(57)【要約】【課題】負荷時タップ切換器を有する変圧器の２次側の電圧を、より安定にする。【解決手段】実施形態の電圧制御プログラムは、電圧値算定処理機能と、動作指令機能とを持つ。電圧値算定処理機能は、プロセッサによって、前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算定する。動作指令機能は、前記プロセッサによって、前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する。【選択図】図４
2019017226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサに、電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御させる電圧制御プログラムであって、
前記プロセッサに、
前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出する電圧予測値算出処理機能と、
前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する動作指令処理機能と
を実現させる電圧制御プログラム。
【請求項２】
前記第１情報は、前記潮流と電圧に関する情報と、前記変圧器に対応する位置から所定の範囲内に設けられた再生可能エネルギー発電機の前記電力系統への接続状況に関する情報とを含む、
請求項１に記載の電圧制御プログラム。
【請求項３】
前記第１情報は、前記潮流と電圧に関する情報と、前記変圧器に対応する位置から所定の範囲内に設けられた再生可能エネルギー発電機の前記電力系統への接続状況に関する情報と、前記再生可能エネルギー発電機の位置に対応する天候（風、天気情報）に関する情報とを含む、
請求項２に記載の電圧制御プログラム。
【請求項４】
さらに、前記第１情報に基づき、前記電圧変動特性を同定する電圧変動特性同定処理機能を実現させる、
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電圧制御プログラム。
【請求項５】
前記電圧予測値算出処理機能は、
前記第２期間の終了から前記所定期間が経過した時点を定め、少なくとも前記時点から所定の判定期間が経過するまでの期間の前記変圧器に対応する位置の電圧を算出し、
前記動作指令処理機能は、
前記変圧器に対応する位置の電圧が所定値を超える状態が、前記時点から前記所定の判定期間内に解消する場合、前記負荷時タップ切換器の状態を維持する、
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の電圧制御プログラム。
【請求項６】
前記所定期間は、前記負荷時タップ切換器の応答時間に基づいて決定される、
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の電圧制御プログラム。
【請求項７】
前記動作指令処理機能は、
前記負荷時タップ切換器の切り替え回数に関する情報と、前記変圧器に対応する位置の電圧変動の影響度に関する情報と、前記所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値と、に基づいた前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する、
請求項１から請求項６の何れか１項に記載の電圧制御プログラム。
【請求項８】
電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御する電圧制御システムにおける電圧制御サーバであって、
前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出する電圧予測値算出処理手段と、
前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する動作指令処理手段と
を備える電圧制御サーバ。
【請求項９】
電力系統に接続され、負荷時タップ切換器を備える変圧器と、
前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出する電圧予測値算出処理部と、
前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する動作指令処理部と
を備える電圧制御システム。
【請求項１０】
電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御するプロセッサによる方法であって、
前記プロセッサが、
前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出し、
前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する、
過程を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電圧制御プログラム、電圧制御サーバ、電圧制御システム、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力系統に接続される変圧器には、変圧器の変圧器巻数比を変更可能にする負荷時タップ切換器を有するものがある。負荷時タップ切換器は、変圧器巻数比を所望の比率に変更する動作指令を受けた後、その比率に対応する状態の遷移が完了するまでに所定の時間が掛かる。そのため、電力系統の電圧が変動すると、負荷時タップ切換器を有する変圧器の２次側の電圧を安定に調整することが困難なことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３５５８７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、負荷時タップ切換器を有する変圧器の２次側の電圧を、より安定にするための電圧制御プログラム、電圧制御サーバ、電圧制御システム、及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電圧制御プログラムは、プロセッサに、電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御させる電圧制御プログラムである。電圧制御プログラムは、電圧値算定処理機能と、動作指令機能とを持つ。電圧値算定処理機能は、前記プロセッサによって、前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算定する。動作指令機能は、前記プロセッサによって、前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態の電圧制御システム１の構成図。
【図２】実施形態の電圧制御サーバの機能構成図である。
【図３】実施形態のタップ切換処理の手順を示すフローチャート。
【図４】実施形態のタップ切換え制御を説明するための図。
【図５】比較例のタップ切換え制御を説明するための図。
【図６】第２の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図。
【図７】実施形態の同定処理の手順を示すフローチャート。
【図８】第３の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図。
【図９】実施形態のタップ切換処理の手順を示すフローチャート。
【図１０】第４の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図。
【図１１】変形例その１のタップ切換処理の手順を示すフローチャート。
【図１２】変形例その２のタップ切換処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電圧制御プログラム、電圧制御サーバ、電圧制御システム、及び方法を、図面を参照して説明する。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、実施形態の電圧制御システム１の構成図である。
本実施形態の電圧制御システム１は、電圧制御サーバ３で実行されるプログラム群より、電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御するコンピュータシステムである。電圧制御プログラムは、上記プログラム群に含まれるプログラムの一例である。
【０００９】
例えば、電圧制御システム１は、電力系統に接続される変圧器２と、電圧制御サーバ３と、各種計器用機器４と、を備える。電圧制御システム１は、電力会社の電力系統ＰＳから供給される電力を、需要家Ｃ１の負荷６と、需要家Ｃ２の負荷６とに供給する。なお、需要家Ｃ２の設備は、電力系統ＰＳに連系する発電設備７を含む。需要家Ｃ２の発電設備７の発電量が変化すると、電力系統ＰＳの電圧変動を招き、需要家Ｃ１の受電点の電圧がそれに伴って変動することが有る。
【００１０】
電力系統管理システム８は、各需要家の設備が接続されている電力系統ＰＳの構成情報（系統構成情報）と、各発電設備の電力系統ＰＳへの接続情報などを、その記憶部に格納しており、電圧制御サーバ３からの要求に応じてそれらの情報を出力する。
【００１１】
気象情報システム９は、地域ごとの現在の気象状況を示す気象情報、及び、将来の気象状況を予想した気象予報情報などを出力する。上記の気象情報と気象予報情報には、天気、風などの天候に関する情報が含まれる。
【００１２】
設備管理システム１０は、需要家に設けられた設備に関する情報を格納し、電圧制御サーバ３からの要求に応じてその情報を出力する。
【００１３】
電力系統管理システム８と、気象情報システム９と、設備管理システム１０のそれぞれは、通信ネットワークＮＷを介して電圧制御サーバ３と通信可能である。
【００１４】
通信ネットワークＮＷは、一方向または双方向通信可能なネットワーク網である。本実施形態では通信ネットワークＮＷがＬＡＮ、イントラネット等の有線通信網としているが、各種無線通信網に代替することができる。
【００１５】
以下、需要家Ｃ１と需要家Ｃ２における設備の一例について説明する。
変圧器２は、タップ付きの調整変圧器２１と、タップ切換指令に応じて調整変圧器のタップを切り換える負荷時タップ切換器２２とを備える。負荷時タップ切換器２２は、変圧器２に内蔵されていてもよく、変圧器２の外部に分離して設けられていてもよい。
【００１６】
各種計器用機器４には、計器用変圧器４１と、電圧調整継電器４２と、変流器４３と、
電力方向継電器４４とを備える。計器用変圧器４１は、変圧器２の二次側の電圧を検出する。電圧調整継電器４２は、計器用変圧器４１の出力に応じてタップ切換指令を発生する。変流器４３は、変圧器２の二次側の電流を検出する。電力方向継電器４４は、計器用変圧器４１の出力と変流器４３の出力とに基づいて電力の潮流を検出する。
【００１７】
電圧制御サーバ３は、タップ切換指令を生成し、負荷時タップ切換器２２を制御する。例えば、電圧制御サーバ３は、ＲＡＭ（ＲＷＭ）３１と、プロセッサ３２と、入力ＩＦ３３と、表示ＩＦ３４と、ＲＯＭ３５と、通信ＩＦ３６とを含む構成である。その他、ＵＳＢメモリ等の外部記憶装置を装着するＩＦ（インターフェース）や時間をカウントするタイマを備えていてもよい。電圧制御サーバ３は、いわゆるコンピュータである。
【００１８】
ＲＡＭ（ＲＷＭ）３１は、プロセッサ３２がプログラムを実行するに際して使用する記憶エリアであって、ワーキングエリアとして用いられるメモリである。処理に必要なデータを一次記憶させるのに好適である。
【００１９】
プロセッサ３２は、ＲＯＭ３５に予め書き込んだ各プログラムをＲＡＭ３１に読み出し、算出処理を行う演算処理部である。プロセッサ３２は、機能に合わせて一又は複数のコントローラを有する。コントローラは、ＣＰＵ（central processing unit）、マイクロコントローラ、ＧＰＵ（graphical processing unit）などであってよい。また、プロセッサ３２は、その内部にＲＡＭ機能をもった内蔵メモリを備えていてもよい。
【００２０】
入力ＩＦ３３は、入力部（不図示）と電圧制御サーバ３とを接続するインターフェースである。入力部から送られてきた入力信号を変換しプロセッサ３２が認識可能な信号に変換する入力制御機能を有していても良い。本ＩＦは端子等として必須の構成要素ではなく直接的に電圧制御サーバ３内の配線と接続されていてもよい。
【００２１】
入力部は、コンピュータ装置が一般に備えている各種キーボードやボタン等の入力制御を行う入力装置、入力手段である。その他、人の発する声を認識することにより、入力信号として認識または検出する機能を備えていてもよい。本実施形態では電圧制御サーバ３の外部に設置しているが電圧制御サーバ３に組み込まれていている形態であってもよい。
【００２２】
表示ＩＦ３４は、表示部（不図示）と電圧制御サーバ３とを接続するインターフェースである。プロセッサ３２から表示ＩＦ３４を介して表示部の表示制御がおこなわれてもよいし、グラフィックボードなど描画処理を行うＬＳＩ（ＧＰＵ）により表示制御が行われてもよい。表示制御機能として例えば、画像データを復号化するデコード機能がある。なお、表示ＩＦ３４を使用せず、表示部が電圧制御サーバ３内部に直接接続される形態であってもよい。
【００２３】
表示部は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどの出力装置、出力手段である。その他、音を発する機能を備えていてもよい。本実施形態では電圧制御サーバ３の外部に設置しているが電圧制御サーバ３の内部に組み込まれていてもよい。
【００２４】
ＲＯＭ３５は、電圧制御のためのプログラムを格納するプログラムメモリである。ＲＯＭ３５として、データの書き込みができない非一次記憶媒体を用いることが好適であるが、データの読み出し、書き込みが随時できる半導体メモリ等の記憶媒体であってもよい。
【００２５】
通信ＩＦ３６は、各種計器用機器４とデータ授受を行う通信装置、通信手段である。通信ＩＦ３６は、通信ネットワークＮＷに接続される。本実施形態では通信ＩＦ３６と通信ネットワークＮＷとの接続は有線通信のごとく記載しているが、各種無線通信網に代替することができる。また、通信ＩＦ２０と各種計器用機器４との接続は一方向または双方向通信可能なネットワークを介して行われる形態であってもよい。
【００２６】
電圧制御サーバ３は、電力系統管理システム８と、気象情報システム９と、設備管理システム１０と、インターネットなどの通信ネットワークＮＷを介して適宜通信を行ってもよい。
【００２７】
図２は、実施形態の電圧制御サーバの機能構成図である。
図２に示すように、電圧制御サーバ３は、記憶部３１０と、制御部３２０とを備える。制御部３２０は、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３（電圧予測値算出処理機能）と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５（動作指令処理機能）と、を備える。なお、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５との各部は、プロセッサ３２がプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部の一例である。
【００２８】
記憶部３１０は、例えば、ＲＡＭ３１に割り付けられた記憶領域である。記憶部３１０は、潮流情報ＤＢ３１１、電圧変動情報ＤＢ３１２、傾向分析情報ＤＢ３１３等の情報を時系列情報として格納する。
【００２９】
潮流情報ＤＢ３１１は、解析対象の位置を識別する識別情報、時刻情報、センサによって検出された潮流などの情報を格納する。電圧変動情報ＤＢ３１２は、解析対象の位置を識別する識別情報、時刻情報、センサによって検出された電圧などの情報を格納する。傾向分析情報ＤＢ３１３は、解析対象の位置を識別する識別情報、電圧の変化を特徴づける情報を格納する。なお、特定の解析モデルの特徴を規定する係数などの情報は、電圧の変化を特徴づける情報の一例である。
【００３０】
実施形態の収集部３２１は、潮流情報と電圧変動情報を、通信ネットワークＮＷを介して収集する。収集部３２１は、収集した潮流情報を記憶部３１０の潮流情報ＤＢ３１１に、電圧変動情報を電圧変動情報ＤＢ３１２に書き込む。
【００３１】
電圧変動特性同定処理部３２２は、第１期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、電圧変動特性を同定する。なお、以下の説明で、第１期間を学習期間と呼ぶことが有る。上記の第１期間に収集部３２１により収集された情報は、潮流情報ＤＢ３１１と電圧変動情報ＤＢ３１２とに格納されている情報であってよい。
【００３２】
例えば、電圧変動特性同定処理部３２２は、上記の収集部３２１により収集された情報から、解析対象の位置毎に、その位置の電圧変動と潮流の変化の傾向を抽出し、その傾向を特徴付ける情報を生成して、上記の電圧変動特性を同定し、その結果を傾向分析情報ＤＢ３１３に書き込む。解析対象の位置とは、例えば、需要家毎に定めた特定の点であり、変圧器２の２次側に定めた点であってよい。
【００３３】
電圧予測値算出部３２３は、第２期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、第２期間の終わりから所定期間が経過した時点の電圧値またはその変動を予測する。上記の所定期間は、負荷時タップ切換器２２の動作時間（状態遷移期間）により決定される。なお、以下の説明で、上記の第２期間を判定期間と呼ぶことが有る。
【００３４】
例えば、電圧予測値算出部３２３は、電圧変動特性同定処理部３２２の学習処理により予め設定された解析モデルを用いて上記の電圧値またはその変動を予測する。例えば、解析モデルは、変圧器２に対応する位置の電圧変動等に基づいて最適化され、その特性が電圧変動特性情報として決定される。電圧予測値算出部３２３は、変圧器２に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、判定期間（第２期間）の収集情報とに基づいて、上記の所定期間が経過した後の、当該位置の電圧値を算定する。電圧予測値算出部３２３が提供する上記の機能は、電圧値算定処理機能（電圧予測機能）の一例である。
【００３５】
なお、電圧の予測値を算出するための各種情報の範囲を規定する対象期間は、上記の判定期間と同じ期間であってもよく、その期間の一部であってもよい。この場合、電圧予測値算出部３２３は、電圧予測値算出部３２３は、電圧の予測値を算出する期間の終了から上記の所定期間が経過した後の電圧値を算定してもよい。
【００３６】
また、例えば、電圧予測値算出部３２３は、第１期間において解析モデルを生成する際に参照した情報（第１情報）と同じ種類の情報を含む情報（第２期間の第２情報）を利用して、上記の所定期間が経過した後の電圧値を算定してもよい。
【００３７】
実施形態の電圧予測値算出部３２３は、上記の演算方法に従い、変圧器２に対応する位置における潮流と電圧に関する情報に基づき上記の所定期間が経過した後の電圧値を算定する。
【００３８】
負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、電圧予測値算出部３２３により予測された電圧変動から負荷時タップ切換器２２におけるタップ切換動作が必要か否かを判定する。
【００３９】
動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４によりタップ切換動作が必要と判定された場合に、負荷時タップ切換器２２に対して動作指令を出力する。動作指令処理部３２５は、その場合に、電圧予測値算出部３２３が予測した電圧に基づいて、負荷時タップ切換器２２に対して動作指令を出力する。
【００４０】
図３を参照して、実施形態のタップ切換処理について説明する。
図３は、実施形態のタップ切換処理の手順を示すフローチャートである。
なお、この図に示すタップ切換処理は、電圧変動特性同定処理部３２２によって既に学習処理などが実施されて、演算に使用する解析モデルの特性が最適化されているものとする。
【００４１】
まず、電圧予測値算出部３２３は、第２期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、第２期間の終わりから所定期間が経過した時点の電圧値を算出する（ＳＡ０２）。
【００４２】
次に、動作指令処理部３２５は、電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲外であるか否かを判定する（ＳＡ０４）。
【００４３】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲外である場合（ＳＡ０４：ＹＥＳ）には、動作指令処理部３２５は、上記の判定の結果に適したタップを指定して、負荷時タップ切換器２２に対してタップの切換動作を指示する（ＳＡ１０）。なお、上記の判定の結果に適したタップとは、電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲内になるタップのことである。
【００４４】
次に、動作指令処理部３２５は、傾向分析情報ＤＢ３１３から新たに選択したタップに適した解析モデルを特定する情報を選択して、新たに選択されたものに解析モデルを切り替えて（ＳＡ１２）、この図に示す一連の処理を終える。
【００４５】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲内である場合（ＳＡ０４：ＮＯ）には、動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器２２に現在と同じタップを継続させる。この場合、動作指令処理部３２５は、現在のタップを維持して（ＳＡ２０）、この図に示す一連の処理を終える。
【００４６】
図４と図５を参照して、実施形態のタップ切換え制御の動作について説明する。
図４は、実施形態のタップ切換え制御を説明するための図である。図４は、電力系統ＰＳの電圧変動に伴う変圧器２の２次側電圧の変動について、実施形態の制御方法で制御した場合の電圧波形（Ｌ１）と、タップ切換制御を行わない場合の電圧波形（Ｌ２）とを対比して示す。
【００４７】
電圧制御サーバ３は、収集した情報を時系列情報として扱う。ｋは、時系列情報における特定の時点を示す。例えば、ｋを附した情報は、最新の情報である。電圧をXk、電圧以外のその他の情報を纏めてUk、その時点で選択されているタップの位置（タップ位置）をYkで示す。時系列情報の単位時間は、負荷時タップ切換器２２の動作時間（状態遷移期間）に比べて十分に短い時間に定める。例えば、負荷時タップ切換器２２の動作時間が数秒である場合、上記の単位時間はその数１００分の１未満であってもよい。
【００４８】
例えば、現在の電圧値Xkに対して、それより過去に検出された電圧値を、過去に遡る順に並べて式（１）に示す。
X(k-1)、X(k-2)、・・・、X(k-(l+1))、X(k-l)  ・・・（１）
【００４９】
ここで、現在の電圧値Xkに対して、それより将来に検出され得るm個の電圧値を、将来に向かう順に並べて式（２）に示す。
X(k+1)、X(k+2)、・・・、X(k+(m-1))、X(k+m)   ・・・（２）
【００５０】
情報Ukと、タップ位置情報Ykの過去の値及び将来の値を、上記と同様の方法で示す。
【００５１】
例えば、上記の過去の値に基づいて、将来の電圧値を算出する一例を示す。
式(１)に示したｌ（エル）個の過去の電圧値と現在の電圧値Xkと、同じくｌ（エル）個の過去の情報と現在の情報Ukと、に基づいて、将来の電圧値X(k+m)を算出する場合を例示する。
【００５２】
例えば、実施形態の情報Ukには、潮流に関する情報が含まれる。潮流に関する情報は、電力の潮流の方向を示す情報を含む。ここで、上記の電圧値の情報と、上記の潮流に関する情報とに基づいて、将来の電圧値を算出するための演算式を式(３)に示す。
【００５３】
X(k+m)=ｆ（X(k-1)、X(k-2)、・・・、X(k-(l+1))、X(k-l)、U(k-1)、U(k-2)、・・・、U(k-(l+1))、U(k-l)）  ・・・（３）
【００５４】
式（３）において、ｆ（・）は、将来の電圧値X(k+m)を算出するため所定の演算処理を示す関数である。
【００５５】
例えば、同じタップが継続して選択されていれば、将来の電圧値は、過去の電圧値と潮流の変化に依存した値になることが想定される。そこで、同じタップが選択されていることを条件に追加して、所定範囲の過去の電圧値と潮流を変数に含む近似式により、近い将来の電圧値X(k+m)を算出してもよい。その近似式は、例えば、式（４）のような線形予測の式であってもよい。
【００５６】
X(k+m)=α1X(k-1)＋α2X(k-2)＋・・・＋α(l+1)X(k-(l+1))＋α(l)X(k-l)
＋β１U(k-1)＋β２U(k-2)＋・・・＋β(l+1)U(k-(l+1))＋β(l)U(k-l)）
・・・（４）
【００５７】
式（４）において、α1からα(l)までと、β1からβ(l)までのそれぞれは、重み係数である。
【００５８】
上記の式（４）等の演算式を用いて電圧値X(k+m)を算出する。この電圧値X(k+m)は予測値になる。この電圧値X(k+m)が、所定の閾値電圧（ＭＡＸとＭＩＮ）により定まる電圧範囲を満たすか否かを判定し、電圧範囲を満たす場合には、タップの切換動作を行わず、図４に示すように範囲を超える場合には、タップの切換動作を実施する。
【００５９】
図４の電圧波形Ｌ２で示すように、電力系統ＰＳの電圧変動に伴い、変圧器２の２次側電圧が変化することがある。この電圧波形Ｌ２の場合、時刻ｔ２から時刻ｔ５に掛けて、許容範囲を規定する最大値（ＭＡＸ）を超えた電圧超過の期間が生じ得る。
【００６０】
これに対し、実施形態のタップ切換え制御を実施した場合を、図４の折れ線Ｌ１で示す。電圧制御サーバ３は、時刻ｔ２までに、時刻ｔ３の時点の電圧の予測値を算定する（電圧予測値算定期間）。つまり時刻ｔ２の段階で、時刻ｔ３になると許容範囲を超えた電圧超過が予測される。時刻ｔ２の時点で、電圧制御サーバ３は、負荷時タップ切換器２２に対してタップの切換を指示する（ＯＬＴＣ動作指令）。これに応じて、負荷時タップ切換器２２が切り換え動作を開始して、時刻ｔ３までに切換動作が完了する（ＯＬＴＣ動作完了）。時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間は、負荷時タップ切換器２２の動作時間（ＯＬＴＣ動作時間）により定まる。
【００６１】
このようにタップを切換えることにより、電圧超過期間の時刻ｔ３以降に生じていた部分が解消し、ハッチングを付けた超過期間Ａ１の範囲までその範囲が縮小したことが分かる。
【００６２】
図５は、比較例のタップ切換え制御を説明するための図である。図５は、図４と同様の電力系統ＰＳの電圧変動に伴う変圧器２の２次側電圧の変動について、比較例の制御方法で制御した場合の電圧波形（Ｌ３）と、タップ切換制御を行わない場合の電圧波形（Ｌ２）とを対比して示す。
【００６３】
図５の比較例の制御方法では、実際に計器用変圧器４１が検出した電圧が予め定められた規定電圧から超過したことを検出し、それにより負荷時タップ切換器２２のタップ上げ、またはタップ下げの制御指令を出すものである。この場合、時刻ｔ２を過ぎた後に、計器用変圧器４１が検出した電圧が規定電圧から超過してから、負荷時タップ切換器２２のタップ切換動作が実施されるため、動作完了が時刻ｔ３より遅れる。比較例の電圧波形Ｌ３の場合では、超過期間Ａ２の電圧超過期間が生じる。
【００６４】
ここで、実施形態の超過期間Ａ１（図４）と比較例の超過期間Ａ２（図５）とを対比すると、超過期間Ａ１の方が、電圧超過期間が短くなり、そのため、超過した電圧の最大値も小さくなることが分かる。
【００６５】
実施形態によれば、電圧制御プログラムは、プロセッサに、電力系統ＰＳに接続される変圧器２の負荷時タップ切換器２２を制御させるものである。電圧制御プログラムは、プロセッサに、変圧器２に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間（学習期間）の第１情報を含む情報に基づき算出され、変圧器２に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間（判定期間）の終了から所定期間（状態遷移期間）が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出する電圧予測値算出処理機能と、前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて負荷時タップ切換器２２のタップ切換え動作を指令する動作指令処理機能と、を実現する。
【００６６】
これにより、変圧器２に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、変圧器２に対応する位置における電圧の電圧値が算出され、その電圧値により、その第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって負荷時タップ切換器２２のタップ切換え動作を指令することができ、負荷時タップ切換器２２を有する変圧器２の２次側の電圧を、より安定に制御することができる。
【００６７】
また、電圧制御プログラムにおいて、前記所定期間は、負荷時タップ切換器２２の応答時間に基づいて決定されることにより、負荷時タップ切換器２２の応答時間を見込んだ予測制御が可能になり、負荷時タップ切換器２２の応答遅れによる影響を低減することができる。
【００６８】
また、電圧制御プログラムにおける電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４の機能により、系統電圧が運転電圧１００%に対して定めたある範囲（例えば、許容最小値から許容最大値までの範囲）を超えることが予測された場合に、動作指令処理部３２５が、負荷時タップ切換器２２の動作時間分だけ事前にタップ切換の動作指令を出すことにより、負荷時タップ切換器２２を動作させる。これにより、系統電圧ＰＳの電圧変動幅が少なくなり、電源系統ＰＳの電圧変動の影響を抑えることが可能になる。
【００６９】
また、この電圧制御プログラムを実行することによって、電源系統ＰＳの電圧変動を抑えることが可能になり、電源系統ＰＳへより多くの再生可能エネルギー発電設備を接続することが可能になる。
【００７０】
このように電圧制御サーバ３は、電源系統ＰＳの電圧変動の影響を低減できる。電圧制御サーバ３を利用することで、再生可能エネルギー発電設備のように電圧変動の要因となり得る電源を、電源系統ＰＳにより多く接続することが可能になる。
【００７１】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図である。
図６に示すように、電圧制御サーバ３は、記憶部３１０と、制御部３２０とを備える。制御部３２０は、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、を備える。
【００７２】
記憶部３１０は、例えば、ＲＡＭ３１に割り付けられた記憶領域である。記憶部３１０は、潮流情報ＤＢ３１１、電圧変動情報ＤＢ３１２、傾向分析情報ＤＢ３１３、発電設備接続状況情報ＤＢ３１４、系統構成情報ＤＢ３１５、天候情報ＤＢ３１６等を格納する。記憶部３１０は、各種情報を時系列情報として格納する。
【００７３】
潮流情報ＤＢ３１１は、解析対象の位置を識別する識別情報、時刻情報、センサによって検出された潮流などの情報を格納する。電圧変動情報ＤＢ３１２は、解析対象の位置を識別する識別情報、時刻情報、センサによって検出された電圧などの情報を格納する。傾向分析情報ＤＢ３１３は、解析対象の位置を識別する識別情報、電圧の変化を特徴づける情報を格納する。なお、特定の解析モデルの特徴を規定する係数などの情報は、電圧の変化を特徴づける情報の一例である。
【００７４】
発電設備接続状況情報ＤＢ３１４は、系統上の変圧器の位置を基準に定められた対象範囲内に配置されている各再生可能エネルギー発電設備の識別情報、仕様、系統への接続状況、発電量などの各種情報を格納する。系統構成情報ＤＢ３１５は、解析対象の位置を含む範囲の電力系統の構成情報を格納する。天候情報ＤＢ３１６は、解析対象の位置を識別する識別情報、時刻情報、解析対象の位置に対応する天気、風等の情報を格納する。天気、風などの情報は、設けられた各種センサによって検出された情報であってもよく、公的機関等によって提供された情報であってもよい。
【００７５】
実施形態の収集部３２１は、潮流情報、電圧変動情報、再生可能エネルギー発電設備の接続状況に関する情報（発電設備接続情報）、系統構成情報、天気、風などの天候情報を、通信ネットワークＮＷを介して収集する。収集部３２１は、収集した潮流情報、電圧変動情報、再生可能エネルギー発電接続状況に関する情報、系統構成情報、天気、風などの天候情報を、記憶部３１０のそれぞれの情報に対応する各ＤＢに書き込む。
【００７６】
電圧変動特性同定処理部３２２は、第１期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、電圧変動特性を同定する。例えば、電圧変動特性同定処理部３２２は、第１期間に収集部３２１により収集された情報から、解析対象の位置毎に、その位置の電圧変動と潮流の変化の傾向を抽出し、その傾向を特徴付ける情報を生成して、上記の電圧変動特性を同定し、その結果を傾向分析情報ＤＢ３１３に書き込む。解析対象の位置とは、例えば、需要家毎に定めた特定の点であり、変圧器２の２次側に定めた点であってよい。
【００７７】
電圧予測値算出部３２３は、第２期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、第２期間の終わりから所定期間が経過した時点の電圧値またはその変動を予測する。上記の所定期間は、負荷時タップ切換器２２の動作時間（状態遷移期間）により決定される。なお、以下の説明で、上記の第２期間を判定期間と呼ぶことが有る。
【００７８】
電圧予測値算出部３２３は、電圧変動特性同定処理部３２２の学習処理により予め設定された解析モデルを用いて上記の電圧値またはその変動を予測する。実施形態の電圧予測値算出部３２３は、下記の情報に基づき上記の所定期間が経過した後の電圧値を算定する。
【００７９】
なお、実施形態の電圧変動特性同定処理部３２２と電圧予測値算出部３２３は、発電設備接続状況情報ＤＢ３１４と、系統構成情報ＤＢ３１５と、天候情報ＤＢ３１６とに格納されている情報を利用することができる。
【００８０】
例えば、代表的な再生可能エネルギー発電設備には、太陽光発電設備、太陽熱発電設備、風力発電設備、潮力発電設備などが有る。これらの発電設備は、天候の変化により発電量が大きく変化する。
【００８１】
解析対象の位置の比較的近傍に存在する発電設備の有無、電力系統ＰＳへの接続状況を、上記の電圧変動を解析するための条件に加えることにより、電圧値の予測精度が高まる。
【００８２】
また、解析対象の位置の天候を、上記の電圧変動を解析するための条件に加えることにより、電圧値の予測精度が高める。或いは、解析対象の位置の比較的近傍に存在する発電設備の位置の天候を、上記の電圧変動を解析するための条件に加えてもよい。
【００８３】
また、電力系統ＰＳの構成情報から、解析対象の需要家と発電設備との間の接続関係を得ることができる。電力系統ＰＳの構成情報等を、上記の電圧変動を解析するための条件に加えることにより、電圧値の予測精度が高まる。
【００８４】
そこで、前述の式（３）と式（４）を用いて、将来の電圧値X(k+m)を算出する。ここで、上記の式（３）と式（４）の情報Ｕｋに、潮流、発電設備接続状況情報、天候、電力系統ＰＳの構成情報などの情報を含める。この場合、情報Ｕｋをベクトルとして扱うとよい。
【００８５】
上記のように解析に利用する情報を多くすると、状況の変化に依存した解析が可能なる。その反面、解析対象の位置の電圧変動特性のモデル化の難易度が高まる。そこで、下記のような機械学習等を利用して、解析対象の位置の電圧変動特性を同定するとよい。なお、機械学習のアルゴリズムとして、深層学習（ディープラーニング）、遺伝的アルゴリズムなどを適用してもよい。
【００８６】
図７は、実施形態の同定処理の手順を示すフローチャートである。
まず、電圧変動特性同定処理部３２２は、収集部３２１により収集された情報に基づいて、電圧変動特性の学習処理を実施して（ＳＢ０２）、その結果を、傾向分析情報ＤＢ３１３に書き込む。
【００８７】
次に、電圧制御サーバ３は、負荷時タップ切換器２２のタップ切換制御を実行する（ＳＢ０４）。例えば、電圧予測値算出部３２３は、学習処理により予め最適化された解析モデルを用いて、解析対象地点の将来の電圧値X(k+m)を算出する。負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、電圧値X(k+m)に基づいて負荷時タップ切換器２２におけるタップ切換動作が必要と判定した場合に、タップ切換動作を実施する。
【００８８】
次に、電圧変動特性同定処理部３２２は、電圧変動特性の再学習処理が必要とされる構成の変更が有ったか否かを判定する（ＳＢ０６）。電圧変動特性の再学習処理が必要とされる構成の変更が無かった場合（ＳＢ０６：ＮＯ）、電圧制御サーバ３は、ＳＢ０４の処理を繰り返す。電圧変動特性の再学習処理が必要とされる構成の変更があった場合（ＳＢ０６：ＹＥＳ）、電圧制御サーバ３は、変更を要する構成に関する情報を、記憶部３１０の発電設備接続状況情報ＤＢ３１４、系統構成情報ＤＢ３１５、天候情報ＤＢ３１６等に書き込んで更新して（ＳＢ０８）、ＳＢ０２の学習処理を実施する。
【００８９】
以上の処理により、電圧制御サーバ３は、電圧変動特性の最適性を確保する。
なお、上記ＳＢ０４の処理、つまり、負荷時タップ切換器２２のタップ切換制御に関する処理の詳細は、前述の図３に示す処理の手順などを適用してもよい。
【００９０】
上記の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏することの他に、電圧制御プログラムにおいて、前記第１情報は、前記潮流と電圧に関する情報と、変圧器２に対応する位置から所定の範囲内に設けられた再生可能エネルギー発電機の電力系統ＰＳへの接続状況に関する情報と、その再生可能エネルギー発電機の位置に対応する天候（風、天気の情報等）に関する情報とを含むことにより、再生可能エネルギー発電機の発電量の影響を予測してその影響を低減するように制御することが可能なる。
【００９１】
また、電圧制御プログラムは、前記第１情報に基づき、変圧器２に対応する位置における電圧変動特性を同定する電圧変動特性同定処理機能を実現させることにより、変圧器２に対応する位置における近い将来の電圧値の予測精度を高めることができる。
【００９２】
（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図である。
図８に示すように、電圧制御サーバ３は、記憶部３１０と、制御部３２０とを備える。制御部３２０は、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、電圧判定部３２７と、継続状態判定部３２８とを備える。なお、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、電圧判定部３２７と、継続状態判定部３２８との各部は、プロセッサ３２がプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部の一例である。
【００９３】
電圧判定部３２７は、電圧予測値算出部３２３により予測された電圧値（電圧変動）が予め定められた規定の電圧範囲を超えるか否かを判断する。継続状態判定部３２８は、その電圧変動が、予め定められた許容継続時間内に規定の電圧範囲内に戻るか否かを判断する。
【００９４】
なお、実施形態の負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、電圧判定部３２７と継続状態判定部３２８の判定の結果により、負荷時タップ切換器２２を動作させてタップを切替えるか否かを判定する。例えば、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、規定電圧範囲を超える電圧変動が生じても、その状態が継続することなく所定の時間以内に規定電圧範囲内になると予測された場合には、タップを切替えないと判定する。
【００９５】
図９を参照して、実施形態のタップ切換処理について説明する。
図９は、実施形態のタップ切換処理の手順を示すフローチャートである。
この図に示すタップ切換処理は、既に学習処理などが実施されて、演算に使用する解析モデルの特性が最適化されているものとする。
【００９６】
まず、電圧予測値算出部３２３は、第２期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、第２期間の終わりから所定期間が経過した時点の電圧値及びその後の変動を予測する。判定期間において、現時点から所定時間経過後の電圧を算出する（ＳＡ０２）。
【００９７】
次に、動作指令処理部３２５は、電圧予測値算出部３２３により算出された所定期間が経過した時点の電圧値が予め定められた規定の電圧範囲外であるか否かを判定する（ＳＡ０４）。
【００９８】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定の電圧範囲外である場合（ＳＡ０４：ＹＥＳ）に、動作指令処理部３２５は、電圧予測値算出部３２３により算出された所定期間が経過した時点の電圧値及びその後の電圧値が、その規定の電圧範囲外にある状態が所定時間（許容継続時間）を超えて継続しているか否かを判定する（ＳＡ０６）。
【００９９】
上記の通り、電圧予測値算出部３２３により算出された電圧値が予め定められた規定電圧の範囲外であり、且つ、その後も規定電圧の範囲外にある状態が許容継続時間を超えて継続している場合（ＳＡ０６：ＹＥＳ）に、動作指令処理部３２５は、上記の判定の結果に適したタップを指定して、負荷時タップ切換器２２に対してタップの切換動作を指示する（ＳＡ１０）。動作指令処理部３２５は、傾向分析情報ＤＢ３１３から新たに選択したタップに適した解析モデルを特定する情報を選択して、解析モデルを切り替えて（ＳＡ１２）、この図に示す一連の処理を終える。
【０１００】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲内である場合（ＳＡ０４：ＮＯ）、又は、その後に規定電圧の範囲外にある状態が許容継続時間を超えて継続しない場合（ＳＡ０６：ＮＯ）には、動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器２２に現在と同じタップを継続させるように制御することにより、現在のタップを維持して（ＳＡ２０）、この図に示す一連の処理を終える。
【０１０１】
前述の図４を参照して、実施形態の動作を説明する。前述の図４の事象が生じた場合、タップ切換動作を実行すると、規定の電圧範囲を超える期間を削減することができる。ただし、タップ切換制御を行わない場合の電圧波形（Ｌ２）は、そもそも時刻ｔ５の段階でタップ切換動作を実施しなくてもよかった電圧まで降下している。
【０１０２】
一方、タップ切換制御を行った場合の電圧波形（Ｌ１）の電圧は、時刻ｔ５から時刻７ｔまでの範囲（期間Ｂ）において許容最低値（ＭＩＮ）近くまで低下しており、電圧波形（Ｌ２）が示す電圧の方が、許容最低値（ＭＩＮ）に対して安定性が高いといえる。
【０１０３】
このように、実施形態では、電圧変化に対する応答性を加減することにより、タップ切換制御の回数を調整し、その回数を低減させている。
【０１０４】
上記の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏することの他に、電圧制御プログラムにおいて、電圧予測値算出処理機能は、前記第２期間の終了から前記所定期間が経過した時点を定め、少なくとも前記時点から所定の判定期間が経過するまでの期間の変圧器２に対応する位置の電圧を算出する。前記動作指令処理機能は、変圧器２に対応する位置の電圧が所定値を超える状態が、前記時点から前記所定の判定期間内に解消する場合、負荷時タップ切換器２２の状態を維持する。これにより、電圧判定部３２７が、電圧予測値算出部３２３により予測された電圧変動がある規定範囲を超えるかを判断し、継続状態判定部３２８が、電圧変動がある時間内に規定範囲内に戻ることを判断することが可能になる。その結果、負荷時タップ切換器２２のタップ切換動作において、不用なタップ切換動作になることを予測することが可能になり、負荷時タップ切換器２２のタップ切換動作の回数を減らすことができる。
【０１０５】
つまり、電圧判定部３２７と継続状態判定部３２８の判定の結果を組み合わせたことにより、継続性がなく短期的な変動を、負荷時タップ切換器２２を動作させてタップを切換えるべき事象から除外することができ、負荷時タップ切換器２２の動作回数を低減させることができる。
【０１０６】
（第４の実施形態）
図１０は、第４の実施形態の電圧制御サーバの機能構成図である。
図１０に示すように、電圧制御サーバ３は、記憶部３１０と、制御部３２０とを備える。制御部３２０は、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、電圧判定部３２７と、継続状態判定部３２８と、ロス判定部３２９とを備える。なお、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、電圧判定部３２７と、継続状態判定部３２８と、ロス判定部３２９との各部は、プロセッサ３２がプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部の一例である。
【０１０７】
電圧判定部３２７は、電圧予測値算出部３２３により予測された電圧変動がある規定範囲を超えるかを判断する。継続状態判定部３２８は、電圧変動がある時間内に規定範囲内に戻るかを判断する。
【０１０８】
ロス判定部３２９は、上記電圧判定部３２７と継続状態判定部３２８の判定結果に加えて、電圧変動の影響による費用損失と負荷時タップ切換器２２を動作させることによる負荷時タップ切換器２２の寿命の縮まりによる費用損失とを判定し、費用損失がより少なくなるように負荷時タップ切換器２２の切換動作の実施を決定する。
【０１０９】
つまり、実施形態の負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、上記電圧判定部３２７と継続状態判定部３２８とロス判定部３２９との判定を受けて動作判断を実施する。
【０１１０】
なお、実施形態の負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、電圧判定部３２７と継続状態判定部３２８とロス判定部３２９との判定の結果により、負荷時タップ切換器２２を動作させてタップを切替えるか否かを判定する。
【０１１１】
例えば、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４は、規定電圧範囲を超える電圧変動が生じても、その状態が継続することなく所定の時間以内に規定電圧範囲内に戻らないと予測された場合には、タップを切換えるべき状態にある。ただし、ロス判定部３２９の判定の結果により、経済的ではないと判定された場合には、タップを切換えずに現状のタップを維持させる。
【０１１２】
なお、負荷時タップ切換器２２を動作させることにより、その寿命が縮まり交換などに要する費用が発生する。交換などに要する費用は、例えば、負荷時タップ切換器２２の消耗部品などの部品代、負荷時タップ切換器２２の機器費、保守、点検に要する工数等に関する費用が含まれる。
【０１１３】
上記の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏することの他に、電圧制御プログラムにおいて、動作指令処理機能は、負荷時タップ切換器２２の切り替え回数に関する情報と、変圧器２に対応する位置の電圧変動の影響度に関する情報と、前記所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値と、に基づいた負荷時タップ切換器２２のタップ切換え動作を指令するようにしたことにより、電圧変動の影響による費用損失と、負荷時タップ切換器２２の交換などに要する費用損失等を条件に加えて、経済的に有利な制御の方針を選択することができる。
【０１１４】
つまり、電圧変動の影響による費用損失、負荷時タップ切換器動作による寿命の縮まりからくる費用損失を比較し、負荷時タップ切換器２２によるタップ切換動作を決定しているため、システム全体として費用損失が少なくなるタップ切換動作の方法を電圧制御サーバ３が自動的に選択することが可能となる。
【０１１５】
（上記の各実施形態に共通する変形例その１）
図１１を参照して、上記の各実施形態に共通する変形例その１について説明する。上記の実施形態では、負荷時タップ切換器２２のタップ切換の動作中に、次のタップ切換動作をとることが生じる場合についての説明を省略している。
【０１１６】
上記の通り、負荷時タップ切換器２２のタップ切換の動作を開始すると、途中で中断するができず、その動作を完了させなければならない。そのため、タップ切換の動作時間より、その動作開始を決定する判定処理の結果が確定する間隔が短い場合には、タップ切換の動作中に、次のタップ切換動作をとるべき状態にあると判定されることがある。本変形例では、上記に適用可能な事例について説明する。その概要は、上記の事象が生じた場合には、そのタップ切換の動作の開始を遅らせるものである。
【０１１７】
図１１は、変形例その１のタップ切換処理の手順を示すフローチャートである。前述の図３との相違点を中心に説明する。
【０１１８】
まず、電圧予測値算出部３２３は、第２期間に収集部３２１により収集された情報に基づいて、第２期間の終わりから所定期間が経過した時点の電圧値を予測する。（ＳＡ０２）。
【０１１９】
次に、動作指令処理部３２５は、電圧予測値算出部３２３により算出された所定期間が経過した時点の電圧値が予め定められた規定電圧の範囲外であるか否かを判定する（ＳＡ０４）。
【０１２０】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲外である場合（ＳＡ０４：ＹＥＳ）に、動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器２２がタップ切換動作中であるか否かを判定する（ＳＡ０８）。
【０１２１】
上記の通り、電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲外であっても、タップ切換動作中である場合（ＳＡ０８：ＹＥＳ）には、動作指令処理部３２５は、その動作が完了するまで待機するため、ＳＡ０８の判定を所定の間隔を分けて繰り返す。
【０１２２】
タップ切換動作が完了した場合（ＳＡ０８：ＮＯ）には、動作指令処理部３２５は、上記の判定の結果に適したタップを指定して、負荷時タップ切換器２２に対してタップの切換動作を指示する（ＳＡ１０）。動作指令処理部３２５は、傾向分析情報ＤＢ３１３から新たに選択したタップに適した解析モデルを特定する情報を選択して、解析モデルを切り替えて（ＳＡ１２）、この図に示す一連の処理を終える。
【０１２３】
電圧予測値算出部３２３により算出された電圧が予め定められた規定電圧の範囲内である場合（ＳＡ０４：ＮＯ）には、動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器２２に現在と同じタップを継続させるように制御することにより、現在のタップを維持して（ＳＡ２０）、この図に示す一連の処理を終える。
【０１２４】
上記のように、タップ切換動作中の処理の手順を定めたことにより、タップ切換の動作中に、次のタップ切換動作をとるべき状態にあると判定された場合の手順が明確になり、負荷時タップ切換器２２を安定に動作させることができる。
【０１２５】
或いは、上記に代えて、上記のＳＡ０８の判定において、タップ切換動作中であると判定した場合には、新たなタップ切換の要求を破棄して、図に示す一連の処理を終えてもよい。
【０１２６】
（上記の各実施形態に共通する変形例その２）
図１２を参照して、上記の各実施形態に共通する変形例その２について説明する。本変形例その２は、上記の実施形態に共通する変形例その１と同様に、タップ切換の動作中に、次のタップ切換動作をとるべき状態にあると判定される場合に適用可能な事例を例示するものである。その概要は、タップ切換の動作中の判定処理を実施しないものである。
【０１２７】
図１２を参照して、変形例その２のタップ切換処理について説明する。
図１２は、変形例その２のタップ切換処理の手順を示すフローチャートである。前述の図３との相違点を中心に説明する。
【０１２８】
動作指令処理部３２５は、負荷時タップ切換器２２がタップ切換動作中であるか否かを判定する（ＳＡ０１）。タップ切換動作中である場合（ＳＡ０１：ＹＥＳ）には、図に示す一連の処理を終える。タップ切換動作中ではない場合（ＳＡ０１：ＮＯ）には、前述の図３と同様にＳＡ０２以降の処理を続ける。
【０１２９】
上記のように、タップ切換動作中の処理の手順を定めたことにより、タップ切換の動作中の各種判定処理を割愛することができ、タップ切換の動作が完了した後、各種判定処理の実施を再開することができ、負荷時タップ切換器２２を安定に動作させることができる。
【０１３０】
上記各実施形態では、収集部３２１と、電圧変動特性同定処理部３２２と、電圧予測値算出部３２３と、負荷時タップ切換器動作要否判定部３２４と、動作指令処理部３２５と、電圧判定部３２７と、継続状態判定部３２８と、ロス判定部３２９はソフトウェア機能部であるものとしたが、ＬＳＩ等のハードウェア機能部であってもよい。
【０１３１】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、電圧制御プログラムは、プロセッサに、電力系統に接続される変圧器の負荷時タップ切換器を制御させる電圧制御プログラムである。電圧制御プログラムは、電圧値算定処理機能と、動作指令機能とを持つ。電圧制御プログラムは、前記プロセッサに実行されることにより、電圧値算定処理機能として、前記変圧器に対応する位置における潮流と電圧に関する第１期間の第１情報を含む情報に基づき算出され、前記変圧器に対応する位置の電圧変動特性に対応する電圧変動特性情報と、前記第１情報と同じ種類の情報を含む第２期間の第２情報とに基づいて、前記第２期間の終了から所定期間が経過した後の前記変圧器に対応する位置における電圧の電圧値を算出する。動作指令機能として、前記第２期間の終了から前記所定期間が経過する時点より所定時間先だって、前記算出された電圧値に基づいて前記負荷時タップ切換器のタップ切換え動作を指令することにより、負荷時タップ切換器を有する変圧器の２次側の電圧を、より安定にすることができる。
【０１３２】
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。
【０１３３】
なお、電圧制御サーバ３は、電圧変動特性同定処理部３２２、電圧予測値算出部３２３等の処理の一部又は全部を、表示ＩＦ３４が表示部の表示制御を実施するＧＰＵに実施させてもよい。
【符号の説明】
【０１３４】
１…電圧制御システム、２…変圧器、３…電圧制御サーバ、４…各種計器用機器、６…負荷、８…電力系統管理システム、９…気象情報システム、１０…設備管理システム、３２…プロセッサ、２１…調整変圧器、２２…負荷時タップ切換器、３１０…記憶部、３２０…制御部、３２１…収集部、３２２…電圧変動特性同定処理部、３２３…電圧予測値算出部（電圧予測値算出処理機能、電圧予測値算出処理手段）、３２４…負荷時タップ切換器動作要否判定部、３２５…動作指令処理部（動作指令処理機能、動作指令処理手段）、３２７…電圧判定部、３２８…継続状態判定部、３２９…ロス判定部、ＰＳ…電力系統、Ｃ１、Ｃ２…需要家
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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