(57)【要約】 【課題】  特に電力負荷需要が急変する時間帯に上記無効電力調整と送出電圧調整とが別個独立に行われることに起因するタップ切換器の不要な切換動作を防止できる送出電圧調整装置を提供する。【解決手段】  タップ切換器を装備した負荷時タップ切換変圧器と、その２次側に負荷と並列に開閉器を介して接続された調相機と、前記変圧器の２次電圧を降圧して送出電圧信号として出力する計器用変圧器と、前記送出電圧信号に基づいて一定条件下に前記タップ切換器にタップ切換指令を発する制御部と、所定の目標電圧切換時刻に前記制御部に対して電圧変更指令を発するタイマー部とからなる変電所配電線の送出電圧調整装置であって、前記制御部はさらに前記電圧変更指令に基づいて前記開閉器に対して開閉動作指令を発して前記調相機を投入または遮断することを特徴とする変電所配電線の送出電圧調整装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タップ切換器を装備した負荷時タップ切換変圧器と、その２次側に負荷と並列に開閉器を介して接続された調相機と、前記変圧器の２次電圧を降圧して送出電圧信号として出力する計器用変圧器と、前記送出電圧信号に基づいて一定条件下に前記タップ切換器にタップ切換指令を発する制御部と、所定の目標電圧切換時刻に前記制御部に対して電圧変更指令を発するタイマー部とからなる変電所配電線の送出電圧調整装置であって、前記制御部はさらに前記電圧変更指令に基づいて前記開閉器に対して開閉動作指令を発して前記調相機を投入または遮断することを特徴とする変電所配電線の送出電圧調整装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記タイマー部から前記電圧変更指令を受け取り、これにより前記電圧信号の電圧を変更する電圧変更手段と、該電圧変更手段からの出力電圧と予め整定された基準電圧の不感帯の上下限値とを比較し、前記出力電圧が該基準電圧の不感帯の範囲からはずれている場合に、前記タップ切換器に対して予め設定された不動作時間後にタップ切換指令を発する電圧調整継電器とを含む請求項１に記載の送出電圧調整装置。
【請求項３】
前記開閉動作指令は、電圧変更指令と同時に前記開閉器に発せられる請求項１または２に記載の送出電圧調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送出電圧調整用のタップ切換器を備えた負荷時タップ切換変圧器と無効電力調整用の調相機とを配電系統に設置する変電所において、タップ切換器の不要なタップ切換動作を抑制できる送出電圧調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電系統では、需要地における負荷変動によって電圧降下が変動する。通常、日中は誘導負荷となり系統電圧が低下し、夜間は容量負荷となって系統電圧が上昇する。そのため、配電用変電所などでは、需要地の受電電圧を一定に保ち、供給電力の品質の安定化を図るべく、配電系統の電圧降下の大小に応じて、その影響を補償するように当該変電所からの送出電圧を調整する必要がある。この送出電圧の調整は、通常、予め設定された目標電圧スケジュールに基づいて、変電所の配電系統に直列に接続された負荷時タップ切換変圧器の２次電圧（送出電圧）を時間帯ごとの目標電圧に近づけるように、タップ切換器を切り換えることにより行われている。なお、本明細書では、以下、「目標電圧」を変電所からの送出電圧の目標値の意味で使用し、「目標送出電圧」ということもある。
【０００３】
図５は、このような目標電圧スケジュールの一例を示す図である。この図において、横軸は時刻（時）、縦軸は目標電圧（ｋＶ）を示している。配電系統では、通常、この目標電圧スケジュールに基づいて、所定の時間間隔で目標電圧が段階的に変更される（以下、目標電圧が変更される時刻を「目標電圧切換時刻」という。）。図示のスケジュールによると、目標電圧は、午前１時から午前６時まで約６５３０Ｖ、午前６時から７時まで６６００Ｖ、午前７時から８時まで約６６６０Ｖ、午前８時から１２時まで約６７２０Ｖにそれぞれ設定されている。上記以外の時間帯においても、図５に示すように、時間帯ごとに同様に上記４種の目標電圧が設定されている。
【０００４】
一方、上記のような送出電圧の調整のみでは、無効電力を補償できず、電力損失が大きくなるため、配電系統の無効電力潮流を少なくすることにより電力損失を減少させて、省エネルギーを図る必要もある。そのため、配電用変電所では、配電系統の負荷に並列に開閉器を介して電力用コンデンサや分路リアクトルなどの調相機を接続しており、開閉器の開閉動作時刻を設定した２４時間タイマーによって上記開閉器を開閉し調相機を遮断または投入することで、無効電力を低減すると共に電圧を一定値に維持している。
【０００５】
図６は、このような負荷時タップ切換変圧器および調相機を備えた配電用変電所の送出電圧調整装置の構成を示す概念図である。この図において、電力は、配電系統１０に直列に接続された負荷時タップ切換変圧器１１において変成され、その２次側に設けられた配電母線１２を介して不図示の電力需要地（負荷）に配電される。この配電母線１２には、計器用変圧器１３が負荷に並列に接続されており、送出電圧を上記計器用変圧器１３で検出し、降圧された送出電圧信号が信号線１４を介して電圧調整器２０に入力されている。
【０００６】
この電圧調整器２０は、タイマー部２１と制御部２２とを有している。タイマー部２１は、後述の目標電圧スケジュールに基づいて１日のある目標電圧切換時刻に制御部２２に電圧変更指令を発するとともに、当該時刻から次の目標電圧切換時刻までの時間、外部接点を連続して動作させる機能を有する。タイマー部２１には、このような外部接点出力を備えるタイマーを複数配設していてもよい。また、制御部２２は、信号線１４を介して入力された電圧信号を連続的に監視するとともに、この電圧信号と予め目標電圧に対応して設定された基準電圧を中心とする不感帯の上限値および下限値とを比較し、該不感帯の範囲を外れる場合、１タップ上げまたは下げの切換指令をタップ切換器１１１に出力する。タップ切換器１１１は、このタップ切換指令を受けて１タップの上げ動作または下げ動作を行う。
【０００７】
配電母線１２にはまた、負荷に並列に開閉器１６を介して電力用コンデンサ（調相機）１７が設けられており、２４時間タイマー３０によって所定の設定時刻に開閉動作信号が開閉器１６に送出され、これを開閉させることで、電力用コンデンサ１７を遮断または投入する。この電力コンデンサ１７の遮断または投入によっても、送出電圧は変化することが知られている（図７参照）。
【０００８】
このように、従来、変電所配電系統の送出電圧と無効電力とは、電圧調整器２０と２４時間タイマー３０とによってそれぞれ別個に制御されていた。そのため、電力負荷の変動が大きい時間帯に電力コンデンサ１７が投入または遮断されることによって送出電圧が変化し、目標電圧の不感帯の範囲を外れ、その結果、タップ切換によって送出電圧を調整しなければならない場合があった。その反面、電圧調整器２０によって目標電圧を変更した場合、送出電圧の変動が大きく目標電圧の不感帯の範囲を外れることがあり、不要なタップ切換動作を防止するために、送出電圧変更後に電力コンデンサ１７の投入または遮断が必要となる場合があった。
【０００９】
図６の装置における上記現象の一例を図７を参照して説明する。図７では、午前６時から午前７時までの目標電圧が６６００Ｖに設定され、午前７時以降は６７００Ｖに設定されている。これらの目標電圧を中心とする不感帯の幅は、目標電圧±１００Ｖとされている。すなわち、午前６時台を例にとると、目標電圧が６６００Ｖであり、これを中心とする不感帯の上限値は６７００Ｖであり、下限値は６５００Ｖである。午前６時台より負荷需要の急増に伴い誘導負荷が増加し、その結果送出電圧が低下（無効電力が増加）し始め、午前６時５５分頃に２４時間タイマー３０から開閉器１６に対して開閉動作指令が送られ、電力用コンデンサ１７が投入されている(図７中、「ＳＣ投入」で示す)。その結果、系統電圧は約６０Ｖ上昇し、不感帯の上限値６７００Ｖを超えたため、送出電圧を不感帯の範囲内に戻すように、この送出電圧の変化を検出した電圧調整器２０によってタップ切換器１１１に１タップ下げの動作指令が発せられている。この動作指令を受けて、タップ切換器１１１は１タップ下げ動作を行い、その結果、送出電圧は急速に低下している。
【００１０】
午前７時となり、電圧調整器２０は、別途目標電圧スケジュールに基づいて目標電圧を６６００Ｖから６７００Ｖに変更する指令をタップ切換器１１１に送出している。その結果、図７に示すように、送出電圧が目標電圧変更後の下限値６６００Ｖを下回り、不感帯の範囲から外れることになったため、電圧調整器２０は再びタップ切換器１１１に１タップ上げの指令を送り、該タップ切換器１１１は１タップ上げるように動作している。この例の場合のように、電圧調整と無効電力調整とが別個に行われた場合、タップ切換器１１１が短時間のうちに何度もタップ切換動作を行う現象が生じていた。
【００１１】
上記事情を改善すべく、近年、負荷需要の変動に伴う無効電力損失の増減や系統電圧の上昇低下に対して、変圧器２次側の電圧偏差および無効電力偏差を検出し、これらの偏差を用いて配電変圧器のタップ切り替えを制御するＶＱ制御方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、この制御方式を導入するに当たり、多くの制御機器を設置しなければならず、機器構成が複雑となるとともに、コストがかかるという問題がある。
【００１２】
また、別の送出電圧制御方式として、記憶部に目標値を基準にした不感帯と、調整範囲を複数の領域に区分し各領域に階段状の反限時特性となるように定めた時限ウエイトとを記憶させ、各領域毎の時限ウエイトと、入力した電圧が各領域毎にあった時間のカウント数とを演算処理部によって積分しこの値が動作時限に達したとき、演算処理部から電圧調整に対する操作指令を送出して、上記入力した電圧が不感帯内に入るまで連続的に調整する制御を行う方式が提案されている（特許文献２参照）。この制御方式では、タップ位置が上下限に達した場合に、はじめて調相機が投入または遮断されるが、それ以外の場合には負荷時タップ切換変圧器のタップ切換により電圧調整を行うことには変わりなく、タップ切換回数を低減させるのは困難である。
【００１３】
【特許文献１】特開平５−１９８７３号公報
【特許文献２】特開昭５６−１４６２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑み、送出電圧調整用のタップ切換器を備えた負荷時タップ切換変圧器と無効電力調整用の調相機とを配電系統に設置する変電所において、特に電力負荷需要が急変する時間帯に上記無効電力調整と送出電圧調整とが別個独立に行われることに起因するタップ切換器の不要な切換動作とそれに伴う送出電圧の変動を防止できる送出電圧調整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】
【００１５】
本発明者は、上記目的の下、鋭意検討を重ねた結果、調相機の投入や遮断によっても系統電圧が変化することに着目し、電圧調整において調相機の投入または遮断も行えるようにし、不要なタップ切換動作が生じやすい目標電圧切換時にタップ切換による電圧調整に優先して調相機の投入または遮断を行うことで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１６】
すなわち、上記目的は、本発明によれば、タップ切換器を装備した負荷時タップ切換変圧器と、その２次側に負荷と並列に開閉器を介して接続された調相機と、前記変圧器の２次電圧を降圧して電圧信号として出力する計器用変圧器と、前記電圧信号に基づいて一定条件下に前記タップ切換器にタップ切換指令を発する制御部と、所定の目標電圧切換時刻に前記制御部に対して電圧変更指令を発するタイマー部とからなる変電所配電線の送出電圧調整装置であって、前記制御部はさらに前記電圧変更指令に基づいて前記開閉器に対して開閉動作指令を発して前記調相機を投入または遮断することを特徴とする変電所配電線の送出電圧調整装置によって達成される。
【００１７】
前記制御部は、前記タイマー部から前記電圧変更指令を受け取り、これにより前記電圧信号の電圧を変更する電圧変更手段と、該電圧変更手段からの出力電圧と予め整定された基準電圧の不感帯の上下限値とを比較し、前記出力電圧が該基準電圧の不感帯の範囲から外れている場合に、前記タップ切換器に対して予め設定された不動作時間後にタップ切換指令を発する電圧調整継電器とを含むものとすることができる。
【００１８】
前記開閉動作指令は、電圧変更指令と同時に前記開閉器に発せられるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、目標電圧切換時刻に制御部が目標電圧を変更し、それによってタップ切換動作条件を具備するか否かにかかわらず、調相機を接続する開閉器に開閉動作指令信号を送出することとしたので、当該調相機の投入または遮断によって送出電圧を増減させることが可能となる。その結果、系統電圧を所定の不感帯の範囲内に収めることができ、制御部がタップ切換器にタップ切換動作指令を発する必要がなくなり、タップ切換器の不要なタップ切換動作を抑制することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、上記のように調相機の投入または遮断を行うようにしたので、特に負荷の急激な変動を伴う時間帯において同時に無効電力潮流の制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の変電所配電系統の送出電圧調整装置についてより詳細に説明する。図１は、本発明の送出電圧調整装置の一例を示す概念図である。
【００２２】
本発明の配電系統送出電圧調整装置は、図１に示すように、電力系統１０に直列に接続された負荷時タップ切換変圧器１１と、その負荷側に設けられた配電母線１２と、配電母線１２に負荷に並列に開閉器１６を介して接続された電力用コンデンサ１７と、上記母線１２に同じく並列に接続された計器用変圧器１３と、電圧調整器２０とからなる。本発明の送出電圧調整装置１は、電圧調整器２０が開閉器１６の開閉動作をも制御し、調相機１７の投入または遮断を行わせるようにした点で、図６に示す従来の送出電圧調整装置とは異なっている。なお、図１では、調相機として電力用コンデンサ１７のみを開示するが、これに代えて分路リアクトルや静止形無効電力補償措置などの調相機を単独で用いてもよく、これらを２種以上組み合わせて用いてもよい。さらに、上記調相機は、複数基または複数群設置し、各基または各群を順次段階的に投入し、または遮断するようにしてもよい。
【００２３】
図１に示す電圧調整器２０は、タイマー部２１と制御部２２とを備えている。なお、このタイマー部２１と制御部２２とは、図１のように両部ともに電圧調整器２０に内蔵された構成に限られず、それぞれが別個独立に単独に配置されていたり、それぞれが別個の装置に内蔵することもできる。
【００２４】
図２は、上記電圧調整器２０の１相分についての交流回路図を示している。この図において、６．６ｋＶ三相の配電母線１２のうちの２線から分岐された信号線１２１および１２２がそれぞれ計器用変圧器（ＰＴ）１３の１次側に接続されている。該計器用変圧器１３の２次側には、信号線１４１および１４２の一端がそれぞれ接続され、これらの他端がそれぞれ制御部２２内に導入されている。
【００２５】
制御部２２は、上記信号線１４１および１４２が導入される電圧変更手段２３と、これに信号線２６１、２６２を介して接続される電圧調整継電器２７と、制御回路（図３参照）とを備える。
【００２６】
電圧変更手段２３は、さらに単巻変圧器２４と、巻数比切換器２５とからなる。単巻変圧器２４は、その２次側直列巻線部から巻線比が一定比率で増加するように５点のタップが引き出されている。巻数比切換器２５は、上記５点のタップ２４１〜２４５のうち隣接するタップ間にそれぞれ接続されたａ接点およびｂ接点の対２５１，２５２，２５３および２５４から構成される。ｂ接点のそれぞれは、単巻変圧器の巻数比が１となる巻線部分から引き出されたタップ２４１にそれぞれ順次直列に接続され、信号線２６２に接続されている。また、ａ接点のそれぞれは、その一端が残り４点のタップ２４２〜２４５にそれぞれ接続され、他端はこれと対になるｂ接点若しくはこれに隣接する電圧調整継電器２７側のｂ接点または信号線２６２にそれぞれ接続されている。なお、巻数比の切換は、図２に示すように段階的に行ってもよく、例えばスライダックのように連続的に行ってもよい。
【００２７】
このａ接点およびｂ接点の対２５１〜２５４は、目標電圧スケジュールに基づいて予め設定された目標電圧切換時刻にタイマー部２１内に配列されたタイマーＴ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４からそれぞれ所定の目標電圧切換時刻に電圧変更指令を受け取るようになっている。この電圧変更指令は、任意の目標電圧切換時刻に１個のタイマーのみから発せられ、その次の目標電圧切換時刻においては、上記タイマーに隣接するタイマーから発せられる。このように各タイマーの電圧変更指令によって電圧変更手段２３は電圧調整継電器２７への出力電圧を増減させる。なお、この電圧変更指令は、上記各接点の対を動作させることができるものであればよく、その方式などについては特に制限されない。簡便には、上記各対２５１〜２５４のそれぞれを当該対に対応するタイマーＴ１〜Ｔ４が備える外部接点で構成することができる。また、このようなタイマーＴ１〜Ｔ４としては、それぞれ予め設定可能な時刻にそれ自体が備える外部に出力可能な各接点を閉じるかまたは開くことができ、その時点から予め設定可能な時間、各接点をその状態で保持できるものであれば特に限定されない。
【００２８】
例えば、図２において、所定の目標電圧切換時刻にタイマーＴ１がＯＮの状態となった場合、当該タイマーに対応する巻数比切換器２５１では、ａ接点が閉じ、ｂ接点が開かれ、これらの接点の状態はタイマーＴ１がＯＦＦとなる（次の目標電圧切換時刻経過）まで保持される。その結果、図２において上からタップ２４１からタップ２４２に切り換わって巻数比が大きくなり、計器用変圧器１３の出力電圧に対して単巻変圧器２４の２次電圧（送出電圧信号）を増大させることができる。この状態で次の目標電圧切換時刻が到来した場合、タイマーＴ１はＯＦＦとなるとともに、タイマーＴ２がＯＮの状態となり、タイマーＴ２に対応する接点対２５２のａ接点が閉じ、ｂ接点が開かれる。その結果、図２のタップ２４２からタップ２４３に切り換わってその分巻数比が大きくなり、単巻変圧器２４の２次電圧（送出電圧信号）をさらに増大させることができる。残りの切換器についても、これらに対応したタイマーよりの電圧変更指令を順次受け取ることで、同様に単巻変圧器２４の２次電圧を増大させることができる。
【００２９】
次に、目標電圧切換時刻が到来し、上記の状態からタイマーＴ２がＯＦＦとなった場合、閉じていたａ接点を開き、開いていたｂ接点を閉じることで、巻数比に比例して単巻変圧器２４の２次電圧を低下させることができる。他のタイマーがＯＦＦとなった場合も同様に単巻変圧器２４の２次電圧を低下させることができる。
【００３０】
このようにタイマー部２１からの電圧変更指令に基づいて電圧変更手段２３によって巻数比が増大する方向に切り換われば、計器用変圧器１３の２次電圧に対して単巻変圧器２４の出力電圧を増大させることができ、逆に巻数比を小さくすれば、上記出力電圧を減少させることができる。この単巻変圧器２４の出力電圧は、例えば１日のスパンで見れば、目標電圧切換時刻ごとに階段状に増減を繰り返すことになる。
【００３１】
電圧調整継電器２７には、通常、目標電圧スケジュールにおける各時間帯の目標電圧に対応する基準電圧とともに、これを中心とする不感帯の上限および下限が予めそれぞれ整定されている。これらの整定値は、電圧調整継電器２７に対してツマミなどを回動させることで直接整定することもできるし、例えば中央給電所などからの遠隔指令を受け取って整定することもできる。なお、電圧調整継電器２７としては、上記のような機能を備えた従来公知のものを制限なく使用できる。
【００３２】
電圧調整継電器２７は、上記変更された送出電圧信号を受け取り、目標電圧に対応して予め設定された基準電圧を中心とする不感帯の上限値または下限値と比較する。送出電圧信号が予め整定された不感帯の範囲よりも大きいか小さいかに応じて、１タップ上げ指令または１タップ下げ指令を発し、このタップ切換指令がタップ切換器に送られ、それによって送出電圧が調整される。このタップ切換指令は、送出電圧信号が不感帯の範囲から外れた場合に、すぐにタップ切換器に対して送出されるようにしてもよく、所定の遅延時間をおいてその後に送出されるようにしてもよい。後者の場合、例えば電圧調整継電器２７のタップ切換指令発生回路にタイマーを設置し、このタイマーの設定時間（以下、不動作時間という。）遅延させてタップ切換指令が送出されるようにすることができる。このタイマーは、タップ切換器の不要なタップ切換動作を防止するために使用でき、その設定時間は、例えば１日のタップ切換回数を適当な回数に制限するために適宜変更できる。このタイマーは、例えば、送出電圧信号が不感帯の範囲から外れた時点から不動作時間のカウントを始め、送出電圧信号が上記不動作時間内に不感帯の範囲内に復帰した場合には、リセットされるようにしておくのがよい。
【００３３】
ここで、電圧調整継電器２７への送出電圧信号と電圧調整継電器２７からのタップ切換動作指令との関係について説明する。送出電圧信号が電圧調整継電器２７に予め整定された基準電圧を中心とする不感帯の下限値から外れ、その状態で所定の不動作時間を経過した場合、電圧調整継電器２７は、送出電圧を上げるようにタップ切換器に１タップ上げのタップ切換指令を発する。この指令を受けたタップ切換器によって、負荷時タップ切換変圧器の１タップ上げ動作が行われ、配電系統の送出電圧が上昇することになる。
【００３４】
反対に、目標電圧を下げる際に基準電圧に対して送出電圧信号が高く、上記不感帯の上限値を超えた状態で所定の不動作時間を経過した場合には、電圧調整継電器２７は、今度は送出電圧を下げようとして１タップ下げのタップ切換指令をタップ切換器に対して発する。その結果、負荷時タップ切換変圧器１１のタップが１タップ下げられ、送出電圧を下降させる。
【００３５】
目標電圧を上げまたは下げた場合のいずれであっても、送出電圧信号が基準電圧を中心とする不感帯の範囲内に収まっているか、一旦不感帯の範囲から外れても不動作時間内に上記不感帯の範囲内に戻ったとすると、電圧調整継電器２７はタップ切換器に対してタップ切換指令を発しない。また、目標電圧変更直後は、送出電圧信号が不感帯の範囲内に収まっており、その後送出電圧の変動に起因して上記不感帯の範囲を外れた場合には、その時点で不動作時間のカウントが開始され、そのまま当該時間が経過した場合には、電圧調整継電器２７はタップ切換器に対して１タップ上げまたは下げの指令を発することになる。
【００３６】
図３は、本発明の送出電圧調整装置において調相機の開閉器に開閉動作を行わせるための制御回路の回路図である。この図において、Ｐ，ＮおよびＰ１、Ｎ１はそれぞれ制御用の直流電源を示しているが、これら２つの制御用電源は直流に限られず、交流であってもよく、使用機器の仕様などを考慮して適宜選択できる。また、図３中、左上の一点鎖線で囲まれた部分は、上記タイマーＴ１に対応する部分である。同図では、残りのタイマーＴ２〜Ｔ４に対応した部分は、タイマーＴ１に対応する部分と同様の構成のため、省略している。また、右下の一点鎖線の囲みの中は、調相機の投入または遮断を行う開閉器の制御回路を示している。
【００３７】
所定の目標電圧切換時刻に上記タイマーＴ１がＯＮの状態となると、Ｐ，Ｎ制御回路において、ａ接点４１１が閉じ、これと関連付けられたｂ接点４１２が開く。ａ接点４１１が閉じることにより、キープリレー４２のセットコイル４２１が励磁され、Ｐ１，Ｎ１制御回路において、当該キープリレーの接点出力であるａ接点４４１が閉じるとともに、これに並列に接続され、当該ａ接点に関連付けられたｂ接点４４２が開いた状態で保持される。それと同時に、キープリレー４２の負極側に設けられたｃ接点４３が図面に向かって下側の接点を支点として右に倒れた状態から左に倒れた状態で保持される。これによって、キープリレーのｃ接点４３は、リセットコイル４２２の下流側に倒れた状態となり、タイマーＴ１がＯＦＦとなった場合、上記リセットコイル４２２に通電可能な状態となる。他のタイマーＴ２〜Ｔ４のいずれかがＯＮとなった場合にも、同様の制御が行われる。なお、図３に示すように、Ｐ１、Ｎ１制御回路におけるａ接点およびｂ接点の負極側には、試験端子４５１、４５２を接続しておいてもよい。
【００３８】
ａ接点４４１は、信号線Ｎ１１を介して開閉器１６を閉じて調相機１７を投入するためのキープリレーのセットコイル５１に接続され、ｂ接点４４２は、信号線Ｎ１２を介して上記キープリレーのリセットコイル５２に接続されており、このリセットコイル５２が励磁される場合、開閉器１６を開放して調相機１７を遮断する。なお、信号線Ｎ１１には、リセットコイル５２が励磁されることによって閉じるａ接点５３が設けられ、信号線Ｎ１２には、セットコイル５１が励磁されることで開となるｂ接点５４が設けられており、両者が保持された状態から確実に切り換わるように設計されている。
【００３９】
ａ接点４１１とキープリレー42のセットコイル４２１との間には、不図示のタイマーを介在させ、タイマーＴ１がＯＮとなり電圧変更指令が発せられ、これによりａ接点４１１およびｂ接点４１２が動作した後に、このタイマーによってその設定時間だけキープリレー４２のセットコイル４２１の励磁を遅延させるようにしてもよい。この場合、不図示のタイマーの設定時間は、目標電圧が切り換わったことにより、送出電圧が基準電圧を中心とする不感帯の範囲を外れる可能性があるので、上記のタップ切換までの不動作時間よりも短くする必要がある。このタイマーは、従来公知の方法で制御回路内に組み込むことができる。このようにセットコイル４２１の励磁を遅延可能とすることで、目標電圧切換時刻からタップ切換器によるタップ切換動作までの時間内で開閉器の開閉動作のタイミングを適宜決定することができる。
【００４０】
次に、図１に例示の実施の形態に係る送出電圧調整装置を用いた場合の送出電圧の調整方法について説明する。図４は、本発明の送出電圧調整装置を用いた場合の送出電圧の変動状況の一例を示す図である。この図において、目標電圧は、午前６時台では６６００Ｖであり、午前７時以降は６６６０Ｖとなっている。調整継電器において予め設定された不感帯の範囲は、この目標電圧を中心として±１００Ｖとされているものとする。したがって、この不感帯の範囲は、６時台には、上限が６７００Ｖ、下限が６５００Ｖであり、７時台では、上限が６７６０Ｖ、下限が６５６０Ｖである。
【００４１】
今、午前7時になったと仮定すると、制御部２２において目標電圧スケジュールに基づいてタイマーＴ４がＯＮからＯＦＦとなり、これに代わってタイマーＴ３がＯＮの状態となる。これにより、タップ２４５からタップ２４４に巻数比が小さくなった分低い電圧信号が電圧調整継電器２７に印加され、その結果、目標電圧が６６００Ｖから６６６０Ｖに変更される。目標電圧が切り換わった時点で、送出電圧は上記不感帯の下限値６５６０Ｖを下回っているため、不動作時間のタイマーがカウントを始める。それと同時に、図３に示したように、開閉器に開閉動作信号が送られ、該開閉器が閉じられることで電力用コンデンサが投入される。電力用コンデンサが投入されることで、結果として系統電圧は約６０Ｖ上昇する。系統電圧がこのように上昇することで、系統電圧は目標電圧の不感帯の範囲内に入ることとなり、不動作時間のタイマーはリセットされる。
【００４２】
以上、説明したように、本発明の変電所配電系統の送出電圧調整装置を用いることで、特に電力負荷変動の大きい時間帯において、所定の目標電圧切換時刻にタップ切換による送出電圧調整に先立って調相機を投入または遮断することができるので、タップ切換器による不要なタップ切換回数の低減が図られ、その結果、タップ切換器の延命が図られる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の配電系統送出電圧調整装置は、配電系統に調相設備を設置し、配電系統の送出電圧とともに無効電力を個別に自動または手動で制御している変電所において好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の配電系統の送出電圧調整装置の一例を示す概念図である。
【図２】本発明の配電系統送出電圧調整装置の交流回路図である。
【図３】本発明の送出電圧調整装置の動作を行わせるための制御回路の回路図である。
【図４】本発明の送出電圧調整装置を用いた場合の送出電圧の変動の一例を示す図である。
【図５】目標電圧スケジュールの一例を示す図である。
【図６】従来の配電用変電所の配電系統の送出電圧調整装置の構成を示す概念図である。
【図７】従来の不要なタップ切換動作による送出電圧の変動の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  配電系統
１１  負荷時タップ切換変圧器
１２  配電母線
１３  計器用変圧器
４、１４、２３、３１  信号線
１６  開閉器
１７  電力用コンデンサ（調相機）
２０  電圧調整器
２１  タイマー部
２２  制御部
２３  電圧変更手段
２４  単巻変圧器
２５  巻数比切換器
２７  電圧調整継電器
３０  ２４時間タイマー
【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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