(57)【要約】【課題】  適正な電圧を維持しつつ、タップ切換回数を低減する。【解決手段】  タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御する制御装置であって、配電系統の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出する逸脱量算出部と、各ノードにおけるノード電圧と、各ノードにおける逸脱量とを記憶する記憶部と、逸脱量算出部によって算出された各ノードにおける現在の逸脱量と、記憶部に記憶されている各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定部と、指標値が所定の閾値を超えている場合に、電圧調整手段の指令値を算出して出力する指令値出力部と、を有する。【選択図】  図１
2015065743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御する制御装置であって、
前記配電系統の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出する逸脱量算出部と、
前記各ノードにおける前記ノード電圧と、前記各ノードにおける前記逸脱量とを記憶する記憶部と、
前記逸脱量算出部によって算出された前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定部と、
前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記電圧調整手段の指令値を算出して出力する指令値出力部と、
を有することを特徴とする配電系統の電圧制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配電系統の電圧制御装置であって、
前記配電系統は、前記電圧調整手段を複数備え、
前記指令値出力部は、
複数の前記電圧調整手段のうち、前記配電系統における制御範囲が上位の電圧調整手段から順に前記指令値を算出し、
当該算出した指令値が現在の指令値と異なる場合には、前記判定部の判定結果によらず、前記配電系統における制御範囲が当該指令値を算出した電圧調整手段より下位の電圧調整手段の指令値を算出することを特徴とする配電系統の電圧制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の配電系統の電圧制御装置であって、
前記指標値は、前記電圧調整手段のタップを最後に切り換えてから現在までの前記各ノードにおける逸脱量に基づいて算出され、
前記指令値出力部は、前記電圧調整手段のタップを最後に切り換えてから現在までの前記各ノードにおけるノード電圧に基づいて、前記指令値を算出することを特徴とする配電系統の電圧制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の配電系統の電圧制御装置であって、
前記逸脱量算出部は、所定の制御周期ごとに前記各ノードにおける前記逸脱量を算出し、
前記判定部は、前記制御周期ごとに前記指標値が前記所定の閾値を超えているか否かを判定し、
前記記憶部は、前記電圧調整手段のタップを切り換えると０にクリアされ、前記電圧調整手段のタップを最後に切り換えてから前記制御周期ごとに所定の上限値までインクリメントされる有効ステップ数を保持し、
前記指標値は、前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記有効ステップ数分の前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出され、
前記指令値出力部は、前記各ノードにおける現在のノード電圧と、前記記憶部に記憶されている前記有効ステップ数分の前記各ノードにおける過去のノード電圧とに基づいて、前記指令値を算出することを特徴とする配電系統の電圧制御装置。
【請求項５】
タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御するための制御プログラムであって、
記憶部を備えるコンピュータに、
前記配電系統の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出して、前記記憶部に記憶させる逸脱量算出処理と、
前記逸脱量算出処理によって算出された前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定処理と、
前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記電圧調整手段の指令値を算出して出力する指令値出力処理と、
を実行させることを特徴とする配電系統の電圧制御プログラム。
【請求項６】
タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御する方法であって、
前記配電系統の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出し、
現在算出された前記各ノードにおける逸脱量と、過去に算出された前記各ノードにおける逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定し、
前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記電圧調整手段の指令値を算出して出力することを特徴とする配電系統の電圧制御方法。
【請求項７】
タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる複数の電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御するシステムであって、
前記複数の電圧調整手段のうち、それぞれ対応する電圧調整手段の指令値を出力する複数の電圧制御装置を備え、
前記複数の電圧制御装置のそれぞれは、
前記配電系統のうち、前記対応する電圧調整手段の制御範囲の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出する逸脱量算出部と、
前記各ノードにおける前記ノード電圧と、前記各ノードにおける前記逸脱量とを記憶する記憶部と、
前記逸脱量算出部によって算出された前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定部と、
前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記対応する電圧調整手段の前記指令値を算出して出力する指令値出力部と、
他の電圧制御装置との間でタップ切換フラグを送受信する通信部と、
を有し、
前記通信部は、
前記指令値出力部によって算出された指令値が現在の指令値と異なる場合に、前記複数の電圧制御装置のうち、前記配電系統における制御範囲が前記対応する電圧調整手段より下位の電圧調整手段の指令値を出力する電圧制御装置に前記タップ切換フラグを送信し、
前記指令値出力部は、
前記通信部が他の電圧制御装置から送信されたタップ切換フラグを受信した場合には、前記判定部の判定結果によらず、前記対応する電圧調整手段の前記指令値を算出することを特徴とする配電系統の電圧制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電系統の電圧制御装置、電圧制御システム、電圧制御プログラム、および電圧制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統から家庭や事務所などの需要家に供給される電力は、そこで使用される電気機器が安定して動作することができるよう、その電圧品質が維持確保される必要がある。そのため、配電用変電所では、負荷をかけたままタップを切り換え、停電させることなく二次側電圧（配電用変電所の送出電圧）を調整することができるＬＲＴ（Load Ratio control Transformer：負荷時タップ切換変圧器）が一般に用いられている。さらに、配電線路にＳＶＲ（Step Voltage Regulator：自動電圧調整器）やＳＶＣ（Static Var Compensator：静止型無効電力補償装置）などを設置して、ＬＲＴのタップ切換だけでは対応することができない電圧変動を抑制している。
【０００３】
例えば特許文献１では、電圧センサや電流センサを備えたセンサ開閉器からの情報などに基づいて、ＬＲＴやＳＶＲのタップ位置を指示するためのタップ指令値を出力する指令値生成装置が開示されている。この指令値生成装置をＬＲＴ／ＳＶＲごとに設けることによって、各指令値生成装置が１台のＬＲＴ／ＳＶＲを制御する自律分散型のシステムを構築することができる。また、１台の指令値生成装置ですべてのＬＲＴ／ＳＶＲを制御する集中方式のシステムを構築することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２８３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の指令値生成装置を用いた自律分散型または集中方式の電圧制御システムにより、配電系統に連系された太陽光発電システムなどの分散型電源に出力変動が生じた場合であっても、系統電圧が適正範囲に収まるように制御することができる。しかしながら、太陽光発電システムなどの自然エネルギーを利用した分散型電源の配電系統への連系が増加するにつれて、系統電圧を適正範囲に維持することは困難となる。
【０００６】
図９は、系統電圧の維持にとって過酷な配電系統における、分散型電源の出力変動によるタップ切換回数増大時の電圧プロファイルを模式的に示している。電圧プロファイル（ａ）ないし（ｄ）において、２００および２０１はＬＲＴ／ＳＶＲの下位側の２つの配電線におけるノード電圧を示しており、横軸は亘長、縦軸は電圧を示している。ノード電圧２００では、分散型電源の発電などによって末端側ほど電圧が上昇しており、ノード電圧２０１では、需要家の電力消費によって末端側ほど電圧が降下している。ここで、ノードとは配電線において電圧を管理する点であり、各需要家の接続点であっても良いし、各電力柱の一部であっても良い。また、亘長が長くなるほど、線路インピーダンスが増加するため、末端側のノードほど電圧が変動しやすい。
【０００７】
図９の電圧プロファイル（ａ）では、末端のノード電圧が上限値を逸脱している。このとき、例えば、指令値生成装置がＬＲＴ／ＳＶＲのタップを１段下げるタップ指令値を出力すると、電圧プロファイル（ｂ）のように、逸脱を解消することができる。しかしながら、次の時間断面で分散型電源の出力変動により電圧が低下すると、電圧プロファイル（ｃ）のように、末端のノード電圧が下限値を逸脱してしまう場合がある。このとき、例えば、指令値生成装置がＬＲＴ／ＳＶＲのタップを１段上げるタップ指令値を出力すると、電圧プロファイル（ｄ）のように、再び逸脱を解消することができる。しかしながら、次の時間断面で分散型電源の出力変動により電圧が上昇すると、再び電圧プロファイル（ａ）のように、末端のノード電圧が上限値を逸脱してしまう場合がある。
【０００８】
したがって、分散型電源の出力変動が頻繁に生じると、それに応じたＬＲＴ／ＳＶＲのタップ切換が頻繁に行われて、ハンチングが生じる可能性がある。特に、自然エネルギーを利用した分散型電源の配電系統への連系が増加した場合、出力変動による系統電圧への影響が大きくなり、系統電圧が適正範囲を逸脱しやすくなるため、タップ切換回数の増加による機器寿命の短縮を招くこととなる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した課題を解決する主たる本発明は、タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御する制御装置であって、前記配電系統の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出する逸脱量算出部と、前記各ノードにおける前記ノード電圧と、前記各ノードにおける前記逸脱量とを記憶する記憶部と、前記逸脱量算出部によって算出された前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定部と、前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記電圧調整手段の指令値を算出して出力する指令値出力部と、を有することを特徴とする配電系統の電圧制御装置である。
【００１０】
また、前述した課題を解決するその他の主たる本発明は、タップを切り換えることにより電圧を上昇または低下させる複数の電圧調整手段を備えた配電系統の電圧を制御するシステムであって、前記複数の電圧調整手段のうち、それぞれ対応する電圧調整手段の指令値を出力する複数の電圧制御装置を備え、前記複数の電圧制御装置のそれぞれは、前記配電系統のうち、前記対応する電圧調整手段の制御範囲の各ノードにおけるノード電圧の所定の電圧範囲からの逸脱量を算出する逸脱量算出部と、前記各ノードにおける前記ノード電圧と、前記各ノードにおける前記逸脱量とを記憶する記憶部と、前記逸脱量算出部によって算出された前記各ノードにおける現在の逸脱量と、前記記憶部に記憶されている前記各ノードにおける過去の逸脱量とに基づいて算出される指標値が、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定部と、前記指標値が前記所定の閾値を超えている場合に、前記対応する電圧調整手段の前記指令値を算出して出力する指令値出力部と、他の電圧制御装置との間でタップ切換フラグを送受信する通信部と、を有し、前記通信部は、前記指令値出力部によって算出された指令値が現在の指令値と異なる場合に、前記複数の電圧制御装置のうち、前記配電系統における制御範囲が前記対応する電圧調整手段より下位の電圧調整手段の指令値を出力する電圧制御装置に前記タップ切換フラグを送信し、前記指令値出力部は、前記通信部が他の電圧制御装置から送信されたタップ切換フラグを受信した場合には、前記判定部の判定結果によらず、前記対応する電圧調整手段の前記指令値を算出することを特徴とする配電系統の電圧制御システムである。
【００１１】
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、適正な電圧を維持しつつ、タップ切換回数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態における配電系統の電圧制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態における電圧制御装置が適用される配電系統の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における配電系統の電圧制御装置の各部の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムの動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態における配電系統の電圧制御システムの構成を示すブロック図である。
【図５】電圧制御装置１０の構成を示すブロック図である。
【図６】電圧制御装置１１の構成を示すブロック図である。
【図７】電圧制御装置１２の構成を示すブロック図である。
【図８】電圧制御装置１ｋの各部の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムの動作を説明するフローチャートである。
【図９】分散型電源の出力変動によるタップ切換回数増大時の電圧プロファイルの一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１５】
＜第１実施形態＞
＝＝＝配電系統の構成の一例＝＝＝
以下、図２を参照して、第１の実施形態における電圧制御装置が適用される配電系統の構成について説明する。なお、図２においては、電力線を実線で示し、通信線を破線で示している。
【００１６】
図２に示されている配電系統では、配電系統監視制御装置２ですべての電圧調整手段を制御する集中方式の電圧制御システムが構築されている。また、電圧調整手段として、タップを切り換えることにより電圧を上昇／低下させるＬＲＴ３０、およびＳＶＲ３１ないし３３を備えている。さらに、他の電圧調整手段として、無効電力出力や目標電圧を変更することにより電圧を調整するＳＶＣ４０を備えている。
【００１７】
配電用変電所などに設置されたＬＲＴ３０は、特別高圧（例えば６６ｋＶ付近）の受電（一次側）電圧を高圧（例えば６．６ｋＶ付近）の送出（二次側）電圧に変換している。また、ＬＲＴ３０の二次側の高圧配電線路は２つのフィーダに分岐しており、一方のフィーダには、上位側から順にセンサ開閉器５１，５２，ＳＶＲ３１，センサ開閉器５３，ＳＶＲ３２，センサ開閉器５４が設置されている。さらに、他方のフィーダには、上位側から順にセンサ開閉器５５，５６，ＳＶＲ３３，センサ開閉器５７，５８，ＳＶＣ４０が設置されている。そして、配電系統監視制御装置２は、通信線９を介して、各センサ開閉器や他の各センサ（不図示）から配電系統の状態を示す系統情報を受信するとともに、最適な制御指令値を算出して各電圧調整手段に送信している。
【００１８】
例えば、センサ開閉器５１ないし５８から配電系統監視制御装置２には、電圧センサや電流センサなどにより計測した電圧、電流、位相角などが送信される。また、例えば、ＬＲＴ３０、およびＳＶＲ３１ないし３３は、配電系統監視制御装置２から送信されるタップ指令値に応じて一次側巻線のタップを切り換えることによって、二次側電圧を調整する。また、例えば、ＳＶＣ４０は、配電系統監視制御装置２から送信される目標電圧指令値Ｖｒｅｆに応じて目標電圧を変更することによって、電圧を調整する。
【００１９】
以下、センサ開閉器５１ないし５８のそれぞれをセンサ開閉器５ｉ（ｉ＝１，…，８）と称し、ＬＲＴ３０、およびＳＶＲ３１ないし３３のそれぞれをＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋ（ｋ＝０，１，２，３）と称する。さらに、センサ開閉器５ｉの計測値を電圧Ｖｉ，電流Ｉｉ，位相角θｉとし、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値をＴｐｋとする。
【００２０】
柱上変圧器６１ないし６８は、それぞれセンサ開閉器５１ないし５８の下位側で高圧配電線路に接続され、それぞれの接続ノードにおけるフィーダ（一次側）電圧を低圧（例えば１００Ｖまたは２００Ｖ付近）の供給（二次側）電圧に変換し、需要家に供給している。また、柱上変圧器６１ないし６８の二次側の低圧配電線路には、それぞれ負荷７１ないし７８および太陽光発電システム（分散型電源）８１ないし８８が連系されている。なお、各柱上変圧器は、供給電圧が許容電圧範囲（例えば９５Ｖないし１０７Ｖ）内となるよう、予めタップが選定されている。
【００２１】
＝＝＝電圧制御装置の構成＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における配電系統の電圧制御装置の構成について説明する。なお、本実施形態の電圧制御装置は、タップを切り換えることにより電圧を調整する電圧調整手段であるＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋを制御対象とし、例えば図２に示した配電系統監視制御装置２の一部として構成される。
【００２２】
図１に示されている電圧制御装置１は、バス１０９を介して互いに接続された、潮流計算部１０１、逸脱量算出部１０２、判定部１０３、指令値出力部１０４、通信部１０５、入力部１０６、出力部１０７、および記憶部１０８を含んで構成されている。なお、電圧制御装置１の機能は、通信部１０５、入力部１０６、出力部１０７、記憶部１０８、およびバス１０９を備えるコンピュータ１００によって実現することができる。
【００２３】
通信部１０５は、少なくともセンサ開閉器５ｉおよびＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋと通信可能になっている。通信部１０５は、所定の制御周期ごとにセンサ開閉器５ｉの計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを受信し、潮流計算部１０１には、これらの計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを含む系統情報ＳＩが入力される。また、潮流計算部１０１からは、配電系統の各ノードｎ（１≦ｎ≦Ｎ、Ｎは全ノード数）におけるノード電圧Ｖｎ（０）が出力され、当該ノード電圧Ｖｎ（０）は、逸脱量算出部１０２に入力される。さらに、逸脱量算出部１０２からは、各ノードｎにおける逸脱量Ｄｎ（０）が出力される。各ノードｎは、配電系統において電圧を制御したい任意の点とする。
【００２４】
記憶部１０８には、ノード電圧Ｖｎ（０）および逸脱量Ｄｎ（０）が入力され、これらを時系列データとして記憶する。ここで、ノード電圧Ｖｎ（０）は、現在の制御周期において算出された各ノードｎにおけるノード電圧を示し、ノード電圧Ｖｎ（ｔ）は、現在からｔステップ前の過去の制御周期において算出された各ノードｎにおけるノード電圧を示している。また、逸脱量Ｄｎ（０）は、現在の制御周期において算出された各ノードｎにおける逸脱量を示し、逸脱量Ｄｎ（ｔ）は、現在からｔステップ前の過去の制御周期において算出された各ノードｎにおける逸脱量を示している。
【００２５】
判定部１０３には、逸脱量Ｄｎ（ｔ）が入力される。また、指令値出力部１０４には、判定部１０３の判定結果ＲＳおよびノード電圧Ｖｎ（ｔ）が入力される。そして、指令値出力部１０４から出力されたタップ指令値Ｔｐｋは、通信部１０５からＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋに送信される。
【００２６】
なお、判定部１０３は、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋに対応するタップ切換フラグＦＬｋを保持しており、当該タップ切換フラグＦＬｋは、指令値出力部１０４により「１」に設定される。また、記憶部１０８は、有効ステップ数Ｔを保持しており、判定部１０３においては、現在からＴステップ前までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）が用いられ、指令値出力部１０４においては、現在からＴステップ前までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）が用いられる。
【００２７】
＝＝＝電圧制御装置の動作＝＝＝
以下、図３を参照して、本実施形態における配電系統の電圧制御装置の動作について説明する。
【００２８】
電圧制御装置１によるＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋの制御は、潮流計算部１０１による潮流計算処理、逸脱量算出部１０２による逸脱量算出処理、判定部１０３による判定処理、および指令値出力部１０４による指令値出力処理からなる。なお、前述したように、電圧制御装置１の機能は、コンピュータ１００によって実現することができる。例えば、コンピュータ１００に電圧制御プログラムを実行させることによって、潮流計算処理、逸脱量算出処理、判定処理、および指令値出力処理を実行することができる。図３は、これらの処理をコンピュータに実行させるためのプログラムにおける、各制御周期における動作を示している。なお、タップ切換フラグＦＬｋは、各制御周期の開始時に０にクリアされる。
【００２９】
現在の制御周期が開始されると、まず、センサ開閉器５ｉの計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを含む系統情報ＳＩを取得する（Ｓ１０）。そして、系統情報ＳＩに基づいて潮流計算処理を行い、少なくとも配電系統の各ノードｎにおけるノード電圧Ｖｎ（０）を算出し、時系列データとして記憶部１０８に記憶させる（Ｓ１１）。なお、各ノード電圧を計測できる場合は、潮流計算で求めずに、その計測値を用いてもよい。
【００３０】
次に、各ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋ（０≦ｋ＜Ｋ＝４、ＫはＬＲＴ／ＳＶＲの全設置数）に対して、Ｓ１２からＳ１９の処理が行われる（ループ処理）。なお、ＬＲＴ３０，ＳＶＲ３１，３２，３３は、それぞれの配電系統における制御範囲が上位のものから順に並んでいる。したがって、当該ループ処理は、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのうち、配電系統における制御範囲が上位のものから順に行われる。
【００３１】
ループ処理において、タップ切換フラグＦＬｋ＝０の場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）には、ノード電圧Ｖｎ（０）に基づいて、各ノードｎにおける、ノード電圧Ｖｎ（０）の適正電圧範囲（所定の電圧範囲）からの逸脱量Ｄｎ（０）を算出し、時系列データとして記憶部１０８に記憶させる（Ｓ１３）。ここで、ノード電圧Ｖｎ（０）が上限値Ｖｍａｘを逸脱している場合には、逸脱量Ｄｎ（０）＝Ｖｎ（０）−Ｖｍａｘ（＞０）となり、ノード電圧Ｖｎ（０）が下限値Ｖｍｉｎを逸脱している場合には、逸脱量Ｄｎ（０）＝Ｖｍｉｎ−Ｖｎ（０）（＜０）となる。一方、ノード電圧Ｖｎ（０）が適正電圧範囲にある場合には、逸脱量Ｄｎ（０）＝０となる。
【００３２】
次に、現在からＴステップ前までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）の超過を判定する（Ｓ１４）。当該超過の判定処理では、逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される指標値ＩＮＤを用いて、当該指標値ＩＮＤが所定の閾値Ｔｄを超えているか否かを判定する。
【００３３】
例えば、現在からｔステップ前の制御周期における逸脱量Ｄｎ（ｔ）の平均値をｔ＝０からｔ＝Ｔまで平均したものを指標値ＩＮＤとすると、指標値ＩＮＤは、
【数１】
2015065743.tif 000003
となる。当該指標値ＩＮＤは正または負の値となるため、｜ＩＮＤ｜＞Ｔｄ（＞０）の場合、すなわち、ＩＮＤ＜−Ｔｄ（＜０）またはＩＮＤ＞Ｔｄ（＞０）の場合に超過と判定する。
【００３４】
また、例えば、現在からｔステップ前の制御周期における逸脱量Ｄｎ（ｔ）の平均値をｔ＝０からｔ＝Ｔまで求めたもののうち絶対値が最大のものを指標値ＩＮＤとしてもよい。なお、逸脱量Ｄｎ（ｔ）の平均値として、各ノードｎについて単純平均したものに代えて、ノードに応じて加重平均したものを用いてもよい。また、例えば、現在からｔステップ前の制御周期における逸脱量Ｄｎ（ｔ）のうち絶対値が最大のものをｔ＝０からｔ＝Ｔまで平均したものを指標値ＩＮＤとしてもよい。また、例えば、現在からｔステップ前の制御周期における逸脱量Ｄｎ（ｔ）のうち絶対値が最大のものをｔ＝０からｔ＝Ｔまで求めたもののうち絶対値が最大のものを指標値ＩＮＤとしてもよい。
【００３５】
判定処理Ｓ１４において超過と判定しない場合（Ｓ１４：ＮＯ）には、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出する必要がないため、そのまま次の（下位の）ＬＲＴ／ＳＶＲに対するループ処理に移行する。
【００３６】
一方、判定処理Ｓ１４において超過と判定した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）には、現在からＴステップ前までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出する（Ｓ１５）。具体的には、各ノードｎにおいて、ノード電圧Ｖｎ（ｔ）をｔ＝０からｔ＝Ｔまで平均したものをノード電圧として、最適なタップ指令値を算出する。ここで、最適なタップ指令値の算出には、例えば特許文献１に開示されている方法など、公知の方法を用いることができる。
【００３７】
指令値出力処理Ｓ１５によって算出されたタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値と同じ場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）には、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ切換は行われないため、そのまま次の（下位の）ＬＲＴ／ＳＶＲに対するループ処理に移行する。
【００３８】
一方、指令値出力処理Ｓ１５によって算出されたタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値と異なる場合（Ｓ１６：ＮＯ）には、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ切換が行われ、それより下位のＬＲＴ／ＳＶＲの制御範囲のノード電圧が変化してしまう。そのため、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋより下位のＬＲＴ／ＳＶＲ３ｍ（ｋ＜ｍ）に対応するすべてのタップ切換フラグＦＬｍ＝１として（Ｓ１７）、以降のループ処理において、Ｓ１２：ＮＯからＳ１５に直接移行させる。これにより、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋより下位のＬＲＴ／ＳＶＲ３ｍに対しては、判定処理Ｓ１４の判定結果によらず、常に指令値出力処理Ｓ１５を行う。また、有効ステップ数Ｔを０にクリアする（Ｓ１７）。
【００３９】
このように、判定処理Ｓ１４では、現在の逸脱量Ｄｎ（０）だけでなく過去の逸脱量Ｄｎ（ｔ）も用いて、指令値出力処理Ｓ１５を行う必要性を判定している。また、指令値出力処理Ｓ１５では、現在のノード電圧Ｖｎ（０）だけでなく過去のノード電圧Ｖｎ（ｔ）も用いて、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出している。これにより、短周期の電圧変動の影響を受けにくくなるため、短時間の電圧逸脱は許容されて、分散型電源の出力変動に応じたＬＲＴ／ＳＶＲの頻繁なタップ切換が抑制され、タップ切換回数を低減することができる。
【００４０】
Ｓ１２からＳ１９のループ処理を各ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋに対して行うことによって、必要に応じて、各ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋが算出される。そして、最も下位のＬＲＴ／ＳＶＲ３Ｋに対応するタップ切換フラグＦＬＫ＝１の場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、すなわち、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が行われた場合には、そのまま現在の制御周期における処理を終了する。なお、この場合には、Ｓ１７において有効ステップ数Ｔ＝０となっている。一方、タップ切換フラグＦＬＫ＝０の場合（Ｓ１８：ＮＯ）、すなわち、いずれのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてもタップ切換が行われなかった場合には、有効ステップ数Ｔをインクリメントして（Ｓ１９）、現在の制御周期における処理を終了する。
【００４１】
したがって、有効ステップ数Ｔは、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が最後に行われてから経過した制御周期のステップ数を示している。そのため、判定処理Ｓ１４における指標値ＩＮＤは、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される。また、指令値出力処理Ｓ１５において、各ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋは、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される。
【００４２】
前述したように、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値から変化してタップ切換が行われると、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋより下位のＬＲＴ／ＳＶＲ３ｍの制御範囲のノード電圧が変化する。そのため、現在のノード電圧を評価する指標値ＩＮＤの算出は、タップ切換より前に算出されたノード電圧を除外して行う必要がある。そこで、本実施形態では、有効ステップ数Ｔを用いることにより、前回のタップ切換以降に算出されたノード電圧のみを用いて指標値ＩＮＤを算出している。
【００４３】
また、前述したように、有効ステップ数Ｔは、いずれのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてもタップ切換が行われなかった場合に各制御周期でインクリメントされる。しかしながら、タップ切換がしばらく行われず、有効ステップ数Ｔが大きくなると、ノード電圧が過去の値と平均されてしまい、現時点において適正範囲を逸脱していても、指標値ＩＮＤがほとんど変化せず、タップ指令値が変化しなくなる場合がある。そこで、有効ステップ数Ｔの上限値Ｔｍａｘ（所定の上限値）を設け、０≦Ｔ≦Ｔｍａｘとすることによってタップが固定されてしまうことを防ぐことができる。
【００４４】
＜第２実施形態＞
＝＝＝電圧制御システムの構成＝＝＝
以下、図４ないし図７を参照して、第２の実施形態における配電系統の電圧制御システムの構成について説明する。なお、図４においては、電力線を実線で示し、通信線を破線で示している。
【００４５】
図４に示されている配電系統では、電圧制御装置１０ないし１２がそれぞれ１台の電圧調整手段を制御する自律分散型の電圧制御システムが構築されている。自律分散型の電圧制御システムは、図２に示した第１実施形態の集中方式の電圧制御システムと比べて、１台の制御システムにおける通信量や計算量が小さくて済む利点がある。
【００４６】
ＬＲＴ３０の二次側の高圧配電線路は分岐しておらず、上位側から順にセンサ開閉器５１，５２，ＳＶＲ３１，センサ開閉器５３，ＳＶＲ３２，センサ開閉器５４が設置されている。さらに、柱上変圧器６１ないし６４は、それぞれセンサ開閉器５１ないし５４の下位側で高圧配電線路に接続されている。そして、柱上変圧器６１ないし６４の二次側の低圧配電線路には、それぞれ負荷７１ないし７４および太陽光発電システム８１ないし８４が連系されている。
【００４７】
電圧制御装置１０は、通信線９０を介して、センサ開閉器５１の計測値Ｖ１，Ｉ１，θ１およびセンサ開閉器５２の計測値Ｖ２，Ｉ２，θ２を受信するとともに、対応するＬＲＴ３０のタップ指令値Ｔｐ０を送信している。また、電圧制御装置１１は、通信線９１を介して、センサ開閉器５３の計測値Ｖ３，Ｉ３，θ３を受信するとともに、対応するＳＶＲ３１のタップ指令値Ｔｐ１を送信している。また、電圧制御装置１２は、通信線９２を介して、センサ開閉器５４の計測値Ｖ４，Ｉ４，θ４を受信するとともに、対応するＳＶＲ３２のタップ指令値Ｔｐ２を送信している。
【００４８】
さらに、各電圧制御装置は、通信線９３を介して、対応するＬＲＴ／ＳＶＲの制御範囲が上位のものから下位のものにタップ切換フラグを送信している。すなわち、電圧制御装置１０は、タップ切換フラグＦＬ０を送信し、それより下位の電圧制御装置１１および１２は、当該タップ切換フラグＦＬ０を受信している。また、電圧制御装置１１は、タップ切換フラグＦＬ１を送信し、それより下位の電圧制御装置１２は、当該タップ切換フラグＦＬ１を受信している。
【００４９】
図５に示されている電圧制御装置１０は、第１実施形態の電圧制御装置１に対して、判定部１０３，指令値出力部１０４，通信部１０５の代わりに、それぞれ判定部２０３，指令値出力部２０４，通信部２０５にて構成されている。通信部２０５は、センサ開閉器５ｉ（ｉ＝１，２）の計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを受信する。そして、指令値出力部２０４は、対応するＬＲＴ３０のタップ指令値Ｔｐ０のみを出力し、当該タップ指令値Ｔｐ０は、通信部２０５からＬＲＴ３０に送信される。さらに、判定部２０３は、タップ切換フラグＦＬ０を保持しており、当該タップ切換フラグＦＬ０は、指令値出力部２０４により「１」に設定されるとともに、通信部２０５から電圧制御装置１１および１２に送信される。
【００５０】
図６に示されている電圧制御装置１１は、第１実施形態の電圧制御装置１に対して、判定部１０３，指令値出力部１０４，通信部１０５の代わりに、それぞれ判定部２１３，指令値出力部２１４，通信部２１５にて構成されている。通信部２１５は、センサ開閉器５ｉ（ｉ＝３）の計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを受信する。また、通信部２１５は、電圧制御装置１０のタップ切換フラグＦＬ０を受信し、当該タップ切換フラグＦＬ０は、判定部２１３に入力される。そして、指令値出力部２１４は、対応するＳＶＲ３１のタップ指令値Ｔｐ１のみを出力し、当該タップ指令値Ｔｐ１は通信部２１５からＳＶＲ３１に送信される。さらに、判定部２１３は、タップ切換フラグＦＬ１を保持しており、当該タップ切換フラグＦＬ１は、指令値出力部２１４により「１」に設定されるとともに、通信部２１５から電圧制御装置１２に送信される。
【００５１】
図７に示されている電圧制御装置１２は、第１実施形態の電圧制御装置１に対して、判定部１０３，指令値出力部１０４，通信部１０５の代わりに、それぞれ判定部２２３，指令値出力部２２４，通信部２２５にて構成されている。通信部２２５は、センサ開閉器５ｉ（ｉ＝４）の計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを受信する。また、通信部２２５は、電圧制御装置１０のタップ切換フラグＦＬ０および電圧制御装置１１のタップ切換フラグＦＬ１を受信し、当該タップ切換フラグＦＬ０およびＦＬ１は、判定部２２３に入力される。そして、指令値出力部２２４は、対応するＳＶＲ３２のタップ指令値Ｔｐ２のみを出力し、当該タップ指令値Ｔｐ２は通信部２２５からＳＶＲ３２に送信される。さらに、判定部２２３は、タップ切換フラグＦＬ２を保持しており、当該タップ切換フラグＦＬ２は、指令値出力部２２４により「１」に設定される。
【００５２】
以下、電圧制御装置１０ないし１２のそれぞれを電圧制御装置１ｋ（ｋ＝０，１，２）と称し、電圧制御装置１ｋのタップ切換フラグをＦＬｋとする。また、対応するＬＲＴ／ＳＶＲの制御範囲が電圧制御装置１ｋより上位の電圧制御装置を１ｊとし、下位の電圧制御装置を１ｍとする。ここで、ｊ＜ｋ＜ｍである。
【００５３】
＝＝＝電圧制御装置の動作＝＝＝
以下、図８を参照して、本実施形態における配電系統の電圧制御システムが備える各電圧制御装置１ｋの動作について説明する。
【００５４】
第１実施形態の電圧制御装置１と同様に、各電圧制御装置１ｋの機能は、コンピュータ１００によって実現することができ、コンピュータ１００に電圧制御プログラムを実行させることによって、潮流計算処理、逸脱量算出処理、判定処理、および指令値出力処理を実行することができる。図８は、これらの処理をコンピュータに実行させるためのプログラムにおける、各制御周期における動作を示している。なお、タップ切換フラグＦＬｋは、各制御周期の開始時に０にクリアされる。
【００５５】
現在の制御周期が開始されると、まず、センサ開閉器５ｉの計測値Ｖｉ，Ｉｉ，θｉを含む系統情報ＳＩを取得する（Ｓ２０）。なお、図４ないし図７に示したように、各電圧制御装置１ｋは、配電系統のうち、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋの制御範囲の状態を示す系統情報ＳＩを取得している。そして、系統情報ＳＩに基づいて潮流計算処理を行い、少なくとも当該制御範囲の各ノードｎにおけるノード電圧Ｖｎ（０）を算出し、時系列データとして記憶部１０８に記憶させる（Ｓ２１）。
【００５６】
次に、電圧制御装置１ｋより上位の電圧制御装置１ｊ（ｋ＞ｊ）のタップ切換フラグＦＬｊ＝０の条件が成立しているか否かを判定する（Ｓ２２）。当該判定条件は、電圧制御装置１１（ｋ＝１）においては、ＦＬ０＝０となり、電圧制御装置１２（ｋ＝２）においては、ＦＬ１＝ＦＬ０＝０となる。なお、電圧制御装置１０（ｋ＝０）においては、常に判定条件が成立することとする。そして、タップ切換フラグＦＬｊ＝０の場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）には、ノード電圧Ｖｎ（０）に基づいて、各ノードｎにおける逸脱量Ｄｎ（０）を算出し、時系列データとして記憶部１０８に記憶させる（Ｓ２３）。
【００５７】
次に、現在からＴステップ前までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）の超過を判定する（Ｓ２４）。当該判定処理Ｓ２４では、第１実施形態の判定処理Ｓ１４と同様に、逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される指標値ＩＮＤを用いて、当該指標値ＩＮＤが所定の閾値Ｔｄを超えているか否かを判定する。そして、判定処理Ｓ２４において超過と判定しない場合（Ｓ２４：ＮＯ）には、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出する必要がないため、そのままＳ２８に進む。
【００５８】
一方、判定処理Ｓ２４において超過と判定した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）には、現在からＴステップ前までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出する（Ｓ２５）。そして、指令値出力処理Ｓ２５によって算出されたタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値と同じ場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）には、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ切換は行われないため、そのままＳ２８に進む。
【００５９】
一方、指令値出力処理Ｓ２５によって算出されたタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値と異なる場合（Ｓ２６：ＮＯ）には、タップ切換フラグＦＬｋ＝１とする（Ｓ２７）。当該タップ切換フラグＦＬｋ（＝１）は、通信部から下位の電圧制御装置１ｍ（ｋ＜ｍ）に送信される。すなわち、電圧制御装置１０のタップ切換フラグＦＬ０（ｋ＝０）は、電圧制御装置１１および１２に送信され、電圧制御装置１１のタップ切換フラグＦＬ０（ｋ＝１）は、電圧制御装置１２に送信される。なお、電圧制御装置１２のタップ切換フラグＦＬ０（ｋ＝２）については、送信されない。これにより、電圧制御装置１ｋより下位の電圧制御装置１ｍにおける処理において、判定処理Ｓ２４の判定結果によらず、常に指令値出力処理Ｓ２５を行う。また、有効ステップ数Ｔを０にクリアする（Ｓ２７）。
【００６０】
なお、第１実施形態では、図３のＳ１７の処理において、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋより下位のＬＲＴ／ＳＶＲ３ｍ（ｋ＜ｍ）に対応するすべてのタップ切換フラグＦＬｍ＝１としているが、本実施形態では、図８のＳ２７の処理が同様の効果を奏する。すなわち、これらの処理により、上位のＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が行われると、それより下位のＬＲＴ／ＳＶＲについては、常にタップ指令値を算出することとなる。本実施形態では、電圧制御装置間でタップ切換フラグを送受信することによって、上位のタップ切換により生じるノード電圧の大きな変化を下位に伝達し、ノード電圧が適正範囲に収まるように速やかに制御することができる。
【００６１】
次に、タップ切換フラグＦＬｋ＝１の場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、すなわち、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋにおいてタップ切換が行われた場合には、そのまま現在の制御周期における処理を終了する。なお、この場合には、Ｓ２７において有効ステップ数Ｔ＝０となっている。一方、タップ切換フラグＦＬｋ＝０の場合（Ｓ２８：ＮＯ）、すなわち、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋにおいてタップ切換が行われなかった場合には、有効ステップ数Ｔをインクリメントして（Ｓ２９）、現在の制御周期における処理を終了する。
【００６２】
したがって、判定処理Ｓ２４における指標値ＩＮＤは、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される。また、指令値出力処理Ｓ２５において、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋは、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｔ）に基づいて算出される。
【００６３】
このように、対応するＬＲＴ／ＳＶＲの制御範囲が上位の電圧制御装置から下位の電圧制御装置にタップ切換フラグを送信することによって、第１実施形態の電圧制御装置１と同様に系統電圧を制御する自律分散型の電圧制御システムを構築することができる。なお、当該自律分散型の電圧制御システムでは、各電圧制御装置１ｋは、対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋの制御範囲の系統情報ＳＩのみを取得し、当該制御範囲のノード電圧Ｖｎ（０）や逸脱量Ｄｎ（０）のみを算出するため、計算コストを抑えることができる。
【００６４】
前述したように、電圧制御装置１において、配電系統の各ノードｎにおけるノード電圧Ｖｎ（０）および適正電圧範囲からの逸脱量Ｄｎ（０）を算出し、算出された現在の逸脱量Ｄｎ（０）と記憶部１０８に記憶されている過去の逸脱量Ｄｎ（ｔ）とに基づいて算出される指標値ＩＮＤが所定の閾値Ｔｄを超えている場合に、算出された現在のノード電圧Ｖｎ（０）と記憶部１０８に記憶されている過去のノード電圧Ｖｎ（ｔ）とに基づいて、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋ（ｋ＝０，１，２，３）のタップ指令値Ｔｐｋを算出して出力することによって、系統電圧を適正範囲に維持しつつ、分散型電源の出力変動に応じたＬＲＴ／ＳＶＲの頻繁なタップ切換を抑制し、タップ切換回数を低減することができる。
【００６５】
また、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのうち配電系統における制御範囲が上位のものから順にタップ指令値Ｔｐｋを算出し、算出されたタップ指令値Ｔｐｋが現在のタップ指令値と異なる場合には、それより下位のＬＲＴ／ＳＶＲに対して、判定部１０３の判定結果ＲＳによらず、常にタップ指令値Ｔｐｋを算出することによって、１台の電圧制御装置１ですべてのＬＲＴ／ＳＶＲを制御する集中方式のシステムを構築することができる。
【００６６】
また、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までの逸脱量Ｄｎ（ｔ）に基づいて指標値ＩＮＤを算出し、何れかのＬＲＴ／ＳＶＲにおいてタップ切換が最後に行われてから現在までのノード電圧Ｖｎ（ｔ）に基づいて各ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出することによって、タップ指令値Ｔｐｋの算出に有効な、配電系統の電圧分布の変化後におけるノード電圧Ｖｎ（ｔ）の時系列データのみを用いて、最適なタップ指令値Ｔｐｋを算出することができる。
【００６７】
また、コンピュータに、電圧制御装置１の潮流計算部１０１、逸脱量算出部１０２、判定部１０３、および指令値出力部１０４に相当する処理を実行させるためのプログラムにおいて、配電系統の各ノードｎにおけるノード電圧Ｖｎ（０）および適正電圧範囲からの逸脱量Ｄｎ（０）を算出して、時系列データとして記憶部１０８に記憶させ、算出された現在の逸脱量Ｄｎ（０）と記憶されている過去の逸脱量Ｄｎ（ｔ）とに基づいて算出される指標値ＩＮＤが所定の閾値Ｔｄを超えている場合に、算出された現在のノード電圧Ｖｎ（０）と記憶されている過去のノード電圧Ｖｎ（ｔ）とに基づいて、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出して出力することによって、系統電圧を適正範囲に維持しつつ、ＬＲＴ／ＳＶＲのタップ切換回数を低減することができる。
【００６８】
また、配電系統の各ノードｎにおけるノード電圧Ｖｎ（０）および適正電圧範囲からの逸脱量Ｄｎ（０）を算出し、現在算出された逸脱量Ｄｎ（０）と過去に算出された逸脱量Ｄｎ（ｔ）とに基づいて算出される指標値ＩＮＤが所定の閾値Ｔｄを超えている場合に、現在算出されたノード電圧Ｖｎ（０）と過去に算出されたノード電圧Ｖｎ（ｔ）とに基づいて、ＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋのタップ指令値Ｔｐｋを算出して出力することによって、系統電圧を適正範囲に維持しつつ、ＬＲＴ／ＳＶＲのタップ切換回数を低減することができる。
【００６９】
また、前述したように、電圧制御装置１ｋ（ｋ＝０，１，２）がそれぞれ対応するＬＲＴ／ＳＶＲ３ｋを制御する自律分散型の電圧制御システムにおいて、対応するＬＲＴ／ＳＶＲの制御範囲が上位の電圧制御装置から下位の電圧制御装置にタップ切換フラグを送信することによって、各電圧制御装置１ｋが１台のＬＲＴ／ＳＶＲを制御する自律分散型の電圧制御システムを構築することができ、系統電圧を適正範囲に維持しつつ、ＬＲＴ／ＳＶＲのタップ切換回数を低減することができる。
【００７０】
なお、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
【００７１】
また、上記第２実施形態では、ＬＲＴ３０の二次側の高圧配電線路が分岐していないものとしたが、これに限定されるものではない。第２実施形態の自律分散型の電圧制御システムは、各電圧制御装置の上位から下位への階層構造が既知であれば、分岐を含む配電系統に対しても適用可能である。一方、第１実施形態の集中方式の電圧制御システムは、分岐を含まない配電系統に対しても適用可能である。
【００７２】
また、上記第２実施形態では、上位の電圧制御装置のタップ切換フラグが、下位の電圧制御装置のすべてに対して送信されているが、これに限定されるものではない。例えば、各電圧制御装置は、タップ切換フラグを次の階層（１つだけ下位の階層）のみに送信し、受信したタップ切換フラグをさらに次の階層にも転送する構成としてもよい。
【００７３】
また、上記第１および第２実施形態では、各負荷・太陽光発電システム（分散型電源）についてセンサ開閉器やその他センサが設置されているとしたが、これに限定されるものではない。センサ開閉器の個数がノード（各負荷・太陽光発電システム）に対して少ない場合には、センサ開閉器が設置されていないノードの電圧・電流・位相を推定し、その推定値を計測値の代替として用いても良い。
【００７４】
また、上記第１および第２実施形態では、タップ指令値Ｔｐｋを算出して送信するとしたが、このタップ指令値はタップの位置であっても良いし、現在のタップ位置に対する増減値であっても良い。さらに、算出した電圧制御装置のタップ指令値を、電圧制御装置の二次側における目標電圧値（例えば一次側の定格電圧が６．６ｋＶである場合に、二次側電圧の目標値に変換して、その電圧目標値を電圧制御装置の指令値として送信する）としても良い。
【００７５】
また、上記第１および第２実施形態における指令値出力部は、特許文献１のような有限のタップ位置の中から最適なタップ位置を選択する方法で指令値を算出するものであっても良いし、あるいはタップ位置を決定変数として電圧逸脱量に関するコスト関数を最適化手法（逐次二次計画法、メタヒューリスティクス手法など）を用いて算出する手法であっても良い。
【符号の説明】
【００７６】
１、１０〜１２  電圧制御装置
２          配電系統監視制御装置
３０        ＬＲＴ（負荷時タップ切換変圧器）
３１〜３３  ＳＶＲ（自動電圧調整器）
４０        ＳＶＣ（静止型無効電力補償装置）
５１〜５８  センサ開閉器
６１〜６８  柱上変圧器
７１〜７８  負荷
８１〜８８  太陽光発電システム（分散型電源）
９、９０〜９３  通信線
１００      コンピュータ
１０１      潮流計算部
１０２      逸脱量算出部
１０３、２０３、２１３、２２３  判定部
１０４、２０４、２１４、２２４  指令値出力部
１０５、２０５、２１５、２２５  通信部
１０６      入力部
１０７      出力部
１０８      記憶部
１０９      バス
２００、２０１  ノード電圧
【図１】
2015065743.tif 000004
【図２】
2015065743.tif 000005
【図３】
2015065743.tif 000006
【図４】
2015065743.tif 000007
【図５】
2015065743.tif 000008
【図６】
2015065743.tif 000009
【図７】
2015065743.tif 000010
【図８】
2015065743.tif 000011
【図９】
2015065743.tif 000012