(57)【要約】【課題】電力系統の系統切替後の系統構成が潮流制約条件を満たすように、簡便に系統切替を管理できるようにすることである。【解決手段】系統パターン作成手段１４は、電力系統の電力設備の接続状況を示す系統構成の情報を時系列に表現した系統切替線引表の日時情報から指定した日時の接続状況を満たす系統構成について系統パターンを作成し、系統構成一次良否判断手段１５は、その系統パターンの系統構成について系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認し、系統構成二次良否判断手段１６は系統構成一次良否判断手段１５で系統分離が生じないと確認された系統パターンについて作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを確認する。そして、潮流計算手段１３は系統構成二次良否判断手段１６で系統分離が生じないと確認された系統構成での潮流計算を行い、系統構成選定手段１８はその潮流計算結果が潮流制約条件を満たす系統構成を選定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の電力設備の接続状況を示す系統構成の情報を時系列に表現した系統切替線引表の日時情報から指定した日時の接続状況を満たす系統構成について系統パターンを作成する系統パターン作成手段と、
前記系統パターン作成手段で作成した系統パターンの系統構成について、潮流計算を行うこと無く系統分離が生じないことを確認する系統構成一次良否判断手段と、
前記系統構成一次良否判断手段で系統分離が生じないと確認された系統パターンについて作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを、潮流計算を行うこと無く確認する系統構成二次良否判断手段と、
前記系統構成二次良否判断手段で系統分離が生じないと確認された系統構成での潮流計算を行う潮流計算手段と、
前記潮流計算手段の潮流計算結果が潮流制約条件を満たす系統構成を選定する系統構成選定手段とを備えたことを特徴する系統切替管理装置。
【請求項２】
電力系統の電力設備の接続状況を示す系統構成の情報を時系列に表現した系統切替線引表を作成し、
前記系統切替線引表の日時情報が指定されたとき指定された日時の系統構成の接続状況を満たす系統パターンを作成し、
各々の系統パターンの系統構成について系統分離が生じないことを、潮流計算を行うこと無く確認し、
前記系統分離が生じないと確認された系統パターンについて作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを、潮流計算を行うこと無く確認し、
その後に、前記作業停止状況を加味した系統構成での潮流計算を行い、
その潮流計算結果が潮流制約条件を満たす系統構成を選定することを特徴とする系統切替管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統の系統構成の系統切替を管理する系統切替管理装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統の潮流状況を把握するために、潮流計算ツールを用いて潮流計算を行っている。その潮流計算結果は電力系統の系統構成によって変化し、系統構成には、電力設備の使用・停止のような作業停止状況（あるいは運転状況）と、発変電所や送電線がどのように連系されているかというような接続状況とに分けることができる。現状、電力設備の作業停止計画は作業停止状況を時系列に表現した作業停止計画表にて時系列で管理しており（例えば、特許文献１参照）、また、その作業停止状況を潮流計算に反映して安定して設備停止計画を立案できるようにしたものもある（特許文献２）。
【０００３】
一方、接続状況については作業停止状況とは別個に管理されている。一般に、設備を停止した場合の重潮流の箇所を確認するための潮流計算にあたっては、使用中の設備を作業停止する前後で接続状況を変化させないことから、系統構成は、ある接続状況を前提条件としている。つまり、接続状況は、潮流計算にあたっては事前に固定設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４７８６０号公報
【特許文献２】特開２０１２−１０５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、設備の停止後の作業停止状況で電力系統各所の潮流を把握しておくことは安定した電力の供給のためにも重要なことであり、日々変更される接続状況を潮流計算に反映して潮流計算を行うことは重要である。
【０００６】
現状においては、設備の作業停止計画に合わせた接続状況を把握し、その接続状況に合った個々の電力設備の開閉状態を潮流計算ツール上でその都度個別に手作業で設定するという、いわゆる系統合わせを行っている。このように、手作業で接続状況を設定しているので多くの入力作業が必要となり誤入力の可能性も生じていた。そのため、作業停止毎に個別の接続状況を正しく反映させることができずに、潮流状況を正しく把握できない可能性もあり、電力系統の系統切替後の系統構成が潮流制約条件を満たさない可能性もあった。
【０００７】
また、設定した接続状況の妥当性、つまり系統分離して停電が生じていないことや、誤入力の無いことの確認は、潮流計算を実行することで確認していることから、確認に時間がかかる作業となっていた。
【０００８】
なお、一般的には、業務効率化の観点から、個別の電力系統毎に接続状況の系統パターンを定めて、それぞれの系統パターンを管理し、設備の作業停止計画に合わせた接続状況を得るようにしている。この場合であっても、系統パターンに応じた接続状況を潮流計算ツール上でその都度個別に手作業で設定していることに変わりない。
【０００９】
更に、特許文献２のものでは、作業停止状況を潮流計算に反映して安定して設備停止計画を立案できるようにしているが、電力系統は時々刻々変化しており、それに起因して潮流状態も変化するので、過去と同じ信頼度系統を得られることはまれであり、系統構成断面と作業停止との組み合わせは膨大なデータとなることから、簡便に信頼度系統を得られないことがあり、依然として個別に系統合わせを行う必要性が生じていた。
【００１０】
本発明の目的は、電力系統の系統切替後の系統構成が潮流制約条件を満たすように、簡便且つ短時間に系統切替を管理できる系統切替管理装置及び方法を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の系統切替管理装置は、電力系統の電力設備の接続状況を示す系統構成の情報を時系列に表現した系統切替線引表の日時情報から指定した日時の接続状況を満たす系統構成について系統パターンを作成する系統パターン作成手段と、前記系統パターン作成手段で作成した系統パターンの系統構成について系統分離が生じないことを、潮流計算を行うこと無く確認する系統構成一次良否判断手段と、前記系統構成一次良否判断手段で系統分離が生じないと確認された系統パターンについて作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを、潮流計算を行うこと無く確認する系統構成二次良否判断手段と、前記系統構成二次良否判断手段で系統分離が生じないと確認された系統構成での潮流計算を行う潮流計算手段と、前記潮流計算手段の潮流計算結果が潮流制約条件を満たす系統構成を選定する系統構成選定手段とを備えたことを特徴する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電力設備の系統構成を示す接続状況の情報を時系列に表現した系統切替線引表を作成し、接続状況の変化を時系列で管理し、また、各々の系統パターンの接続状況について系統分離が生じないことを確認し、さらに、作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを確認してから潮流計算を行い、潮流制約条件を満たす系統構成を選定するので、電力系統の系統切替後の系統構成が潮流制約条件を満たすように、簡便且つ短時間に系統切替を管理できる。
【００１３】
また、従来の電力設備の作業停止の時系列を表現した線引表と同じような目に見える形で、系統パターンをも線引表とそれに付随する潮流計算結果としての潮流図として示すことで、誤入力無く的確に系統状況を管理できる。これにより、公平性を得るための透明性の高さが求められる「広域系統運用機関」のような場においても、系統利用者が自ら得られる系統情報を用いて系統状況を把握できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る系統切替管理装置のブロック構成図。
【図２】本発明の実施形態における系統切替線引表の一例の説明図。
【図３】本発明の実施形態における系統構成一次良否判断手段及び系統構成二次良否判断手段での処理内容の一例を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施形態における系統パターン作成手段で作成される系統パターンの一例の説明図。
【図５】本発明の実施形態における系統構成一次良否判断手段に入力される切替前系統構成の開閉器の開閉状態の説明図。
【図６】図５（ｂ）における切替前系統構成の開閉器の開閉状態と図４（ｂ）における系統パターンの開閉器の開閉状態との変更箇所の説明図。
【図７】本発明の実施形態における系統パターン作成手段で作成された系統パターンに系統分離が生じないことを確認するための開閉器の開閉状態の遷移その１の説明図。
【図８】本発明の実施形態における系統パターン作成手段で作成された系統パターンに系統分離が生じないことを確認するための開閉器の開閉状態の遷移その２の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の実施形態に係る系統切替管理装置のブロック構成図である。系統切替管理装置１１は、潮流計算結果が潮流制約条件を満たす系統構成を切替後系統構成として選定するものである。
【００１６】
想定需要電力算出手段１２は、電力系統における変電所の母線や送電線の各箇所の地点をノード（NOD）とし、そのノード間に設置される変圧器や送電線をブランチ（BRA）とした場合の電力系統の各ノードの想定需要Ｌｍを与える。具体的には、想定需要電力算出手段１２において電力系統の想定最大需要電力Ｐ及び将来日時Ｄが入力されると、入力された想定最大需要電力Ｐ及び将来日時Ｄに近い実績需要Ｐ’を図示省略の需要実績データベースから取得し、電力系統の各箇所の想定需要Ｌｍを算出する。その際に、必要に応じて、図示省略の契約電力データベースから電力需給者との既存の契約電力や将来の契約電力を取り出し、電力系統の各箇所の想定需要Ｌｍを補正する。補正が加えられた電力系統の各箇所の想定需要Ｌｍは潮流計算手段１３に入力される。潮流計算手段１３は潮流計算プログラムを演算実行して潮流計算を行う。
【００１７】
一方、系統パターン作成手段１４は、系統切替線引表に示される種々の接続状況を満たすある系統パターンを作成するものである。系統切替線引表は、電力系統の電力設備の系統構成を示す接続状況の情報を時系列で表現したものであり、図２に示すように、電力系統の電力設備である線路（送電線）や変電所の名称が「線路・変電所名」として、その電力設備が本来的に接続される系統が「基本系統」として、その電力設備が運用上切り替えられ接続される系統が「切替先」として記述され、さらに、切替先に切り替えられる時期が記述されている。
【００１８】
例えば、ウ線エ局変線は、基本系統はエ系統であり切替先はク系統であり、切替先への切替時期は９月１日から８日までの８日間である。基本系統から切替先に切り替えるのは需要家の電力の需要に対応するためである。需要家の電力の需要が大きい時期は余力のある系統から供給できるようにするためである。
【００１９】
系統パターン作成手段１４は、このような系統切替線引表の内容及び将来日時Ｄが入力されると、入力された将来日時Ｄと系統切替線引表の日時情報とから、その将来日時Ｄにおける接続状況を判断する。そして、指定した日時（将来日時Ｄ）の系統を構成する設備の接続状況を満たすある系統パターンを作成する。つまり、系統パターンとは時系列で変化する各々の接続状況をある日時断面で集約した電力系統全体の接続状況である。
【００２０】
例えば、将来日時Ｄとして９月３日が入力されたときは、ウ線エ局変線という系統を構成する設備が基本系統エ系統から切替先ク系統に切り替えられた接続状態にあり、キ線という設備が基本系統サ系統から切替先シ系統に切り替えられた接続状態にある。そこで、系統パターン作成手段１４は、９月３日におけるウ線エ局変線、及びキ線の接続状況を判断し、その接続状況を満たす系統パターンを作成する。個々の接続状況は、前述のブランチがノードに連系されているか否かを示す開閉器の開閉状態で示される。
【００２１】
系統パターン作成手段１４で作成された将来日時Ｄの接続状況を満たすある系統パターンは、切替後系統構成一次候補Ａｊとして系統構成一次良否判断手段１５に入力される。
【００２２】
系統構成一次良否判断手段１５は、系統パターン作成手段１４で作成した系統パターンについて系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認するものであり、系統パターン作成手段１４から入力した切替後系統構成一次候補Ａｊ及びそのＡｊに対応する予め定められた電力設備の開閉状態の設定に基づいて、切替後系統構成一次候補Ａｊについて系統分離が生じているか否かを判断する。これは、接続状況を変更した後の切替後系統構成においても、接続状況を変更する前に電力供給が行われていた送電線に、系統分離することなく電力供給が行えることを潮流計算の実行に先立って確認するためである。
【００２３】
そして、系統構成一次良否判断手段１５は、切替後系統構成一次候補Ａｊで構成される系統パターンが系統分離を生じていないことを確認すると、その系統分離が生じていない系統構成を切替後系統構成二次候補Ｃｉ（開閉器情報）として系統構成二次良否判断手段１６に出力する。
【００２４】
系統構成二次良否判断手段１６は、系統構成一次良否判断手段１５で系統分離が生じないと確認された系統パターンについて作業停止計画表に記載された作業停止状況を加味しても系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認するものであり、系統構成一次良否判断手段１５から入力した切替後系統構成二次候補Ｃｉ及び作業停止計画表の内容に基づいて、切替後系統構成二次候補Ｃｉに作業停止状況を加味し系統構成について系統分離が生じているか否かを判断する。これは、作業停止状況を加味した後の切替後系統構成においても、系統分離することなく電力供給が行えることを潮流計算の実行に先立って確認するためである。そして、系統構成二次良否判断手段１６は、切替後系統構成二次候補Ｃｉが系統分離を生じていないことを確認すると、その系統分離が生じていない、系統切替と設備の作業停止を反映した系統構成を切替後系統構成三次候補Ｅｋとして潮流計算手段１３に出力する。
【００２５】
潮流計算手段１３は、系統構成二次良否判断手段１６で系統分離が生じないと確認された切替後系統構成三次候補Ｅｋでの潮流計算を行う。潮流計算手段１３では、電力系統の各箇所の想定需要Ｌｍ及び切替後系統構成三次候補Ｅｋ（開閉器情報）に基づいて、潮流計算プログラムを演算実行して、電力系統の各設備の潮流Ｓｈを計算し、その潮流計算結果を潮流計算結果判定手段１７に出力する。潮流計算結果判定手段１７は、電力系統の各設備の潮流Ｓｈとその制約潮流Ｓ’ｈとを比較し、その比較結果と潮流計算結果とを系統構成選択手段１８に出力する。
【００２６】
系統構成選択手段１８は、電力系統の各設備の潮流Ｓｈがその制約潮流Ｓ’ｈを超えないときは、切替後系統構成三次候補Ｅｋを切替後系統構成として選択する。一方、電力系統の各設備の潮流Ｓｈがその制約潮流Ｓ’ｈを超えるときは、系統切替前の接続状況に戻す系統パターンを出力すると共に、制約超過状況及び潮流計算結果に基づいて制約解消に寄与する複数の系統パターン案を作成し、系統パターン作成手段１４にその旨を出力する。
【００２７】
系統パターン案の選択に際しては、系統構成を評価する複数の指標を目的関数化して最も評価の高い系統パターンを自動的に選択することもできる一方、操作者は必ず案を認知する必要性から、必ず案を出力するステップを挿入している。これは、目的関数の値だけでなく、翌日以降の系統構成の予定や電源運用の状態を鑑みて決定することが多いことに依る。
【００２８】
系統パターン作成手段１４は、系統構成選択手段１８から制約解消に寄与する系統パターン案のいずれかを選択して入力すると、系統構成一次良否判断手段１５に出力する。そして、系統構成一次良否判断手段１５から系統構成選択手段１８は新たな系統パターンでの処理を繰り返し行う。
【００２９】
次に、系統構成一次良否判断手段１５及び系統構成二次良否判断手段１６での系統分離が生じないことを確認するための処理内容について説明する。図３は、系統構成一次良否判断手段１５及び系統構成二次良否判断手段１６での処理内容の一例を示すフローチャートである。まず、系統構成一次良否判断手段１５により系統構成一次良否判断処理を開始する（Ｓ１）。系統構成一次良否判断処理は、その開始にあたり、系統パターン作成手段１４で作成された系統パターンを入力するとともに、切替前系統構成を入力する。系統パターン作成手段１４で作成された系統パターンは、将来日時Ｄにおける系統パターンであり切替後の系統構成の一次候補である。切替前系統構成は、通常は現状の系統構成であって、図２に示す基本系統で構成される接続状況、もしくは将来日時Ｄより直前の断面、例えば前日における接続状況である。
【００３０】
図４は、系統パターン作成手段１４で作成される系統パターンの一例の説明図であり、図４（ａ）は系統パターンの一例の系統構成図、図４（ｂ）は図４（ａ）の系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態の説明図である。いま、図４（ａ）のＡ１に示す系統パターンが切替後系統構成一次候補として系統構成一次良否判断手段１５に入力されたとする。図４（ａ）の系統パターンＡ１において、Ｎ１〜Ｎ８はノード（NOD）、Ｂ１〜Ｂ７はブランチ（BRA）を示し、実線は連系しており、点線は接続するための電力設備は有るが連系していない状態を示している。
【００３１】
図４（ａ）の系統パターンＡ１の各々のノードＮ１〜Ｎ８につき、ブランチが有るか否かを判定する（Ｓ２）。これは、初期状態として、系統切替や作業停止の実施前後で変わらずに系統分離している休止中の電力設備などを除外することを目的とする。ノードＮ１〜Ｎ７にはブランチが連系されているが、ノードＮ８にはブランチが連系されていない。そこで、ブランチが連系されていないノードＮ８を削除し（Ｓ３）、図４（ａ）の系統パターンＡ２を作成しエラー表示をして（Ｓ４）、ステップ２に戻る。ここでは、除外に依らず潮流計算結果に影響を与えない設備であるが、以降のステップにおいてエラーとなるために削除している。
【００３２】
ステップ２では、図４（ａ）の系統パターンＡ２につき各々のノードＮ１〜Ｎ７にブランチが有るか否かを判定する（Ｓ２）。各々のノードＮ１〜Ｎ７にはブランチが有るのでステップＳ５に進む。ステップ５では、図４（ａ）の系統パターンＡ２につき各々のブランチＢ１〜Ｂ７にノードが有るか否かを判定する（Ｓ５）。ブランチＢ１〜Ｂ６にはブランチが連系されているが、ブランチＢ７にはノードが連系されていない。そこで、ノードが連系されていないブランチＢ７を削除し（Ｓ６）、図４（ａ）の系統パターンＡ３を作成しエラー表示をして（Ｓ４）、ステップ２に戻る。
【００３３】
ステップ２では、図４（ａ）の系統パターンＡ３につき各々のノードＮ１〜Ｎ７にブランチが有るか否かを判定する（Ｓ２）。各々のノードＮ１〜Ｎ７にはブランチが有るのでステップＳ５に進む。ステップ５では、図４の系統パターンＡ３につき各々のブランチＢ１〜Ｂ６にノードが有るか否かを判定する（Ｓ５）。各々のブランチＢ１〜Ｂ６にブランチが連系されているのでステップＳ７に進む。ステップＳ７では、ステップＳ２〜Ｓ６の処理で得られた系統パターン及びその系統パターンに対応する電力設備の開閉器の開閉状態を取得する（Ｓ７）。
【００３４】
ステップＳ２〜Ｓ６の処理で得られた図４（ａ）の系統パターンＡ３は、ノードにブランチが有りブランチにノードが有る系統パターンである。この系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態は図４（ｂ）に示す通りである。図４（ｂ）において、「０」は接続設備なし、「１」は接続設備有りだが連系していない状態、「２」は連系している状態を、それぞれ示している。
【００３５】
図４（ｂ）において、例えば、ノードＮ１はブランチＢ１、Ｂ２に連系されており、ブランチＢ３〜Ｂ６との間には接続設備なしであるので、ノードＮ１とブランチＢ１、Ｂ２との交点升目は「２」であり、ノードＮ１とブランチＢ３〜Ｂ６との交点升目は「０」である。ノードＮ２はブランチＢ１に連系され、ブランチＢ２には接続設備有りだが連系されておらず、ブランチＢ３〜Ｂ６との間には接続設備なしであるので、ノードＮ２とブランチＢ１との交点升目は「２」で、ノードＮ２とブランチＢ２との交点升目は「１」であり、ノードＮ１とブランチＢ３〜Ｂ６との交点升目は「０」である。以下、ノードＮ３〜Ｎ７についても同様に、ノードＮ３〜Ｎ７とブランチＢ１〜Ｂとの交点升目に接続設備なし「０」、接続設備有りだが連系していない状態「１」、連系している状態「２」がそれぞれ記述されて形成される。
【００３６】
図５は系統構成一次良否判断手段１５に入力される切替前系統構成の開閉器の開閉状態の説明図であり、図５（ａ）は切替前系統構成の一例の系統構成図、図５（ｂ）は図５（ａ）の切替前系統構成の開閉器の開閉状態の説明図である。図５（ａ）の切替前系統構成Ｚにおいて、Ｎ１〜Ｎ７はノード、Ｂ１〜Ｂ６はブランチである。図４（ａ）に示す系統パターンＡ３は、切替前系統構成Ｚから開閉器の開閉状態を変更して形成された変更後系統構成である。
【００３７】
すなわち、図５（ａ）に示す切替前系統構成Ｚは、図４（ａ）に示す系統パターンＡ３のノードＮ３、Ｎ４の間を接続し、ノードＮ５、Ｎ６の間を非接続としたものであり、図４（ｂ）に示す系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態は、図５（ｂ）に示す切替前系統構成Ｚの開閉器の開閉状態のノードＮ３とブランチＢ３と交点升目の「２」、ノードＮ５とブランチＢ４と交点升目の「１」、ノードＮ６とブランチＢ４と交点升目の「１」を、それぞれ「１」、「２」、「２」に変更したものである。図６に、図５（ｂ）における切替前系統構成Ｚの開閉器の開閉状態と、図４（ｂ）における系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態との変更箇所を網掛け部分で示す。
【００３８】
このように、ステップＳ７にて、系統パターン及びその系統パターンに対応する電力設備の開閉器の開閉状態を取得する。次に、ステップＳ８では、系統パターン変更の場合にはフラグＣを立て、後述の設備停止場合にはフラグＭを立てる（Ｓ８）。系統構成一次良否判断処理による場合は、系統パターン変更の場合であるのでフラグＣを立て、系統構成二次良否判断処理による場合は、後述の設備停止変更の場合であるのでフラグＭを立てる。
【００３９】
そして、フラグがＣかＭを判定し（Ｓ９）、フラグがＭである場合（後述の系統構成二次良否判断処理による設備停止の場合）には、入力操作（２から１に変更）したブランチ（ＢＲＡ）を起点に設定する（Ｓ１０）。一方、フラグがＣである場合（系統構成一次良否判断処理による系統パターン変更の場合）には、入力操作（１から２に変更）が有るか否かを判定し（Ｓ１１）、入力操作（１から２に変更）がない場合にはステップＳ１０へ進み、入力操作（１から２に変更）が有る場合には入力操作（１から２に変更）したブランチ（ＢＲＡ）を起点に設定する（Ｓ１２）。起点の設定は、対象が２つ以上存在しても１つで十分であり、１つでも存在を確認した時点で次のステップに進むことが可能である。
【００４０】
ステップＳ１０〜Ｓ１２からの処理では、切替後系統構成を示す系統パターンＡ３と切替前系統構成Ｚとを比較し、開閉器の開閉状態が変更となっている箇所に着目する。フラグがＣである系統パターン変更の場合には、開閉器の開閉状態の変更は通常オンオフの双方の状態である。一方、フラグがＭである設備停止の場合には、開閉器の開閉状態の変更はオフのみの状態である。これは、設備停止の場合には当該設備を電力系統から切り離すことになるからである。
【００４１】
ステップＳ１１において、切替後系統構成を示す系統パターンＡ３と切替前系統構成Ｚとの比較において、開閉器の「入（オン）」操作（１から２に変更）がない場合は、開閉器の開閉状態の変更はオフのみの状態であるのでステップＳ１０へ進む。一方、「入（オン）」操作（１から２に変更）がある場合は、開閉器の開閉状態の変更にオンが含まれている状態であるので、ステップＳ１２に進み、１から２に変更したブランチ（ＢＲＡ）を起点に設定する（Ｓ１２）。これ以降の処理において、切替後系統構成を示す系統パターンＡ３に系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認する。
【００４２】
電力設備の作業停止は電力設備の停止を目的としており、必ず「２」から「１」に遷移する一方で、系統切替は一般的に電力系統の一部の接続を変更する、つまり「２」から「１」へと「１」から「２」へと同時に遷移する以外にも、ループ状態に構成される複数の送電線を分断して放射状にする、つまり「２」から「１」に遷移するのみで設定される系統切替が有ることから、このフローでは、「１」から「２」への遷移が無くとも起点を設定できるようにしている。
【００４３】
ここで、ステップＳ１２において、図６に示す系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態のうち、１から２に変更したブランチ（ＢＲＡ）を起点に設定する。図６に示す系統パターンＡ３の開閉器の開閉状態で１から２に変更したブランチはＢ４である。そこで、図７（ａ）に示すように、ブランチＢ４を起点にして、当該ブランチＢ４の２について、１つのノードを４に別のノードを６（８、１０…）に設定する（Ｓ１３）。種々の潮流計算ツールの中には１つのブランチに３つ以上のノードを設定するものが有るので、その場合に８、１０…を順次設定する。
【００４４】
次に、４、６（８、１０…）のノードで２が有るか否かを判定し（Ｓ１４）、２が有る場合には、当該ノードの４、６（８、１０…）を３、５（７、９…）に変更し、２を４、６（８、１０…）に変更する（Ｓ１５）。そして、当該ノードの４、６（８、１０…）で変更完了したことを確認し（Ｓ１６）、ステップＳ１４に戻る。
【００４５】
ここで、３、５（７、９…）は連系先が有ることが確認済みのノードまたはブランチであることを意味し。４、６（８、１０…）は連系元が有ることが確認済みのノードまたはブランチであることを意味する。また、３は４に連系し５は６に連系していることを意味し、４は３に連系し６は５に連系していることを意味する。
【００４６】
図７（ａ）の開閉器の開閉状態に対して、まず、起点のブランチＢ４において、ステップＳ１４により、４又は６のノードＮ５で２が有るか否かを判定し、４を有する当該ノードＮ５にはブランチＢ３との交点升目に２が有るので、ステップＳ１５により、図７（ｂ）に示すように当該ノードＮ５の４を３に変更し２を４に変更する。そして、ステップＳ１６により当該ノードＮ５で変更完了したことを確認しステップＳ１４に戻る。
【００４７】
次に、同じブランチＢ４において、ステップＳ１４により、図７（ｂ）の開閉器の開閉状態に対して、４又は６のノードＮ６で２が有るか否かを判定し、６を有する当該ノードＮ６にはブランチＢ５、Ｂ６との交点升目に２が有るので、ステップＳ１５により、図７（ｃ）に示すように、当該ノードＮ６の６を５に変更し２を６に変更する。そして、ステップＳ１６により当該ノードＮ６で変更完了したことを確認しステップＳ１４に戻る。
【００４８】
ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理で、４又は６を有するあるブランチにおいて、２が有るノード（ここではＮ５、Ｎ６）について、２を４、６（８、１０…）に変換し終えたときは、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理後の開閉器の開閉状態に対して、ブランチに２が有るかのチェックを完了したか否かを判定し、そのチェックが完了していないときはその旨を確認し（Ｓ１８）、ステップＳ１９に進む。
【００４９】
ステップＳ１９では、４、６（８、１０…）を有するあるブランチで２が有るか否かを判定し、２が有る場合には、当該ブランチの４、６（８、１０…）を３、５（７、９…）に変更し２を４、６（８、１０…）に変更する（Ｓ２０）。そして、当該ブランチの４、６（８、１０…）で変更完了したことを確認し（Ｓ２１）、ステップＳ１９に戻る。
【００５０】
図７（ｃ）の開閉器の開閉状態に対して、まず、ステップＳ１９により、４又は６を有するブランチＢ３で２が有るか否かを判定し、４を有する当該ブランチＢ３にはノードＮ４との交点升目に２が有るので、ステップＳ２０により、図７（ｄ）に示すように当該ブランチＢ３の４を３に変更し２を４に変更する。そして、ステップＳ２０により当該ブランチＢ３で変更完了したことを確認しステップＳ１９に戻る。
【００５１】
次に、ステップＳ１９により、図７（ｄ）の開閉器の開閉状態に対して、４又は６のブランチＢ５で２が有るか否かを判定し、６を有する当該ブランチＢ５にはノードＮ７との交点升目に２が有るので、ステップＳ２０により、図７（ｅ）に示すように、当該ブランチＢ５の６を５に変更し２を６に変更する。そして、ステップＳ２１により当該ブランチＢ５で変更完了したことを確認しステップＳ１９に戻る。
【００５２】
同様に、ステップＳ１９により、図７（ｅ）の開閉器の開閉状態に対して、４又は６のブランチＢ６で２が有るか否かを判定し、６を有する当該ブランチＢ６にはノードＮ７との交点升目に２が有るので、ステップＳ２０により、図７（ｆ）に示すように、当該ブランチＢ６の６を５に変更し２を６に変更する。そして、ステップＳ２１により当該ブランチＢ６で変更完了したことを確認しステップＳ１９に戻る。なお、ここではブランチＢ１、Ｂ２、Ｂ４に対する２が有るか否かの判定については、それぞれが２を有しないために説明を省略している。
【００５３】
ステップＳ１９〜Ｓ２１の処理で、４又は６を有するあるノードにおいて２が有るブランチ（ここではＢ３、Ｂ５、Ｂ６）について、２を４、６（８、１０…）に変換し終えたときは、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、ステップＳ１９〜Ｓ２１の処理後の開閉器の開閉状態に対して、ノードに２が有るかのチェックを完了したか否かを判定し、そのチェックが完了していないときはその旨を確認し（Ｓ２３）、ステップＳ１４に進む。
【００５４】
ステップＳ１４では、図７（ｆ）の開閉器の開閉状態に対して、４又は６（８、１０…）のノードで２が有るか否かを判定する。図７（ｆ）の開閉器の開閉状態では、６を有するノードＮ３に２が有るので、ステップＳ１５により、図８（ｇ）に示すように、当該ノードＮ３の６を５に変更し２を６に変更する。そして、ステップＳ１６により当該ノードＮ３で変更完了したことを確認しステップＳ１４に進む。なお、ここではブランチＮ１、Ｎ２、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ７に対する２が有るか否かの判定については、それぞれが２を有しないために説明を省略している。
【００５５】
ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理で、４又は６を有するあるブランチにおいて、２が有るノード（ここではＮ３）について、６を５に変換し２を６に変換し終えたときは、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理後の開閉器の開閉状態に対して、ブランチに２が有るかのチェックを完了したか否かを判定し、そのチェックが完了していないときはその旨を確認し（Ｓ１８）、ステップＳ１９に進む。
【００５６】
以降、ブランチに対するステップＳ１９〜Ｓ２１と、ノードに対するＳ１４〜Ｓ１６とを交互に確認を繰り返す。すなわち、図８（ｇ）の開閉器の開閉状態からはステップＳ１９より、図８（ｈ）に示す状態で数値変更のチェックを完了し、次に、ステップＳ１４より図８（ｉ）に示す状態で数値変更のチェックを完了し、次に、ステップＳ１９より図８（ｊ）に示す状態で数値変更のチェックを完了し、本事例においては最終的にステップＳ１４に進む。
【００５７】
ステップＳ１４では、図８（ｊ）の開閉器の開閉状態に対して、４、６（８、１０…）のノードで２が有るか否かを判定する。図８（ｊ）の開閉器の開閉状態では、４、６のノードＮ２、Ｎ４、Ｎ７のいずれにも２がないので、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、ステップＳ１４の処理後の開閉器の開閉状態に対して、ブランチに２が有るかのチェックを完了したか否かを判定し、そのチェックが完了しているので、ステップＳ２４に進む。つまり、すべてのブランチとノードの連系関係を確認したことになる。
【００５８】
ステップＳ２４では、開閉器の開閉状態に対して２が残っているか否かを判定し（Ｓ２４）、２が残っているときは系統分離有りと判定する（Ｓ２５）。これは、開閉器「入（オン）」として２が連系を意味しているにもかかわらず、３、４、５、６のように連系先や連系元との連系が確認できないことを意味するからである。系統分離有りと判定されたときは、次の系統パターンを選択（Ｓ２６）することで、ステップＳ２からの処理を繰り返す。
【００５９】
一方、２が残っていないとき（系統分離でないとき）は、フラグはＭかどうかを判定する（Ｓ２７）。フラグがＭでなくＣであるときは、系統構成二次良否判断手段１６により系統構成二次良否判定処理が開始される（Ｓ２８）。ここで、ステップＳ２〜ステップＳ２４の処理で、２が残っていないとき（系統分離でないとき）として得られた系統構成は、前述の切替後系統構成二次候補Ｃｉである。
【００６０】
系統構成二次良否判断手段１６は、系統構成二次良否判断処理の開始にあたり、この切替後系統構成二次候補Ｃｉと作業停止計画表の内容とを入力し、作業停止計画表に記載された作業停止状況を切替後系統構成二次候補Ｃｉに加味した系統構成を作成する。作業停止計画表に記載された内容は作業停止計画であり、電力設備を電力系統から切り離すことになるので、開閉器の開閉状態の変更はオフのみである。つまり、切替後系統構成二次候補Ｃｉには開閉器の開閉状態がオフのみの変更が加えられる。このようにして、作業停止状況を切替後系統構成二次候補Ｃｉに加味した系統構成を作成した後に、フラグをＭに設定し（Ｓ２９）、作成した系統構成に対し、ステップＳ２〜ステップＳ２４の処理を行う。
【００６１】
一方、ステップＳ２７の判定で、フラグがＭであるときは、作業停止状況を切替後系統構成二次候補Ｃｉに加味した系統構成は系統分離なしと判定し（Ｓ３０）、処理を終了する。これにより、この系統分離が生じていない系統構成を切替後系統構成三次候補Ｅｋとして潮流計算手段１３に出力する。
【００６２】
このように、電力系統の接続状況のそれぞれのパターンを、従来の作業停止計画と同様に時系列で管理し、系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認しつつ系統切替の系統パターンを選択するので、日々の接続状況の変化を時系列に全体把握できる。そして、電力系統の接続状況を作業停止計画と同様に潮流計算に結びつけたので、電力系統の系統切替後の系統構成が接続状況に応じて潮流制約条件を満たすように系統切替を簡便で安全に行うことができる。
【００６３】
また、系統分離が生じないことを潮流計算を行うこと無く確認できるために、確認までに要する時間は短時間に向上する。これは、ブランチとノードで構成される行列の数値判定に要する時間に対して、都度行う潮流計算では行列乗算に要する計算時間が大きいためである。
【００６４】
以上の説明では、系統切替線引表の開閉器情報を潮流計算に反映するようにしたが、逆に、潮流計算プログラムの開閉器情報を系統切替線引表に反映するようにしてもよい。つまり、利用者が潮流計算プログラムにおいて開閉器情報を変更した場合に、開閉器情報の変更に伴う系統構成の変更情報と指定される任意の日時情報とから、系統切替線引表の線引日時を変更修正するようにしてもよい。
【００６５】
以上のように、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。
【符号の説明】
【００６６】
１１…系統切替管理装置、１２…想定需要電力算出手段、１３…潮流計算手段、１４…系統パターン作成手段、１５…系統構成一次良否判断手段、１６…系統構成二次良否判断手段、１７…潮流計算結果判定手段、１８…系統構成選択手段
【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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