(57)【要約】【課題】縮約モデル作成の自由度が高く、また精度の高い縮約モデルを作成することのできる電力系統の縮約モデル作成装置を得る。【解決手段】系統分割手段１１２により原系統モデルを指定されたノード及び発電機タイプにより縮約範囲を分割し、系統縮約手段１１３により分割された縮約範囲ごとに電力系統を縮約して部分縮約モデルを作成し、系統全体の縮約モデルを作成する。シミュレーション手段１１４は作成された縮約モデルによりシミュレーションを実行し、その結果を縮約モデルによるシミュレーション結果記憶手段１１５に記憶する。最適性評価手段１１６は、縮約モデルによるシミュレーション結果と実機データや原系統モデルによるシミュレーション結果とを比較して、その最適性を評価する。ノードを指定して縮約範囲を分割するので、縮約モデル作成の自由度が高く、また精度の高い縮約モデルが得られる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の原系統モデルにおけるノードを重要度に応じて順位付けを行う重要度定義手段、上記ノードの重要度に応じて上記ノードにおいて上記原系統モデルを分割して縮約範囲を決定する系統分割手段、上記縮約範囲ごとに上記原系統モデルを縮約して縮約モデルを作成する縮約モデル作成手段、上記縮約モデルによるシミュレーションを行うシミュレーション手段及びこのシミュレーション手段によるシミュレーション結果を評価する評価手段を備えた電力系統の縮約モデル作成装置。
【請求項２】
上記系統分割手段は、上記シミュレーション結果の評価結果が所定の条件を満たさないとき上記系統分割手段により分割された上記分割範囲に複数の発電機を含む場合に上記分割範囲に含まれる上記複数の発電機を所定の分類条件に従って分類するとともにこの分類された発電機の種類ごとに上記分割範囲をさらに分割して新たな分割範囲とする発電機分割手段を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の電力系統の縮約モデル作成装置。
【請求項３】
上記系統分割手段は、上記シミュレーション結果の評価結果が所定の条件を満たさないとき上記分割範囲を次に重要度の高いノードにおいてさらに分割して新たな分割範囲とするノード再分割手段を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の電力系統の縮約モデル作成装置。
【請求項４】
上記系統分割手段は、上記シミュレーション結果の評価結果が所定の条件を満たさないとき上記系統分割手段により分割された上記分割範囲に複数の発電機を含む場合に上記分割範囲に含まれる上記複数の発電機を所定の分類条件に従って分類するとともにこの分類された発電機の種類ごとに上記分割範囲をさらに分割して新たな分割範囲とする発電機分割手段と、この新たな分割範囲ごとに原系統モデルを縮約して作成された縮約モデルによる上記シミュレーション結果の評価結果が上記所定の条件を満たさないとき上記分割範囲を次に重要度の高いノードにおいてさらに分割して新たな分割範囲とするノード二次分割手段とを有するものであることを特徴とする請求項１に記載の電力系統の縮約モデル作成装置。
【請求項５】
上記評価手段は、上記シミュレーション結果と、上記原系統モデルによるシミュレーション結果または実際の電力系統の実測データとを比較して、上記シミュレーション結果を評価するものであることを特徴とする請求項１に記載の電力系統の縮約モデル作成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統のシミュレーションに用いられる縮約モデルを作成する電力系統の縮約モデル作成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複雑かつ大規模な電力系統のシミュレーションを、高速にまた効率良く行うために、縮約モデルが用いられる。このために、精度の良い縮約モデルを求めることが必要とされる。縮約モデルとは、シミュレーションにおいて計算負荷を軽減するために、電力系統全体において適当な範囲を１つにまとめて簡略化した電力系統モデルをいう。
【０００３】
従来の電力系統の縮約モデル作成装置においては、電力系統の原系統モデルのある個所に事故を発生させそのときの安定度シミュレーションを実行し、各発電機の挙動の類似性を調べて発電機のグループ分けを行う。そして、発電機グループごとに当該各発電機グループに属するすべての発電機を含みかつ所定の条件を満たす系統範囲を縮約範囲と判別し、当該縮約範囲を部分縮約モデルに縮約して、この部分縮約モデルを含む縮約モデルを作成する。
【０００４】
この縮約モデルに対して、原系統モデルと同様の個所及び事故を模擬的に発生させて安定度シミュレーションを実行し、原系統モデルによるシミュレーション結果と縮約モデルによるシミュレーション結果とを比較し、両シミュレーション結果が一致すると判定されたときこの縮約モデルを縮約結果として出力する（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−５６７３５号公報（段落番号００４５、００４６及び図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電力系統の縮約モデル作成装置は以上のように構成されているので、部分縮約モデルには必ず発電機が含まれなければならないため、縮約モデル作成の自由度が低く、精度にも限界があるという問題点がある。例えば、原系統モデル内でシミュレーション結果を必要とする重要ノードが、どうしても縮約範囲すなわち部分縮約モデルの内部に存在してしまい、必要なデータが得られないような縮約モデルしか作成できない場合がある。
この発明は、上記のような問題点を解決して、縮約モデル作成の自由度が高くまた精度の高い縮約モデルを作成することのできる電力系統の縮約モデル作成装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電力系統の縮約モデル作成装置においては、電力系統の原系統モデルにおけるノードを重要度に応じて順位付けを行う重要度定義手段、ノードの重要度に応じてノードにおいて原系統モデルを分割して縮約範囲を決定する系統分割手段、縮約範囲ごとに原系統モデルを縮約して縮約モデルを作成する縮約モデル作成手段、縮約モデルによるシミュレーションを行うシミュレーション手段及びこのシミュレーション手段によるシミュレーション結果を評価する評価手段を備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１〜図１０は、この発明の実施の一形態を示すものであり、図１は電力系統の縮約モデル作成装置の構成図、図２は電力系統の縮約モデル作成装置の動作を示すフローチャートである。図３は縮約しようとする原系統モデルを示すモデル図である。図４は指定ノードにより分割した縮約範囲をそれぞれ縮約した縮約モデルを示すモデル図、図５はある指定ノードの間の部分縮約モデルの詳細を示すモデル図である。
【０００９】
図６はある指定ノードの間をそれぞれ発電機を含む二つの縮約範囲に分けて作成された部分縮約モデルを有する縮約モデルを示すモデル図である。図７はさらに二次指定された指定ノードにより分割した縮約範囲をそれぞれ縮約した縮約モデルを示すモデル図である。図８はさらにある指定ノードの間をそれぞれ発電機を含む二つの縮約範囲に分けて作成された部分縮約モデルを有する縮約モデルを示すモデル図である。図９及び図１０は所定の縮約範囲を縮約する方法を説明するための説明図である。
【００１０】
まず、図３によって原系統モデルについて説明する。図３において、縮約対象の電力系統内にある発電機１１，１２及び発電機２１，２２、母線（以下、ノードと称する）Ｎ１１〜Ｎ１４，Ｎ２１，Ｎ２２，Ｎ３、送電線または変圧器（以下、ブランチと称する）４ａ〜４ｎが図示のように互いに接続されている。また、ノードＮ１１〜Ｎ１４，Ｎ２１，Ｎ２２，Ｎ３には負荷７が接続されている。それぞれの負荷７は、様々な特性及び容量を有するものであるが、図示の都合上負荷７として図示している。以下の負荷についても同様である。
【００１１】
ここに、発電機１１，１２と発電機２１，２２とは、異なるタイプの発電機である。また、ノードＮ１１〜Ｎ１４は、原系統モデル内にあるノードの内最も重要度の高いノードであり、実機データあるいは原系統モデルによるシミュレーション結果のデータを持っているものとする。ノードＮ２１，Ｎ２２は、ノードＮ１１〜Ｎ１４に次いで重要度の高いノードである。また、多数のノードＮ３は、ノードＮ２１，Ｎ２２より重要度の低い原系統モデル内における順位３番目以下のノードである。
【００１２】
次に、電力系統の縮約モデル作成装置の構成を図１により説明する。図１において、原系統モデル記憶手段１１１は、図３に示した原系統モデルの情報データベースとして、どの位置にどれだけの容量の発電機・負荷が接続されているかなどノード・ブランチの接続関係、各発電機・負荷のインピーダンス・アドミタンス、系統運用上の拘束条件等の系統データ、各ノードの重要度等を記憶している。なお、原系統モデルにおける全てのノードについてその重要度の順位を予め定義しておく。例えば、図３で、発電機２２の挙動が系統に大きな影響を与えると予想される場合は、その発電機２２に最も近いノードにより高い重要度を与えておく。なお、原系統モデル記憶手段１１１がこの発明におけるノードの重要度定義手段である。
【００１３】
系統分割手段１１２は、指定ノードによる系統分割手段１１２ａ及び発電機タイプによる系統分割手段１１２ｂを有し、指定されたノードあるいは発電機タイプにより縮約すべき範囲を分割する。系統縮約手段１１３は、分割された縮約範囲ごとに電力系統を縮約して部分縮約モデルを作成し、系統全体の縮約モデルを作成する。なお、指定ノードによる系統分割手段１１２ａがこの発明におけるノード二次分割手段を兼ねている。
【００１４】
シミュレーション手段１１４は作成された縮約モデルによってシミュレーションを実行し、その結果を縮約モデルによるシミュレーション結果記憶手段１１５に記憶する。最適性評価手段１１６は、縮約モデルによるシミュレーション結果と、実機データ記憶手段１１７に記憶されている実電力系統における実機データ、または原系統モデルによるシミュレーション結果記憶手段１１８に記憶されている原系統モデルによるシミュレーション結果とを比較して、誤差が所定値以下なら得られた縮約モデルを最適縮約モデルとして出力する。
【００１５】
次に、動作を図２のフローチャートにより説明する。系統分割手段１１２は、最初に変数ｎ＝１とおくとともに分割するノードを指定する。まず最初に、重要度の最も高いノードＮ１１〜Ｎ１４にて、縮約対象を分割するようにして指定する（ステップＳ１１）。系統分割手段１１２は変数ｎが１がどうかを判定し（ステップＳ１２）、ｎ＝１であれば指定されたノードＮ１１〜Ｎ１４にて原系統モデルを分割する（ステップＳ１３）。
【００１６】
そして、系統縮約手段１１３がそれぞれの縮約範囲について部分縮約モデルを作成し、全体の縮約モデルを作成する（ステップＳ１４）。このようにして図３の原系統モデルが縮約され、図４に示すような縮約モデルが作成される。この段階では、指定されたノード間にある発電機は、その種類に拘わらずひとまとめにして扱う。
【００１７】
作成された縮約モデルによるシミュレーションをシミュレーション手段１１４にて実施し、その結果を縮約モデルによるシミュレーション結果記憶手段１１５に記憶する（ステップＳ１５）。この縮約モデルによるシミュレーション結果と、実機データ記憶手段１１７に記憶されている実機データ、または原系統モデルによるシミュレーション結果記憶手段１１８に記憶されている原系統モデルによるシミュレーション結果とを比較する（ステップＳ１６）。そして、縮約モデルによるシミュレーション結果の誤差が所定値以下ならば得られた縮約モデルを最適縮約モデルとして出力する（ステップＳ１７）。なお、ステップＳ１４〜１６の詳細については、後述する。
【００１８】
以上のようにして得られた最適縮約モデルは、図４のように表される。この場合、縮約範囲は重要度の最も高いノードＮ１１〜Ｎ１４にて分割され、それぞれの分割範囲が縮約された部分縮約モデルが生成され、発電機１１，１２、発電機２１，２２、及び縮約された各負荷１７が、図４のごとく接続された形になっている。もちろん、前述のように各負荷１７の特性及び容量は様々である。
【００１９】
ステップＳ１６において、誤差が所定値を超えるならば変数ｎに１を加え（ステップＳ１８）、ステップＳ１２へ戻る。ステップＳ１２において、変数ｎが１ではないので、ステップＳ１９へ行く。次に、変数ｎが偶数かどうかを判断し（ステップＳ１９）、偶数であればステップＳ１３における分割した分割結果を、さらに発電機の容量に応じて分割する（ステップＳ２０）。なお、この実施の形態においては、発電機の容量により分類してタイプ分けしている。
【００２０】
具体的には、図５の区間［Ｎ１２，Ｎ１３］において、発電機２１，２２を異なる縮約範囲とする。なお、区間［Ｎ１２，Ｎ１３］における発電機２１，２２及び負荷２７、ノードＮａ１〜Ｎａ７は、図５のようになっており、この区間に含まれるノードＮａ３，Ｎａ４，Ｎａ５のうち、どれを分割ポイントとするかは、ノードの重要度により決定する。ここではＮａ４の重要度が一番高いとして、原系統モデルの情報データベースをもとに、各縮約範囲すなわち各ノードに接続されている負荷および発電機の電力供給量を計算し、図６に示すような縮約モデルを作成する（ステップＳ１４）。以下、ステップＳ１５，Ｓ１６を経て、縮約モデルの評価を行い、縮約モデルによるシミュレーション結果の誤差が所定を超える場合は、変数ｎに１を加えてｎ＝３とし、ステップＳ１２へ戻る。
【００２１】
ステップＳ１２、Ｓ１９を経てステップＳ２１において、ステップＳ２０の分割結果を、発電機タイプではなく、さらに指定したノードにて分割する。具体的には、図３に示した原系統モデルにおいて、２番目に重要なノードＮ２１，Ｎ２２で分割し（ステップＳ２１）、原系統モデルの情報データベースをもとに、各縮約範囲すなわち各ノードに接続されている負荷および発電機の電力供給量を計算し、図７に示すような縮約モデルを作成する（ステップＳ１４）。なお、このとき分割範囲の変更により発電機Ｄ１，Ｄ２が同じノードＮ１３に接続され、また各ノードＮ１１〜Ｎ１４に負荷３７が接続されている形になる。以下、同様にステップＳ１５，Ｓ１６を経て、縮約モデルの評価を行い、縮約モデルによるシミュレーション結果の誤差が所定を超える場合は、さらに変数ｎに１を加えてｎ＝４とし、ステップＳ１２へ戻る。
【００２２】
ステップＳ１２、Ｓ１９を経てステップＳ２０において、ステップＳ２１の分割結果を発電機タイプによりさらに分割する。ここでは、図７のモデル図におけるノードＮ１２，Ｎ１３間を、発電機２１，２２をそれぞれ含む図８のような分割範囲に分割される。なお、このとき分割範囲の変更により一部のノードに接続される負荷は負荷４７に変更になる。以下、同様にステップＳ１５，Ｓ１６を経て、縮約モデルの評価を行う。以上のように、分割結果を発電機のタイプにてさらに分割し、分割結果をノードの重要によりさらに分割する動作を繰り返し、最適な縮約モデルを得る。
【００２３】
ここで、ステップＳ１４における縮約モデルの作成方法、すなわち系統縮約手段１１３による部分縮約モデルの作成方法を、図９及び図１０により説明する。なお、この発明においては、発電機を含まない縮約範囲を許容する。まず、発電機を含まない縮約範囲についての部分縮約モデルの作成方法を、図９によって考える。負荷Ｌはアドミタンス行列Ｙで表現され、あるノードに並列に接続されている負荷は、縮約するとこれらの和で表される。図９（ａ）に示すように、二つの負荷（アドミタンスＹ１，Ｙ２）が並列に接続されているとする。
【００２４】
ノードＮ１，Ｎ２の電圧をＶ１，Ｖ２とし、負荷Ｙ１，Ｙ２に流れる電流をＪ１，Ｊ２とする。このとき、以下の関係式が成り立つ。
Ｊ１＝Ｙ１・Ｖ１
Ｊ２＝Ｙ２・Ｖ２
今、ノードＮ１からノードＮ２までの電力損失が非常に小さいとすると、Ｖ１＝Ｖ２（＝Ｖ）が成り立つので、縮約した系統（図９（ｂ））のＪ，Ｙの関係は上式より、
Ｊ＝Ｊ１＋Ｊ２＝（Ｙ１＋Ｙ２）Ｖ
となり、Ｊ＝Ｙ・Ｖであるから、
Ｙ＝Ｙ１＋Ｙ２
が成立する。
【００２５】
次に、発電機を含む縮約範囲については、次のように考えることができる。発電機を電圧Ｇと背後アドミタンスＹの直列接続で表す。これがあるノードに並列に接続されている場合について考える。図１０（ａ）に示すように、発電機（電圧Ｇ１，Ｇ２、背後アドミタンスＹＧ１，ＹＧ２）が並列に接続されているとする。ノードＮＧ１，ＮＧ２の電圧をＶＧ１，ＶＧ２とし、負荷ＹＧ１，ＹＧ２に流れる電流をＪＧ１，ＪＧ２とする。このとき、以下の関係式が成り立つ。
ＪＧ１＝ＹＧ１・（ＶＧ１−Ｇ１）
ＪＧ２＝ＹＧ２・（ＶＧ２−Ｇ２）
【００２６】
今、ノードＮＧ１からＮＧ２までの電力損失が非常に小さいとすると、ＶＧ１＝ＶＧ２（＝Ｖ）が成り立つので、縮約した系統（図１０（ｂ））のＪＧ，ＹＧの関係は上式より、
ＪＧ＝ＪＧ１＋ＪＧ２＝（ＹＧ１＋ＹＧ２）Ｖ−（ＹＧ１・Ｇ１＋ＹＧ２・Ｇ２）
となるので、ＪＧ＝ＹＧ（Ｖ−Ｇ）であるから、
Ｇ＝（ＹＧ１・Ｇ１＋ＹＧ２・Ｇ２）／（ＹＧ１＋ＹＧ２）
ＹＧ＝ＹＧ１＋ＹＧ２
が成立する。
以上のようにしてある縮約範囲が部分縮約範囲にモデルに縮約される。
【００２７】
また、ステップＳ１５におけるシミュレーションは、具体的には例えば次のようにして行う。縮約した系統データ（ノード・ブランチの接続関係、各発電機・負荷のインピーダンス・アドミタンス、系統運用上の拘束条件）から、系統の電圧と潮流との関係式としての電力方程式を解く。ただし、次式でＪは電流、Ｖは電圧、Ｙはアドミタンス、Ｐは有効電力、Ｑは無効電力、ＮＪはＪの共役ベクトル（Ｊ＝ａ＋ｊｂのとき、ＮＪ＝ａ−ｊｂ）である。
Ｊ＝Ｙ・Ｖ
Ｐ＋ｊＱ＝Ｖ・ＮＪ
【００２８】
そして、レファレンスデータとの比較のため、各時刻の各ノードの電圧・電流をシミュレーション結果として出力する。また、要すればレファレンスデータの種類により、シミュレーション結果として、必要なノード及びブランチの電圧、電流、位相角、有効電力、無効電力などを出力する。
【００２９】
また、レファレンスデータは、電圧・電流だけでなく、次のようなデータを用いることもできる。
・有効電力・無効電力を含んでもよいし、これらのうち１つあるいは任意の複数であってもよい。
・あるいは、全く縮約していない原系統モデルのシミュレーション結果、あるいはほとんど縮約していない詳細度の高い縮約モデルのシミュレーション結果であってもよい。
・定常状態および複数の過渡状態Ａ１，Ａ２，…の任意の組み合わせであってもよい。この場合、これら全ての状態にうまく合う縮約モデルを最適縮約モデルとして出力する。
【００３０】
なお、実機データをレファレンスデータとする場合、全てのノードでレファレンスデータが存在するとは限らない。しかし、発電機が接続されている近辺では電圧・電流の挙動が重要であると考えられる。例えば、図５の区間［Ｎ１２，Ｎ１３］間の実測データが存在しないとする。このような場合、ノードＮ１２，Ｎ１３を端点として、この区間だけを詳細な縮約モデルによりシミュレーションを実行して、区間内のデータを得てもよい。ノードＮ１２，Ｎ１３の実測データはあるので、これを境界条件として、この区間内だけのシミュレーションを実行可能である。
【００３１】
ステップＳ１６における縮約モデルの最適性評価は、例えば次のように最小自乗法にて行う。
Ｐ＝（Ｊｒｅｆ（Ｎ１１）−Ｊ（Ｎ１１））・（Ｊｒｅｆ（Ｎ１１）−Ｊ（Ｎ１１））＋・・  ・・＋（Ｊｒｅｆ（Ｎ１４）−Ｊ（Ｎ１４））・（Ｊｒｅｆ（Ｎ１４）−Ｊ（Ｎ１４））＋（Ｖｒｅｆ（Ｎ１１）−Ｖ（Ｎ１１））・（Ｖｒｅｆ（Ｎ１１）−Ｖ（Ｎ１１））＋・・  ・・＋（Ｖｒｅｆ（Ｎ１４）−Ｖ（Ｎ１４））・（Ｖｒｅｆ（Ｎ１４）−Ｖ（Ｎ１４））
【００３２】
ここに、Ｊｒｅｆ（Ｎ１１）〜Ｊｒｅｆ（Ｎ１４），Ｖｒｅｆ（Ｎ１１）〜Ｖｒｅｆ（Ｎ１４）は各ノードＮ１１〜Ｎ１４における電流及び電圧のレファレンスデータ例えば実機データである。Ｊ（Ｎ１１）〜Ｊ（Ｎ１４），Ｖ（Ｎ１１）〜Ｖ（Ｎ１４）は縮約モデルにより得られた各ノードＮ１１〜Ｎ１４における電流及び電圧である。この二乗和Ｐがあらかじめ設定した誤差評価閾値以下の場合はステップＳ１７へ行き、最適縮約モデルとして当該縮約モデルを出力する。また、誤差評価閾値より大きい場合は、上述のように次の作業のためにステップＳ１２へ戻ることになる。ステップＳ２０やＳ２１の作業の結果得られた縮約モデルを評価する場合は、新たなノード分を追加したもので行う。
【００３３】
なお、最適性評価式では、計算機能力による制約を加えた式を用いてもよい。また、レファレンスデータとして複数の系統状態（定常状態および過渡状態Ａ１，Ａ２，…）があるとき、１つの縮約モデル候補に対して複数のシミュレーションを実行し、それら全ての結果を総合して評価する。
（誤差評価値）＝（定常状態での誤差）＋（過渡状態Ａ１での誤差）＋…
【００３４】
また、分割後のノード数とその重要度に応じて、誤差評価閾値εを変動させてもよい。すなわち、重要度αｉのノード数がＮｉ個のとき、次の数式で与えられる誤差評価閾値εを用いてもよい。より詳細に分割した場合、誤差評価ポイントが増加するため、εを大きくとるのが自然であるためである。
ε＝（α１・Ｎ１＋・・    ・・＋αｎ・Ｎｎ）ε０
ここに、ε０はより詳細に分割する前に用いた誤差評価閾値、
Σαｉ＝１（いち）、
である。
【００３５】
上記実施の形態においては、指定ノードによる系統分割手段１１２ａは、図２のステップＳ１３〜Ｓ１６において原系統モデルを指定ノードにより分割して縮約モデルを作成、評価し、誤差が所定値以下でないときは、ステップＳ２０において分割結果を発電機容量に応じて分割し、ステップＳ１４において再度縮約モデルを作成、評価する。そして、なお誤差が所定値を超えるときは、ステップＳ１２からＳ２１へ行き、ノード内をさらに次に重要度の高い指定ノードで分割し、このとき新たに分割されたノード内の発電機はそのタイプ（容量）に拘わらず一括してまとめるものを示した（図７の発電機Ｄ１，Ｄ２参照）。
【００３６】
このようにする代わりに、ステップＳ２１においては先のステップＳ２０において発電機の容量により分割されたノードはそのまま固定し、このノードの他に次に重要なノードにより分割範囲を決定するようにすることもできる。この場合は、系統分割手段１１２ａがこの発明におけるノード二次分割手段を兼ねることになる。
【００３７】
上記実施の形態においては、発電機モデルとして、一定電圧源＋背後インピーダンス（アドミタンス）を用いた。この場合、負荷と発電機は１つにまとめることができる。これは、負荷の縮約結果の式が発電機の式においてＧ＝０とした場合と同一であるからである。また、発電機モデルとして、別のモデルを用いてもよい。例えば、近年電力の自由化に伴い普及が進んでいる分散電源（風力・太陽光・ガスタービン・燃料電池など）の特性を詳細に模擬できるモデルを用いることができる。
【００３８】
負荷の縮約方法として、各ノード間の電力消費量が分かっている場合は、当該電力消費量をもとに縮約する方法としてもよい。
ノードの重要度は、シミュレーションする過渡状態によって変更してもよい。
発電機タイプの分類は、上記実施の形態では容量を基準にして実施したが、容量以外にも、単相・３相の違い、直流・交流の違い等によって分類してもよい。
【００３９】
また、原系統モデルの情報データベースには、以下の情報を用意しておいて、縮約・シミュレーションにこれらのデータを使用してもよい。
・系統構成：発電機・変圧器・送電線負荷の接続状態
・設備定数：インピーダンス・アドミタンス、変圧器タップなど
・運用条件：発電機、負荷の電力、無効電力、基準電圧など
【００４０】
さらに、ノードには、発電機・負荷のほかに、変圧器に対応するノードを設けておいてもよい。ノードからノードへ電力が流れるときに、送電線で消費される電力は、負荷に集約させてもよい。この場合、設備定数から計算される送電線での電力損失が、新たに定義された負荷として、接続ノードに追加する。
【００４１】
以上のように、この発明によれば、ノードの重要度に応じて縮約範囲を決定して縮約モデルを作成するので、縮約範囲に発電機が含まれる必要はなく、また所望するノードの重要度を高くしておけば当該ノードにおけるシミュレーションデータを得ることができる。従って、縮約モデル作成の自由度が高く、また精度の高い縮約モデルを作成することができる。
【００４２】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、電力系統の原系統モデルにおけるノードを重要度に応じて順位付けを行う重要度定義手段、ノードの重要度に応じてノードにおいて原系統モデルを分割して縮約範囲を決定する系統分割手段、縮約範囲ごとに原系統モデルを縮約して縮約モデルを作成する縮約モデル作成手段、縮約モデルによるシミュレーションを行うシミュレーション手段及びこのシミュレーション手段によるシミュレーション結果を評価する評価手段を備えることにより、縮約モデル作成の自由度が高くまた精度の高い縮約モデルを作成可能な電力系統の縮約モデル作成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示す電力系統の縮約モデル作成装置の構成図である。
【図２】電力系統の縮約モデル作成装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】縮約しようとする原系統モデルを示すモデル図である。
【図４】指定ノードにより分割した縮約範囲をそれぞれ縮約した縮約モデルを示すモデル図である。
【図５】ある指定ノードの間の部分縮約モデルの詳細を示すモデル図である。
【図６】ある指定ノードの間をそれぞれ発電機を含む二つの縮約範囲に分けて作成された部分縮約モデルを有する縮約モデルを示すモデル図である。
【図７】さらに二次指定された指定ノードにより分割した縮約範囲をそれぞれ縮約した縮約モデルを示すモデル図である。
【図８】さらにある指定ノードの間をそれぞれ発電機を含む二つの縮約範囲に分けて作成された部分縮約モデルを有する縮約モデルを示すモデル図である。
【図９】所定の縮約範囲を縮約する方法を説明するための説明図である。
【図１０】所定の縮約範囲を縮約する方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１１２  系統分割手段、１１２ａ  指定ノードによる系統分割手段、
１１２ｂ  発電機タイプによる系統分割手段、１１３  系統縮約手段、
１１４  シミュレーション手段、
１１５  縮約モデルによるシミュレーション結果評価記憶手段、
１１６  最適性評価手段。
【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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【図９】
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【図１０】
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