(57)【要約】【課題】電力系統の電力供給信頼度を評価するとき、系統運用の難しさが反映されていないため信頼度の判断については不十分となっていた。【解決手段】電力供給信頼度を評価するために、停電電力量と復旧操作数を加味した評価値として目的操作種別による枝切りを行う。また、並列高速処理を可能とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の事故発生から停電復旧までをシミュレートし、その結果から系統の信頼度を評価するシステムにおいて、
故障計算、リレー応動、及び与えられた系統の復旧操作計算を実行する処理装置を有することを特徴とした電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項２】
前記復旧操作は、目的操作を使用することを特徴とした請求項１記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項３】
前記処理装置は、ユーザーが入力する一つの検討条件時の単位評価基準値をＣＢとしたとき、ＣＢは操作数・過負荷評価・停電評価を引数とする関数であることを特徴とした請求項１又は２記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項４】
前記評価処理を並列実行のために複数の処理装置を設け、複数時の総評価基準をＴＢとしたとき、ＴＢ＝Σ（ＣＢ×ユーザー指定レーティング）とすることを特徴とした請求項１乃至３記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項５】
与えられた電力系統を、設備層・変電所層の２階層に分けて認識し、系統操作を行う給電所層と合わせて３階層の機能を有することを特徴とした請求項１乃至４記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項６】
前記設備層のインスタンスは、自身の状態から必要な目的操作を生成して自身が属する変電所層のインスタンスに生成した操作要求を渡す手段を有し、前記変電所層のインスタンスは、渡された目的操作の実行可否判定後に実行可能なものに序列を付して保存する機能、及び自身の操作可否状態から保存された目的操作を給電所層のインスタンスに渡す機能を有し、前記給電所層のインスタンスは、複数の変電所層のインスタンスから渡された実行可能目的操作を序列ごとに並べる機能、予め決められた削除ルールに則って実行可能目的操作を削除する機能、及び序列の順に当局員インスタンスに渡す機能を有し、当局員インスタンスは渡された実行可能目的操作を実行する機能を有することを特徴とした請求項５記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項７】
前記目的操作は開閉器操作を内包させ、この開閉器操作の１開閉器操作時間で時間管理を実行することを特徴とした請求項1乃至６記載の電力の供給信頼度の評価システム。
【請求項８】
系統復旧操作手順を生成する方法において、
前記請求項６記載の電力の供給信頼度の評価システムを用いて操作可能な当局員インスタンスの数だけ繰り返して全ての当局員インスタンスに目的操作を割り当てて系統復旧操作手順を生成することを特徴とした系統復旧操作手順の生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力の供給信頼度の評価システムに係り、特に事故発生時における当直員の行動をより良く模擬した供給信頼度評価システムと系統復旧操作手順の生成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力系統の合理的な設備形成を構築するためには、系統構成を様々な切り口から評価することが重要となる。実規模の系統では多くの電力供給の系統候補が存在し、評価の対象となる多数の系統候補が存在しているため、それらをどのように評価するかが重要な問題となる。
【０００３】
供給信頼度の評価方法としては、電力系統において時系列モンテカルロシミュレーションを実行し、得られた平均停電時間や平均停電電力量などを信頼度の評価パラメータとしているものが多い。また、特に供給地形が放射状となっている場合、事故ケースを状態列挙して信頼度パラメータを求めることも多い。
【０００４】
このような供給信頼度の評価方法としては非特許文献１が知られている。この文献１には、単一の設備事故に対して供給能力が確保できるという（ｎ−１）基準とする確定論的な手法を用いて信頼度を評価する手法と、実際の事故発生確率の違いや様々な需給状況などを考慮に入れて、確率論的手法に基づき供給信頼度を定量的に評価する手法との２方法が存在することが記載されている。
【非特許文献１】栗原、松本、田中「二次系統の供給信頼度解析システムの開発」平成８年電気学会、電力技術研究会資料ＰＥ−９６−１２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１は確率論的手法を用いたもので、その信頼度指標としているものは、供給支障電力（MW／年）、供給支障電力量（MW分／年）、供給支障時間（分／年）、供給支障頻度（回／年）の年間期待値を計算してこれを用いている。しかし、この方法の場合でも系統運用を正確に反映しているとはいえない。例えば、平均停電電力量を考えた場合、１万ｋＷを１時間停電させたものと、６０万ｋＷを１分停電させたものでは同等の評価となる。しかし、運用上では前者の方が遥かに甚大で深刻な問題となる。これは、従来での信頼度評価方法では停電した系統を復旧する手順を詳細に模擬されてないことに起因する。
【０００６】
すなわち、事故発生時から事故復旧までにおける当直員の行動としては、事故現場への巡視、その結果復旧のためのミーティング、及び現地機器操作などが十分に反映されていない。したがって、現状では系統運用のためのシミュレーション、或いは系統事故から復旧させるための系統復旧操作手順の作成時には、安定度や電圧、過負荷、地絡及び短絡についてはコンピュータによって計算されるため明確な判断基準を有しているが、信頼度の判断については数値化が不十分のため判断が明確とはなっていない。また、従来においては、複数当直員による同一時間帯における同時操作ができないという問題を有している。
【０００７】
そこで本発明が目的とするところは、事故発生時における当直員の行動をより良く模擬し、且つ複数当直員による同時操作を可能とした電力の供給信頼度評価システムと系統復旧操作手順の生成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１は、電力系統の事故発生から停電復旧までをシミュレートし、その結果から系統の信頼度を評価するシステムにおいて、
故障計算、リレー応動、及び与えられた系統の復旧操作計算を実行する処理装置を有することを特徴としたものである。
【０００９】
本発明の第２は、前記復旧操作は、目的操作を使用することを特徴としたものである。
【００１０】
本発明の第３は、前記処理装置は、ユーザーが入力する一つの検討条件時の単位評価基準値をＣＢとしたとき、ＣＢは操作数・過負荷評価・停電評価を引数とする関数であることを特徴としたものである。
【００１１】
本発明の第４は、前記評価処理を並列実行のために複数の処理装置を設け、複数時の総評価基準をＴＢとしたとき、ＴＢ＝Σ（ＣＢ×ユーザー指定レーティング）とすることを特徴としたものである。
【００１２】
本発明の第５は、与えられた電力系統を、設備層・変電所層の２階層に分けて認識し、系統操作を行う給電所層と合わせて３階層の機能を有することを特徴としたものである。
【００１３】
本発明の第６は、前記設備層のインスタンスは、自身の状態から必要な目的操作を生成して自身が属する変電所層のインスタンスに生成した操作要求を渡す手段を有し、前記変電所層のインスタンスは、渡された目的操作の実行可否判定後に実行可能なものに序列を付して保存する機能、及び自身の操作可否状態から保存された目的操作を給電所層のインスタンスに渡す機能を有し、前記給電所層のインスタンスは、複数の変電所層のインスタンスから渡された実行可能目的操作を序列ごとに並べる機能、予め決められた削除ルールに則って実行可能目的操作を削除する機能、及び序列の順に当局員インスタンスに渡す機能を有することを特徴としたものである。
【００１４】
本発明の第７は、前記目的操作は開閉器操作を内包させ、この開閉器操作の１開閉器操作時間で時間管理を実行することを特徴としたものである。
【００１５】
本発明の第８は、系統復旧操作手順を生成する方法において、
前記請求項６記載の電力の供給信頼度の評価システムを用いて操作可能な当局員インスタンスに目的操作を割り当てて系統復旧操作手順を生成することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上のとおり、本発明によれば、実際の事故復旧操作をより忠実に反映したシミュレーションが可能となるものである。また、複数の当直員による同一時間帯での同時操作を可能としたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は本発明のシステム概要図を示したもので、同図は簡単にするため当直員を１名とした場合の構成図である。１０は設備層で、この設備層１０にはブスタイ（母線）１１、バンク（１次２次遮断器を含む変圧器）１２、ルート（出口遮断器を含む送電線）１３、及び配電用変電所１４がある。これらのインスタンスは系統に異常を検知すると、周辺の状況から自身に必要と思われる操作を各個が独自に判断し、それぞれが属する変電所・総合制御所に操作要求OC1を発する。
【００１８】
２０は変電層で、この層には変電所２１、２２、２４と総合制御所２３がある。これらのインスタンスは自分が管理する設備層１０のオブジェクトから操作要求OC1を受けると、その中から実行可能なものについて序列を付し、給電所３０に操作要求OC2を行う。変電所層２０における復旧操作は、変電所の運転員が行うが、その変電所での操作ハンドルは１つであることに伴ない、変電所で同時に多数の機器が停止した場合、当直員は同時に多数の機器操作ができない。このため、復旧操作は、多数の同時運転操作ができないことの模擬を目的として、一つの変電所・制御所が一度に実行できる操作は1つだけとなっている。ちなみに、操作実行時の過負荷チェックは変電所層で行う。給電所層への操作要求前に仮操作を行い、実際に過負荷や電圧異常がないか、あるいはすでに過負荷がある場合は過負荷が進展しないか、のチェックを行う。
【００１９】
給電所層３０に含まれるクラスは給電所だけである。給電所インスタンスは変電所・制御所から操作要求を受けると、その中から優先順位の高いものから順に当直員が操作可能な次なる操作を選び、実行する。操作に要する時間は開閉器操作1操作分でカウントする。
【００２０】
図１で示すような評価システムで、本発明は目的操作と枝切りの思想を導入して評価するものである。
（１）目的操作について
従来の復旧手順の生成方法において、操作とは特定の開閉器の開閉状態の変更であった。これに対して、本発明における「目的操作」とは、電力系統を構成する電力機器に対して行われる操作の目的のみを取り扱うものである。例えば、
図８（ａ）のような停電中の母線があったとする。同図において、Ｇは発電機、甲、乙は母線、ＣＢ1，ＣＢ2は遮断器でＣＢ１が開放状態となって母線甲、乙が停電となっている。この母線の受電操作は、図８（ｂ）のように遮断器ＣＢ１を投入して母線甲、乙に給電する方法と、（ｃ）のように遮断器ＣＢ２を開放して遮断器ＣＢ１を切り替えて投入する方法と、少なくとも２つの方法が考えられる。それぞれの方法は、具体的に行われる操作の内容が異なるが、これを目的操作で考えると、共に「母線を使用する」という１つの目的操作に集約される。つまり、目的操作とは操作を行うための「目的」のみが明確な操作であり、目的を実現する具体的な操作内容は特定しない。実際に目的操作が実行されるとき、どのような操作が実行されるかは個々の設備に由来する。
（２）目的操作の種類について
停電復旧過程において行われる系統操作を、その目的ごとに最小の単位まで分割していくと、設備については次の８つに分けられる。
使用操作…停止中の設備が、これの実行によって充電される操作。
併用操作…開放中の遮断器において両端が同一系統であって、これを投入する操作。
連係操作…開放中の遮断器において両端が異系統であって、これを投入する操作。停止操作…設備を停止状態にする操作。充電中の設備を停電状態にして停止する操作は当然これに含まれるが、設備が停止されているかどうかは、事前の充停電状態には関係がない。例えば電源側の事故などで広い範囲が停電してしまう時などでは、設備の開閉器状態が使用状態のまま停電してしまうこともある。使用状態のまま設備を充電すると、運用上問題が出る場合もあるので、必要により停電している設備でも停止操作を行うことがある。
解放操作…遮断器などが投入状態のまま停電してしまった設備において、この遮断器を解放する操作。
併用を解く操作…同一系統内の投入中の遮断器で、これを解放する操作。解放後も設備の停電がない。
ループ切替操作…複母線で、接続する母線を例えば甲→乙に切り替えるとき、または常時予備受電の２回線変電所において受電する受電点を切り替えるときなど、遮断器に流れる電流を止めずに切り替える操作。
停電切替操作…複母線で、接続する母線を例えば甲→乙に切り替えるとき、または常時予備受電の２回線変電所において受電する受電点を切り替えるとき、遮断器に流れる電流を止めて切り替える操作。
つまり、復旧操作を生成する上で必要となる目的操作は、設備については上記の８種類であり、これら８つの操作を組み合わせれば、系統復旧が可能なのである。なお、操作効率向上のために変電所など或る程度の複数の設備に対する目的操作を実行する場合もある。
（３）  目的操作の局所条件と自順序性について
全ての目的操作には、その操作が実行できるための実行条件がある（以後、これを局所条件と呼称する）。それは、系統上の制約条件（過負荷、電圧異常など）とは別のものである。例えば、停止している送電線に、使用繰作を施そうとする場合、電源となる母線に電圧が無くては使用操作が出来ない。電源が有るか無いかは、送電後系統に過負荷が発生するか等を考える以前の問題である。このように、局所条件は系統制約の問題とは根本的に異なる。また、操作が局所条件を持つことにより、上記の例では母線の使用→送電線の使用という操作の流れが必然的に決まる。これは、系統構成の変化を目的操作で扱えば、考えなければいけない系統構成数を大幅に削減できることを意味する。この系統操作がもつ、勝手に順番が決まるという性質を以後、自順序性と呼称する。なお、実行可能な目的操作は、局所条件と系統制約条件の両方を満たす目的操作である。系統制約条件が加わるので。復旧過程で考えなければいけない系統構成数はさらに減る。
（４）目的操作の取り得る状態について
開閉器のみならば２状態であるが、目的操作では操作前・操作中・操作後の３状態がある。
操作前状態…操作の実行前状態である。系統状態は、実行しようとしている目的操作の局所条件を満たしている。
操作中状態…通常、電力系統の開閉器状態を変更するのには時間がかかる。つまり操作中状態とは操作に含まれる開閉器の状態変更を行なっている最中である。操作中状態では系統構成は操作に含まれる開閉器状態変更の数だけ異なる系統構成断面を持つ。
操作後状態…目的操作が終了した状態であり、次の目的操作がある場合には、その系統構成は次の操作の操作前状態となる。
操作を連続的に処理しようとすると、前の操作が操作後状態である必要（自順序性）がある。また、操作を並列して処理しようとする場合は平行している操作の状態が操作中であるか否かも重要な局所条件の一つとなり得る。
（５）目的操作の大局条件について
目的操作の大局条件とは、運用者がなにを評価軸とするかという思考を具現化した条件であって、停電の復旧戦略を決定しているものである。例えば、ある断面において局所条件・系統制約条件の２つの条件を満たして自順序的にも操作可能な複数の目的操作があるとき、どれを選択するか、あるいは検索が終了した段階で、生成された複数の復旧操作のなかでどれを選ぶか、という問題に対して、「停電電力量最小」あるいは「停電負荷の現系復旧優先」など、判断のよりどころとなる条件を示すものである。この条件を数値的に評価関数として表したものを大局評価関数という。つまり、目的操作そのものには、意味はあっても意志がないので、意志を決定する部位が必要となる。
【００２１】
図４は目的操作を説明するための電力系統の概念図である。
ある電力系統において、その系統に設置された開閉器状態により取り得る系統構成を状態とする状態空間をΨと定義すると、Ψは２x個の要素からなる系統構成ｓの集合である。ここで、ｘは含まれる開閉器の数である。また、この電力系統において、予め用意される組み合わせの基となる系統操作の全体集合をＰ0とする。
あるｉ番目の操作を検索するためのｉ回目の検討断面において、Ｓｉ⊆Ψは取り得る系統構成の集合で、その要素をｓｉｊとする。
Ｓｉ＝{ｓｉ1，ｓｉ2，…ｓｉｊ‥}
また、系統断面ｓｉｊにおいて局所条件を満たした系統操作の集合をＰｉｊ⊆Ｐ0とし、
Ｐｉｊ＝{ｐｉｊ1，ｐｉｊ2，…ｐｉｊｋ‥}
とする。系統操作ｐｉｊｋは系統構成ｓｉｊ→ｓｉ+1，ｊに遷移させる関数であるので、以下は次のように記載する。
ｐｉｊｋ：ｓｉｊ→ｓｉ＋1，ｊをｓｉ＋1，ｊ＝ｐｉｊｋ・ｓｉｊ
ｐｉｊ・ｓｉｊ＝{ｐｉｊ1・ｓｉｊ，ｐｉｊ2・ｓｉｊ，ｐｉｊ3・ｓｉｊ…}
また、系統制約条件式ＣをＣ（ｓ）＞0であったとき制約条件を満たすとする。
【００２２】
図５は目的操作を実行するためのアルゴリズムで、手順の組み合わせによる系統復旧の方法を示したものである。1は系統断面の入力手段で、与えられた系統の系統構成集合をｓｉとしてコンピュータにおいて入力処理する。ここで停電した負荷を含んだ初期系統状態をsftとすれば、Ｓ１＝{sft}である。２は系統解析手段で、ｓｉｊ∈Ｓｉにおける局所条件を満たした操作集合Ｐｉｊの抽出処理を実行する。３は実行可能目的操作の抽出手段で、この手段によって実行可能目的操作集合Ｑｉｊを得る。ここで、
Qｉｊ=｛ｐｉｊｋ｜ｐｉｊｋ∈Ｐｉｊ，Ｃ（ｐｉｊｋ・Ｓｉｊ）＞０｝
４は操作候補判断手段で、何れかの系統断面Ｓｉｊにおける実行可能目的操作集合ＱｉｊがＱｉｊ≠φであったとき、すなわち、操作候補があったとき次の系統構成生成手段５において次の断面の系統構成集合Ｓｉ＋１を得る。したがって、次の系統構成生成手段５で、Ｓｉ＋１＝Ｑｉ１ｓｉ１∪Ｑｉ２ｓｉ２∪…が実行され、これら１〜５の手段による処理を繰り返すことによって復旧木が形成される。６は評価値計算手段で、系統断面ｓｉｊの実行可能目的操作集合ＱｉｊがＱｉｊ＝φであったときは、復旧木の枝での復旧操作が終了したことを示す。復旧木の生成は、最初に復旧操作が終了した枝が発見された検索ステップから、指定回数だけ検索を進め、復旧木を確定する。生成された枝のうち、復旧操作が終了した系列について大局評価関数Ｈにより評価値が計算される。大局評価関数Ｈの引数は、初期断面からＳｉｊに至る遷移の経歴・最終断面の系統状況などである。
Ｈ＝Ｈ（ｓｉｊ）＝Ｈ（ｐｉｊｋ・ｐｉ１ｊｋ・ｐｉ２ｊｋ…Ｐ１ｊｋ…ｓ１ｊ）
７は最適操作列の選択手段で、最終的に、各枝において最も大局評価関数Ｈの評価が高いものの遷移の経歴が、求める復旧手順である。なお、大局評価関数は、系統変更は少ない方がよく、速く送電できる方がよく、復旧までの操作ステップは少ない方がよいなどの評価要素によって任意に決められる。
【００２３】
図６は、状態列挙法による最適解の検索例である。ある系統断面ｓｉｊにおいて複数の操作候補が生成された中で、系統制約条件Ｃより絞り込んだ結果、ｐｉｊｋが操作選択される。次の系統断面ｓｉ＋1ｊにおいても複数の操作候補が生成されるが、大局評価関数Ｈにより評価の高い方が選択される。
（６）枝切りについて
生成された復旧木の最適解を探索する場合、単純な復旧木の探索では総当たりで探索しても解はでない。そこで、目的操作の評価により生成した初期実行可能解を下界とした復旧木の大きさを制限するために、下界を越えた枝に対して枝切りを行う。
【００２４】
図７の×印が、下界の評価値を超えた範囲で枝切りされ状態を示したものである。この枝切りの種類としては次の４種類がある。
【００２５】
目的操作種別による枝切り…評価関数Ｈによるもので、例えば、系統連系中に「併用を解く」操作と、その他の操作が操作候補となっている場合のように、生成された操作候補個々の目的から、候補の有用・無用をシーケンシャルに判断して枝切りをする。
【００２６】
評価値による枝切り…停電価値損失ＬＰＨ（Lost Price Hour）＝Σ∫（ａ・Ｐｉ）ｄｔによるもので、目的関数がＬＰＨ最小化であるので初期値として用い、他の枝切りと併用した下界越え判定となる。ここで、ａは各個別需要ごとに設定した重要度係数、Ｐｉは各個別需要ごとの大きさである。すなわち、ＬＰＨは各個別需要ごとの大きさに個々の重要度係数を乗じ、停電時間で積分した値を累計したものである。
【００２７】
同位断面判定による枝切り…ある系統状態が、過去の検索仮定ですでに出現しているものと同位（同じ系統構成が２回以上出現した）であったとき、これを同位断面と呼称する。この同位断面判定には完全同位断面と不完全同位断面があり、完全同位断面は、系統構成のほか、操作中運転員の操作状況も同じである場合で、
この断面による評価が過去のＬＰＨよりも悪ければ枝切りとする。
また、不完全同位断面は、系統構成は同じでも、操作中運転員の操作状況が異なる場合で、枝切り基準はユーザー設定による。つまり、不完全同位断面が指定回数連続して出現した場合には設定された回数で枝切りを行う。
【００２８】
越境判定による枝切り…系統構成や操作状況の如何にかかわらず、その時間断面におけるＬＰＨが同一時間断面における実行可能解のＬＰＨを越えた場合に枝切りする。
【００２９】
図７での最適解の探索では、先ず、ある系統断面Ｓｉｊで得られた目的操作集合の中から局所条件を満たした目的操作を抽出して系統制約条件で絞り込む。その後第２大局評価関数による序列付与と枝切りにより最も評価の高い目的操作を選び、それを優先して次の系統断面Ｓｉ+1ｊの探索を進め、復旧完了した枝を発見するまでこれを繰り返す。復旧完了した枝を発見したら、これを実行可能解の下界とし、他の枝の探索に移る。
【００３０】
図７では系統断面Ｓｉ＋３ｊが初期実行可能解に相当し、初期実行可能解が見つかったら、点線で示すように遡りながら大局関数による他の枝の評価を実行する。下界より大局関数による評価の良い実行可能解を発見したら、順次下界を更新し、最終的に残った下界が求める最適解となる。
【００３１】
系統の供給信頼度評価時には、過負荷評価、停電評価、復旧（停電）時間、操作数、難易度、及び最適化率の6つを評価ポイントする。
過負荷評価は、過負荷で発生したＬＰＨであり、停電評価は停電で発生したＬＰＨで、前述の手法で求められた評価値が使用される。停電時間は、停電が発生していた場合に、これが解消されるまでに経過した時間である。操作数は実行された復旧操作数であり、多いほど復旧に手間がかかる。難易度は検索した復旧木の枝数で、多いほど検索が面倒となる。最適化率は、初期実行可能解ＬＰＨに対する最終解ＬＰＨの比で、大きいほど検討の努力が報われるパラメータである。
【００３２】
図２は、図１のシステムにおける系統復旧操作手順生成時のシーケンスを示したもので、シミュレーションのステップとしては次のようになる。
ステップＳ1：前述した思想に基づく目的操作は、操作生成指示に基づいて設備層１０の各インスタンスが、自分の状態や周りの系統状態などから自身に必要な目的操作を生成する。
ステップＳ2：生成された目的操作による操作要求は、その設備が属する変電所層２０の変電所若しくは総合制御所に渡される（図１で示すＯＣ1）。
【００３３】
ステップＳ３：操作を渡された当該変電所は、その操作が実行可能であるかどうかを判断し、実行可能である場合はストックし、実行不可能であった場合には、その結果を元の設備層インスタンスに伝えると共に、必要がある場合には、過負荷系統や操作失敗系統などへの移行処理など系統全体の状態フラグを更新する。
ステップＳ４：ステップＳ1〜Ｓ３の処理を、新たな目的操作が生成されなくなるまで繰り返す。
【００３４】
ステップＳ５：新たな目的操作が生成されなくなったら、当該変電所はストックされた目的操作に対して当該変電所単位で操作要求を集約し、序列を付して序列ごとに並び替える。
ステップＳ６：変電所は、並び替えた目的操作群を操作リストＯＣ2として給電所に渡す。
ステップＳ７：並び替えた目的操作群の操作リストＯＣ2を受け取った給電所は、各変電所から渡された目的操作群を結合し、既に付された序列を基に新たに並び替える。
ステップＳ８：この並び替えの過程において、リスト中に同時に存在することを禁じている目的操作どうしがある場合、予め定められたルール、すなわち、目的操作種別による枝切りによって、当該目的操作を削除する。
【００３５】
ステップＳ９：並び替えた目的操作群を、リストの若い番号順から一つずつ当直員インスタンスに渡す。
ステップＳ１０：上記ステップＳ１〜Ｓ９の過程を当直員の数だけ繰り返し、それぞれの当直員インスタンスに目的操作を割り当てる。
ステップＳ１１：以降、時間進み処理に移行して図２の上段の前処理となり、次ステップ時間進みとなり、潮流計算、リレー応動計算、故障計算、開閉器状態更新及び復旧操作を実行した後、系統の復旧操作評価が行われる。
【００３６】
事故発生時から事故復旧までにおける当直員には行動時間が発生する。事故が発生して母線停止時の当直員は時間Ａ分を要したミーティングを取り、ミーティング中機器操作は禁止状態となる。母線保護リレーが動作したときには現場巡視に向かうが、巡視終了までは隣接設備の操作は中止され、その時間はＢ分を要する。ミーティング後や、或いは事故発生で母線が停止しなった場合での機器に対する遠隔操作が１操作時間Ｃ分、現地操作の１操作時間Ｄ分といった時間が必要となる。これらのルールは人間（当直員）の行動を反映したルールであり、復旧手順はこれらのルールに則った形で生成される。つまり、ミーティングの実施・非実施は当直員インスタンスのプロパティであり、巡視の有無は目的操作の局所条件の一つである。現地操作の時間Ｄ分はそれだけ時間のかかる目的操作を実行するということで、現地操作であることから給電所層ではなく変電所インスタンスに所属する当直員インスタンスが実行する。
【００３７】
なお、系統の供給信頼度評価には多数のケースを実行する必要があり、高速化のために並列処理実行の可能性がある。具体的には、Ｎ個の検討ケースがあったとき、これをＮ台のコンピュータで並列処理を実行することになる。この場合、Ｎ／Ｍ個のケースを実行すればよい。
【００３８】
また、検討ケースやその他検討条件はユーザーが入力する。このように、ユーザー指定を限定することで演算がより効率的になる。
【００３９】
以上のように、供給信頼度評価システムは、目的操作の取り扱いによる操作生成を行うが、その際の時間管理は目的操作が内包する開閉器操作を、１開閉器操作１分などとして管理する。また、目的操作を集計する際、変電所、総合制御所単位で一旦集約する。このような機能を持たせることにより、同一時間帯における同時操作が可能な目的操作を認識することができる。つまり、任意の数の当直員を模擬することが可能となる。
【００４０】
設備層の操作を同時選択すると、実際には操作不可能な場合があるが、変電所層の操作ならば同時に選択することは基本的には可能である。つまり、設備は複数選べないが、変電所単位ならば複数選べることがある。ただし、複数の当直員に対する操作を選ぶときは、一度に集めた操作から複数選ぶのではなく、当直員一人一人のために、操作を集め直すようにしている。多数の変電所と連系を持つ停電系統などは、複数の変電所から一気に送電できる場合があり、多重操作を防止するための措置である。
また、操作を時間管理していることは、目的操作が含有する操作数が個々に異なるため、当直員の操作中状態を模擬する必要があるためである。
【００４１】
図３は供給信頼度を評価するための処理装置の基本アルゴリズムを示したものである。すなわち、初期潮流計算を実施してリレー整定計算を行った後に、リレー応動計算、故障計算、及び復旧操作計算を指定された全事故ケースにわたってそれぞれ実施して統計し、全体の復旧評価計算を行う。
処理装置は、電力系統の信頼度を、系統の運用の難しさを尺度として信頼度を評価している。具体的には、事故発生から停電解消までの一連の系統構成変化をシミュレートする物理応用シミュレーションを複数回行うことにより系統を評価する（ユーザー指定による状態列挙法）もので、高度な事故復旧アルゴリズムと停電・過負荷評価機能を持っている。また、「運用の難しさ」を「事故復旧の難しさ」とし、「運用の難しい」系統は「信頼度の低い」系統としている。つまり、「事故復旧の難しさ」を評価することにより「信頼度」を評価している。事故復旧の難しさは、並列処理時の１つのケースを単位評価基準値ＣＢとしたとき、
ＣＢ＝操作数×（過負荷評価＋停電評価）
として求め、並列処理時の総評価基準ＴＢは、
ＴＢ＝Σ（ＣＢ×ユーザーが指定したレーティング）
として求める。つまり、複数の事故ケースを複数の当直員が分担しながら求め、結果を統計して全体で評価する。評価に必要な操作数は、評価システムに内包する最適復旧操作手順の生成アルゴリズムにより求める。
【００４２】
以上のように本発明は、操作実行後に時間進み計算を実施しているため、当直員の行動時間及び遮断器の動作時間などをもとに時間管理を実施しているため、実際の事故復旧操作がより忠実に反映されたシミュレーションが可能となるものである。また、復旧操作に目的操作を行うことにより、複数の当直員が事故ケースを分担しながら同一時間帯による同時操作が可能となるものである。
評価に必要な操作数は、評価システムに内包する最適復旧操作手順の生成アルゴリズムにより求める。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態を示すシステム構成図。
【図２】シーケンス図。
【図３】処理装置の基本アルゴリズム。
【図４】電力系統の探索説明図。
【図５】復旧木生成のアルゴリズム。
【図６】探索概念図。
【図７】最適解の探索図。
【図８】目的操作の説明図。
【符号の説明】
【００４４】
１…  系統断面入力手段
２…  系統解析手段
３…  実行可能目的操作の抽出手段
４…  操作候補判断手段
５…  系統構成生成手段
６…  評価値計算手段
７…  最適操作列の選択手段
１０…  設備層
１１…  ブスタイ
１２…  バンク
１３…  ルート
１４…  配電用変電所
２０…  変電所層
２１、２２…  変電所
２３、２４…  総合制御所
３０…  給電所
【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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