(57)【要約】【課題】負荷に見合う配電設備の選択を支援できる設備選択支援プログラム、設備選択支援方法および設備選択支援装置を提供する。【解決手段】設備選択支援装置は、配電用変電所ＳＳから需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出し、算出された合計電流値に基づいて、配電区間について推奨する配電設備を出力する。【選択図】図１１
2015089296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電用変電所から需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出し、
算出した合計電流値に基づいて、前記配電区間について推奨する配電設備を出力する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする設備選択支援プログラム。
【請求項２】
前記推奨する配電設備は、前記合計電流値を越える許容電流値を持つ配電設備のうち、最も許容電流値が小さい又はコストが小さい又は配電線の径が小さい、
ことを特徴とする請求項１記載の設備選択支援プログラム。
【請求項３】
前記推奨する配電設備は、許容電流値が前記合計電流値に対してマージンを加えた値以上である、
ことを特徴とする請求項１記載の設備選択支援プログラム。
【請求項４】
前記合計電流値は、所定期間毎の複数の時点で算出されるものであって、
前記出力する処理は、前記所定期間毎に算出された合計電流値のうち、絶対値が最大の合計電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の設備選択支援プログラム。
【請求項５】
前記合計電流値は、所定期間毎の複数の時点で算出されるものであって、
前記合計電流値の絶対値が閾値以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点が連続する区間を特定する処理をコンピュータにさらに実行させ、
前記出力する処理は、特定された区間が所定時間長以上である場合、当該区間内で算出された各時点の合計電流値よりも大きい許容電流値を持つ配電設備を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の設備選択支援プログラム。
【請求項６】
前記合計電流値は、所定期間毎の複数の時点で算出されるものであって、
前記合計電流値の絶対値が閾値以上となる時点の間隔を特定する処理をコンピュータにさらに実行させ、
前記出力する処理は、特定された間隔に所定時間長以下のものがある場合、前記合計電流値の絶対値が閾値以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点の間隔が所定時間長以下の時点の合計電流値を使用して前記推奨する配電設備を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の設備選択支援プログラム。
【請求項７】
電力供給元から複数の需要家に対して電力を供給する配電系統におけるある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出し、
前記ある配電区間に対応づけて記憶された配電設備の許容電流値と算出した合計電流値の大小関係に応じて前記配電区間の配電設備の変更について異なる示唆の出力を行う、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする設備選択支援プログラム。
【請求項８】
配電用変電所から需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出し、
算出した合計電流値に基づいて、前記配電区間について推奨する配電設備を出力する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする設備選択支援方法。
【請求項９】
配電用変電所から需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出する算出部と、
前記算出部により算出された合計電流値に基づいて、前記配電区間について推奨する配電設備を出力する出力部と、
を有する設備選択支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設備選択支援プログラム、設備選択支援方法および設備選択支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統に用いられる配電設備は、配電系統に発生する最大の負荷にも耐えられる容量のものが用いられる。配電系統に発生する最大の負荷を推定する技術がある。例えば、電力会社が行う月一回の検針情報を基に月間使用電力量を算定し、月間使用電力量から演算により最大の負荷を推定する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４７６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術は、最大の負荷を低く推定して配電設備が実際に発生する最大の負荷に耐えられない事態となることを抑制するため、最大の負荷を大きめに推定する。このため、推定された最大の負荷を基に配電設備の容量を選択した場合、過剰な容量の配電設備が選択される場合がある。また、配電線内の低圧分散型電源により最大の負荷が低く推定されたり、逆潮流が発生することで最大の負荷が推定できない場合に実態よりも小さい容量の設備が選択される場合がある。
【０００５】
１つの側面では、本発明は、負荷に見合う配電設備の選択を支援できる設備選択支援プログラム、設備選択支援方法および設備選択支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様の設備選択支援プログラムは、配電用変電所から需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出する処理をコンピュータに実行させる。また、設備選択支援プログラムは、算出した合計電流値に基づいて、前記配電区間について推奨する配電設備を出力する処理をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００７】
負荷に見合う配電設備の選択を支援できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施例１に係る設備選択支援装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、配電系統を構成する配電設備の一例を示す図である。
【図３】図３は、配電系統情報により示される配電系統の接続関係の一例を模式的に示した図である。
【図４】図４は、配電系統情報により示される配電系統の接続関係の一例を模式的に示した図である。
【図５Ａ】図５Ａは、配電系統の接続関係をグラフ構造で示した図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、配電系統の接続関係をグラフ構造で示した図である。
【図６】図６は、変圧器仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図７】図７は、低圧線仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図８】図８は、引込線仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図９】図９は、逆潮流が発生した際に電流の流れる方向の一例を模式的に示した図である。
【図１０】図１０は、三相４線式での逆潮流の有無の判定を説明するための図である。
【図１１】図１１は、負荷の変化の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、柱上変圧器のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１３】図１３は、低圧線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１４Ｆ】図１４Ｆは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。
【図１５】図１５は、設備選択支援処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、実施例２に係る設備選択支援装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、負荷の変化の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、負荷の変化の一例を示す図である。
【図１９】図１９は、設備選択支援プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して本願に係る設備選択支援プログラム、設備選択支援方法および設備選択支援装置について説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【実施例１】
【００１０】
［設備選択支援装置の構成］
図１は、実施例１に係る設備選択支援装置の機能的構成を示すブロック図である。図１に示す設備選択支援装置１０は、配電系統の配電設備の選択する設備選択支援処理を実行するものである。
【００１１】
かかる設備選択支援装置１０の一態様としては、上記の設備選択支援処理を実行するＷｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、また、上記の設備選択支援処理に関するサービスをアウトソーシングにより提供するクラウドとして実装することもできる。他の一態様としては、パッケージソフトウェアやオンラインソフトウェアとして提供される設備選択支援処理プログラムを所望のコンピュータにプリインストール又はインストールさせることによっても実装できる。
【００１２】
図１に示すように、設備選択支援装置１０は、ネットワーク１４を介して、クライアント端末１１、スマートメータ１２、送電元１３に設けられた装置などの他の装置との間で通信可能に接続される。かかるネットワーク１４には、有線または無線を問わず、インターネット（Internet）、ＬＡＮ（Local  Area  Network）やＶＰＮ（Virtual  Private  Network）などの任意の種類の通信網を採用できる。なお、上記のクライアント端末１１及びスマートメータ１２は、それぞれ任意の台数接続することができる。
【００１３】
このうち、クライアント端末１１は、外部から設備選択支援装置１０を操作するための端末装置である。かかるクライアント端末１１の一例としては、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal  Computer）を始めとする固定端末の他、携帯電話機、ＰＨＳ（Personal  Handyphone  System）やＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）などの移動体端末も採用できる。なお、クライアント端末１１は、電気事業者の所属員、例えば配電部門の担当者や管理者等によって利用される。
【００１４】
スマートメータ１２は、通信機能付きの電力の計量器である。かかるスマートメータ１２は、需要家の分電盤等に接続される。一態様としては、スマートメータ１２は、所定期間、例えば、３０分間ごとに需要家の負荷設備が使用する電力を計量する。このとき、スマートメータ１２は、負荷設備によって使用された電力を累積して計量する。以下では、累積して計量された負荷設備の電力使用値のことを「電力使用量」と記載する場合がある。また、スマートメータ１２は、所定期間、例えば、３０分間ごとのその時点での使用している電流および電圧を計量する。その上で、スマートメータ１２は、計測された需要家での電力使用量、電流値、電圧値および計測日時を設備選択支援装置１０へ送信する。この計測日時は、例えば、電力使用量を計測した期間が終了した日時とする。なお、ここでは、スマートメータ１２が電力使用量を所定期間ごとにアップロードする例を説明したが、電力使用量を間欠的にアップロードすることもできる。また、スマートメータ１２は、電力使用量を能動的にアップロードするのではなく、設備選択支援装置１０からのリクエストに応答して電力使用量をアップロードすることもできる。
【００１５】
送電元１３は、配電系統に電力を配電する電力施設である。送電元１３としては、例えば、発電所、変電所、高圧配電線の任意の場所などが挙げられる。本実施例では、後述する配電用変電所が送電元１３に該当する。送電元１３に設けられた装置は、配電系統に配電する電圧および電圧の計測日時を周期的に計測し、計測された電圧の情報および電圧の計測日時の情報を設備選択支援装置１０へ送信する。例えば、送電元１３に設けられた装置は、配電系統に配電する電圧値を計測日時と共に周期的に設備選択支援装置１０へ送信する。なお、送電元１３に設けられた装置は、所定期間毎に、所定期間内の複数の時刻での配電系統に配電する電圧の情報を送信してもよい。また、例えば、送電元１３に設けられた装置は、所定期間、例えば、スマートメータ１２が電力使用量をアップロードする３０分間ごとに配電系統に配電する電圧および電圧の計測日時を設備選択支援装置１０へ送信してもよい。
【００１６】
設備選択支援装置１０は、通信Ｉ／Ｆ（interface）部２０と、表示部２１と、入力部２２と、記憶部２３と、制御部２４とを有する。なお、設備選択支援装置１０は、図１に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部を有することとしてもかまわない。
【００１７】
通信Ｉ／Ｆ部２０は、他の装置、例えばクライアント端末１１やスマートメータ１２、送電元１３に設けられた装置との間で通信制御を行うインタフェースである。かかる通信Ｉ／Ｆ部２０の一態様としては、ＬＡＮカードなどのネットワークインタフェースカードを採用できる。例えば、通信Ｉ／Ｆ部２０は、クライアント端末１１から各種情報、例えば各種の指示情報を受信したり、あるいは設備選択支援装置１０から各種画面の画像データをクライアント端末１１へ通知したりする。
【００１８】
表示部２１は、各種情報を表示する表示デバイスである。表示部２１としては、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）やＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）などの表示デバイスが挙げられる。表示部２１は、各種情報を表示する。例えば、表示部２１は、後述する調査対象指定画面や劣化箇所画面を含む各種画面を表示する。
【００１９】
入力部２２は、各種の情報を入力する入力デバイスである。例えば、入力部２２としては、マウスやキーボードなどの入力デバイスが挙げられる。入力部２２は、システムを管理する管理者などからの操作入力を受付け、受付けた操作内容を示す操作情報を制御部２４に入力する。
【００２０】
記憶部２３は、制御部２４で実行されるＯＳ（Operating  System）や後述の設備選択支援処理を行うプログラムなどの各種プログラムを記憶する記憶デバイスである。記憶部２３の一態様としては、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置が挙げられる。なお、記憶部２３は、上記の種類の記憶装置に限定されるものではなく、ＲＡＭ（Random  Access  Memory)であってもよい。
【００２１】
記憶部２３は、制御部２４で実行されるプログラムに用いられるデータの一例として、配電系統情報３０と、配電電圧情報３１と、使用電力情報３２と、設備仕様情報３３とを記憶する。なお、上記に例示した情報以外にも、他の電子データを併せて記憶することもできる。
【００２２】
ここで、配電系統を構成する配電設備には、１つの位置に紐付く設備「ユニット（unit）」と、２つの位置に紐付く設備「スパン（span）」とがある。図２は、配電系統を構成する配電設備の一例を示す図である。ユニットの一例としては、電柱Ｐ、開閉器ＳＷ、柱上変圧器ＴＲなどが挙げられる。この他、図示されていない配電用変電所、ＳＶＲ（Step  Voltage  Regulator）や各種の計器、例えばスマートメータ１２、さらには、地中の設備であるマンホールやハンドホールなどもユニットの範疇に含まれる。
【００２３】
スパンの一例としては、配電用変電所および柱上変圧器ＴＲの間で高圧電力が配電される高圧系統に敷設される電線ＷＨ、いわゆる「高圧線」が挙げられる。スパンの他の一例としては、柱上変圧器ＴＲおよび需要家の負荷設備の間で低圧電力が配電される低圧系統のうち柱上変圧器ＴＲ及び引込線の区間に敷設される電線ＷＬ、いわゆる「低圧線」が挙げられる。また、スパンの他の一例としては、引込線および負荷設備の区間に敷設される電線、いわゆる「引込線」などが挙げられる。スパンの更なる一例としては、地中に埋め込まれたケーブルが挙げられる。なお、高圧線ＷＨ及び低圧線ＷＬなどの電線Ｗについては、電柱Ｐに架設される単位の本数、例えば３本や２本を１つにまとめてスパンとして扱うことができる。
【００２４】
図１に戻り、配電系統情報３０は、配電系統を構成するユニットやスパンなどの各設備に関する情報を記憶したデータである。例えば、配電系統情報３０には、配電系統を構成する各設備の接続関係や、位置、種類、品目、仕様、属性に関する情報が記憶されている。なお、配電系統情報３０は、複数のテーブルによって構成されてもよい。例えば、配電系統情報３０は、設備の接続関係を記憶したテーブルと、設備の位置を記憶したテーブルと、設備の種類、仕様、属性を記憶したテーブルに分かれて構成されてもよい。
【００２５】
配電系統情報３０に記憶する属性としては、例えば、スパンの場合、スパンの品目、太さ、材質、径間、単位（ｍ）当たりの抵抗値や単位（ｍ）当たりのリアクタンス値などが挙げられる。また、属性としては、ユニットの場合、ユニットの品目や性能、例えばユニットが変圧器である場合には変圧器の容量や電圧比などの電気的特性が挙げられる。かかる属性の情報は、例えば、配電系統の各配電設備での配電負荷の計算に用いられる。
【００２６】
また、例えば、配電系統情報３０には、配電系統を構成する各配電設備に関連付けて位置情報が記憶される。例えば、配電系統情報３０には、ユニットの場合、１つの位置情報、スパンの場合、２つの位置情報が関連付けて記憶されている。
【００２７】
本実施例では、配電系統を構成する配電設備の接続関係を、互いの配電設備が電気的に接続される接続点「ノード（node）」と、複数の接続点によって定まる配電設備「ブランチ（branch）」とによって管理している。
【００２８】
ノードの一例としては、図２中の拡大図Ｄ１に示す高圧線ＷＨと開閉器ＳＷとの接続点、高圧線ＷＨと柱上変圧器ＴＲとの接続点、柱上変圧器ＴＲと低圧線ＷＬとの接続点が挙げられる。この他、図２中の拡大図Ｄ２に示す高圧線ＷＨ２１ａと高圧線ＷＨ２１ｂとが接続される点もノードの範疇に含まれる。具体的には、高圧線ＷＨ２１ａ及び高圧線ＷＨ２１ｂが通り装柱の電柱Ｐに架設されている場合にも、高圧線ＷＨ２１ａ及び高圧線ＷＨ２１ｂ間が電気的に接続されているものとみなし、高圧線ＷＨ同士が接続される点を仮想的なノードとして扱われる。
【００２９】
ブランチの一例としては、図２に示す電柱Ｐ、高圧線ＷＨ、開閉器ＳＷ、柱上変圧器ＴＲ、低圧線ＷＬなどの各種の配電設備が挙げられる。この他、図示されていない配電用変電所、引込線、スマートメータ１２や負荷設備などもブランチの範疇に含まれる。これら配電用変電所や負荷設備などの端点に位置する配電設備は、１つしかノードを持たない場合がある。
【００３０】
図１に戻り、配電系統情報３０には、配電系統を構成する各配電設備に関連付けて、当該配電設備のノード、ブランチの識別情報が記憶されている。このノード、ブランチの識別情報を辿ることにより、配電系統を構成する各配電設備の接続関係を求めることができる。
【００３１】
図３および図４は、配電系統情報により示される配電系統の接続関係の一例を模式的に示した図である。図３の例には、配電用変電所ＳＳと、高圧線ＷＨと、６本の低圧線ＷＬ１〜ＷＬ６の接続関係の一例が模式的に示されている。高圧線ＷＨは、配電用変電所ＳＳに接続され、例えば、３本の電線により三相３線方式で高圧電力が配電される。高圧線ＷＨは、電柱Ｐに架設されており、柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６を介して低圧線ＷＬ１〜ＷＬ６と接続されている。以下では、柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６をバンク＃１〜＃６とも表記する。柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６は、高圧線ＷＨに接続され、高圧電力を所定の電圧を下げた低圧電力を低圧線ＷＬに配電する。低圧線ＷＬの配線方式は、単相２線式、単相３線式、三相３線式、三相４線式の何れであってもよい。例えば、柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６は、高圧線ＷＨの３本の電線のうち２本の電線に接続され、高圧電力を所定の電圧を下げた低圧電力を低圧線ＷＬに配電する。低圧線ＷＬも、電柱Ｐに架設されており、電柱Ｐにおいて引込線が接続され、引込線を介して需要家に電力が供給される。図３の例では、低圧線ＷＬ６に引込線ＡＬが接続され、引込線ＡＬを介して需要家に電力が供給される。
【００３２】
図４の例には、低圧線と需要家の接続関係の一例が模式的に示されている。低圧線ＷＬ１〜ＷＬ６には、不図示の引込線ＡＬを介してそれぞれ需要家が接続されている。例えば、図４の例では、低圧線ＷＬ１の電柱Ｐ１において契約アンペアが６０Ａの需要家が６戸接続されている。また、図４の例では、低圧線ＷＬ１の電柱Ｐ２において契約アンペアが６０Ａの需要家が５戸接続されている。また、図４の例では、低圧線ＷＬ１の電柱Ｐ３において契約アンペアが６０Ａの需要家が６戸接続されている。また、図４の例では、低圧線ＷＬ１の電柱Ｐ４において契約アンペアが６０Ａの需要家が５戸接続されている。また、図４の例では、低圧線ＷＬ１の電柱Ｐ５において契約アンペアが６０Ａの需要家が６戸接続されている。図４には、変圧器（バンク）単位での接続された需要家数が示されている。
【００３３】
図５Ａ、図５Ｂは、配電系統の接続関係をグラフ構造で示した図である。図５Ａ、図５Ｂの例には、図３、図４に示される配電系統の接続関係がグラフ構造で示されている。図５Ａ、図５Ｂの例には、各配電設備と、それぞれの接続点であるノードやブランチが示されている。また、図５Ａ、図５Ｂの例では、ノード、ブランチに対応付けてそれぞれに付与された識別情報であるＩＤが示されている。ここで、図５Ａ、図５Ｂの例では、配電用変電所を表す「ＳＳ」、電柱を表す「ＰＯ」や需要家を表す「ＬＬ」などの配電設備の種別を識別可能な文字列を頭に付加してノードのＩＤを示している。例えば、高圧線ＷＨは、ＩＤ「SS001N01」のノードで配電用変電所が接続されている。また、高圧線ＷＨは、ＩＤ「PO0001B11」、「PO0002B21」、「PO0003B31」、「PO0004B41」、「PO0005B51」、「PO0006B61」のノードでそれぞれ柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６と接続されている。柱上変圧器ＴＲ１〜ＴＲ６は、それぞれ低圧線ＷＬを介して需要家と接続されている。例えば、柱上変圧器ＴＲ１は、ＩＤ「PO0001B12」のノードで低圧線ＷＬに接続されている。低圧線ＷＬは、図５Ａ中の拡大図Ｄ３に示すように、ＩＤ「PO0007B13」のノードで引込線ＡＬ１〜ＡＬ６に接続されている。引込線ＡＬ１〜ＡＬ６は、ＩＤ「LL0702B01」、「LL0801B01」、「LL0802B01」、「LL0901B01」、「LL0902B01」、「LL1001B01」のノードでそれぞれ需要家と接続されている。
【００３４】
図１に戻り、配電電圧情報３１は、配電系統に配電される電力に関する各種情報を記憶したデータである。例えば、配電電圧情報３１は、送電元１３として配電用変電所ＳＳや高圧配電線に設けられた装置から周期的にアップロードされる配電系統への配電の電圧および計測日時に関する情報が記憶される。
【００３５】
使用電力情報３２は、需要家に設置されたスマートメータ１２から受信した電力に関する各種情報を記憶したデータである。例えば、使用電力情報３２は、スマートメータ１２から周期的に通知される需要家の使用電力、電流値、電圧値および計測日時に関する情報が記憶される。
【００３６】
設備仕様情報３３は、配電系統に使用可能な各種の配電設備の仕様に関する各種情報を記憶したデータである。本実施例では、設備仕様情報３３に、仕様に関する各種情報を配電設備の種類毎に分けて記憶させている。例えば、本実施例では、設備仕様情報３３を、変圧器仕様情報３３Ａと、低圧線仕様情報３３Ｂと、引込線仕様情報３３Ｃとに分けている。
【００３７】
変圧器仕様情報３３Ａは、配電系統に使用可能な変圧器の仕様に関する各種情報を記憶したデータである。例えば、変圧器仕様情報３３Ａは、変圧器のタイプ毎に、仕様に関する情報が記憶されている。
【００３８】
図６は、変圧器仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。変圧器仕様情報３３Ａは、品目、仕様、許容電流などの項目が対応付けられたテーブルを採用できる。品目の項目は、変圧器のタイプを示す識別情報を格納する領域である。変圧器には、タイプ毎に、例えば、型式などそれぞれのタイプを示す識別情報が定められる。品目の項目には、変圧器のタイプを示す識別情報が格納される。仕様の項目は、変圧器の仕様に関する各種情報を記憶する領域である。本実施例では、仕様の項目として、鉄心、容量の項目を有する。鉄心の項目は、変圧器の鉄心を主に構成する部材の種類を記憶する領域である。容量の項目は、変圧器が許容する電気的な容量を記憶する領域である。許容電流の項目は、変圧器が許容する電流値を記憶する領域である。図６の例では、品目「ＴＲ−００３０」の変圧器は、鉄心が「鋼板」により形成され、容量が「３０ｋＶＡ」であり、許容電流が「２２８Ａ」であることを示す。
【００３９】
低圧線仕様情報３３Ｂは、配電系統に低圧線として使用可能な電線の仕様に関する各種情報を記憶したデータである。例えば、低圧線仕様情報３３Ｂは、低圧線として使用可能な電線のタイプ毎に、仕様に関する情報が記憶されている。
【００４０】
図７は、低圧線仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。低圧線仕様情報３３Ｂは、品目、仕様、許容電流などの項目が対応付けられたテーブルを採用できる。品目の項目は、低圧線として使用可能な電線のタイプを示す識別情報を格納する領域である。電線には、タイプ毎に、例えば、型式などそれぞれのタイプを示す識別情報が定められる。品目の項目には、電線のタイプを示す識別情報が格納される。仕様の項目は、電線の仕様に関する各種情報を記憶する領域である。本実施例では、仕様の項目として、心線、被覆、サイズの項目を有する。心線の項目は、電線において中心部に存在し、電流が流れる導線を主に構成する部材の種類や構造を記憶する領域である。被覆の項目は、電線を被覆する部材の種類や絶縁状況を記憶する領域である。サイズの項目は、心線の太さを示す情報を記憶する領域である。本実施例では、心線の太さを示す情報として、心線の断面積を記憶させるが、心線の断面性の直径や半径、太さを示すコードなどを用いてもよい。許容電流の項目は、電線が許容する電流値を記憶する領域である。図７の例では、品目「ＬＬ−０１０２５」の電線は、心線が「鋼心アルミより線」であり、被覆が「ポリエチレン絶縁電線」であり、サイズが「２５ｍｍ２」であり、許容電流が「８５Ａ」であることを示す。
【００４１】
引込線仕様情報３３Ｃは、配電系統に引込線として使用可能な電線の仕様に関する各種情報を記憶したデータである。例えば、引込線仕様情報３３Ｃは、引込線として使用可能な電線のタイプ毎に、仕様に関する情報が記憶されている。
【００４２】
図８は、引込線仕様情報のデータ構成の一例を示す図である。引込線仕様情報３３Ｃは、品目、仕様、許容電流などの項目が対応付けられたテーブルを採用できる。本実施例では、仕様の項目として、心線、被覆、サイズの項目を有する。品目の項目は、引込線として使用可能な電線のタイプを示す識別情報を格納する領域である。品目の項目には、電線のタイプを示す識別情報が格納される。仕様の項目は、電線の仕様に関する各種情報を記憶する領域である。本実施例では、仕様の項目として、心線、被覆、サイズの項目を有する。心線の項目は、電線において中心部に存在し、電流が流れる導線の構造を記憶する領域である。被覆の項目は、電線を被覆する部材の種類や絶縁状況を記憶する領域である。サイズの項目は、心線の太さを示す情報を記憶する領域である。本実施例では、心材の構造が単線構造である場合、サイズの項目に心線の直径を記憶させ、心材の構造がより線構造である場合、サイズの項目に心線の断面積を記憶させる。許容電流の項目は、電線が許容する電流値を記憶する領域である。図８の例では、品目「ＳＬ−０１０２０」の電線は、心線が「単線」であり、被覆が「引込用ビニル絶縁電線」であり、サイズが、心線が単線であることから直径「２ｍｍ」であり、許容電流が「２５Ａ」であることを示す。
【００４３】
制御部２４は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部２４は、図１に示すように、取得部４０と、算出部４１と、出力部４２とを有する。
【００４４】
取得部４０は、各種情報を取得する処理部である。例えば、取得部４０は、配電系統の電圧の情報として、配電用変電所ＳＳから引き出された高圧配電線の電圧を取得する。一態様としては、取得部４０は、配電用変電所ＳＳから引き出された高圧配電線に設けられた装置からアップデートされた配電系統の３線の配電の電圧および電圧の計測日時を取得する。なお、計測日時は、データがアップロードされた日時としてもよい。取得部４０は、取得した配電の電圧および電圧の計測日時を配電電圧情報３１に追加登録する。
【００４５】
また、例えば、取得部４０は、スマートメータ１２から電力使用量、電流値、電圧値および計測日時を取得する。一態様としては、取得部４０は、各需要家の負荷設備に接続されたスマートメータ１２からアップデートされた電力使用量および計測日時を取得する。なお、計測日時は、データがアップロードされた日時としてもよい。取得部４０は、スマートメータ１２が接続されている負荷設備の設備ＩＤ、電力使用量、電流値、電圧値および計測日時を使用電力情報３２に追加登録する。例えば、各スマートメータ１２が所定期間、例えば、３０分間ごとにデータをアップデートする場合を想定する。使用電力情報３２には、所定期間毎に取得された電力消費設備の負荷情報が記憶される。例えば、使用電力情報３２には、１つのスマートメータ１２につき、スマートメータ１２に電力使用量の検針結果を通知させる検針間隔と、使用電力情報３２及び設備選択支援装置１０間の伝送遅延時間との和に相当する時間の周期でデータが登録される。
【００４６】
ここで、配電系統に用いられる各種の配電設備は、配電系統に発生する最大の負荷（以下、ピーク負荷とも言う）にも耐えられる容量のものを用いなければならない。配電系統の負荷は、配電系統に接続された各需要家の負荷設備が使用する電力使用量によって経時的に変化する。例えば、一時的な電力使用量の多い需要家が接続されている場合、平常時には、負荷はそれほど高くないものの、需要家で電力を使用した場合にピーク負荷が高くなる。また、家庭用太陽光発電に代表される低圧分散型電源の普及により、消費する電力量の一部を自家発電で代替することで、電力会社が行う検針で得られる需要家の月間使用電力量が実際の使用量より小さい方向に乖離する場合が発生する。その結果、例えば、従来のように、月間使用電力量から配電系統に発生する最大の負荷を推定すると、ピーク負荷電流が小さく算定されることで、実際の負荷より容量の小さい設備で問題ないと判断される場合がある。また、需要家に設置された分散型電源から電気事業者の配電系統へ逆潮流が発生する場合がある。このように、変電所および負荷設備の間で電力が双方向へ流れる場合には、例えば、逆潮流によって低圧系統に含まれる各設備での電力の変動が大きくなる。また、需要家の生活パターンの多様化や負荷設備の多様化により、電力消費パターンも変化している。このため、配電系統に用いられる各種の配電設備の適正な容量を求めることが困難になってきている。
【００４７】
図９は、逆潮流が発生した際に電流の流れる方向の一例を模式的に示した図である。例えば、バンク＃６に接続された各需要家に分散型電源が設置されている場合、低圧線ＷＬ６には、矢印で示すように、需要家から柱上変圧器ＴＲ６への逆潮流が発生する場合がある。また、バンク間の高圧線でも逆潮流が発生する場合がある。図９の例では、柱上変圧器ＴＲ６から変圧器ＴＲ５へ逆潮流が発生している。このように、逆潮流が発生する場合、配電系統では、平常時に需要家へ流れる電流よりも、需要家からの逆潮流による電流の方が大きくなる場合がある。
【００４８】
算出部４１は、配電系統の負荷状況を算出する。例えば、算出部４１は、配電用変電所から需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出する。この算出される合計電流値は、ある配電区間の負荷状況を表す。本実施例では、スマートメータ１２により所定期間、例えば、３０分間ごとに需要家の電力使用量、電流値、電圧値を計量するため、使用電力情報３２には、各需要家の複数の時点での計量結果のデータが記憶されている。算出部４１は、所定期間、例えば、３０分間ごとの期間の間に計量された時点が含まれる各需要家の電流値を合計して、各所定期間の電流値の合計を算出する。
【００４９】
これを具体的に説明すると、算出部４１は、記憶部２３から負荷状況の計算に用いる情報を読み出す。例えば、算出部４１は、使用電力情報３２から所定期間、例えば、３０分間ごとの各所定期間の間に計量された時点が含まれる各需要家の電流値を読み出す。
【００５０】
また、算出部４１は、需要家において逆潮流が発生していないか判定する。逆潮流が発生していないかの判定は、何れの方式を用いてもよい。例えば、低圧線ＷＬの各電線の電圧、電流の位相のずれから逆潮流が発生していないか判定できる。一例として、低圧線ＷＬが三相４線式の場合、各電線の電圧、電流から、電流が配電系統から需要家へ流れる順潮流か、需要家から配電系統へ流れる逆潮流かを判定できる。図１０は、三相４線式での逆潮流の有無の判定を説明するための図である。例えば、三相４線式の４本の電線、ｓ線、ｎ線、ｔ線、ｒ線について、それぞれを流れる電流をＩｓ、Ｉｎ、Ｉｔ、Ｉｒとする。また、ｓ線とｎ線間の電圧をＶｎｓとし、ｓ線とｔ線間の電圧をＶｓｔとし、ｓ線とｒ線間の電圧をＶｒｓとし、ｎ線とｔ線間の電圧をＶｔｎとし、ｔ線とｒ線間の電圧をＶｔｒとする。また、Ｒｅ（）で括弧内の実部を示す。また、Ｉｓ＊はｓ相の電流値の共役複素数、Ｉｒ＊はｒ相の電流値の共役複素数を示す。この場合、以下の式から逆潮流の有無を判定できる。なお、以下の式では、Ｉｎ＝０と仮定して演算する。
【００５１】
Ｒｅ（Ｖｓｔ・Ｉｓ＊−Ｖｔｒ・Ｉｒ＊）＞０  ：順潮流
Ｒｅ（Ｖｓｔ・Ｉｓ＊−Ｖｔｒ・Ｉｒ＊）＜０  ：逆潮流
【００５２】
例えば、Ｉｓは、１０［Ａ］であり、位相が９０度遅れている（−９０°）ものとする。Ｉｎは、０［Ａ］とする。Ｉｓは、１０［Ａ］であり、位相が９０度進んでいる（＋９０°）ものとする。Ｉｎは、０［Ａ］とする。Ｉｒは、０［Ａ］とする。また、Ｖｎｓは、１００Ｖで位相が６０度遅れている（−６０°）ものとする。Ｖｔｎは、１００Ｖで位相が６０度遅れている（−６０°）ものとする。Ｖｓｔは、１００Ｖで位相が６０度進んでいる（＋１２０°）ものとする。Ｖｔｒは、２００Ｖで位相が０度（０°）とする。Ｖｒｓは、２００Ｖで位相が０度（０°）とする。
【００５３】
この場合、例えば、Ｖｓｔ、Ｉｓ、Ｉｓ＊は、以下ように算出される。
【００５４】
Ｖｓｔ＝２００｛ｃｏｓ（１２０°）＋ｊ・ｓｉｎ（１２０°）｝
＝−１００＋ｊ・１００・（３）１／２
Ｉｓ  ＝１０｛ｃｏｓ（−９０°）＋ｊ・ｓｉｎ（−９０°）｝
＝０−ｊ・１０・（３）１／２
Ｉｓ＊＝０＋ｊ・１０・（３）１／２
【００５５】
同様に、Ｖｔｒ、Ｉｒ＊は、以下ように算出される。
【００５６】
Ｖｔｒ＝２００＋ｊ・０
Ｉｒ＊＝０＋ｊ・０
【００５７】
この場合、逆潮流の有無を判定式の値は、以下のように算出される。
【００５８】
Ｖｓｔ・Ｉｓ＊−Ｖｔｒ・Ｉｒ＊
＝（−１００＋ｊ・１００・（３）１／２）・（０＋ｊ・１０・（３）１／２）
−（２００＋ｊ・０）・（０＋ｊ・０）
＝３０００−Ｊ・１０００・（３）１／２
Ｒｅ（Ｖｓｔ・Ｉｓ＊−Ｖｔｒ・Ｉｒ＊）＝３０００＞０
【００５９】
この場合、順潮流であると判定される。なお、本実施例では、配電系統を需要家側へ流れる電流方向を基準とするため、順潮流の電流をプラスの値とし、逆潮流の電流をマイナスの値としている。また、逆潮流の判定の手法は、これ限定されるものではない。例えば、低圧線ＷＬでは、柱上変圧器ＴＲと接続する上流側よりも下流側の電圧の方が高い場合、逆潮流が発生していると判定してもよい。例えば、需要家で計量される電圧が、当該需要家の上流側の電圧より高い場合、需要家では、逆潮流が発生していると判定してもよい。
【００６０】
算出部４１は、所定期間、例えば、３０分間ごとの期間の間に計量された時点が含まれる各需要家の電流値を合計して、各所定期間の電流値の合計を算出する。この電流値の合計した合計電流値は、配電設備に生じる負荷を示す。図１１は、負荷の変化の一例を示す図である。図１１は、各所定期間の電流値の合計した合計電流値を、例えば、各所定期間毎に、それぞれの所定期間の終了時点にプロットしてグラフ化したものである。図１１は、家庭用太陽光発電などの低圧分散型電源が需要家に設けられた場合の柱上変圧器ＴＲ（バンク）と、柱上変圧器に接続された低圧線ＷＬの架設された各電柱Ｐ毎の合計電流値の経時的な変化の一例である。低圧分散型電源が需要家に設けられた場合は、図１１に示すように、７時頃から１７時頃の間に需要家からの逆潮流によって合計電流値がマイナスとなり、マイナス側のピークがプラス側のピークよりも大きくなる場合がある。
【００６１】
算出部４１は、配電系統の各配電設備について、配電系統において当該配電設備以降の需要家についての各所定期間の電流値の合計を算出する。
【００６２】
出力部４２は、各種の出力を行う。例えば、出力部４２は、特定の配電区間について推奨する配電設備を出力する。例えば、出力部４２は、所定期間毎に算出された合計電流値のうち、絶対値が最大の合計電流値を求める。一例として、出力部４２は、配電設備毎に、算出部４１により算出された各所定期間の合計電流から、プラス側のピークの合計電流およびマイナス側のピークの合計電流をそれぞれ求める。以下、プラス側のピークの合計電流を「ピーク負荷電流」とも言い、マイナス側のピークの合計電流を「オフピーク負荷電流」とも言う。図１１の例では、矢印Ｘ１がピーク負荷電流であり、矢印Ｘ２がオフピーク負荷電流である。出力部４２は、ピーク負荷電流と、オフピーク負荷電流を比較し、絶対値が大きい方を用いて推奨する配電設備を出力する。
【００６３】
図１２〜１４Ｆには、配電設備のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流を求めた結果の一例が示されている。図１２は、柱上変圧器のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。図１２の例には、バンク＃１〜＃６のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流が示されている。また、図１２の例には、バンク＃１〜＃６で使用されている変圧器の品目が示されている。
【００６４】
図１３は、低圧線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。図１３の例には、バンク＃１〜＃６に接続された各低圧線ＷＬのピーク負荷電流、オフピーク負荷電流が電柱Ｐ毎に分けて示されている。上方向低圧線１は、図４において、バンク＃１〜＃６に接続された低圧線ＷＬのうち、上方向に１つ目の電柱Ｐまでの低圧線ＷＬを示す。上方向低圧線２は、図４において、バンク＃１〜＃６に接続された低圧線ＷＬのうち、上方向に１つ目の電柱Ｐから２つ目の電柱Ｐまでの低圧線ＷＬを示す。下方向低圧線１は、図４において、バンク＃１〜＃６に接続された低圧線ＷＬのうち、下方向に１つ目の電柱Ｐまでの低圧線ＷＬを示す。下方向低圧線２は、図４において、バンク＃１〜＃６に接続された低圧線ＷＬのうち、下方向に１つ目の電柱Ｐから２つ目の電柱Ｐまでの低圧線ＷＬを示す。また、図１３の例には、低圧電ＷＬとして使用されている電線の品目が示されている。本実施例では、低圧線ＷＬとして使用する電線のうち、ｎ線とｓ線およびｔ線とで使用する電線を分けており、相「ｎ」がｎ線に対応し、相「ｓ／ｔ」がｓ線およびｔ線に対応する。
【００６５】
図１４Ａ〜図１４Ｆは、引込線のピーク負荷電流、オフピーク負荷電流の一例を示した図である。図１４Ａ〜図１４Ｆには、バンク＃１〜＃６のそれぞれの配下の各引込線ＡＬのピーク負荷電流、オフピーク負荷電流が電柱Ｐ毎に分けて示されている。図１４Ａ〜図１４Ｆの例は、引込線ＡＬが接続された電柱Ｐ毎に引込線ＡＬがまとめられている。バンク＃配下の需要家は、バンクが設けられた電柱Ｐに接続された需要家の引込線ＡＬをまとめたものである。上方向電柱１配下の需要家は、図４において、上方向に１つ目の電柱Ｐに接続された需要家の引込線ＡＬをまとめたものである。上方向電柱２配下の需要家は、図４において、上方向に２つ目の電柱Ｐに接続された需要家の引込線ＡＬをまとめたものである。下方向電柱３配下の需要家は、図４において、下方向に１つ目の電柱Ｐに接続された需要家の引込線ＡＬをまとめたものである。下方向電柱４配下の需要家は、図４において、下方向に２つ目の電柱Ｐに接続された需要家の引込線ＡＬをまとめたものである。また、図１４Ａ〜図１４Ｆの例には、引込線ＡＬとして使用されている電線の品目が示されている。本実施例では、低圧線ＷＬとして２本の電線（ｓ線およびｔ線）を用いており、相「ｓ／ｔ」がｓ線およびｔ線に対応する。
【００６６】
出力部４２は、ピーク負荷電流と、オフピーク負荷電流を比較し、絶対値が大きい方を用いて推奨する配電設備を出力する。例えば、出力部４２は、ピーク負荷電流と、オフピーク負荷電流を比較して、大きい方を最大負荷の電流値と特定する。出力部４２は、特定された最大負荷の電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を設備仕様情報３３から選択する。例えば、出力部４２は、最大負荷の電流値が許容電流値以下であり、かつ許容電流値が最も小さい品目の配電設備を選択する。そして、出力部４２は、選択した配電設備が現在使用中の配電設備と異なる場合、選択した配電設備を推奨する配電設備として出力する。出力部４２は、推奨する配電設備に関する情報を表示した画面情報をクライアント端末１１へ出力して、クライアント端末に画面を表示させる。なお、出力部４２は、配電設備毎の最大負荷の電流値を出力してもよい。また、出力部４２は、容量が不足する配電設備について推奨する配電設備に関する情報を出力し、容量が過剰な配電設備については推奨する配電設備を出力しなくてもよい。容量が過剰な配電設備は、交換しなくても問題が発生しない。このため、出力部４２は、容量が不足する配電設備についてのみ推奨する配電設備を出力してもよい。
【００６７】
例えば、図１２の例の場合、バンク＃１〜＃５では、ピーク負荷電流が最大負荷の電流値と特定される。バンク＃６では、オフピーク負荷電流が最大負荷の電流値と特定される。このバンク＃６は、図１１に示したように、逆潮流が多く発生する系統である。図１２の例では、最大負荷の電流値に対応して選択された配電設備の品目が選択品目として示されている。バンク＃１〜＃５では、最大負荷の電流値であるピーク負荷電流に対応する許容電流値を持つ配電設備として、許容電流値が７６２Ａの品目「ＴＲ−０１００」が選択される。一方、バンク＃６では、最大負荷の電流値であるオフピーク負荷電流に対応する許容電流値を持つ配電設備として、許容電流値が７６２Ａの品目「ＴＲ−０１００」が選択される。出力部４２は、バンク＃６について、選択した品目「ＴＲ−０１００」が現在使用中の品目「ＴＲ−００５０」と異なるため、品目「ＴＲ−０１００」を推奨する配電設備として出力する。ここで、ピーク負荷電流に対応させた配電設備を設置した場合、バンク＃６は、許容電流値が３８０Ａの品目「ＴＲ−００５０」とされる。しかし、バンク＃６は、オフピーク負荷が４８０Ａであるため、品目「ＴＲ−００５０」では容量不足となる。そこで、バンク＃６を推奨された配電設備に交換することで容量不足となることを抑制できる。
【００６８】
また、出力部４２は、最大負荷の電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を選択することにより、過剰な容量の配電設備が設置されることを抑制できる。
【００６９】
例えば、図１３で例では、最大負荷の電流値に対して過剰な容量ものを「容量過剰」と記載し、ピーク負荷電流よりもオフピーク負荷電流が大きいものを「逆潮流」と記載している。容量過剰な配電整備については、許容電流値の少ない配電設備が選択される。例えば、バンク＃１の上方向低圧線１では、ｎ線は許容電流値が１３５Ａの品目「ＬＬ−０１０５８」とされ、ｓ線およびｔ線は許容電流値が１９５Ａの品目「ＬＬ−０１１２０」とされている。出力部４２は、ｎ線について許容電流値が８５Ａの品目「ＬＬ−０１０２５」の電線を選択し、ｓ線およびｔ線について許容電流値が１３５Ａの品目「ＬＬ−０１０５８」を選択する。ｎ線は、許容電流値が８５Ａの品目「ＬＬ−０１０２５」の電線でも容量内である。また、ｓ線およびｔ線は許容電流値が１３５Ａの品目「ＬＬ−０１０５８」でも容量内である。よって、出力部４２は、負荷に見合う配電設備を選択させることできる。
【００７０】
逆潮流の配電整備については、オフピーク負荷電流に対応する許容電流値の配電設備が選択される。例えば、バンク＃６の上方向低圧線２のｓ線およびｔ線では、許容電流値が１３５Ａの品目「ＬＬ−０１０５８」が選択される。
【００７１】
図１４Ａ〜１４Ｆの例の場合でも、最大負荷の電流値に対して過剰な容量ものを「容量過剰」と記載し、最大負荷の電流値に対して過小な容量のものを「容量不足」と記載し、ピーク負荷電流よりもオフピーク負荷電流が大きいものを「逆潮流」と記載している。例えば、図１４Ａのバンク＃１配下の各需要家では、容量過剰とされて、許容電流値が２５Ａの品目「ＳＬ−０１０２０」が選択される。また、図１４Ｂの下方向電柱４配下の１番目の需要家では、現在の品目「ＳＬ−０１０２６」の許容電流値、３４Ａがピーク負荷に対して不足するため、許容電流値が４４Ａの品目「ＳＬ−０１０３２」が選択される。また、図１４Ｆでは、バンク＃６は、全ての引込線が逆潮流であるため、オフピーク負荷電流に対応する許容電流値の引込線が選択される。
【００７２】
なお、出力部４２は、ピーク負荷電流と、オフピーク負荷電流を比較し、絶対値が大きい方、すなわち絶対値が最大の合計電流値を最大負荷の電流値とするが、最大の合計電流値に対してマージンを加えた値を最大負荷の電流値としてもよい。このマージンは、固定値としてもよく、最大の合計電流値に対して、例えば、１０％などと比率として定めてもよい。また、マージンは、管理者等が外部から設定可能としてもよい。
【００７３】
また、出力部４２は、最大負荷の電流値が許容電流値以下であり、かつ許容電流値が最も小さい品目の配電設備を、対応する配電設備として選択するが、他の基準を用いて対応する配電設備として選択してもよい。例えば、設備仕様情報３３に、各配電設備の価格などコストの情報を記憶させる。出力部４２は、最大負荷の電流値が許容電流値以下であり、かつコストが小さい品目の配電設備を、対応する配電設備として選択してもよい。また、出力部は、最大負荷の電流値が許容電流値以下であり、かつ配電線の径（サイズ）の小さい品目の配電設備を、対応する配電設備として選択してもよい。電線は、一般的に径が大きいほど価格が高くなり、設置等のコストもアップする。このため、出力部４２が径の小さい配電設備を選択することにより、配電設備にかかるコストの増加を抑制できる。
【００７４】
なお、制御部２４には、各種の集積回路や電子回路を採用できる。また、制御部２４が有する機能部の一部を別の集積回路や電子回路とすることもできる。例えば、集積回路としては、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）が挙げられる。また、電子回路としては、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などが挙げられる。
【００７５】
［処理の流れ］
続いて、本実施例に係る設備選択支援装置１０が配電設備の選択を支援する設備選択支援処理の流れについて説明する。図１５は、設備選択支援処理の手順を示すフローチャートである。この設備選択支援処理は、所定のタイミング、例えば、クライアント端末１１から配電設備の選択が指示されたタイミングで処理が開始される。
【００７６】
図１５に示すように、算出部４１は、配電系統の各配電設備について、配電系統において当該配電設備以降の需要家についての各所定期間の電流値の合計を算出する（ステップＳ１０）。出力部４２は、所定期間毎に算出された合計電流値のうち、絶対値が最大の合計電流値を求める（ステップＳ１１）。例えば、出力部４２は、配電設備毎に、算出部４１により算出された各所定期間の合計電流から、ピーク負荷電流およびオフピーク負荷電流を求める。そして、出力部４２は、ピーク負荷電流と、オフピーク負荷電流を比較し、絶対値が大きい方を最大の合計電流値と求める。
【００７７】
出力部４２は、配電系統の各配電設備について、最大の合計電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を設備仕様情報３３から選択する（ステップＳ１２）。出力部４２は、選択した配電設備が現在使用中の配電設備と異なる場合、選択した配電設備を推奨する配電設備として出力する。例えば、出力部４２は、推奨する配電設備に関する情報を表示した画面情報を配電設備の選択が指示したクライアント端末１１へ出力して、クライアント端末に画面を表示させる。
【００７８】
［実施例１の効果］
上述してきたように、設備選択支援装置１０は、配電用変電所ＳＳから需要家までのある配電区間以降の需要家についての電流値の合計を算出する。そして、設備選択支援装置１０は、算出した合計電流値に基づいて、配電区間について推奨する配電設備を出力する。これにより、設備選択支援装置１０は、負荷に見合う配電設備の選択を支援できる。
【００７９】
また、設備選択支援装置１０は、推奨する配電設備を、合計電流値を越える許容電流値を持つ配電設備のうち、最も許容電流値が小さい又はコストが小さい又は配電線の径が小さいものとする。これにより、設備選択支援装置１０は、コストのより小さい配電設備を推奨できるため、配電設備にかかるコストの増加を抑制できる。
【００８０】
また、設備選択支援装置１０は、推奨する配電設備を、許容電流値が前記合計電流値に対してマージンを加えた値以上のものとする。これにより、設備選択支援装置１０は、例えば、需要家の生活パターンの変化等により、配電系統に発生する負荷が増加した場合でも、推奨した配電設備が負荷に対応できなくなることを抑制できる。
【００８１】
また、設備選択支援装置１０は、所定期間毎に算出された合計電流値のうち、絶対値が最大の合計電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を出力する。これにより、設備選択支援装置１０は、実際に発生する最大の負荷に対応した配電設備の推奨ができる。
【実施例２】
【００８２】
次に、実施例２について説明する。図１６は、実施例２に係る設備選択支援装置の機能的構成を示すブロック図である。実施例２に係る設備選択支援装置１０の機能的構成は、実施例と略同一であるため、主に異なる部分について説明する。
【００８３】
制御部２４は、図１６に示すように、特定部４３をさらに有する。
【００８４】
ここで、配電設備は、電流が流れると発熱し、流れる電流が多いほど多く発熱する。このため、配電設備は、多くの電流が流れる期間が長いほど温度が高くなる。配電設備は、許容される温度を超えると故障等の不具合が発生しやすくなる。配電設備の許容電流は、電流が流れた場合でも許容される温度を超えないように定められる。一方、配電設備は、電流が少ない期間に冷却されるため、一時的に多くの電流が流れても温度が高くなりづらい。
【００８５】
特定部４３は、各種の特定を行う。例えば、特定部４３は、合計電流値の絶対値が所定の閾値以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点が連続する区間を特定する。図１７は、負荷の変化の一例を示す図である。例えば、特定部４３は、図１７に示すように、合計電流値の絶対値が閾値Ｔｈ１となる合計電流値が算出された時点が連続する区間Ｔ１を特定する。
【００８６】
出力部４２は、特定された区間Ｔ１が所定時間長以上、例えば、２時間以上である場合、当該区間内で算出された各時点の合計電流値よりも大きい許容電流値を持つ配電設備を選択して出力する。すなわち、出力部４２は、区間Ｔ１内の合計電流値よりも大きい許容電流値を持つ配電設備を選択する。例えば、出力部４２は、区間Ｔ１内の最大の合計電流値にマージンを加えた値に対応する許容電流値を持つ配電設備を選択する。このマージンは、固定値としてもよく、最大の合計電流値に対して、例えば、１０％などと比率として定めてもよい。また、マージンは、管理者等が外部から設定可能としてもよい。
【００８７】
［実施例２の効果］
上述してきたように、設備選択支援装置１０は、合計電流値の絶対値が閾値ｔｈ１以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点が連続する区間を特定する。そして、設備選択支援装置１０は、特定された区間が所定時間長以上である場合、当該区間内で算出された各時点の合計電流値よりも大きい許容電流値を持つ配電設備を出力する。これにより、設備選択支援装置１０は、配電設備の温度が許容される温度を超えて不具合が発生しやすくなることを抑制できる。
【実施例３】
【００８８】
次に、実施例３について説明する。実施例３に係る設備選択支援装置１０の機能的構成は、実施例２と同一であるため、説明を省略する。
【００８９】
実施例３に係る設備選択支援装置１０では、特定部４３は、合計電流値の絶対値が閾値以上となる時点の間隔を特定する。図１８は、負荷の変化の一例を示す図である。例えば、特定部４３は、図１８に示すように、合計電流値の絶対値が閾値Ｔｈ２以上となる時点の間隔Ｔ２を特定する。
【００９０】
ここで、配電設備は、電流が少ない期間に冷却される。このため、配電設備は、流れる電流が多い期間の間隔Ｔ２が長い場合、間隔Ｔ２の間に冷却される。一方、配電設備は、間隔Ｔ２が短い場合、十分に冷却されず温度が高くなる。
【００９１】
そこで、出力部４２は、特定された間隔Ｔ２に所定時間長以下、例えば、１時間以下のものがある場合、次のように推奨する配電設備を出力する。すなわち、出力部４２は、合計電流値の絶対値が閾値Ｔｈ２以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点の間隔Ｔ２が所定時間長以下の時点の合計電流値を使用して推奨する配電設備を出力する。すなわち、出力部４２は、間隔Ｔ２に所定時間長以下の場合、間隔Ｔ２の前後で合計電流値の絶対値が閾値Ｔｈ２以上となる区間の合計電流値を使用して配電設備を選択する。例えば、出力部４２は、間隔Ｔ２の前後で合計電流値の絶対値が閾値Ｔｈ２以上となる区間で最大の合計電流値に対応する許容電流値を持つ配電設備を選択する。
【００９２】
［実施例３の効果］
上述してきたように、設備選択支援装置１０は、合計電流値の絶対値が閾値以上となる時点の間隔を特定する。そして、設備選択支援装置１０は、特定された間隔に所定時間長以下のものがある場合、前記合計電流値の絶対値が閾値以上であり、かつ当該合計電流値が算出された時点の間隔が所定時間長以下の時点の合計電流値を使用して推奨する配電設備を出力する。これにより、設備選択支援装置１０は、配電設備の温度が許容される温度を超えて不具合が発生しやすくなることを抑制できる。
【実施例４】
【００９３】
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。
【００９４】
例えば、上記の実施例では、スマートメータ１２が、需要家が使用する所定期間毎の電流値を送信する場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、スマートメータ１２が、電流値を送信しない場合、電力使用量および電圧から需要家が使用している電流値を算出してもよい。例えば、スマートメータ１２が設置されていない場合、接続される負荷設備や電源設備の仕様などから電流値を算出してもよい。
【００９５】
また、上記の実施例では、スマートメータ１２がネットワーク１３を介して設備選択支援装置１０へ各種の情報を送信する場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、スマートメータ１２が需要家が使用する所定期間毎の電流値を記憶し、電力会社が行う月一回の検針時に、電圧値のデータを収集してもよい。
【００９６】
また、上記の実施例では、推奨する配線設備を出力する場合について説明したが、開示の装置はこれに限定されない。例えば、ある配電区間に対応づけて記憶された配電設備の許容電流値と算出した合計電流値の大小関係に応じて配電区間の配電設備の変更について異なる示唆を出力してもよい。例えば、配電系統の配電設備の許容電流値が合計電流値よりも小さい場合、配電設備の変更を促すメッセージを出力してもよい。
【００９７】
［分散および統合］
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、上記実施例の取得部４０、算出部４１、出力部４２および特定部４３を設備選択支援装置１０の外部装置としてネットワーク１４を経由して接続するようにしてもよい。また、取得部４０、算出部４１、出力部４２および特定部４３を別の装置がそれぞれ有し、ネットワーク接続されて協働することで、上記の設備選択支援装置１０の機能を実現するようにしてもよい。
【００９８】
［設備選択支援プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図１９を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する設備選択支援プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。図１９は、設備選択支援プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
【００９９】
図１９に示すように、コンピュータ３００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３１０、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）３２０、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）３３０、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３４０を有する。これら３１０〜３４０の各部は、バス４００を介して接続される。
【０１００】
ＲＯＭ３２０には上記実施例の各処理部と同様の機能を発揮する設備選択支援プログラム３２０ａが予め記憶される。例えば、上記実施例の取得部４０、算出部４１、出力部４２および特定部４３と同様の機能を発揮する設備選択支援プログラム３２０ａを記憶させる。なお、設備選択支援プログラム３２０ａについては、適宜分離しても良い。
【０１０１】
そして、ＣＰＵ３１０が、設備選択支援プログラム３２０ａをＲＯＭ３２０から読み出して実行することで、上記実施例と同様の動作を実行する。すなわち、設備選択支援プログラム３２０ａは、取得部４０、算出部４１、出力部４２および特定部４３と同様の動作を実行する。
【０１０２】
なお、上記した設備選択支援プログラム３２０ａについては、必ずしも最初からＲＯＭ３２０に記憶させることを要しない。設備選択支援プログラム３２０ａはＨＤＤ３３０に記憶させてもよい。
【０１０３】
例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【０１０４】
さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ３００に接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１０  設備選択支援装置
１２  スマートメータ
１４  ネットワーク
２３  記憶部
２４  制御部
３０  配電系統情報
３１  配電電圧情報
３２  使用電力情報
３３  設備仕様情報
３３Ａ  変圧器仕様情報
３３Ｂ  低圧線仕様情報
３３Ｃ  引込線仕様情報
４０  取得部
４１  算出部
４２  出力部
４３  特定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１４Ｆ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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