(57)【要約】　　　（修正有）【課題】電力系統における負荷脱落特性の算出方法の提供。【解決手段】模擬点の電圧、電流波形から最大電圧低下率ΔＶｍａｘと負荷脱落率ΔＰ、ΔＱを算出し記憶するステップ１と、脱落開始電圧低下率、脱落飽和電圧低下率、有効電力の脱落上限値の初期値を仮値１、２、３として設定するステップ２と、第１データ領域中の実測データから誤差が最小となる様に脱落開始電圧低下率と脱落飽和電圧低下率を更新するステップ３と、第２データ領域中の実測データから有効電力の脱落上限値を更新するステップ４と、第３データ領域中の実測データから無効電力の脱落上限値を算出するステップ５と、ステップ３〜５で更新された各定数を用いて全ての実測データから評価関数値を算出しその組合せを記憶するステップ６と、指定条件を満たすまでステップ３〜６を繰り返し評価関数値が最小となる定数の組合せによって負荷の脱落特性を決定するステップ７を経ることを特徴とする。【選択図】　　　図１
2004112872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の安定度解析などのシミュレーションで模擬する負荷の脱落特性を算出する方法であって、
落雷などにより電力系統に故障が発生した時の電力系統の安定度解析などのシミュレーションにおける負荷の模擬点での電圧波形、及び電流波形を測定し、それらの波形から計算できる正相電圧と有効電力・無効電力のそれぞれの波形から、下記式（１）により最大電圧低下率ΔＶｍａｘと、下記式（２）、（３）により負荷脱落率ΔＰ、ΔＱをそれぞれ算出し、記憶手段に蓄積するステップ１と、
【数１】
2004112872.tif 000020
【数２】
2004112872.tif 000021
【数３】
2004112872.tif 000022
前記ステップ１により算出された最大電圧低下率ΔＶｍａｘの実測データのデータ範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち脱落開始電圧低下率ΔＶ０の初期値ΔＶ０，ｋ（ｋ＝０）を最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最小値よりも小さい値を仮値１として設定し、また負荷の脱落特性のうち脱落飽和電圧低下率ΔＶｍの初期値ΔＶｍ，ｋ（ｋ＝０）を、最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最大値よりも大きい値で仮値２として設定し、さらに前記ステップ１により算出された有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データのデータ範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち有効電力の脱落上限値ΔＰｍの初期値ΔＰｍ，ｋ（ｋ＝０）を、負荷脱落率ΔＰの最大値よりも大きな値で仮値３として設定するステップ２と、
前記ステップ２で設定した脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋと脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋの間として区分される第２データ領域にある有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データによるデータの集まりから、下記式（４）、（５）で表現される第ｋ＋１近似直線を最小二乗法で決定し、第ｋ＋１近似直線上の負荷脱落率０％の点における最大電圧低下率ΔＶｍａｘを脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、該第ｋ＋１近似直線上の負荷脱落率ΔＰｍ，ｋの点における最大電圧低下率ΔＶｍａｘを脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１としてそれぞれ更新するステップ３と、
【数４】
2004112872.tif 000023
【数５】
2004112872.tif 000024
前記ステップ３で更新された脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１よりも最大電圧低下率ΔＶｍａｘが大きな第３データ領域に、有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがある場合は、第３データ領域の実測データの集まりから下記式（６）で表される負荷脱落率ΔＰの平均値を有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１として更新し、前記第３データ領域に有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがない場合は、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋをそのままΔＰｍ，ｋ＋１として更新するステップ４と、
【数６】
2004112872.tif 000025
前記ステップ３により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１を用いて、第２データ領域及び第３データ領域における無効電力の負荷脱落率ΔＱの実測データの集まりから、下記式（７）より無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を算出するステップ５と、
【数７】
2004112872.tif 000026
前記各ステップ３及び４により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、と前記ステップ５により算出した無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を用いて、有効電力の負荷脱落率ΔＰおよび無効電力の負荷脱落率ΔＱの全ての実測データから、下記式（８）で表現される評価関数値Ｓｅｋ＋１を算出し、コンピュータ内の記憶手段に、脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１、評価関数値Ｓｅｋ＋１をｋ＋１番目の組合せとして記憶するステップ６と、
【数８】
2004112872.tif 000027
前記ステップ６で記憶したｋ＋１番目の負荷の脱落特性候補とｋ番目の負荷の脱落特性候補が、ΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋを満たさない場合は、ｋ＝ｋ＋１として前記ステップ３からステップ６を繰り返し、ΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋの条件を満たした場合は、そのときのｋ値で計算を終了し、得られた計算開始時から計算終了時までの各ｋ値において算出された負荷の脱落特性のうち、評価関数値Ｓｅｋ＋１が最小となるときの脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を算出する負荷の脱落特性の４つの定数である脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ、無効電力の脱落上限値ΔＱｍとして決定するステップ７と、
を経ることを特徴とする電力系統における負荷の脱落特性の算出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力系統における負荷の脱落特性の算出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力系統の解析に影響を与える負荷の脱落特性は、落雷などによる系統故障などの瞬時電圧低下による最大電圧低下率ΔＶｍａｘが、脱落開始電圧低下率ΔＶ０以上となると負荷脱落が発生し、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ以上となると脱落負荷量は飽和する特性を概ね示すことから、図８のような折線特性で模擬することが多い。
【０００３】
この負荷の脱落特性を決定するために、従来においても、まず落雷などにより電力系統に故障が発生した時の変電所等の電気所を基準とする負荷の模擬点での電圧波形及び電流波形を測定し、それらの波形から計算できる正相電圧と有効電力・無効電力のそれぞれの波形から最大電圧低下率ΔＶｍａｘと負荷脱落率ΔＰ、ΔＱを算出し、実測データを蓄積した。
【０００４】
次に、従来用いられていた負荷の脱落特性の決定方法について説明する。
まず、適当な脱落開始電圧低下率ΔＶ０、及び脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍを仮の負荷の脱落特性として与えてから、脱落開始電圧低下率ΔＶ０の値を変化させ、実測データと折線特性との誤差が最小となるように負荷の脱落開始電圧低下率ΔＶ０の値を最小二乗法で決定する。続いて、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍを変化させ、脱落開始電圧低下率ΔＶ０と同様にして脱落飽和電圧低下率ΔＶｍを決定し、さらに、有効電力の脱落上限値ΔＰｍを変化させ、同じく有効電力の脱落上限値ΔＰｍを決定する。また、決定した脱落開始電圧低下率ΔＶ０と脱落飽和電圧低下率ΔＶｍを用いて、最大電圧低下率ΔＶｍａｘと無効電力の負荷脱落率ΔＱの実測データから、最小二乗法で無効電力の脱落上限値ΔＱｍを決定する。このように従来法によって決定した脱落開始電圧低下率ΔＶ０、及び脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ、無効電力の脱落上限値ΔＱｍで表現される負荷の脱落特性を電力系統の安定度解析などのシミュレーションに適用するものであった。
参考文献：財団法人電力中央研究所：電力中央研究所報告「系統故障自動監視記録による負荷の電圧特性分析」他。
【０００５】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、前述で説明した従来使用されていた負荷の脱落特性の決定方法を用いた場合には、仮の負荷の脱落特性の与え方によっては、結果的に算出できた負荷の脱落特性と実測データとの誤差が比較的大きく残る場合もあり、またその誤差を小さくするために、再度脱落開始電圧低下率ΔＶ０の値から決定し直したとしても、局所的に誤差の小さな負荷の脱落特性となって算出される場合が多いものであった。このため、より信頼性の高い負荷の脱落特性の算出方法が求められていた。
【０００６】
また、誤差の最も小さい負荷の脱落特性を決定するためには、脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ、無効電力の脱落上限値ΔＱｍの各定数をある刻みで変化させ、その全ての組合せについてそれぞれの誤差を計算し、最も小さい上記４定数の組合せを算出する負荷の脱落特性として決定する方法（以下、総当り法と記す。）が考えられるが、この総当り法においては組合せ数が膨大であり、計算を行なう演算装置への負荷がかなり大きく実用的ではなかった。
【０００７】
このことから誤差の大きな負荷の脱落特性は、電力系統の安定度解析などのシミュレーション結果の信頼性を損なうばかりでなく、負荷の電圧特性などの負荷特性のその他のパラメータの算出精度を悪化させてしまうため、より精度の高い負荷の脱落特性の決定方法の提案が待たれていた。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、最大電圧低下率ΔＶｍａｘと負荷脱落率ΔＰ、ΔＱの実測データで表現される負荷の脱落特性を短時間にできるだけ高い精度で算出できる電力系統における負荷の脱落特性の算出方法の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電力系統の安定度解析などのシミュレーションで模擬する負荷の脱落特性を算出する方法であって、
落雷などにより電力系統に故障が発生した時の電力系統の安定度解析などのシミュレーションにおける負荷の模擬点での電圧波形、及び電流波形を測定し、それらの波形から計算できる正相電圧と有効電力・無効電力のそれぞれの波形から、下記式（１）により最大電圧低下率ΔＶｍａｘと、下記式（２）、（３）により負荷脱落率ΔＰ、ΔＱをそれぞれ算出し、記憶手段に蓄積するステップ１と、
【数９】
2004112872.tif 000003
【数１０】
2004112872.tif 000004
【数１１】
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前記ステップ１により算出された最大電圧低下率ΔＶｍａｘの実測データのデータ範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち脱落開始電圧低下率ΔＶ０の初期値ΔＶ０，ｋ（ｋ＝０）を最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最小値よりも小さい値を仮値１として設定し、また負荷の脱落特性のうち脱落飽和電圧低下率ΔＶｍの初期値ΔＶｍ，ｋ（ｋ＝０）を、最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最大値よりも大きい値で仮値２として設定し、さらに前記ステップ１により算出された有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データのデータ範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち有効電力の脱落上限値ΔＰｍの初期値ΔＰｍ，ｋ（ｋ＝０）を、負荷脱落率ΔＰの最大値よりも大きな値で仮値３として設定するステップ２と、
前記ステップ２で設定した脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋと脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋの間として区分される第２データ領域にある有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データによるデータの集まりから、下記式（４）、（５）で表現される第ｋ＋１近似直線を最小二乗法で決定し、第ｋ＋１近似直線上の負荷脱落率０％の点における最大電圧低下率ΔＶｍａｘを脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、該第ｋ＋１近似直線上の負荷脱落率ΔＰｍ，ｋの点における最大電圧低下率ΔＶｍａｘを脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１としてそれぞれ更新するステップ３と、
【数１２】
2004112872.tif 000006
【数１３】
2004112872.tif 000007
前記ステップ３で更新された脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１よりも最大電圧低下率ΔＶｍａｘが大きな第３データ領域に、有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがある場合は、第３データ領域の実測データの集まりから下記式（６）で表される負荷脱落率ΔＰの平均値を有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１として更新し、前記第３データ領域に有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがない場合は、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋをそのままΔＰｍ，ｋ＋１として更新するステップ４と、
【数１４】
2004112872.tif 000008
前記ステップ３により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１を用いて、第２データ領域及び第３データ領域における無効電力の負荷脱落率ΔＱの実測データの集まりから、下記式（７）より無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を算出するステップ５と、
【数１５】
2004112872.tif 000009
前記各ステップ３及び４により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、と前記ステップ５により算出した無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を用いて、有効電力の負荷脱落率ΔＰおよび無効電力の負荷脱落率ΔＱの全ての実測データから、下記式（８）で表現される評価関数値Ｓｅｋ＋１を算出し、コンピュータ内の記憶手段に、脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１、評価関数値Ｓｅｋ＋１をｋ＋１番目の組合せとして記憶するステップ６と、
【数１６】
2004112872.tif 000010
前記ステップ６で記憶したｋ＋１番目の負荷の脱落特性候補とｋ番目の負荷の脱落特性候補が、ΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋを満たさない場合は、ｋ＝ｋ＋１として前記ステップ３からステップ６を繰り返し、ΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋの条件を満たした場合は、そのときのｋ値で計算を終了し、得られた計算開始時から計算終了時までの各ｋ値において算出された負荷の脱落特性のうち、評価関数値Ｓｅｋ＋１が最小となるときの脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を算出する負荷の脱落特性の４つの定数である脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ、無効電力の脱落上限値ΔＱｍとして決定するステップ７と、
を経ることを特徴とする。
【００１０】
ここでシミュレーションにおける負荷の模擬点とは、電力系統における変電所などの電気所や電気所からの需要家などへの送電線の引き出し点を意味するものである。また、最大電圧低下率とは、落雷等の影響で電力系統に故障が発生し、自動的にその故障区間を電力系統から切り離した際、瞬間的に低下した電圧の低下率の最大値を意味している。
【００１１】
このように負荷の脱落特性を算出することは、折線特性のうち第２データ領域のデータ範囲を最大限にとったときの実測データから最小二乗法で算出できる最適な負荷の脱落特性の４つの定数の組合せから、第２データ領域のデータ範囲を次第に狭くとったときの実測データから最小二乗法で算出できる最適な負荷の脱落特性の４つの定数の組合せを記録しておくことが可能となり、その過程において、第１〜第３までのデータ領域の全データ範囲での折線特性全体の誤差が最小に近い負荷の脱落特性を経ている可能性が高く、また局所的に誤差の小さな負荷の脱落特性で繰り返し計算が収束することを防ぐことも可能となる。さらに計算時間面においても、計算過程で得られた負荷の脱落特性の候補の数が限定されるため、短時間で計算が可能である。この結果、より実態に近い負荷の脱落特性を算出でき、この負荷の脱落特性を条件として与えることで、電力系統の安定度解析などのシミュレーションの精度向上が期待できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電力系統における負荷の脱落特性の算出方法の実施の形態を各図面に基づき、以下に具体的に説明する。
尚、本算出方法の実施については後述において詳しく説明するが、コンピュータを用いて各ステップ１〜７を経る処理を行うものである。
【００１３】
この例は図１に示すように、電力系統に故障が発生した時に電力系統の安定度解析などのシミュレーションにおける負荷の模擬点で測定した電圧波形、及び電流波形から（図４（ａ）（ｂ）参照。）、最大電圧低下率ΔＶｍａｘと負荷脱落率ΔＰ、ΔＱをそれぞれ算出し、コンピュータに具備する記憶手段に逐次蓄積するステップ１と、負荷の脱落特性の定数のうち脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の脱落上限値ΔＰｍの初期値（ｋ＝０）を仮値１、２、３としてそれぞれ設定するステップ２と、脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋと脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋの間で区分される第２データ領域内にある実測データから、最小二乗法を用いて誤差が最小となるように、脱落開始電圧低下率と脱落飽和電圧低下率をそれぞれΔＶ０，ｋ＋１、ΔＶｍ，ｋ＋１として更新するステップ３と、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１よりも最大電圧低下率ΔＶｍａｘが大きな第３データ領域中にある実測データから有効電力の脱落上限値をΔＰｍ，ｋ＋１として更新するステップ４と、無効電力の負荷脱落率ΔＱの実測データから無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を算出するステップ５と、各ステップ３〜４により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、と前記ステップ５により算出された無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を用いて、全ての実測データから評価関数値Ｓｅｋ＋１を算出し、これらの組合せをコンピュータの記憶手段にリストとして記憶するステップ６と、指定した条件を満たすまでステップ３〜６を繰り返し実施し、ステップ６で記憶しておいたリストのうち評価関数値が最小となる負荷の脱落特性の４つの定数の組合せによって、負荷の脱落特性を決定するステップ７を経るものある。
【００１４】
まず、ステップ１の電力系統の安定度解析などのシミュレーションにおける負荷の模擬点の最大電圧低下率ΔＶｍａｘと負荷脱落率ΔＰ、ΔＱの実測データの蓄積については、落雷などにより電力系統に故障が発生した時のシミュレーションにおける負荷の模擬点での電圧波形、及び電流波形を測定し、それらの波形から計算できる正相電圧と有効電力・無効電力のそれぞれの波形から、最大電圧低下率ΔＶｍａｘを下記式（１）により算出し、有効電力の負荷脱落率ΔＰを下記式（２）により算出し、さらに、無効電力の負荷脱落率ΔＱを下記式（３）を用いてそれぞれ算出するものである（図２参照。）。
【００１５】
【数１７】
2004112872.tif 000011
【００１６】
【数１８】
2004112872.tif 000012
【００１７】
【数１９】
2004112872.tif 000013
【００１８】
前述のステップ１で記憶手段に蓄積されたシミュレーションの負荷の模擬点におけるデータの最大電圧低下率ΔＶｍａｘ、そして、有効電力の負荷脱落率ΔＰ、無効電力の負荷脱落率ΔＱを用いて、図３に示すような手順を踏んで、負荷の脱落特性を算出する。以下に、本発明の各ステップ２〜７について、各図面に基づいて順次説明を行なう。
【００１９】
まずステップ２は、前記ステップ１により記憶手段に蓄積されたシミュレーションにおける負荷の模擬点における最大電圧低下率ΔＶｍａｘ及び有効電力の負荷脱落率ΔＰを、図５に示すように、Ｘ軸を最大電圧低下率ΔＶｍａｘ、とし、Ｙ軸を有効電力の負荷脱落率ΔＰとするグラフ上にプロットする。一方、無効電力の負荷脱落率ΔＱについても同様に、Ｘ軸を最大電圧低下率ΔＶｍａｘ、とし、Ｙ軸を無効電力の負荷脱落率ΔＱとするグラフ上にプロットする。そして、有効電力の負荷脱落率のグラフにおける最大電圧低下率ΔＶｍａｘの実測データのデータ範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち脱落開始電圧低下率ΔＶ０の初期値ΔＶ０，ｋ（ｋ＝０）を最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最小値よりも小さい値で仮値１として設定し、また負荷の脱落特性のうち脱落飽和電圧低下率ΔＶｍの初期値ΔＶｍ，ｋ（ｋ＝０）を最大電圧低下率ΔＶｍａｘの最大値よりも大きい値で仮値２として設定し、さらに有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データの範囲に基づき、負荷の脱落特性のうち有効電力の脱落上限値ΔＰｍの初期値ΔＰｍ，ｋ（ｋ＝０）を負荷脱落率ΔＰの最大値より大きな値で仮値３として設定する。
【００２０】
次にステップ３は、脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋと脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋにより、前ステップでプロットした有効電力の負荷脱落率のグラフ上において、０≦ΔＶｍａｘ＜ΔＶ０，ｋを第１データ領域、ΔＶ０，ｋ≦ΔＶｍａｘ＜ΔＶｍ，ｋを第２データ領域、ΔＶｍ，ｋ≦ΔＶｍａｘを第３データ領域として、それぞれを設定する。
【００２１】
そして、前述の第２データ領域における有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データの集まりから、下記式（４）、（５）で表現される第ｋ＋１近似直線を最小二乗法で決定し、第ｋ＋１近似直線の負荷脱落率０％の点を脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、第ｋ＋１近似直線の負荷脱落率ΔＰｍ，ｋの点を脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１としてそれぞれ更新する。
【００２２】
【数２０】
2004112872.tif 000014
【００２３】
【数２１】
2004112872.tif 000015
【００２４】
またステップ４は、グラフ中の第３データ領域において、有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがある場合には、該第３データ領域の実測データの集まりから下記式（６）によって、負荷脱落率ΔＰの平均値を有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１として更新し、さらに、前記第３データ領域において、有効電力の負荷脱落率ΔＰの実測データがない場合には、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋをそのままΔＰｍ，ｋ＋１として更新する。
【００２５】
【数２２】
2004112872.tif 000016
【００２６】
さらにステップ５は、前述のステップ３により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１を用いて、ステップ２でプロットした無効電力の負荷脱落率ΔＱのグラフ上において、第１データ領域と第２データ領域の各領域における無効電力の負荷脱落率ΔＱの各実測データの集まりから、下記式（７）により無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を決定する。
【００２７】
【数２３】
2004112872.tif 000017
【００２８】
次にステップ６は、前述したステップ３〜５により更新された脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１を用いて、有効電力の負荷脱落率ΔＰ及び無効電力の負荷脱落率ΔＱの全ての実測データからのデータの集まりから、下記式（８）で表現される評価関数値Ｓｅｋ＋１を算出し、コンピュータ内の記憶手段に脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１、評価関数値Ｓｅｋ＋１をｋ＋１番目の組合せ（以下、ｋ＋１番目の負荷の脱落特性候補という。）としてそれぞれを記憶する。
【００２９】
【数２４】
2004112872.tif 000018
【００３０】
そしてステップ７は、前述したステップ６で記憶したｋ＋１番目の負荷の脱落特性候補とｋ番目の負荷の脱落特性候補が、ΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋを満たさない場合は、ｋ＝ｋ＋１として前記ステップ３からステップ６を図４のように繰り返し、その中でΔＶ０，ｋ＋１≦ΔＶ０，ｋ或いはＡｐ，ｋ＋１≦Ａｐ，ｋの条件を満たした場合は、その時点におけるｋ値（以下、ｋｅｎｄという。）で計算を終了し、得られたｋ＝０からｋ＝ｋｅｎｄの負荷の脱落特性候補のうち、評価関数値Ｓｅｋ＋１が最小となるときの脱落開始電圧低下率ΔＶ０，ｋ＋１、及び脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ，ｋ＋１、有効電力の脱落上限値ΔＰｍ，ｋ＋１、無効電力の脱落上限値ΔＱｍ，ｋ＋１をそれぞれ算出する負荷の脱落特性の４つの定数である脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、及び有効電力の脱落上限値ΔＰｍ、無効電力の脱落上限値ΔＱｍとしてそれぞれを決定する。
【００３１】
以上の各ステップ１〜ステップ７を経る処理については、図６のようにシミュレーションにおける負荷の模擬点などの各計測点に設けられる端末装置１と、端末装置１に格納された電圧及び電流の波形データを収集し、各種の演算や記録を実行できる監視装置２によって行うことができる。当該端末装置１では、落雷などにより電力系統に故障が発生した時点において、自動的に電圧及び電流の波形データを随時記録できる。さらに当該監視装置２には、各端末装置１との間で前記電圧及び電流の波形データなどの各種情報の授受を可能とする通信インターフェース８と、当該通信インターフェース８を介した端末装置１との通信制御処理をはじめとする入出力制御処理や、前記電力系統における負荷の脱落特性の算出方法をはじめとする監視処理などの実行を行なう演算手段（マイクロコンピュータ）３とディスプレイ４やプリンタ５などの各種出力手段が設けられている。これらのハードウェア資源は、当該監視装置２で読み込める所定の記憶媒体６に記憶された上記電力系統における負荷の脱落特性用プログラム７を実行させることによって、電力系統における負荷の脱落特性算出装置として稼働し、上記処理を適宜実行していくことになる。
【００３２】
そして、前記監視装置の稼働により得られた負荷の脱落特性の算出結果について、送電線Ａ線における夏期と夏期以外の負荷の脱落特性をそれぞれ決定し、従来法・総当り法との比較を行ない、また送電線Ｂ線についても、夏期と夏期以外の負荷の脱落特性をそれぞれ決定し、同様に従来法・総当り法と比較したものを、表１において纏めている。そして図７は、表１の中からＢ線夏期における有効電力と無効電力のそれぞれの負荷脱落特性を従来法・総当り法と比較したものをグラフ化したものである。このとき、最も精度の良い算出方法である前記総当り法の算出条件として、今回は、脱落開始電圧低下率ΔＶ０、脱落飽和電圧低下率ΔＶｍ、有効電力の負荷脱落飽和率ΔＰｍ、無効電力の負荷脱落飽和率ΔＱｍを０．５［％］刻みとし、０≦ΔＶ０≦１００［％］、０≦ΔＶｍ≦１００［％］（ΔＶｍ＞ΔＶ０）、０≦ΔＰｍ≦４０［％］、０≦ΔＱｍ≦４０［％］の範囲で、全組み合わせの評価関数を計算したが、結果として、各定数の組み合わせ数が約１億３千通りも存在し、さらに計算時間も約３０００秒かかった。一方、本方法の計算時間は、１秒未満であった。
このことから、本方法による負荷の脱落特性の評価関数値は、総当り法で決定した定数の評価関数値に近く、総当り法の計算時間よりも大幅に短時間で計算が可能であることから、結果、負荷の脱落特性を短時間に高い精度で決定できると判断される。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、短時間で総当り法に近い精度を有する負荷の脱落特性が算出でき、この結果、実態に近い負荷の脱落特性を条件として、電力系統の安定度解析などのシミュレーションを行なえ、これによりシミュレーション結果の精度向上が期待できる。
また、負荷の脱落特性が精度よく決定できることで、負荷の電圧特性などの負荷特性のその他のパラメータの算出精度も向上することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電力系統における負荷の脱落特性の算出方法の一例を示すフローチャートである。
【図２】図１中の（１）式、（２）式、（３）式の説明図である。
【図３】図１中のステップ２からステップ６の具体的な算出方法を説明するフローチャートである。
【図４】（ａ）（ｂ）電圧波形と電流波形の各記録波形を示す説明図である。
【図５】さらに、図３中におけるステップ２〜ステップ４までの具体的な算出方法を示す説明図である。
【図６】本発明による電力系統における負荷の脱落特性の算出方法を実施し得る負荷の脱落特性算出装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】送電線Ｂ線の夏期における負荷の脱落特性を本発明法・総当り法・従来法を用いてそれぞれ算出したグラフである。
【図８】電力系統における一般的な負荷の脱落特性を示すグラフである。
【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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