(57)【要約】【課題】系統状況に応じたループ条件を効果的に判定でき、また複数のループ投入の候補連係開閉器の中から適切な対象開閉器を選択することができる配電系統操作装置を提供することである。【解決手段】ループ条件作成要求手段１６は配電線の負荷切替操作を行う際にループ連係の対象となる候補の連係開閉器を優先順位を付けて出力する。対象変圧器抽出手段１７は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときにループを形成する対象変圧器を抽出し、ループ条件決定手段１８は抽出された対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定する。配電線切替手順作成手段１９は、ループ条件に基づき負荷切替操作を行った場合に負荷切替条件を満たすか否かを判定し、負荷切替条件を満たすときは配電線切替手順を作成する。【選択図】  図１
2007252044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変電所から引き出された複数の配電線がそれぞれ複数の区分開閉器にて複数区画に区分され、配電線の負荷切替操作を行う際に各配電線の端末の連係開閉器を閉じてループ連係する配電系統操作装置において、配電線の負荷切替操作を行う際にループ連係の対象となる候補の連係開閉器を優先順位を付けて出力するループ条件作成要求手段と、前記ループ条件作成要求手段から入力したループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときにループを形成する対象変圧器を抽出する対象変圧器抽出手段と、前記抽出された対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定するループ条件決定手段と、前記ループ条件決定手段で決定されたループ条件に基づき負荷切替操作を行った場合に負荷切替条件を満たすか否かを判定し負荷切替条件を満たすときは配電線切替手順を作成する配電線切替手順作成手段とを備えたことを特徴とする配電系統操作装置。
【請求項２】
前記対象変圧器抽出手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループの変電所内変圧器及び変電所外の直近上位の変圧器を対象変圧器として抽出することを特徴とする請求項１記載の配電系統操作装置。
【請求項３】
前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変圧器内ループであるときは、同一変圧器内のループに流れる横流が所定値以下か否かを判定し、所定値以下のときはループ条件として再閉路ロックを出力し、所定値を超えるときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする請求項２記載の配電系統操作装置。
【請求項４】
前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変電所内ループであるときは、同一変電所内でループを形成する２つの変電所内変圧器が変電所外の直近上位の同一変圧器に接続されているかどうかを判定し、直近上位の同一変圧器に接続されているときは、ループ内に流れる横流が所定値以下であるか否かを判定し、横流が所定値以下であるときは同一変電所内でループを形成する２つの変電所内変圧器の電圧調整によるループ条件として電圧調整を出力し、横流が所定値以下でないときは一つの変電所内変圧器に全負荷を負担させる片寄せが可能かどうかを判定し、可能であるときはループ条件として片寄せを出力し、可能でないときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする請求項２記載の配電系統操作装置。
【請求項５】
前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが異変電所間ループであるときは、異変電所間でループを形成する各々の異変電所の変電所変圧器が変電所外の直近上位の同一変圧器に接続されているかどうかを判定し、直近上位の同一変圧器に接続されているときは、ループ内に流れる横流が所定値以下であるか否かを判定し、横流が所定値以下であるときには各々の異変電所の変電所変圧器の電圧調整によるループ条件として電圧調整を出力し、横流が所定値以下でないときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする請求項２記載の配電系統操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電線の負荷切替操作を行う際に各配電線の端末の連係開閉器を閉じてループ連係する配電系統操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、配電系統では配電用変電所から引き出された複数の配電線がそれぞれ複数の区分開閉器にて複数区画に区分され、各配電線の端末は連係開閉器が接続されている。通常時においては、配電線の各々の区分開閉器は閉状態であり連係開閉器は開状態で運用されている。
【０００３】
配電線においては工事や負荷融通等のために、配電線に接続された一部の区間を別の配電線に接続して別の配電線から電力を供給するいわゆる負荷切替操作を行うことがある。配電線の負荷切替操作を実施する場合には、切替対象区間を含む配電線とその配電線に連係開閉器を介して接続された配電線とを一旦連係開閉器を閉じてループ連係し、その後に、切替対象区間を当初の配電線から切り離し、かつ切替対象区間を新たな配電線に接続して負荷切替を行うようにしている。
【０００４】
この場合、２つの配電線のループ投入操作の可否は、対象となる連係開閉器の両側の電圧の位相差によって決まってくるので、予め系統構成等に基づいて対象となる連係開閉器の両側の電圧の位相差を求め、配電線間の連係開閉器の開閉操作の可否を判定し、ループ条件設定表に設定している。そして、配電線の負荷切替操作を実施する場合には、ループ条件設定表に設定された情報により２つの配電線のループ投入操作の可否を判断するようにしている。
【０００５】
配電線間でループ切替を行なうに際し、負荷切替に伴うループ投入の対象開閉器を抽出した後に、対象開閉器のループ投入可否判定を行い、ループ否となった場合に、ループ可条件へ移行できるように切替対象の配電線以外の負荷を融通することで通過電流を許容範囲に収め、また、変圧器の２次電圧をタップ切替操作にて電圧差を縮小して切替操作を行うようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−６６２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ループ条件設定表に設定された情報により２つの配電線のループ投入操作の可否を判断するものでは、ループ条件がループ条件設定表で固定されているため系統状況の変化に対応できない。また、系統負荷を管理していないため、ループ条件設定表でループ可の場合であっても、実際の負荷切替操作を行うと所定値以上の横流が流れループ投入不可の状態となることもある。そのような場合でも負荷切替のための操作手順を作成をしてしまうことになる。
【０００７】
一方、特許文献１のものでは、ループ投入の対象開閉器を決定した後に、その対象開閉器を操作することのみを検討しているので、ループ条件が否のときはループ可条件へ移行できるようにするための切替操作が必要となる。通常、負荷切替操作を行う際のループ投入の対象開閉器は、複数の開閉器が候補として挙げられるので、他の候補の開閉器ではループ可条件へ移行するための切替操作を必要としない場合もある。その場合には、ループ可条件へ移行するための切替操作は無駄な切替操作となる。
【０００８】
また、ループ投入に伴うループ条件の設定はタップによる操作（電圧調整）のみを検討しており、配電用変電所の開閉器を操作することで同一変圧器として扱える片寄せ等が検討対象から外されている。従って、ループ条件の設定の範囲が狭いものであり、ループ可と判定される範囲が狭いものとなっている。
【０００９】
本発明の目的は、系統状況に応じたループ条件を効果的に判定でき、また複数のループ投入の候補連係開閉器の中から適切な対象開閉器を選択することができる配電系統操作装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明に係わる配電系統操作装置は、変電所から引き出された複数の配電線がそれぞれ複数の区分開閉器にて複数区画に区分され、配電線の負荷切替操作を行う際に各配電線の端末の連係開閉器を閉じてループ連係する配電系統操作装置において、配電線の負荷切替操作を行う際にループ連係の対象となる候補の連係開閉器を優先順位を付けて出力するループ条件作成要求手段と、前記ループ条件作成要求手段から入力したループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときにループを形成する対象変圧器を抽出する対象変圧器抽出手段と、前記抽出された対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定するループ条件決定手段と、前記ループ条件決定手段で決定されたループ条件に基づき負荷切替操作を行った場合に負荷切替条件を満たすか否かを判定し負荷切替条件を満たすときは配電線切替手順を作成する配電線切替手順作成手段とを備えたことを特徴とする配電系統操作装置。
【００１１】
請求項２の発明に係わる配電系統操作装置は、請求項１の発明において、前記対象変圧器抽出手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループの変電所内変圧器及び変電所外の直近上位の変圧器を対象変圧器として抽出することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明に係わる配電系統操作装置は、請求項２の発明において、前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変圧器内ループであるときは、同一変圧器内のループに流れる横流が所定値以下か否かを判定し、所定値以下のときはループ条件として再閉路ロックを出力し、所定値を超えるときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明に係わる配電系統操作装置は、請求項２の発明において、前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変電所内ループであるときは、同一変電所内でループを形成する２つの変電所内変圧器が変電所外の直近上位の同一変圧器に接続されているかどうかを判定し、直近上位の同一変圧器に接続されているときは、ループ内に流れる横流が所定値以下であるか否かを判定し、横流が所定値以下であるときは同一変電所内でループを形成する２つの変電所内変圧器の電圧調整によるループ条件として電圧調整を出力し、横流が所定値以下でないときは一つの変電所内変圧器に全負荷を負担させる片寄せが可能かどうかを判定し、可能であるときはループ条件として片寄せを出力し、可能でないときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明に係わる配電系統操作装置は、請求項２の発明において、前記ループ条件決定手段は、ループ連係の対象となる候補の連係開閉器を閉じたときに形成されるループが異変電所間ループであるときは、異変電所間でループを形成する各々の異変電所の変電所変圧器が変電所外の直近上位の同一変圧器に接続されているかどうかを判定し、直近上位の同一変圧器に接続されているときは、ループ内に流れる横流が所定値以下であるか否かを判定し、横流が所定値以下であるときには各々の異変電所の変電所変圧器の電圧調整によるループ条件として電圧調整を出力し、横流が所定値以下でないときはループ条件として設定不可を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ループを形成する対象変圧器を抽出し、抽出した対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定するので、系統状況に応じたループ条件可否判定が行える。また、予め優先順位に従って負荷切替操作の候補連係開閉器のループ条件の可否判定を行うので、優先順位を尊重した切替操作が行え無駄な切替操作を行うことを防止できる。これにより、効率的に連係開閉器を選択できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の実施の形態に係わる配電系統操作装置のブロック構成図である。配電系統操作装置１１は、配電線の切替手順を作成するのに必要な情報を入力する入力装置１２と、入力装置１２から入力された情報に基づいて各種演算を行い配電線の切替手順を作成する演算処理装置１３と、演算処理装置１３の演算結果や入力装置１２から入力された情報を記憶する記憶装置１４と、演算処理装置１３の演算結果を出力する出力装置１５とから構成される。
【００１７】
配電線の負荷切替操作を行う際には、まず、負荷切替操作を行う切替対象区間を特定し、負荷切替操作により負荷切替を行った後の模擬予定系統を作成する。そして、この模擬予定系統情報を入力装置１２から演算処理装置１３に入力する。演算処理装置１３では、入力装置１２から入力された模擬予定系統情報をループ条件作成要求手段１６に入力し、ループ条件作成要求手段１６は、入力した模擬予定系統情報に基づいてループ連係の対象となる連係開閉器を抽出する。そして、抽出した連係開閉器につき優先順位を付けて優先順位の順番でループ条件作成要求とともに対象変圧器抽出手段１７に出力する。
【００１８】
対象変圧器抽出手段１７は、ループ条件作成要求手段１６からループ条件作成要求とともに候補連係開閉器を入力すると、その連係開閉器を閉じたときにループを形成する対象変圧器を抽出する。抽出した対象変圧器の情報はループ条件決定手段１８に入力され、ループ条件決定手段１８では、抽出された対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定する。ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件は記憶装置１４に記憶されるとともに、配電線切替手順作成手段１９に入力される。
【００１９】
配電線切替手順作成手段１９は、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件を判別し、ループ条件が設定不可である場合にはループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する。ループ条件作成要求手段１６は配電線切替手順作成手段１９からループ条件の設定不可の通知を受けると、優先順位が次候補の連係開閉器情報とともにループ条件作成要求を対象変圧器抽出手段１７に出力する。これにより、対象変圧器抽出手段１７は次候補の連係開閉器に関する対象変圧器を抽出し、ループ条件決定手段１８は次候補の連係開閉器に関するループ条件を決定し、配電線切替手順作成手段１９に出力することになる。
【００２０】
次に、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件が設定可能であるときは、配電線切替手順作成手段１９は、そのループ条件に基づき負荷切替操作を行った場合に、負荷切替条件を満たすか否かを判定する。負荷切替条件は、一旦連係開閉器を閉じてループ連係した後に、切替対象区間を当初の配電線から切り離し、かつ切替対象区間を新たな配電線に接続した際に、その負荷切替に伴い配電線容量や開閉器容量が所定値を超えないようにするための条件である。この負荷切替条件を満たさないときは、ループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する。この場合も、ループ条件の設定不可の場合と同様に、ループ条件作成要求手段１６は配電線切替手順作成手段１９から負荷条件を満たさない旨の通知を受けると、優先順位が次候補の連係開閉器情報とともにループ条件作成要求を対象変圧器抽出手段１７に出力する。これにより、対象変圧器抽出手段１７は次候補の連係開閉器に関する対象変圧器を抽出し、ループ条件決定手段１８は次候補の連係開閉器に関するループ条件を決定し、配電線切替手順作成手段１９に出力することになる。
【００２１】
一方、負荷切替条件を満たすときは、配電線切替手順作成手段１９は配電線切替手順を作成する。配電線切替手順作成手段１９で作成された配電線切替手順は、記憶装置１４に記憶されるとともに出力装置１５に出力される。
【００２２】
次に、演算処理装置１３の各手段の処理内容について詳述する。まず、演算処理装置１３のループ条件作成要求手段１６の処理内容について説明する。図２は配電線の端末でのループ連係の説明図、図３はループ条件作成要求手段１６で優先順位付した候補連係開閉器と候補配電線組合せとの関係図である。
【００２３】
図２において、いま、Ａ配電線は区分開閉器Ｓａ１〜Ｓａ４で区分され、また、Ａ配電線には連係開閉器Ｌ１〜Ｌ４を介して、Ｂ配電線、Ｃ配電線、Ｄ配電線、Ｅ配電線が接続されているとする。そして、Ｂ配電線の連係開閉器Ｌ１の近傍は区分開閉器Ｓｂ１、Ｃ配電線の連係開閉器Ｌ２の近傍は区分開閉器Ｓｃ１、Ｄ配電線の連係開閉器Ｌ３の近傍は区分開閉器Ｓｄ１、Ｅ配電線の連係開閉器Ｌ４の近傍は区分開閉器Ｓｅ１でそれぞれ区分され、Ａ配電線の区分開閉器Ｓａ１と区分開閉器Ｓａ２との区間が切替対象区間Ｘ１であるとする。
【００２４】
このような系統構成のＡ配電線の切替対象区間Ｘ１について配電切替を行う場合には、Ａ配電線を他の配電線とループ連係させる模擬予定系統が作成される。ループ条件作成要求手段１６はＡ配電線を他の配電線とループ連係させる模擬予定系統が入力されると、図２に示すように、Ａ配電線がループ連係できる候補としての４個の連係開閉器Ｌ１〜Ｌ４を抽出する。そして、抽出した４個の連係開閉器Ｌ１〜Ｌ４につき、図３に示すように優先順位を付ける。図３では、連係開閉器Ｌ１の優先順位が最も高く、連係開閉器Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４の順番で優先順位が付けられている。優先順位は、例えば系統構成や負荷構成を考慮に入れて決める。ループ条件作成要求手段１６は、まず最初に優先順位の最も高い候補連係開閉器Ｌ１及び候補配電線組合せ（Ａ配電線とＢ配電線）をループ条件作成要求とともに対象変圧器抽出手段１７に出力する。
【００２５】
対象変圧器抽出手段１７は、ループ条件作成要求手段１６からループ条件作成要求とともに候補連係開閉器及び候補配電線組合せの情報を入力すると、その連係開閉器を閉じたときにループを形成する対象変圧器を抽出する。図４は対象変圧器抽出手段１７の処理内容を示すフローチャートである。
【００２６】
まず、候補連係開閉器及び候補配電線組合せの情報を入力すると（Ｓ１）、候補連係開閉器であるＡ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループを追跡する（Ｓ２）。そして、形成されるループが同一変圧器であるか否かを判定し（Ｓ３）、同一変圧器であるときはその同一変圧器を対象変圧器として抽出する（Ｓ４）。
【００２７】
図５はＡ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループが同一変圧器である場合の配電系統の系統構成図である。図５において、□は遮断器を示し○は断路器を示している。また、□及び○の塗りつぶしは閉じている状態を示し、白抜きに×は開いている状態を示す。変電所２０には３台の変圧器２１ａ、２１ｂ、２１ｃが設けられ、変電所２０の直近の上位系統には上位変圧器２２ａ、２２ｂが接続されている。変電所２０に設けられた変圧器２１ａ、２１ｂ、２１ｃはタップ付き変圧器であり、二次側電圧の電圧調整が可能となっている。
【００２８】
Ａ配電線から追跡していくとＡ配電線は変圧器２１ｃに接続されており、また、Ｂ配電線から追跡していくとＢ配電線は変圧器２１ｃに接続されており、Ａ配電線及びＢ配電線は同一変圧器２１ｃに接続されていることが分かる。これにより、Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループは同一変圧器２１ｃであるので、その同一変圧器２１ｃを対象変圧器として抽出する。
【００２９】
次に、ステップＳ３の判定で、形成されるループが同一変圧器でない場合には、ループが形成される変電所内の変圧器及び直近上位の変圧器を対象変圧器として抽出する（Ｓ５）。図６は、Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループが同一変電所内の異なる変圧器である場合の配電系統の系統構成図である。図６において、Ａ配電線から追跡していくとＡ配電線は変圧器２１ｃに接続されており、また、Ｂ配電線から追跡していくとＢ配電線は変圧器２１ａに接続されており、同一変電所２０内の異なる変圧器２１ａ、２１ｃに接続されていることが分かる。さらに、Ａ配電線が接続された変圧器２１ｃから追跡していくと、変電所内の変圧器２１ｃは直近の上位変圧器２２ａ、２２ｂに接続され、Ｂ配電線が接続された変圧器２１ａから追跡していくと、変電所内の変圧器２１ａは直近の上位変圧器２２ａ、２２ｂに接続されていることが分かる。
【００３０】
これにより、Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループは、変電所２０内の異なる変圧器２１ａ、２１ｃ及び直近の上位変圧器２２ａ、２２ｂを対象変圧器として抽出する。図６では、Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器Ｌ１を閉じたときに形成されるループが同一変電所内の異なる変圧器である場合について説明したが、異なる変電所内の変圧器である場合も同様に、Ａ配電線及びＢ配電線が接続される変電所内の変圧器を抽出し、さらにその変電所の変圧器が接続される直近の上位変圧器を抽出することになる。
【００３１】
対象変圧器抽出手段１７で抽出された対象変圧器の情報は、ループ条件決定手段１８に入力され、ループ条件決定手段１８では抽出された対象変圧器に基づいてループ連係が成立するためのループ条件を決定する。図７はループ条件決定手段１８の処理内容を示すフローチャートである。
【００３２】
まず、Ａ配電線とＢ配電線とが接続される対象変圧器は同一変圧器であるか否かを判定する（Ｓ１）。同一変圧器である場合には、連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流が所定値以下か否かを判定する（Ｓ２）。これは同一変圧器から負荷に電力を供給する場合であっても、ループ連係前にＡ配電線に接続される負荷とＢ配電線に接続される負荷とがアンバランスであると大きな横流が流れることがあるからである。連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流が所定値以下であるときは、ループ条件として再閉路ロックを出力する（Ｓ３）。一方、連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流が所定値を超えるときは、ループ条件として設定不可を出力する（Ｓ４）。
【００３３】
ステップＳ１の判定で、Ａ配電線とＢ配電線とが接続される対象変圧器が同一変圧器でないときは、同一変電所内の異なる変圧器であるか否かを判定する（Ｓ５）。同一変電所内の異なる変圧器である場合には、その異なる変圧器の直近の上位変圧器は、同一であるか否かを判定する（Ｓ６）。直近の上位変圧器が異なる場合には、ループ条件として設定不可を出力する（Ｓ７）。これは、直近の上位変圧器が異なる場合には、系統のインピーダンスが異なり横流が流れる可能性が高いからである。
【００３４】
直近の上位変圧器が同一である場合には、同一変電所内の異なる変圧器の電圧調整により、連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流を所定値以下に調整可能であるか否かを判定する（Ｓ８）。横流を所定値以下に調整可能である場合には、ループ条件として電圧調整を出力する（Ｓ９）。一方、横流を所定値以下に調整可能でない場合には、同一変電所内の一つの変圧器に全負荷を負担させる片寄せが可能であるか否かを判定する（Ｓ１０）。片寄せが可能であるときはループ条件として片寄せを出力し（Ｓ１１）、片寄せが可能でないときはループ条件として設定不可を出力する（Ｓ７）。
【００３５】
図８は、図６に示した配電系統での片寄せの説明のための系統構成図である。図６に示すように、対象変圧器が同一変電所２０内の異なる変圧器２１ａ、２１ｃである場合には、Ａ配電線には変圧器２１ｃから電力が供給され、Ｂ配電線には変圧器２１ａから電力が供給される系統構成となっている。この系統構成で一方の変圧器２１ｃに片寄せを行う場合には、図８に示すように、Ａ配電線及びＢ配電線ともに変圧器２１ｃに接続可能か否かを判定する。例えば、片寄せした一方の変圧器２１ｃの容量がＡ配電線及びＢ配電線の負荷に電力を供給できるだけの容量を有するか否か、また、連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流が所定値以下であるか否かを判定し、これらの条件を満たすときは片寄せ可能であると判定する。
【００３６】
次に、ステップＳ５の判定で、同一変電所内の変圧器でない場合には、その変圧器の直近の上位変圧器は、同一であるか否かを判定し（Ｓ１２）、直近の上位変圧器が異なる場合には、ループ条件として設定不可を出力する（Ｓ１３）。直近の上位変圧器が同一である場合には、異なる変電所内のそれぞれの変圧器の電圧調整により、連係開閉器Ｌ１を閉じた場合に流れる横流を所定値以下に調整可能であるか否かを判定し（Ｓ１４）。横流を所定値以下に調整可能である場合には、ループ条件として電圧調整を出力する（Ｓ１５）。一方、横流を所定値以下に調整可能でない場合には、ループ条件として設定不可を出力する（Ｓ１３）。ここで、片寄せを検討しないのは、異なる変電所内のそれぞれの変圧器に対しては片寄せはできないからである。
【００３７】
このようにして、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件は配電線切替手順作成手段１９に入力される。配電線切替手順作成手段１９は、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件を判別し、ループ条件が設定不可である場合にはループ条件作成要求手段１６にその旨を通知し、ループ条件が設定可能である場合には、それぞれのループ条件に基づき負荷切替操作を行った場合の負荷切替条件を満たすか否かを判定し、負荷条件を満たす場合には配電線切替手順を作成する。
【００３８】
図９は配電線切替手順作成手段１９の処理内容を示すフローチャートである。配電線切替手順作成手段１９は、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件を入力し（Ｓ１）、ループ条件は設定可能か否かを判定する（Ｓ２）。ループ条件が設定不可である場合にはループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する（Ｓ３）。
【００３９】
ループ条件作成要求手段１６は、前述したように配電線切替手順作成手段１９からループ条件の設定不可の通知を受けると、優先順位が次候補の連係開閉器情報とともにループ条件作成要求を対象変圧器抽出手段１７に出力する。これにより、対象変圧器抽出手段１７は次候補の連係開閉器に関する対象変圧器を抽出し、ループ条件決定手段１８は次候補の連係開閉器に関するループ条件を決定し、配電線切替手順作成手段１９に出力することになる。
【００４０】
次に、ループ条件決定手段１８で決定されたループ条件が設定可能であるときは、ループ投入手順を作成する（Ｓ４）。例えば、ループ条件が再閉路ロックである場合には、当該連係開閉器Ｌ１を閉じる手順を作成する。また、ループ条件が電圧調整である場合には、当該変圧器２１ａ、２１ｃのタップを切り替えて二次側電圧の電圧調整する手順を作成する。ループ条件が片寄せである場合には、片寄せする変圧器２１ｃにＡ配電線及びＢ配電線の負荷が接続されるように変電所内の遮断器や断路器の開閉操作を行う手順を作成する。
【００４１】
そして、ループ開放の候補開閉器（区分開閉器や連係開閉器）を抽出する（Ｓ５）。すなわち、一旦連係開閉器を閉じてループ連係した後に、切替対象区間を当初の配電線から切り離し、かつ切替対象区間を新たな配電線に接続するためのループ開放の候補開閉器を抽出する。ループ開放の候補開閉器が抽出されると、その候補開閉器の開放手順を作成する（Ｓ６）。
【００４２】
次に、配電線切替手順作成手段１９は、そのループ条件に基づきループ開放の候補開閉器を開いたときに、負荷切替条件を満たすか否かを判定する（Ｓ７）。負荷切替条件は、ループ開放の候補開閉器を開いたときに、それに伴い配電線容量及び開閉器容量が所定値を超えないようにするための条件である。
【００４３】
図１０は負荷切替条件のうちの配電線容量についての説明図であり、図１０（ａ）は負荷切替を行う前の状態の系統構成図、図１０（ｂ）は負荷切替を行った後の状態の系統構成図である。図１０（ａ）において、いま、負荷切替を行う前の状態では連係開閉器Ｌ１が開いており、Ａ配電線からは区分開閉器Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を経由して連係開閉器Ｌ１まで電力が供給され、Ｂ配電線からは区分開閉器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を経由して連係開閉器Ｌ１まで電力が供給されているとする。また、Ａ配電線及びＢ配電線ともに、許容電流は４５０Ａであり、負荷切替の操作時の想定負荷電流はＡ配電線及びＢ配電線ともに３００Ａであるとし、負荷融通区間は区分開閉器Ｓ３と連係開閉器Ｌ１とで囲まれた負荷２００Ａの切替対象区間Ｘ２であるとする。負荷切替の操作前は、Ａ配電線及びＢ配電線ともに許容電流４５０Ａ以下の負荷電流３００Ａで運用している。
【００４４】
図１０（ｂ）において、負荷切替を行った後の状態、すなわち連係開閉器Ｌ１を閉じてループを形成した後に区分開閉器Ｓ３を開いた状態では、Ａ配電線は電流値が１００Ａで許容電流４５０Ａの範囲内に収まるが、Ｂ配電線は電流値が５００Ａとなり、Ｂ配電線の許容電流４５０Ａを超えてしまう。このような場合には、配電線切替手順作成手段１９は、ループ開放の候補開閉器を開いたときに負荷切替条件を満たさないと判断し、ループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する（Ｓ３）。
【００４５】
図１１は負荷切替条件のうちの開閉器容量についての説明図であり、図１１（ａ）は負荷切替を行う前の状態の系統構成図、図１１（ｂ）は負荷切替を行った後の状態の系統構成図である。図１１（ａ）において、いま、負荷切替を行う前の状態では連係開閉器Ｌ１が開いており、Ａ配電線からは区分開閉器Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を経由して連係開閉器Ｌ１まで電力が供給され、Ｂ配電線からは区分開閉器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を経由して連係開閉器Ｌ１まで電力が供給されているとする。また、Ａ配電線及びＢ配電線ともに、許容電流は４５０Ａであり、負荷切替の操作時の想定負荷電流は、Ａ配電線は３００Ａ、Ｂ配電線は２５０Ａであるとし、負荷融通区間は区分開閉器Ｓ３と連係開閉器Ｌ１とで囲まれた負荷２００Ａの切替対象区間Ｘ３であるとする。さらに、区分開閉器Ｔ３の開閉器容量は３００Ａであるとする。負荷切替の操作前は、Ａ配電線は許容電流４５０Ａ以下の負荷電流３００Ａで、Ｂ配電線は許容電流４５０Ａ以下の負荷電流２５０Ａでそれぞれ運用している。
【００４６】
図１１（ｂ）において、負荷切替を行った後の状態、すなわち連係開閉器Ｌ１を閉じてループを形成した後に区分開閉器Ｓ３を開いた状態では、Ａ配電線は電流値が１００Ａであり、Ｂ配電線は電流値が４５０Ａであり、Ａ配電線及びＢ配電線ともに許容電流４５０Ａの範囲内に収まっている。このことから、負荷切替条件の配電線容量の条件は満たしている。
【００４７】
配電線容量の条件を満たしている場合には、次に各開閉器の容量を確認する。開閉器容量の確認は各開閉器を通過する通過電流値を確認することで行う。いま、一例として区分開閉器Ｔ３の開閉器容量の確認について説明する。負荷切替の操作前の状態では、図１１（ａ）に示すように、区分開閉器Ｔ３と連係開閉器Ｌ１とで囲まれた区間の負荷は電流１５０Ａ分の負荷であり、区分開閉器Ｔ３にはＢ配電線から負荷電流１５０Ａが通過している。この電流値は区分開閉器Ｔ３の許容電流３００Ａの範囲に収まっている。
【００４８】
一方、負荷切替の操作後の状態では、図１１（ｂ）に示すように、区分開閉器Ｓ３と連係開閉器Ｌ１とで囲まれた区間の２００Ａ分の負荷と、操作前から通過している１５０Ａ分の負荷との合計の３５０Ａが区分開閉器Ｔ３を通過していくことになるため、区分開閉器Ｔ３の許容電流３００Ａの範囲を超えてしまう。このような場合には、配電線切替手順作成手段１９は、ループ開放の候補開閉器を開いたときに負荷切替条件を満たさないと判断し、ループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する（Ｓ３）。
【００４９】
負荷切替条件を満たさないことの通知を受けたループ条件作成要求手段１６は、ループ条件の設定不可の場合と同様に、優先順位が次候補の連係開閉器情報とともにループ条件作成要求を対象変圧器抽出手段１７に出力する。これにより、対象変圧器抽出手段１７及びループ条件決定手段１８により次候補の連係開閉器に関するループ条件を決定し、配電線切替手順作成手段１９に出力することになる。
【００５０】
一方、負荷切替条件を満たすときは、配電線切替手順作成手段１９はステップＳ４及びステップＳ６で作成した手順に基づいて配電線切替手順を作成し記憶装置１４に記憶する（Ｓ８）。そして、他の切替対象区間（残存区間）が無いか否かを確認し（Ｓ９）、他の切替対象区間（残存区間）が無い場合には処理を終了する。一方、他の切替対象区間がある場合にはループ条件作成要求手段１６にその旨を通知する（Ｓ３）。
【００５１】
他の切替対象区間があることの通知を受けたループ条件作成要求手段１６は、入力装置１２から第１段階の切替が終了した時点の模擬予定系統を再入力し、第１段階として実施した内容を再度実施する。これにより作成された他の切替対象区間に関する追加手順を配電線切替手順作成手段１９は記憶装置１４に追加記憶する。
【００５２】
残存区間が発生する一例を説明する。図１２に示す配電線系統の条件でＡ配電線のうちＳａ１、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４で囲まれた区間の負荷を、Ｂ、Ｃ、D、Ｅ配電線のいずれかに切り替え、その後、Ｓａ１を開き、区間Ｘ２を停止させる場合について考える。区分開閉器Ｓａ２を開放しようとした場合、融通先の配電線はＡ配電線の負荷電流３００Ａを救済しなければならない。
【００５３】
図１２の一例では、Ｂ、Ｃ、Ｅ配電線はＡ配電線の負荷電流３００Ａを救済すると、いずれの場合も負荷電流が６００Ａとなり許容電流値４５０Ａを越えてしまう。また、Ｄ配電線についても負荷電流が５００Ａとなり許容電流値４５０Ａを越えてしまう。
【００５４】
このような場合、Ａ配電線の融通負荷を分割して切り替えを実施することとする。その条件は、当初の開放予定の区分開閉器Ｓａ２の次にある負荷側の区分開閉器Ｓａ３を開放予定の区分開閉器として切替手順を検討する。まず、区分開閉器Ｓａ３の開放時に負荷融通可能な連係開閉器はＬ２、Ｌ３、Ｌ４である。そして、それぞれについてループ切替条件可であるとした場合、Ｃ、Ｅ配電線はＡ配電線の負荷電流２００Ａを融通すると、それぞれ負荷電流が５００Ａとなり、Ｃ、Ｅ配電線の許容電流値を越えることになる。
【００５５】
一方、Ｄ配電線はＡ配電線の負荷電流２００Ａを融通すると負荷電流が４００Ａとなり許容電流４５０Ａの範囲内に収まっている。そこで、連係開閉器Ｌ３を閉じ、区分開閉器Ｓａ３を開くことになる。これにより、図１３のような切り替えが成立する。この処理を切替処理の第１段階とする。
【００５６】
この第１段階では、区分開閉器Ｓａ２と区分開閉器Ｓａ３、連係開閉器Ｌ１に囲まれた区間の負荷融通が未実施であり、停止対象区間Ｘ２のみの停止は不可能であるため、この状態における区分開閉器Ｓａ２と区分開閉器Ｓａ３、連係開閉器Ｌ１に囲まれた区間が残存区間となる。
【００５７】
ここで、残存区間が発生した場合、優先順位付けした次の連係開閉器を検討することになる。図１３の残存区間の負荷融通可能な連係開閉器はＬ１、区分開閉器はＳａ３であり、第１段階処理で抽出した連係開閉器Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は対象外である。この段階の処理としては、図１３の模擬予定系統を再度入力し、区分開閉器Ｓａ２を開放する手順を検討することとなる。
【００５８】
前述したように負荷融通可能となる連係開閉器Ｌ１と区分開閉器Ｓａ３とが共にループ切替条件可である場合には、Ｂ配電線に負荷融通した結果は、負荷電流は４００Ａとなり、Ｂ配電線の許容電流値４５０Ａ以内に収まるが、区分開閉器Ｓａ３を閉じた場合のＤ配電線の負荷電流は５００Ａとなり、Ｄ配電線の許容電流値４５０Ａを越えることとなる。そこで、連係開閉器Ｌ１を利用した図１４のような系統への手順を作成することとなる。つまり、残存区間が発生した場合は、その段階での模擬予定系統を基に、再度、最初から処理を実施することになる。
【００５９】
本発明の実施の形態によれば、配電線の負荷切替操作を行う際に各配電線の端末の連係開閉器を閉じてループ連係する候補連係開閉器をすべて抽出して候補開閉器を優先順位に並び替え、それぞれのループ条件可否判定により、ループ条件可となった候補連係開閉器のうち最も優先順位の高い候補連係開閉器を選択するので、系統状況の変化に対応して適切な連係開閉器を選択できる。また、ループ条件の可否判定は変電所内の変圧器だけでなく直近の上位変圧器も考慮に入れて、電圧調整だけでなく片寄せも行うので、ループ条件の設定の範囲が拡がり、ループ可と判定される範囲が広くなる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態に係わる配電系統操作装置のブロック構成図。
【図２】配電線の端末でのループ連係の説明図。
【図３】本発明の実施の形態におけるループ条件作成要求手段で優先順位付した候補連係開閉器と候補配電線組合せとの関係図。
【図４】本発明の実施の形態における対象変圧器抽出手段の処理内容を示すフローチャート。
【図５】Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変圧器である場合の配電系統の系統構成図。
【図６】Ａ配電線とＢ配電線とを連係する連係開閉器を閉じたときに形成されるループが同一変電所内の異なる変圧器である場合の配電系統の系統構成図。
【図７】本発明の実施の形態におけるループ条件決定手段の処理内容を示すフローチャート。
【図８】図６に示した配電系統での片寄せの説明のための系統構成図。
【図９】本発明の実施の形態における配電線切替手順作成手段の処理内容を示すフローチャート。
【図１０】負荷切替条件のうちの配電線容量についての説明図であり、図１０（ａ）は負荷切替を行う前の状態の系統構成図、図１０（ｂ）は負荷切替を行った後の状態の系統構成図。
【図１１】負荷切替条件のうちの開閉器容量についての説明図であり、図１１（ａ）は負荷切替を行う前の状態の系統構成図、図１１（ｂ）は負荷切替を行った後の状態の系統構成図。
【図１２】負荷切替による残存期間が発生する前の状態の系統構成図。
【図１３】負荷切替により残存期間が発生した後の状態の系統構成図。
【図１４】残存期間を解消した後の状態の系統構成図。
【符号の説明】
【００６１】
１１…配電系統操作装置、１２…入力装置、１３…演算処理装置、１４…記憶装置、１５…出力装置、１６…ループ条件作成要求手段、１７…対象変圧器抽出手段、１８…ループ条件決定手段、１９…配電線切替手順作成手段、２０…変電所、２１…変圧器、２２…上位変圧器
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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