(57)【要約】【課題】変圧器の接続相を特定できる相判定プログラム、相判定方法および相判定装置を提供する。【解決手段】特定部４１は、三相３線方式を用いた高圧配電線における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する。判定部４２は、特定した時間変化パターンに対応する相を、消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相３線方式を用いた送電経路から分岐した送電経路により消費先に電気を送電する送電方法において、
前記三相３線方式を用いた高圧配電線における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、前記消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定し、
特定した前記時間変化パターンに対応する相を、前記消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する、
処理を実行する相判定プログラム。
【請求項２】
同一の分岐した送電経路に接続される複数の消費先から得られる消費電力、電圧または電流を合算し、前記複数の消費先の消費電力、電圧または電流の合算された分岐における時間変化パターンを計測する処理をさらにコンピュータに実行させ、
前記特定する処理は、前記高圧配電線における各相の前記時間変化パターンのうち、前記分岐における時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する
ことを特徴とする請求項１に記載の相判定プログラム。
【請求項３】
三相３線方式を用いた送電経路から分岐した送電経路により消費先に電気を送電する送電方法において、
前記三相３線方式を用いた高圧配電線における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、前記消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定し、
特定した前記時間変化パターンに対応する相を、前記消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する、
処理を実行する相判定方法。
【請求項４】
三相３線方式を用いた送電経路から分岐した送電経路の消費先から消費電力、電圧または電流を取得する取得部と、
前記三相３線方式を用いた高圧配電線における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、前記取得部により取得された前記消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する特定部と、
前記特定部により特定した前記時間変化パターンに対応する相を、前記消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する判定部と、
を有することを特徴とする相判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電設備における高圧配電線の相、例えば、三相３線方式と柱上変圧器の接続における接続相判定プログラム、接続相判定方法および接続相判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統の高圧配電線は、例えば、三相３線方式が採用される。一般家庭に代表される低圧需要家は、高圧配電線から変圧器を介して電圧を下げて供給される。この際、変圧器は、高圧配電線の３線のうち任意の２線に接続される。この接続する部分を接続相という。
【０００３】
このため、高圧配電線では、変圧器の接続状況や負荷状況に応じて、三相の各相の電圧に不平衡が発生して電圧変動幅が大きくなる場合があり、利用率の偏りも発生する場合がある。これを三相不平衡という。この三相不平衡の原因を調査するためには、それぞれの変圧器において、高圧配電線の３本のうちどの２本に接続されているか、の接続相を把握する必要がある。
【０００４】
たとえば特許文献１では、所定期間における、開閉器に設けた電圧測定器で測定した、２つの開閉器の電圧不平衡率差分と、その２つの開閉器の間にある各需要家の消費電力量とによって、三相配電線のいずれにおいて、電力不均衡の要因が発生しているか、を把握することができ、またどの需要家負荷が電力不均衡の原因となっているか、を判断することができることが記載されている。
【０００５】
また特許文献２では、複数の配電用変圧器における高圧配電線と低圧線の接続相の組合せを求め、組合せごとに、区分開閉器計測値データから求められる区間内負荷の消費電力量と、スマートメータ計測値データから求められる区間内負荷の消費電力量とが最も近くなるように、組み合わせを繰り返して計算することによって、スマートメータ計測値から求めた消費電力と区間開閉器計測値から求めた各相の区間内消費電力量との乖離度が最小となる接続相を、求める接続相とすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１０１５６５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９８０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１では、変圧器において高圧配電線３本のうち、どの２本が変圧器と接続しているか、特定できない。
【０００８】
また特許文献２では、変圧器における高圧配電線との接続相の組合せをすべて計算する必要がある。
【０００９】
１つの側面では、本発明は、変圧器の接続相を特定できる相判定プログラム、相判定方法および相判定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】
【００１０】
一態様の相判定プログラムは、三相３線方式を用いた送電経路から分岐した送電経路により消費先に電気を送電する送電方法において、次の処理を実行する。すなわち、相判定プログラムは、三相３線方式を用いた高圧配電線における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する処理を実行する。また、相判定プログラムは、特定した前記時間変化パターンに対応する相を、前記消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する処理を実行する。
【発明の効果】
【００１１】
変圧器の接続相を特定できる。これにより、現行の設備管理の帳簿上記載されている接続相が正しいかどうかの判定ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、相判定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、最も相関が高い時間変化パターンを特定する流れの一例を示す図である。
【図７】図７は、最も相関が高い時間変化パターンを特定する流れの他の一例を示す図である。
【図８】図８は、接続相情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図９】図９は、相判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、相判定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】
【００１３】
以下に添付図面を参照して本願に係る相判定プログラム、相判定方法および相判定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】
【００１４】
［相判定装置の構成］
図１は、相判定装置の機能的構成を示すブロック図である。図１に示す相判定装置１０は、変電所などの高圧電力が配電される三相３線方式の高圧系統に接続された変圧器の接続相を判定する相判定処理を実行するものである。
【００１５】
かかる相判定装置１０の一態様としては、上記の相判定処理を実行するＷｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、また、上記の相判定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相判定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。
【００１６】
図１に示すように、相判定装置１０は、所定のネットワークを介して、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。
【００１７】
このうち、クライアント端末１１は、外部から相判定装置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。
【００１８】
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、一定期間、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。その上で、スマートメータ１２は、電力使用量および計測日時を相判定装置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、スマートメータが電力使用量を一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、相判定装置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。
【００１９】
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から引き出されている高圧配電線が送電元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相判定装置１０へ送信する。例えば、送電元１３に設けられた装置は、三相３線方式の配電系統の３線にそれぞれ配電する電圧値を計測日時と共に周期的に相判定装置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、一定期間、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相判定装置１０へ送信してもよい。
【００２０】
相判定装置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、相判定装置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。
【００２１】
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、あるいは相判定装置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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
記憶部２３は、制御部２４で実行されるＯＳ（Operating  System）や後述の相判定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）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）であってもよい。
【００２５】
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、接続相情報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。
【００２６】
ここで、配電系統を構成する設備には、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。
【００２７】
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。
【００２８】
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、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。
【００２９】
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、スパンの型番、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、ユニットの型番や性能、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、配電系統の電圧の計算に用いられる。
【００３０】
また、例えば、配電系統情報３０には、配電系統を構成する各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。
【００３１】
本実施例では、配電系統を構成する設備の接続関係を、互いの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設備「ブランチ（branch）」とによって管理している。
【００３２】
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。
【００３３】
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設備は、１つしかノードを持たない場合がある。
【００３４】
図１に戻り、配電系統情報３０には、配電系統を構成する各設備に関連付けて、当該設備のノード、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設備の接続関係を求めることができる。
【００３５】
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、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。
【００３６】
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、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、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、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、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。
【００３７】
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と接続されている。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。
【００３８】
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、あるいは、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。
【００３９】
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の情報および計測日時に関する情報が記憶される。
【００４０】
なお、記憶部２３に記憶される情報のうち上記の配電系統情報３０、配電電圧情報３１および使用電力情報３２以外の接続相情報３３については、これらの情報を生成、取得、あるいは使用する機能部の説明に合わせて後述する。
【００４１】
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、特定部４１と、判定部４２とを有する。
【００４２】
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。
【００４３】
また、例えば、取得部４０は、電力消費設備の負荷情報として、スマートメータ１２の電力使用量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が一定期間、例えば、３０分間ごとに電力使用量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及び相判定装置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。
【００４４】
ここで、柱上変圧器ＴＲなどの変圧器は、三相３線方式の高圧線ＷＨの３線のうち２線に接続され、接続された２線の電力を所定の電圧を変圧した低圧電力を低圧線ＷＬに配電する。需要家には、変圧器により変圧された低圧電力が低圧線ＷＬを介して配電される。よって、特定の需要家で多く電力が消費された場合や、変圧器が、高圧線ＷＨの３線のうち、特定の２線に接続されている場合、高圧線ＷＨの三相の電圧に三相不平衡が発生する。また、需要家に設けられたスマートメータ１２からのアップロードされる使用電力情報３２から求まる電力使用量は、高圧線ＷＨの３線のうち、需要家へ低圧電力を配電する低圧線ＷＬが接続された２線の相の電力使用量と同様のパターンで変化する。
【００４５】
特定部４１は、各種の特定を行う処理部である。例えば、特定部４１は、配電電圧情報３１から、高圧線ＷＨの３線に配電される三相についての電圧の時間変化パターンを特定する。また、特定部４１は、使用電力情報３２から、需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化を特定する。
【００４６】
例えば、最初に、特定部４１は、各ノードにおける電力使用量を算出する。一態様としては、特定部４１は、スマートメータ１２からアップロードされた電力使用量に関する履歴が使用電力情報３２に更新された場合に、配電系統別に需要家のノードから変電所が持つノードへ向けて各ノードにおける電力使用量を合算する処理を起動する。
【００４７】
また、特定部４１は、配電電圧情報３１に基づき、配電用変電所ＳＳから引き出された高圧線ＷＨの三相の時間変化パターンを特定する。
【００４８】
そして、特定部４１は、同一期間について、特定した高圧線ＷＨの三相の時間変化パターンと需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンとの相関を求める。例えば、特定部４１は、一日についての高圧線ＷＨの三相の時間変化パターンと需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンとの相関を求める。なお、相関を求める時間変化パターンの期間は、一日に限定されず、例えば、１週間や１月であってもよく、長いほど好ましい。これは、他の相の時間変化パターンが一時的に類似したパターンになる場合でも、他の相も接続された需要家の負荷状況に応じて時間変化パターンが変化するため、長期的に類似したパターンとなるケースは稀であるためである。
【００４９】
そして、特定部４１は、特定した高圧線ＷＨの三相の時間変化パターンのうち、需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する。
【００５０】
図６は、最も相関が高い時間変化パターンを特定する流れの一例を示す図である。例えば、特定部４１は、高圧線ＷＨの３線の電線１〜３のうち、電線１と電線２間の電圧をＡ相、電線２と電線３間の電圧をＢ相、電線３と電線１間の電圧をＣ相として、使用電力情報３２からＡ相、Ｂ相、Ｃ相の電圧の時間変化パターンを特定する。図６の例には、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相の電圧の時間変化パターンの一例が示されている。
【００５１】
また、特定部４１は、使用電力情報３２から、需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンを特定する。ここで、同一の低圧線ＷＬに接続された複数の需要家からスマートメータ１２の情報が得られる場合、使用電力情報３２から同一の低圧線ＷＬに接続された各需要家における低圧線ＷＬの電力使用量を求める。そして、特定部４１は、それぞれの需要家における低圧線ＷＬの電力使用量を合算し、合算された値の時間変化パターンを計測する。この低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンは、低圧線ＷＬが接続された変圧器（バンク）における電力使用量の時間変化パターンと対応する、図６の例には、バンク＃１〜＃６における時間変化パターンの一例が示されている。
【００５２】
特定部４１は、同一期間について、特定した高圧線ＷＨのＡ相、Ｂ相、Ｃ相の時間変化パターンのうち、需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する。
【００５３】
判定部４２は、各種の判定を行う処理部である。例えば、判定部４２は、最も相関が高い時間変化パターンに対応する相を、高圧線ＷＨに変圧器が接続されて低圧線ＷＬへ分岐させる際の接続相と判定する。図６の例には、バンク＃１〜＃６の接続相を判定した結果の一例が示されている。例えば、バンク＃１は、接続相がＣ相と判定されている。判定部４２は、相関値が接続相とみなす所定の許容値よりも低い場合、接続相を判定不能としてもよい。この場合、別な期間の時間変化パターンで判定を行ってもよい。図６の例では、バンク＃５は、一旦、判定不能と判定されているが、別な期間の時間変化パターンで接続相がＣ相と判定されている。このように、相判定装置１０は、変圧器の接続相を特定できる。
【００５４】
なお、本実施例では、電力使用量の時間変化パターンから接続相を判定する場合について説明したが、電圧または電流の時間変化パターンから接続相を判定してもよい。例えば、特定部４１は、使用電力情報３２に記憶された各需要家の使用電力を、それぞれの需要家の引込線の規格の電圧と使用電力の計測期間とでそれぞれ除算することにより計測期間に流れた平均の電流値を算出できる。この場合も、同一の分岐した送電経路に接続される複数の需要家から消費電力または電流が得られる場合、消費電力または電流を合算し、合算された値から時間変化パターンを計測してもよい。また、例えば、バンク＃１〜＃６の電圧の時間変化パターンと、高圧線ＷＨのＡ相、Ｂ相、Ｃ相の電流の時間変化パターンとの相関から接続相を判定してもよい。この場合、電流と電圧は、逆の変化をするため、一方の時間変化パターンの上下を反転させて使用する。また、時間変化パターンは、配電系統の配電用変電所に近い上流側で計測されたものに限定されず、何れの位置で計測されたものであってもよい。例えば、図５Ｂに示すように、センサ開閉器などの高圧線測定装置ＳＴにより電力使用量や、電圧、電流の時間変化パターンを計測してもよい。図７は、最も相関が高い時間変化パターンを特定する流れの他の一例を示す図である。図７の例では、高圧線ＷＨのＡ相、Ｂ相、Ｃ相の電流の時間変化パターンのうち、バンク＃１〜＃６の電力使用量の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンの相を接続相と判定している。
【００５５】
判定部４２は、判定結果を接続相情報３３に格納する。図８は、接続相情報のデータ構成の一例を示す図である。図８には、バンク＃１〜＃６にそれぞれ対応付けて接続相が記憶されている。この変圧器の接続相の情報は、様々用いることができる。例えば、クライアント端末１１からの要求に応じて変圧器の接続相を表示することにより、配電部門の担当者は、変圧器の接続相を把握できる。また、例えば、変圧器の接続相を特定できることにより、配電系統の各ノードの電圧や電流をより精度よく求めることができる。
【００５６】
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。
【００５７】
［処理の流れ］
続いて、本実施例に係る相判定装置１０が接続相を判定する相判定処理の流れについて説明する。図９は、相判定処理の手順を示すフローチャートである。この相判定処理は、所定のタイミング、例えば、クライアント端末１１から相判定が指示されたタイミングや、月に１回など一定期間毎のタイミングで処理が開始される。
【００５８】
図９に示すように、特定部４１は、配電電圧情報３１から、送電元における電圧の時間変化パターンとして、高圧線ＷＨの３線に配電される三相についての電圧の時間変化パターンを特定する（ステップＳ１０）。また、特定部４１は、使用電力情報３２から、消費先における電力使用量の時間変化パターンとして、需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化を特定する（ステップＳ１１）。
【００５９】
そして、特定部４１は、同一期間について、特定した高圧線ＷＨの三相の時間変化パターンと需要家における低圧線ＷＬの電力使用量の時間変化パターンとの相関を求め、最も相関が高い時間変化パターンを特定する（ステップＳ１２）。判定部４２は、最も相関が高い時間変化パターンに対応する相を接続相と判定する（ステップＳ１３）。判定部４２は、判定された接続相を接続相情報３３に格納し（ステップＳ１４）、処理を終了する。
【００６０】
［実施例１の効果］
上述してきたように、相判定装置１０は、三相３線方式を用いた送電元における各相の消費電力、電圧または電流の時間変化パターンのうち、消費先における消費電力、電圧または電流の時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する。そして、相判定装置１０は、特定した時間変化パターンに対応する相を、消費先に対する送電経路の分岐の際の相として判定する。これにより、相判定装置１０は、変圧器の接続相を特定できる。
【００６１】
また、相判定装置１０は、同一の分岐した送電経路に接続される複数の消費先から得られる消費電力、電圧または電流を合算し、複数の消費先の消費電力、電圧または電流の合算された分岐における時間変化パターンを計測する。そして、相判定装置１０は、送電元における各相の時間変化パターンのうち、分岐における時間変化パターンと最も相関が高い時間変化パターンを特定する。これにより、本実施例に係る相判定装置１０は、より精度よく変圧器の接続相を特定できる。
【実施例２】
【００６２】
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。
【００６３】
［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、取得部４０、特定部４１および判定部４２を相判定装置１０の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。また、取得部４０、特定部４１および判定部４２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、上記の相判定装置１０の機能を実現するようにしてもよい。
【００６４】
［相判定プログラム］
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１０を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する相判定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１０は、相判定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。
【００６５】
図１０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。
【００６６】
ＲＯＭ３２０には上記実施例の各処理部と同様の機能を発揮する相判定プログラム３２０ａが予め記憶される。例えば、上記実施例の取得部４０、特定部４１および判定部４２と同様の機能を発揮する相判定プログラム３２０ａを記憶させる。なお、相判定プログラム３２０ａについては、適宜分離しても良い。
【００６７】
そして、ＣＰＵ３１０が、相判定プログラム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、相判定プログラム３２０ａは、取得部４０、特定部４１および判定部４２と同様の動作を実行する。
【００６８】
なお、上記した相判定プログラム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。相判定プログラム３２０ａはＨＤＤ３３０に記憶させてもよい。
【００６９】
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。
【００７０】
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】
【００７１】
１０  相判定装置
１２  スマートメータ
１３  送電元
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  接続相情報
４０  取得部
４１  特定部
４２  判定部
【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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