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａの一例を示す図である。送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａは、上述したように０．９９９３３となっている。
【００３２】
次に、第１系統構成選択部１１６は、連結確率算出部１１４により連結確率Ｐａが算出された電力供給経路ＰＳの中から、連結確率Ｐａがある閾値（以下、連結確率閾値Ｐｔｈと称する）以上の電力供給経路ＰＳを選択する（ステップＳ１０４）。
【００３３】
例えば、連結確率閾値Ｐｔｈが０．９９５であるときに、電力供給経路ＰＳの連結確率Ｐａが上述した図６に例示する数値例の場合、第１系統構成選択部１１６は、連結確率Ｐａが連結確率閾値Ｐｔｈ以上となる電力供給経路ＰＳとして、送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳ（Ｐａ＝０．９９９３３）、送電線ＰＬ２を停止させたときの電力供給経路ＰＳ（Ｐａ＝０．９９８７６）、送電線ＰＬ３を停止させたときの電力供給経路ＰＳ（Ｐａ＝０．９９９９５）を選択する。
【００３４】
次に、供給信頼度算出部１１８は、第１系統構成選択部１１６により選択された電力供給経路ＰＳのそれぞれについて、その電力供給経路ＰＳに電力を供給した時の信頼性を表す指標値（以下、供給信頼度と称する）を算出する（ステップＳ１０６）。供給信頼度は、例えば、各負荷ノードＮＤから電力を受電する需要家の電力設備が、所定期間（例えば一年間）に停電する平均回数（ＳＡＩＦＩ：System Average Interruption Frequency Index）として表される。例えば、ＳＡＩＦＩ（例えば単位は［回／年］）は、以下の数式（１）に基づき算出される。
【００３５】
【数１】
2018153004.tif 000003
【００３６】
数式（１）の分子は、送電線ＰＬｎの非連結確率ｐｂｎと、停電する総需要家設備数との積の総和を表している。すなわち、数式（１）の分子は、一つ以上の送電線ＰＬｎを含む、ある電力供給経路ＰＳ全体の非連結確率Ｐｂと、その電力供給経路ＰＳに含まれる各負荷ノードＮＤに接続された需要家設備のうちの停電する需要家設備の総数との積を、全ての電力供給経路ＰＳについて足し合わせたものである。例えば、供給信頼度算出部１１８は、ＳＡＩＦＩ算出式の分子（以下、需要家停電回数Ｘｎと称する）を、上述した２分決定グラフを用いて算出する。
【００３７】
図７は、ＳＡＩＦＩ算出時に利用する２分決定グラフのグラフ構造の一例を示す図である。図示の例は、送電線ＰＬ１を停止させたときに参照されるグラフ構造を表している。例えば、供給信頼度算出部１１８は、連結確率算出部１１４により生成された２分決定グラフの終端ノードの値を参照することで、各送電線ＰＬｎを停止したときにいずれか一つ以上の負荷ノードＮＤに電力が供給されない電力供給経路ＰＳ（終端ノードの値が“０”である経路）を抽出する。図７の例の場合、いずれか一つ以上の負荷ノードＮＤに電力が供給されない電力供給経路ＰＳとして、ＰＳ４、ＰＳ６、ＰＳ７、ＰＳ９〜ＰＳ１４が抽出される。なお、供給信頼度算出部１１８は、連結確率算出部１１４により生成された２分決定グラフを参照する代わりに、電力系統構成情報１３２を参照することで２分決定グラフを生成してもよい。
【００３８】
そして、供給信頼度算出部１１８は、抽出した電力供給経路ＰＳを構成する各送電線ＰＬｎの故障発生回数に基づき、電力供給経路ＰＳ全体の非連結確率Ｐｂを算出する。
【００３９】
例えば、各送電線ＰＬｎの故障発生回数が、上述した図５に例示する数値である場合、供給信頼度算出部１１８は、抽出した電力供給経路ＰＳのそれぞれに関して、電力供給経路ＰＳに含まれる各送電線ＰＬｎの非連結確率ｐｂｎを乗算することで、各電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂを算出する。例えば、供給信頼度算出部１１８は、いずれか一つ以上の負荷ノードＮＤに電力が供給されない電力供給経路ＰＳとして、ＰＳ４、ＰＳ６、ＰＳ７、ＰＳ９〜ＰＳ１４の経路を抽出した場合、これらの各電力供給経路ＰＳに含まれる送電線ＰＬｎのそれぞれの非連結確率ｐｂｎを乗算する。
【００４０】
例えば、供給信頼度算出部１１８は、以下を計算することで、各電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂを算出する。
・ＰＳ４のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×（１−ｐｂ３）×（１−ｐｂ４）×ｐｂ５×ｐｂ６
＝（１−０．０００５７０７８）×（１−０．００６２７８５４）×（１−０．００３４２４６６）×０．００２２８３１１×０．００４５６６２１
＝０．００００１０３２
・ＰＳ６のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×（１−ｐｂ３）×ｐｂ４×（１−ｐｂ５）×ｐｂ６
＝（１−０．０００５７０７８）×（１−０．００６２７８５４）×０．００３４２４６６×（１−０．００２２８３１１）×０．００４５６６２１
＝０．００００１５５０
・ＰＳ７のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×（１−ｐｂ３）×ｐｂ４×ｐｂ５
＝（１−０．０００５７０７８）×（１−０．００６２７８５４）×０．００３４２４６６×０．００２２８３１１
＝０．０００００７７７
・ＰＳ９のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×ｐｂ３×（１−ｐｂ４）×（１−ｐｂ５）×ｐｂ６
＝（１−０．０００５７０７８）×０．００６２７８５４×（１−０．００３４２４６６）×（１−０．００２２８３１１）×０．００４５６６２１
＝０．００００２８４９
・ＰＳ１０のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×ｐｂ３×（１−ｐｂ４）×ｐｂ５
＝（１−０．０００５７０７８）×０．００６２７８５４×（１−０．００３４２４６６）×０．００２２８３１１
＝０．００００１４２８
・ＰＳ１１のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×ｐｂ３×ｐｂ４×（１−ｐｂ５）×（１−ｐｂ６）
＝（１−０．０００５７０７８）×０．００６２７８５４×０．００３４２４６６×（１−０．００２２８３１１）×（１−０．００４５６６２１）
＝０．００００２１３４
・ＰＳ１２のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×ｐｂ３×ｐｂ４×（１−ｐｂ５）×ｐｂ６
＝（１−０．０００５７０７８）×０．００６２７８５４×０．００３４２４６６×（１−０．００２２８３１１）×０．００４５６６２１
＝０．００００００１０
・ＰＳ１３のＰｂ
＝（１−ｐｂ２）×ｐｂ３×ｐｂ４×ｐｂ５
＝（１−０．０００５７０７８）×０．００６２７８５４×０．００３４２４６６×０．００２２８３１１
＝０．０００００００５
・ＰＳ１４のＰｂ＝ｐｂ２＝０．０００５７０７８
【００４１】
そして、供給信頼度算出部１１８は、電力供給経路ＰＳごとの非連結確率Ｐｂに対して、その電力供給経路ＰＳに含まれる各負荷ノードＮＤに電気的に接続された需要家設備の総数を乗算することで、上記数式（１）における分子を算出する。
【００４２】
図８は、各負荷ノードＮＤと電気的に接続された需要家設備の総数の一例を示す図である。図示の例では、各負荷ノードＮＤに接続された総需要家数は、いずれも３５０００軒となっている。例えば、図２に例示した電力系統において、送電線ＰＬｎの故障発生回数が上述した図５に例示する数値であり、各負荷ノードＮＤと電気的に接続された需要家設備の総数が図８に例示する値である場合、供給信頼度算出部１１８は、以下を計算する。
・ＰＳ４の需要家停電回数Ｘ４
＝（ＰＳ４のＰｂ）×（ＮＤ４に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００１０３２×３５０００
＝０．３６１１４［回／時間］
・ＰＳ６の需要家停電回数Ｘ６
＝（ＰＳ６のＰｂ）×（ＮＤ３に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００１５５０×３５０００
＝０．５４２３３［回／時間］
・ＰＳ７の需要家停電回数Ｘ７
＝（ＰＳ７のＰｂ）×（ＮＤ３、ＮＤ４に接続された需要家設備の総数）
＝０．０００００７７７×（３５０００＋３５０００）
＝０．５４３５７［回／時間］
・ＰＳ９の需要家停電回数Ｘ９
＝（ＰＳ９のＰｂ）×（ＮＤ１、ＮＤ３に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００２８４９×（３５０００＋３５０００）
＝１．９９４２６［回／時間］
・ＰＳ１０の需要家停電回数Ｘ１０
＝（ＰＳ１０のＰｂ）×（ＮＤ１、ＮＤ３、ＮＤ４に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００１４２８×（３５０００＋３５０００＋３５０００）
＝１．４９９１２［回／時間］
・ＰＳ１１の需要家停電回数Ｘ１１
＝（ＰＳ１１のＰｂ）×（ＮＤ３に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００２１３４×３５０００
＝０．７４６９９［回／時間］
・ＰＳ１２の需要家停電回数Ｘ１２
＝（ＰＳ１２のＰｂ）×（ＮＤ１、ＮＤ３に接続された需要家設備の総数）
＝０．００００００１０×（３５０００＋３５０００）
＝０．００６８５［回／時間］
・ＰＳ１３の需要家停電回数Ｘ１３
＝（ＰＳ１３のＰｂ）×（ＮＤ１、ＮＤ３、ＮＤ４に接続された需要家設備の総数）
＝０．０００００００５×（３５０００＋３５０００＋３５０００）
＝０．００５１５［回／時間］
・ＰＳ１４の需要家停電回数Ｘ１４
＝（ＰＳ１４のＰｂ）×（ＮＤ１〜ＮＤ４に接続された需要家設備の総数）
＝０．０００５７０７８×（３５０００＋３５０００＋３５０００＋３５０００）
＝７９．９０８６８［回／時間］
【００４３】
そして、供給信頼度算出部１１８は、算出した電力供給経路ＰＳ４、ＰＳ６、ＰＳ７、ＰＳ９〜ＰＳ１４のそれぞれの需要家停電回数Ｘｎを、上述した数式（１）に代入することにより、ＳＡＩＦＩを算出する。例えば、各需要家停電回数Ｘｎが代入された数式（１）は、以下の数式（２）のように表される。
【００４４】
【数２】
2018153004.tif 000004
【００４５】
また、供給信頼度算出部１１８は、送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂを算出したのと同様に、第１系統構成選択部１１６により選択された電力供給経路ＰＳのうち、送電線ＰＬ１以外の他の送電線ＰＬのそれぞれを停止させたときの各電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂを算出する。上述した例の場合、第１系統構成選択部１１６により、送電線ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３のそれぞれが選択されたため、供給信頼度算出部１１８は、送電線ＰＬ２を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂと、送電線ＰＬ３を停止させたときの一つまたは複数の電力供給経路ＰＳの非連結確率Ｐｂとを、上述した２分決定グラフを用いて算出する。これによって、停止させる候補の送電線ＰＬを変更しながら、その都度、各電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩが算出される。この結果、供給信頼度算出部１１８が２分決定グラフを用いて電力供給経路ＰＳ全体の非連結確率Ｐｂを算出するため、効率良くＳＡＩＦＩが算出される。
【００４６】
供給信頼度算出部１１８により算出された各電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩ（供給信頼度の一例）は、例えば、図９に例示する値となる。図９は、各電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩの一例を示す図である。図示の例では、第１系統構成選択部１１６により、送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩ（＝５．３５６６２）と、送電線ＰＬ２を停止させたときの電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩ（＝１０．３８７７０）と、送電線ＰＬ３を停止させたときの電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩ（＝０．１７２１２）を示している。
【００４７】
なお、上述した数式（１）に例示するＳＡＩＦＩでは、数式内のパラメータを需要家設備の総数としたがこれに限られず、例えば、需要家設備の総消費電力量など置き換えてもよい。また、各需要家設備の消費電力を一定とした場合、需要家設備の総数と需要家設備の総消費電力量は同程度の値と見做してもよい。各負荷ノードＮＤと電気的に接続された需要家設備は、「負荷」の一例であり、需要家設備の総数や需要家設備の総消費電力量は、「負荷の規模」の一例である。
【００４８】
次に、第２系統構成選択部１２０は、供給信頼度算出部１１８により供給信頼度としてＳＡＩＦＩが算出された電力供給経路ＰＳの中から、ＳＡＩＦＩがある閾値（以下、ＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈと称する）以下の電力供給経路ＰＳを選択する（ステップＳ１０８）。
【００４９】
例えば、ＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈが１０［回／年］であるときに、電力供給経路ＰＳのＳＡＩＦＩが上述した図９に例示する数値例の場合、第２系統構成選択部１２０は、ＳＡＩＦＩがＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈ以下となる電力供給経路ＰＳとして、送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳ（ＳＡＩＦＩ＝５．３５６６２）と、送電線ＰＬ３を停止させたときの電力供給経路ＰＳ（ＳＡＩＦＩ＝０．１７２１２）を選択する。
【００５０】
次に、系統状態導出部１２２は、第２系統構成選択部１２０により選択された電力供給経路ＰＳの電気的な状態を導出する（ステップＳ１１０）。電気的な状態とは、例えば、各負荷ノードＮＤにおける電圧［ｐｕ］、各送電線ＰＬを流れる電力量［ＭＶＡ］、各電力供給経路ＰＳの送電損失［ＭＷ］、各送電線ＰＬの送電容量の超過有無などである。
【００５１】
例えば、系統状態導出部１２２は、第２系統構成選択部１２０により選択された電力供給経路ＰＳの電気的な状態を、潮流計算を用いて導出する。例えば、系統状態導出部１２２は、電力供給経路ＰＳに対して所定の負荷条件を設定することで潮流計算を行い、電気的な状態を表す諸量を導出する。
【００５２】
より具体的には、系統状態導出部１２２は、送電線ＰＬ１を停止させたときの電力供給経路ＰＳと、送電線ＰＬ３を停止させたときの電力供給経路ＰＳの双方に、仮想的に同一の負荷条件と系統インピーダンスを設定し、ニュートンラフソン法などの解（近似解）を反復計算により求める手法を用いることで潮流計算を行う。例えば、負荷条件および系統インピーダンスは、以下のような数値に設定されてよい。
【００５３】
（負荷条件Ａ）
負荷ノードＮＤ１の有効電力Ｐ：４７．３［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２３.０［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ２の有効電力Ｐ：４７．３［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２３.０［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ３の有効電力Ｐ：４７．３［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２３.０［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ４の有効電力Ｐ：４７．３［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２３.０［ＭＶａｒ］
（負荷条件Ｂ）
負荷ノードＮＤ１の有効電力Ｐ：５２．５［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２５．５［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ２の有効電力Ｐ：５２．５［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２５．５［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ３の有効電力Ｐ：５２．５［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２５．５［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ４の有効電力Ｐ：５２．５［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２５．５［ＭＶａｒ］
（負荷条件Ｃ）
負荷ノードＮＤ１の有効電力Ｐ：５７．８［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２８．１［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ２の有効電力Ｐ：５７．８［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２８．１［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ３の有効電力Ｐ：５７．８［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２８．１［ＭＶａｒ］
負荷ノードＮＤ４の有効電力Ｐ：５７．８［ＭＷ］、無効電力Ｑ：２８．１［ＭＶａｒ］
（系統インピーダンス）
送電線ＰＬ２：０．０２［ｐｕ］＋ｊ０．０９［ｐｕ］
送電線ＰＬ３：０．２０［ｐｕ］＋ｊ１．００［ｐｕ］
送電線ＰＬ４：０．１１［ｐｕ］＋ｊ０．５５［ｐｕ］
送電線ＰＬ５：０．０７［ｐｕ］＋ｊ０．３６［ｐｕ］
送電線ＰＬ６：０．０５［ｐｕ］＋ｊ０．２７［ｐｕ］
【００５４】
各負荷条件による潮流計算結果を以下の図に示す。図１０は、送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ａを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。図１１は、送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ｂを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。図１２は、送電線ＰＬ１を停止させる場合に負荷条件Ｃを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。図１３は、送電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ａを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。図１４は、送電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ｂを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。図１５は、送電線ＰＬ３を停止させる場合に負荷条件Ｃを与えたときの潮流計算結果の一例を示す図である。これらの各図に例示する潮流計算では、各負荷ノードＮＤを有効電力と無効電力の指定ノードとして扱うものとするがこれに限られず、各負荷ノードＮＤを、電力系統構成情報１３２が示す電力系統において実際に負荷ノードＮＤとして利用されている電力設備の状態に合わせて電圧と有効電力の指定ノードとしてよい。
【００５５】
例えば、図１０において、負荷ノードＮＤ０から送電線ＰＬ２に供給される有効電力Ｐは、１９１.５４［ＭＷ］であり、無効電力Ｑは、１０４．２３［ＭＶａｒ］である。また、負荷ノードＮＤ０の電圧は、Ｖ０（＝１．０００［ｐｕ］）として示している。負荷ノードＮＤ０から送電線ＰＬ２に供給された各種電力は、送電線ＰＬ２の内部のインピーダンスにより電圧降下を起こす。送電線ＰＬ２内部のインピーダンスが上述した数値例（０．０２［ｐｕ］＋ｊ０．０９［ｐｕ］）である場合、送電線ＰＬ２を通電して負荷ノードＮＤ２へと供給される有効電力Ｐは、１９０.５９［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、９９．９５［ＭＶａｒ］となる。負荷ノードＮＤ２に供給された電力は、送電線ＰＬ３側と、送電線ＰＬ５側と、自身のノードに接続された需要家設備側に分流分圧される。
【００５６】
負荷ノードＮＤ２から送電線ＰＬ３に供給される有効電力Ｐは、４７．６３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２５．５１［ＭＶａｒ］となる。また、負荷ノードＮＤ２から送電線ＰＬ５に供給される有効電力Ｐは、９５．６８［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、５１．５１［ＭＶａｒ］となる。また、負荷ノードＮＤ２から需要家設備に供給される有効電力Ｐは、４７．２５［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２２．９５［ＭＶａｒ］となる。送電線ＰＬ３を通電して負荷ノードＮＤ１へと供給される有効電力Ｐは、送電線ＰＬ３の内部インピーダンスにより電圧降下が生じ、４７．０３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２２．５１［ＭＶａｒ］となる。負荷ノードＮＤ１に供給された電力は、送電線ＰＬ４側と、自身のノードに接続された需要家設備側に分流分圧される。
【００５７】
負荷ノードＮＤ１から送電線ＰＬ４に供給される有効電力Ｐは、０．２０［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、０．４３［ＭＶａｒ］となる。また、負荷ノードＮＤ１から需要家設備に供給される有効電力Ｐは、４７．２３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２２．９５［ＭＶａｒ］となる。送電線ＰＬ４を通電して負荷ノードＮＤ３へと供給される有効電力Ｐは、送電線ＰＬ４の内部インピーダンスにより電圧降下が生じ、０．２０［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、０．４３［ＭＶａｒ］となる。
【００５８】
一方、送電線ＰＬ５を通電して負荷ノードＮＤ４へと供給される有効電力Ｐは、送電線ＰＬ５の内部インピーダンスにより電圧降下が生じ、９４．８３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、４７．１４［ＭＶａｒ］となる。負荷ノードＮＤ４に供給された電力は、送電線ＰＬ６側と、自身のノードに接続された需要家設備側に分流分圧される。
【００５９】
負荷ノードＮＤ４から送電線ＰＬ６に供給される有効電力Ｐは、４７．５８［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２４．２１［ＭＶａｒ］となる。また、負荷ノードＮＤ４から需要家設備に供給される有効電力Ｐは、４７．２４［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２２．９５［ＭＶａｒ］となる。送電線ＰＬ６を通電して負荷ノードＮＤ３へと供給される有効電力Ｐは、送電線ＰＬ６の内部インピーダンスにより電圧降下が生じ、４７．４３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２３．３７［ＭＶａｒ］となる。送電線ＰＬ４側から供給された電力と、送電線ＰＬ６側から供給された電力は、負荷ノードＮＤ３において合成され、負荷ノードＮＤ３に接続された需要家設備へと供給される。負荷ノードＮＤ３から需要家設備へと供給される有効電力Ｐは、４７．２３［ＭＷ］となり、無効電力Ｑは、２２．９５［ＭＶａｒ］となる。
【００６０】
このように、系統状態導出部１２２は、送電線ＰＬのインピーダンスと、負荷ノードＮＤのインピーダンスと、負荷ノードＮＤに接続された需要家設備のインピーダンスとを考慮すると共に、送電線ＰＬの接続関係を考慮することで、負荷ノードＮＤの電圧や送電線ＰＬの入出力時の電力量、送電損失などの電気的な状態諸量を導出する。
【００６１】
図１６は、送電線ＰＬ１を停止させるときの各負荷条件における電気的諸量の一例を示す図である。また、図１７は、送電線ＰＬ３を停止させるときの各負荷条件における電気的諸量の一例を示す図である。例えば、送電線ＰＬ１を停止させるときにおいて、潮流計算時に負荷条件Ａが設定された場合、図１６に例示するように、負荷ノードＮＤ１の電圧は０．９５２［ｐｕ］となり、負荷ノードＮＤ２の電圧は０．９８７［ｐｕ］となり、負荷ノードＮＤ３の電圧は０．９５３［ｐｕ］となり、負荷ノードＮＤ４の電圧は０．９６２［ｐｕ］となる。また、送電線ＰＬ２の電力量（潮流）は２１８．１［ＭＶＡ］となり、送電線ＰＬ３の電力量（潮流）は５４．０［ＭＶＡ］となり、送電線ＰＬ４の電力量（潮流）は０．５［ＭＶＡ］となり、送電線ＰＬ５の電力量（潮流）は１０８．７［ＭＶＡ］となり、送電線ＰＬ６の電力量（潮流）は５３．４［ＭＶＡ］となる。これらの電力量（潮流）は、各送電線ＰＬの入力時の有効電力Ｐおよび無効電力Ｑを用いて導出される。また、送電損失は、２．６［ＭＷ］となる。負荷条件ＢおよびＣにおける各送電線ＰＬの電気的諸量は、それぞれ図１１と図１２に例示する値であってよい。
【００６２】
次に、第３系統構成選択部１２４は、系統状態導出部１２２により電力供給経路ＰＳごとに導出された電気的な状態に基づいて、第２系統構成選択部１２０により選択された一以上の電力供給経路ＰＳの中から、系統として成立する電力供給経路ＰＳを選択する（ステップＳ１１２）。
【００６３】
例えば、第３系統構成選択部１２４は、電力供給経路ＰＳごとに導出された電気的諸量が以下の制約条件を満たす場合、その電力供給経路ＰＳを、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択する。制約条件は、「所定条件」の一例である。
【００６４】
（制約条件）
・各負荷ノードＮＤの電圧：１［ｐｕ］±０．０５［ｐｕ］
・送電線ＰＬ１の送電容量：２５０［ＭＶＡ］
・送電線ＰＬ２の送電容量：２５０［ＭＶＡ］
・送電線ＰＬ３の送電容量：１００［ＭＶＡ］
・送電線ＰＬ４の送電容量：２００［ＭＶＡ］
・送電線ＰＬ５の送電容量：２００［ＭＶＡ］
・送電線ＰＬ６の送電容量：１００［ＭＶＡ］
・送電損失上限        ：３［ＭＷ］
【００６５】
上述した制約条件の場合、図１６に電気的諸量を例示するように、第２系統構成選択部１２０により選択された２つの電力供給経路ＰＳのうち、送電線ＰＬ１を停止させるときの電力供給経路ＰＳについては制約条件を満たさないため、第３系統構成選択部１２４は、送電線ＰＬ１を停止させるときの電力供給経路ＰＳを、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択しない。
【００６６】
一方、図１７に電気的諸量を例示するように、第２系統構成選択部１２０により選択された２つの電力供給経路ＰＳのうち、送電線ＰＬ３を停止させるときの電力供給経路ＰＳについては制約条件を満たすため、第３系統構成選択部１２４は、送電線ＰＬ３を停止させるときの電力供給経路ＰＳを、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択する。
【００６７】
そして、第３系統構成選択部１２４は、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択した電力供給経路ＰＳに関する情報を表示装置（不図示）などに出力させる。これによって、例えば、メンテナンスなどを行う作業者は、電力系統構成情報１３２が示す電力系統において、どの電力供給経路ＰＳから優先して設備更新をしていけばよいのかを効率良く計画することができる。
【００６８】
以上説明した実施形態によれば、電力系統を構成する複数の電力供給経路ＰＳの中から、供給信頼度（ＳＡＩＦＩ）がＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈ以下となる一以上の電力供給経路ＰＳを選択する第２系統構成選択部１２０（第１選択部の一例）と、第２系統構成選択部１２０により選択された電力供給経路ＰＳの電気的な状態を導出する系統状態導出部１２２と、系統状態導出部１２２により導出された電気的な状態に基づいて、第２系統構成選択部１２０により選択された一以上の電力供給経路ＰＳの中から、制約条件を満たす電力供給経路ＰＳを、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択する第３系統構成選択部１２４（第２選択部の一例）とを備えることにより、電力設備の更新計画を効率良く立てることができる。
【００６９】
例えば、送電線ＰＬが１００設備存在するような電力系統において１つの送電線ＰＬを停止させる（更新のために一時的に停止させる）場合、２分決定グラフを用いると決定ノードが２１００個存在することになる。この場合、その電力系統における電力供給経路ＰＳは、１．３×１０３０パターン存在することになり、全パターンの電力供給経路ＰＳについて供給信頼度（ＳＡＩＦＩ）を算出したり潮流計算を行ったりすると、演算コストが膨大となりやすい。また、潮流計算時にニュートンラフソン法などを用いて近似解を求めることから、電力供給経路ＰＳのパターンが大きければ大きいほど得られる解が発散しやすい。この結果、電力設備の更新計画を立てること自体が困難となる可能性がある。
【００７０】
これに対して、本実施形態では、停止設備候補を含む全ての電力供給経路ＰＳについて供給信頼度の算出と潮流計算を行うのではなく、一定の連結確率Ｐａが見込まれる電力供給経路ＰＳ（連結確率Ｐａが連結確率閾値Ｐｔｈ以上となる電力供給経路ＰＳ）についてのみ供給信頼度を算出し、更に、一定の供給信頼度が見込まれる電力供給経路ＰＳ（ＳＡＩＦＩがＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈ以下となる電力供給経路ＰＳ）についてのみ潮流計算を実施するため、電力供給経路ＰＳを選択するのに要する演算処理を可能な限り削減しながら演算処理を効率化することができる。この結果、設備更新の対象とする停止設備候補を効率的に選択することができ、電力設備の更新計画を効率良く立てることができる。
【００７１】
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、電力系統を構成する複数の電力供給経路ＰＳの中から、供給信頼度（ＳＡＩＦＩ）がＳＡＩＦＩ閾値Ｓｔｈ以下となる一以上の電力供給経路ＰＳを選択する第２系統構成選択部１２０（第１選択部の一例）と、第２系統構成選択部１２０により選択された電力供給経路ＰＳの電気的な状態を導出する系統状態導出部１２２と、系統状態導出部１２２により導出された電気的な状態に基づいて、第２系統構成選択部１２０により選択された一以上の電力供給経路ＰＳの中から、制約条件を満たす電力供給経路ＰＳを、系統として成立する電力供給経路ＰＳとして選択する第３系統構成選択部１２４（第２選択部の一例）とを備えることにより、電力設備の更新計画を効率良く立てることができる。
【００７２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７３】
１００…電力供給経路評価装置、１１０…制御部、１１２…停止設備候補選択部、１１４…連結確率算出部、１１６…第１系統構成選択部、１１８…供給信頼度算出部、１２０…第２系統構成選択部、１２２…系統状態導出部、１２４…第３系統構成選択部、１３０…記憶部、１３２…電力系統構成情報、ＰＳ…電力供給経路、ＮＤ…負荷ノード、ＰＬ…送電線
【図１】
2018153004.tif 000005
【図２】
2018153004.tif 000006
【図３】
2018153004.tif 000007
【図４】
2018153004.tif 000008
【図５】
2018153004.tif 000009
【図６】
2018153004.tif 000010
【図７】
2018153004.tif 000011
【図８】
2018153004.tif 000012
【図９】
2018153004.tif 000013
【図１０】
2018153004.tif 000014
【図１１】
2018153004.tif 000015
【図１２】
2018153004.tif 000016
【図１３】
2018153004.tif 000017
【図１４】
2018153004.tif 000018
【図１５】
2018153004.tif 000019
【図１６】
2018153004.tif 000020
【図１７】
2018153004.tif 000021