(57)【要約】【課題】バンク送出電圧調整装置が常に電圧逸脱を改善する方向に動作することで、配電品質の向上に寄与しうる配電系統の電圧管理方法を提供するものである。【解決手段】例えば、バンク［１］の配電線Ａで規定範囲上限値からの電圧逸脱が判別されると、重負荷の配電線Ｂの負荷の一部を他バンク［３］の配電線Ｄに移行させ、バンク［１］の送出電流を目標送出電流まで低減させ、バンク送出電圧調整装置がその送出電圧を目標送出電圧まで低減する動作をするよう誘導する。この結果、配電線Ａの上限電圧逸脱が解消され、配電線Ｂの末端電圧降下も改善される。【選択図】図３
2009065817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変電所の複数のバンクと、この各バンクから引き出された複数の配電線と、上記各配電線に接続された区分開閉器と、上記各配電線の相互間に接続された連系開閉器と、上記バンク毎にその送出端に設けられ上記配電線へのバンク送出電圧を調整するバンク送出電圧調整装置とを備え、上記配電線に接続された負荷に電力を供給する配電系統の上記各配電線の電圧を管理する方法であって、
上記バンク送出電圧調整装置は、予め設定された送出電圧電流特性に基づき当該バンクの送出電流に応じて上記バンク送出電圧を調整するものであり、
上記各配電線上の管理対象点における電圧、電流を監視する監視手段を備え、
上記監視手段からの出力に基づき上記管理対象点の電圧が予め設定された所定の規定電圧範囲から逸脱しているか否かを判別し、上記電圧逸脱が判別されたとき、上記配電線の内上記電圧逸脱が判別された配電線を引き出す処理対象バンクのバンク送出電圧調整装置について上記電圧逸脱量から目標送出電圧を算出すると共に上記送出電圧電流特性に基づき上記目標送出電圧に応じた目標送出電流を算出し、上記処理対象バンクの送出電流が上記目標送出電流となるよう上記処理対象バンクの配電線と上記処理対象バンクと異なるバンクの配電線との相互間に接続された連系開閉器のいずれかの開閉状態を上記電圧逸脱が判別された処理対象時点における開閉状態から反転させるとともに当該連系開閉器の開閉状態の反転に伴う必要性に応じて上記区分開閉器のいずれかの開閉状態を上記処理対象時点における開閉状態から反転させることにより上記処理対象バンクの配電線における上記電圧逸脱を解消することを特徴とする配電系統の電圧管理方法。
【請求項２】
上記監視手段からの出力に基づき上記管理対象点の電圧が予め設定された所定の規定電圧範囲から逸脱しているか否かを判別する第１のステップ、この第１のステップで上記電圧逸脱が判別されたとき、上記配電線の内上記電圧逸脱が判別された配電線を引き出す処理対象バンクのバンク送出電圧調整装置について上記電圧逸脱量から目標送出電圧を算出する第２のステップ、上記送出電圧電流特性に基づき上記第２のステップで算出された上記目標送出電圧に応じた目標送出電流を算出する第３のステップ、この第３のステップで算出された上記目標送出電流と上記電圧逸脱が判別された処理対象時点における送出電流とから上記処理対象バンクの変化させるべき負荷量である負荷移行量を算出する第４のステップ、この第４のステップで算出された負荷移行量を実現するため上記処理対象バンクの配電線と上記処理対象バンクと異なるバンクの配電線との相互間に接続された連系開閉器のいずれかの開閉状態を上記処理対象時点における開閉状態から反転させるとともに当該連系開閉器の開閉状態の反転に伴う必要性に応じて上記区分開閉器のいずれかの開閉状態を上記処理対象時点における開閉状態から反転させることで得られる上記各連系開閉器および各区分開閉器の開閉状態を特定する系統切替パターンをすべて抽出する第５のステップ、この第５のステップで抽出された上記系統切替パターンについて系統運用上予め設定された切替制約条件を満たすか否かを判別する第６のステップ、この第６のステップで上記切替制約条件を満たすと判別された上記系統切替パターンから系統運用上予め設定された評価基準に基づき優先的に適用する最適系統切替パターンを抽出する第７のステップ、および上記第７のステップで抽出された上記最適系統切替パターンで特定される回路条件となるよう上記連系開閉器および上記区分開閉器のいずれかの開閉状態を上記処理対象時点の開閉状態から反転させる切替動作を実行させる第８のステップを備えたことを特徴とする請求項１記載の配電系統の電圧管理方法。
【請求項３】
上記第８のステップで上記切替動作を実行させた後、当該切替動作実行後における上記監視手段からの出力を適用して上記切替動作実行前の回路条件による上記各配電線上の上記管理対象点の電圧を算出しこれら算出電圧が上記規定電圧範囲から逸脱しているか否かを判別する第９のステップ、およびこの第９のステップで上記算出電圧の電圧逸脱が無いと判別されたとき上記切替動作実行前の回路条件となるよう上記連系開閉器および上記区分開閉器のいずれかの開閉状態を上記切替動作実行後の開閉状態から反転させる切替動作を実行させる第１０のステップを備えたことを特徴とする請求項２記載の配電系統の電圧管理方法。
【請求項４】
上記バンク送出電圧調整装置がその送出電圧を不連続なタップ電圧毎に変化させて調整するものである場合、
上記第２のステップにおいては、上記電圧逸脱量から算出した目標送出電圧を第１次算出値とし、この第１次算出値に対し上記処理対象時点における送出電圧との差がより大きくなる条件で上記第１次算出値に最も近い電圧を上記タップ電圧から選定し当該選定したタップ電圧を上記第３のステップで使用する目標送出電圧とすることを特徴とする請求項２または３記載の配電系統の電圧管理方法。
【請求項５】
上記配電線に、分散型電源が接続されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の配電系統の電圧管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、変電所から引き出された複数の配電線を経て負荷に電力を供給する配電系統における各配電線の電圧を管理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
変電所から引き出された複数の各配電線には区分開閉器が接続され、また、各配電線の相互間には連系開閉器が接続されている。そして、配電系統の電圧は、所定の規定電圧範囲（例えば、低圧換算で、１０１±６＝９５〜１０７Ｖの範囲）に収まるよう電圧の管理を行う必要がある。
このため、例えば、特許文献１では、取り込んだ配電系統の電気的情報を基にバンクの最適電圧値を算出し、バンクの送出電圧をこの最適電圧値に制御する送出電圧調整装置を開示する。
【０００３】
【特許文献１】特許第３２４９２７５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的な配電系統では、負荷の増大と共に電圧降下も増大する傾向にあることから、従来のバンク送出電圧調整装置は、バンク送出電流を検出し、その電流値の増大に応じて送出電圧を上昇させる電圧調整機能を備えている。
しかるに、同一バンク内に、太陽光発電や風力発電を利用した分散型電源や進相用コンデンサ設備を有する需要家が連なる配電線と重負荷が連なる配電線とが存在すると、例えば、当該バンク全体としては軽負荷である場合、重負荷配電線での電圧が規定電圧範囲の下限値を逸脱しても、バンク送出電圧調整装置は比較的低い電圧を出力するに留まり、電圧逸脱を改善する方向に動作しない。逆に、当該バンク全体としては重負荷である場合、分散型電源や進相用コンデンサが連なる配電線での電圧が規定電圧範囲の上限値を逸脱しても、バンク送出電圧調整装置は比較的高い電圧を出力するに留まり、電圧逸脱を改善する方向に動作しない。このため、バンク送出電圧調整装置による有効な電圧管理が実現されないという問題があった。
【０００５】
この発明は、以上のような従来の問題点を解消するためになされたもので、バンク送出電圧調整装置が常に電圧逸脱を改善する方向に動作することで、配電品質の向上に寄与しうる配電系統の電圧管理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る配電系統の電圧管理方法は、変電所の複数のバンクと、この各バンクから引き出された複数の配電線と、各配電線に接続された区分開閉器と、各配電線の相互間に接続された連系開閉器と、バンク毎にその送出端に設けられ配電線へのバンク送出電圧を調整するバンク送出電圧調整装置とを備え、配電線に接続された負荷に電力を供給する配電系統の各配電線の電圧を管理する方法であって、
バンク送出電圧調整装置は、予め設定された送出電圧電流特性に基づき当該バンクの送出電流に応じてバンク送出電圧を調整するものであり、
各配電線上の管理対象点における電圧、電流を監視する監視手段を備え、
監視手段からの出力に基づき管理対象点の電圧が予め設定された所定の規定電圧範囲から逸脱しているか否かを判別し、電圧逸脱が判別されたとき、配電線の内電圧逸脱が判別された配電線を引き出す処理対象バンクのバンク送出電圧調整装置について電圧逸脱量から目標送出電圧を算出すると共に送出電圧電流特性に基づき目標送出電圧に応じた目標送出電流を算出し、処理対象バンクの送出電流が目標送出電流となるよう処理対象バンクの配電線と処理対象バンクと異なるバンクの配電線との相互間に接続された連系開閉器のいずれかの開閉状態を電圧逸脱が判別された処理対象時点における開閉状態から反転させるとともに当該連系開閉器の開閉状態の反転に伴う必要性に応じて区分開閉器のいずれかの開閉状態を処理対象時点における開閉状態から反転させることにより処理対象バンクの配電線における電圧逸脱を解消するものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、この発明では、電圧逸脱が判別されると、バンク送出電流が目標送出電流となるよう、処理対象バンクの配電線に連なる連系開閉器のいずれかおよび区分開閉器のいずれかの開閉状態を反転するようにしたので、バンク送出電圧調整装置が電圧逸脱を解消する方向に有効に動作する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、本願発明を適用する配電系統の一例を示す構成図である。図の例では、変電所ＳＳは、３つのバンク［１］〜［３］で構成され、各バンクでは、負荷時タップ切換変圧器ＴＲによりその送出電圧が調整される。バンク［１］からは、ＦＣＢ（界磁遮断器）を経て配電線Ａと配電線Ｂとが引き出されている。そして、配電線Ａ、Ｂのそれぞれには、所定の間隔で区分開閉器ＳＷが接続されており、図示は省略しているが、各区分開閉器ＳＷの間に各需要家の負荷や分散型電源が接続されている。また、バンク［２］からは配電線Ｃが、バンク［３］からは配電線Ｄがそれぞれ引き出されている。
更に、各配電線の相互間には、連系開閉器ＶＳが接続されている。例えば、連系開閉器ＶＳ１は、配電線Ａと配電線Ｃとの間に接続され、連系開閉器ＶＳ２は、配電線Ａと配電線Ｄとの間に接続されている。
【０００９】
そして、各開閉器の位置が配電線上の管理対象点となっており、各開閉器に内蔵されたセンサで検出された電圧、電流のデータが、各開閉器子局ＴＰから通信線Ｌを経て変電所子局ＳＰに集められ、更に中央装置ＣＰにより収集される。これらセンサを含む開閉器子局ＴＰ、通信線Ｌ、変電所子局ＳＰおよび中央装置ＣＰにより本願請求項１の監視手段を構成する。
以下で詳述する、配電系統の電圧管理方法に係る演算はこの中央装置ＣＰで実行し、その出力としての、各開閉器を開閉操作する信号は、中央装置ＣＰから変電所子局ＳＰを経て各開閉器子局ＴＰに送出される。
なお、各開閉器子局からのデータ収集方式としては、例えば、常時ポーリング方式を採用するのがよいが、開閉器子局の数によっては、開閉器子局では短い周期でデータを採取保存しておき、上位装置からのポーリング時に、保存しているデータを上位装置へ返送する方式を採用してもよい。
【００１０】
図２は、本願発明になる電圧管理方法の手順を示すフローチャートで、以下、各ステップの順に説明する。
ステップＳ１：配電系統の常時監視
各配電線に設置されている開閉器子局ＴＰから電圧計測値を中央装置ＣＰによりポーリング収集し、各配電線上の管理対象点における電圧の常時監視を行う。
ステップＳ２：系統電圧規定範囲逸脱配電線の有無判別
ステップＳ１で収集した監視情報を基に中央装置ＣＰにて系統電圧規定範囲逸脱配電線有無の判別を行う。なお、このステップＳ２は、本願請求項２の第１のステップに相当する。
【００１１】
この規定電圧範囲としては、低圧換算で、例えば、１０１±６Ｖが基本とされる。しかし、変圧器＋低圧線＋引き込み線における最大電圧降下（５．５Ｖ）を考慮して、その下限側の設定レベルは、１０１−６＋５．５＝１００．５Ｖ（高圧換算値：１００．５×６６００／１０５＝６３１７Ｖ）とされる。
また、上限側の設定レベルは、高圧線＋変圧器における電圧降下（２．０Ｖ）を考慮して、１０１＋６＋２＝１０９Ｖ（高圧換算値：１０９×６６００／１０５＝６８５１Ｖ）とされる。
【００１２】
ステップＳ２で、判定が無のときはステップＳ１に戻り、電圧監視を継続する。判定が有のとき、即ち、監視電圧が規定範囲を逸脱したときは、ステップＳ３に進む。
【００１３】
ステップＳ３：バンク送出電圧調整装置の情報取得
自動・手動切替器４３Ａの接点情報から、電圧逸脱が判別された配電線を引き出すバンク（以下、処理対象バンクと称す）のバンク送出電圧調整装置が自動制御の状態にあるのか手動操作の状態にあるのかの情報を取得する。更に、当該バンク送出電圧調整装置のタップ位置および送出電圧と送出電流との関係を示す送出電圧電流特性を特定するために必要なデータを取得する。
【００１４】
ステップＳ３で取得した情報から自動・手動切替器４３Ａが手動位置にある場合（ステップＳ４でＮＯ）は、以下の本願発明による手法は適用できないので、処理を終了する。自動・手動切替器４３Ａが自動位置にある場合（ステップＳ４でＹＥＳ）は、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５：タップ操作可能の判定
現在、即ち、ステップＳ２で電圧逸脱が判別された時点（以下、処理対象時点と称す）におけるタップ位置を取得し、そのタップ位置が上限値または下限値にあり、電圧逸脱を解消する方向へのタップ位置変更が出来ない場合（ステップＳ５でＮＯ）は、以下の本願発明による手法は適用できないので、処理を終了する。電圧逸脱を解消する方向へのタップ位置変更が可能と判別された場合（ステップＳ５でＹＥＳ）は、ステップＳ６に進む。
【００１５】
ステップＳ６：目標送出電圧算出
電圧逸脱が判別された配電線の電圧逸脱量から目標とするバンク送出電圧を算出する（本願請求項２の第２のステップが相当する）。
上限逸脱の場合は、（１）式で、下限逸脱の場合は、（２）式で算出される。
【００１６】
Ｖ≦Ｖ０−（ＶＨ−ＶＨｗａｒｎ）                    ・・・（１）
Ｖ≧Ｖ０＋（ＶＬｗａｒｎ−ＶＬ）                    ・・・（２）
【００１７】
但し、
Ｖ：目標送出電圧
Ｖ０：現在のバンク送出電圧
ＶＨ：電圧逸脱配電線の最高電圧
ＶＬ：電圧逸脱配電線の最低電圧
ＶＨｗａｒｎ：規定範囲上限値
ＶＬｗａｒｎ：規定範囲下限値
【００１８】
なお、バンク送出電圧調整装置は、通例、負荷時タップ切換変圧器ＴＲを用いてその送出電圧を不連続なタップ電圧毎に変化させて調整するものであるので、目標送出電圧Ｖとしては、上限逸脱の場合は、（１）式を満足する範囲で最も高いタップ電圧を選定し、下限逸脱の場合は、（２）式を満足する範囲で最も低いタップ電圧を選定する。
【００１９】
ステップＳ７：目標バンク二次電流算出
バンク送出電圧調整装置の送出電圧電流特性に基づきステップＳ６で算出した目標送出電圧に応じた目標バンク二次電流（目標送出電流）を算出する（本願請求項２の第３のステップが相当する）。
送出電圧と送出電流との関係を規定する送出電圧電流特性は、配電系統の系統運用指針等に基づき設定されるものであるが、例えば、（３）式で表される。
【００２０】
Ｖｓ＝ｃ１×Ｉｓ＋ｃ２                      ・・・（３）
【００２１】
但し、
Ｖｓ：送出電圧
Ｉｓ：送出電流
ｃ１、ｃ２：定数で、配電系統のインピーダンス特性や、負荷力率によって決まる
【００２２】
（３）式のＶｓにステップＳ６で算出した目標送出電圧Ｖを代入することにより目標バンク二次電流Ｉを算出する。
【００２３】
ステップＳ８：負荷移行量算出
ステップＳ７で算出した目標バンク二次電流から処理対象バンクの変化させるべき負荷量である負荷移行量を（４）式により算出する（本願請求項２の第４のステップが相当する）。
【００２４】
ΔＩ＝Ｉ−ΣＩＤＬｉ                            ・・・（４）
【００２５】
但し、
ΔＩ：負荷移行量
ＩＤＬｉ：現在（処理対象時点）における処理対象バンクに連なる各配電線の負荷
【００２６】
ステップＳ９：系統切替パターン抽出
処理対象バンクにおける負荷移行量がステップＳ８の（４）式で算出されたΔＩ以上となるための系統切替パターンを抽出する。
ここで、系統切替パターンとは、対象とする配電系統上の各連系開閉器ＶＳおよび各区分開閉器ＳＷの開閉状態によって特定されるものである。そして、このステップＳ９では、実際には、処理対象バンクの配電線に連なる連系開閉器ＶＳのいずれかの開閉状態を処理対象時点における開閉状態から反転させるとともに当該連系開閉器ＶＳの開閉状態の反転に伴う必要性に応じて区分開閉器ＳＷのいずれかの開閉状態を処理対象時点における開閉状態から反転させることで得られる各連系開閉器ＶＳおよび各区分開閉器ＳＷの開閉状態で特定される系統切替パターンであって、上記負荷移行量を実現しうるすべての系統切替パターンを抽出し、後述するステップＳ１０で採用できない系統切替パターンを排除し、更に、ステップＳ１０で残った系統切替パターンから後述するステップＳ１１で最適な系統切替パターンを選定する。なお、このステップＳ９は、本願請求項２の第５のステップに相当する。
【００２７】
次に、ステップＳ９による系統切替パターンの抽出要領を簡単な回路例に基づき説明する。
先ず、図３（ａ）は、先の図１でバンク［１］から引き出された配電線Ａに分散型電源が連系されており、この配電線Ａにおける分散型電源との連系点での電圧が規定範囲上限値を逸脱している状態を示している。
図４は、この場合の処理対象時点、即ち、電圧逸脱が判別された時点における配電線Ａ〜Ｄの回路構成および各開閉器の開閉状態を示す。そして、ここでは、図２のステップＳ２で電圧逸脱が判別された配電線は、バンク［１］から引き出され分散型電源Ｇが連なる配電線Ａであり、バンク［１］が処理対象バンクである。
【００２８】
従って、系統切替パターンの抽出は、このバンク［１］の配電線ＡまたはＢと、異バンク、従って、バンク［２］の配電線Ｃまたはバンク［３］の配電線Ｄとの相互間に接続された連系開閉器、図４では、常開ＶＳ１、常開ＶＳ２、常開ＶＳ４の３台のいずれかを閉路させるパターンを抽出することになる。なお、ここでは、連系開閉器ＶＳをすべて常開ＶＳと表示している。これは、一般的な配電線給電運用においては、連系開閉器を開とした状態で各配電線が所定の規定電圧範囲内で運用できることを原則としているためである。これに対し、本願発明では、何らかの理由で、特定の連系開閉器を閉路した状態で、ステップＳ２の電圧逸脱が判別される場合も想定しており、従って、処理対象時点における連系開閉器を開路状態に限定していない。もっとも、説明上、特に支障の無い限り、以下では、一般的な運用に基づき常開ＶＳとの呼称も使用するものとする。
【００２９】
図３（ａ）は、配電線Ａでは、電圧が上限値を逸脱しているが、同じバンク［１］に連なる配電線Ｂが重負荷のため、バンク［１］全体としては比較的重負荷である場合である。そこで、本願発明では、図３（ｂ）に示すように、配電線Ｂの負荷の内、ステップＳ８で算出された負荷移行量に相当する負荷量を異バンクに移行させ、バンク［１］の送出電流をステップＳ７で算出された目標バンク二次電流まで低減させ、バンク［１］のバンク送出電圧調整装置がその送出電圧をステップＳ６で算出された目標送出電圧まで低減する動作をするよう誘導する訳である。
【００３０】
図５は、図３（ｂ）の方向の動作を促すべく抽出された系統切替パターンの一例を示す。ここでは、処理対象バンク［１］の配電線Ｂと異バンク［３］の配電線Ｄとを接続する連系開閉器ＶＳ４の開閉状態を、処理対象時点における開閉状態（ここでは、開の状態）から反転、従って、閉の状態としている。そして、この連系開閉器ＶＳ４の開閉状態の反転に伴う必要性に応じて、図５に示すように、連系開閉器ＶＳ４に連なる、配電線Ｂ上の区分開閉器ＳＷＢ２の開閉状態を、処理対象時点における開閉状態（ここでは、閉の状態）から反転、従って、開の状態としている。
【００３１】
以上の連系開閉器ＶＳ４および区分開閉器ＳＷＢ２の開閉状態の反転の結果、処理対象時点（図４）には、バンク［１］の配電線Ｂの末端に接続されていた需要家負荷の１個が、異バンク［３］の配電線Ｃに切り替えて接続される、即ち、当該需要家負荷が異バンクに移行される。これにより、図３（ｃ）に示すように、バンク［１］のバンク送出電圧調整装置が動作してその送出電圧を低減して配電線Ａの上限電圧逸脱が解消され、配電線Ｂの末端電圧降下も改善される。
【００３２】
図６（ａ）は、配電線Ｂでは、電圧が下限値を逸脱しているが、同じバンク［１］に連なる配電線Ａには分散型電源が連なり、バンク［１］全体としては比較的軽負荷である場合である。そこで、本願発明では、図６（ｂ）に示すように、配電線Ａに、ステップＳ８で算出された負荷移行量に相当する負荷量を異バンクから取り込み、バンク［１］の送出電流をステップＳ７で算出された目標バンク二次電流まで増大させ、バンク［１］のバンク送出電圧調整装置がその送出電圧をステップＳ６で算出された目標送出電圧まで上昇する動作をするよう誘導する訳である。
【００３３】
図７は、電圧の下限値逸脱が判別された処理対象時点における配電線Ａ〜Ｄの回路構成および各開閉器の開閉状態を示す。
図８は、図６（ｂ）の方向の動作を促すべく抽出された系統切替パターンの一例を示す。ここでは、処理対象バンク［１］の配電線Ａと異バンク［２］の配電線Ｃとを接続する連系開閉器ＶＳ１の開閉状態を、処理対象時点における開閉状態（ここでは、開の状態）から反転、従って、閉の状態としている。そして、この連系開閉器ＶＳ１の開閉状態の反転に伴う必要性に応じて、図８に示すように、連系開閉器ＶＳ１に連なる、配電線Ｃ上の区分開閉器ＳＷＣ１の開閉状態を、処理対象時点における開閉状態（ここでは、閉の状態）から反転、従って、開の状態としている。
【００３４】
以上の連系開閉器ＶＳ１および区分開閉器ＳＷＣ１の開閉状態の反転の結果、処理対象時点（図７）には、異バンク［２］の配電線Ｃの末端に接続されていた需要家負荷の１個が、処理対象バンク［１］の配電線Ａに切り替えて接続される、即ち、当該需要家負荷が処理対象バンクに取り込まれる。これにより、図６（ｃ）に示すように、バンク［１］のバンク送出電圧調整装置が動作してその送出電圧を増大して配電線Ｂの下限電圧逸脱が解消され、配電線Ａの電圧上昇も改善される。
【００３５】
以上では、上限電圧逸脱、下限電圧逸脱のいずれの場合も抽出した１つの系統切替パターンを説明したが、例えば、２台以上の連系開閉器の開閉状態を反転させることで特定される系統切替パターン等、電圧逸脱を解消しうる全ての系統切替パターンを抽出する。
【００３６】
図２のステップＳ９で抽出された全ての系統切替パターンは、次に、ステップＳ１０において、系統運用上予め設定された切替制約条件（制約項）を満たすか否かを判別する（本願請求項２の第６のステップに相当する）。
この制約項の具体的な内容は、対象の配電系統を管轄する電力会社の系統運用指針等により種々の内容となり、以下に、簡単に項目名を例示するのみに留めるものとする。
【００３７】
１：他配電線への分散型電源移動の禁止（分散型電源の管理を特別に行うためである）。２：切替後系統での過負荷状態の禁止（配電線や開閉器の電流を許容値内に管理するためである）。３：Ｂ種接地抵抗値違反の禁止（高低圧混触事故時の低圧機器破壊防止のためである）。４：作業中および作業計画有りの配電線の操作禁止（現場作業員の安全確保のためである）。５：ループ点過電流違反の禁止（ループ投入した場合の開閉器過電流通電を防止するためである）。６：再閉路リレー最大区間数超過違反の禁止（系統の再閉路の運用基準を遵守するためである）。
【００３８】
ステップＳ１０で、先のステップＳ９により抽出された系統切替パターンの全てがその制約項の条件を満足しない場合は、本願発明による系統切替は中止せざるを得ず処理を終了する。
【００３９】
以上のステップＳ１０における判別で残った系統切替パターンは、次のステップＳ１１において、目的項による最適切替パターンの選定が行われる（本願請求項２の第７のステップが相当する）。
ここで、目的項とは、最適の系統切替パターンを選定する際の評価基準である。
【００４０】
この最適系統切替パターンの選定基準は、先の制約項の設定の場合と同様、具体的な内容は、対象の配電系統を管轄する電力会社等の系統運用指針等により種々の内容となるが、ここではその一例を簡単に紹介する。
例えば、設定された各種目的項ｋｉとそれぞれの目的項に設定された重み付け係数αｉとで表現される適応度ｆを、下式により全ての対象系統切替パターンについて演算し、適応度ｆが最大のものを最適切替パターンとして選定する。
【００４１】
ｆ＝１／（α１・ｋ１＋α２・ｋ２＋α３・ｋ３＋α４・ｋ４＋α５・ｋ５＋α６・ｋ６＋α７）
【００４２】
上式で、ｋ１は、切替後の系統電圧改善を評価するものである。電圧改善度の最大を０、最小を１と正規化する。α１は、目的項ｋ１の重み付け係数である。
ｋ２は、系統切替手順数を評価するもので、開閉器の切替累計回数を抑えるため、系統切替実行手順が少ないものから優先順位を高くする。このため、作成した系統切替手順数をカウントし、最小を０、最大を１と正規化する。α２は、目的項ｋ２の重み付け係数である。
【００４３】
ｋ３は、ループ切替先配電系統を評価するもので、ループ切替先配電線の系統種類により、同一バンク（高）→同一変電所（中）→同一上位系統（低）と順位付けする。このため、ループ切替先の配電線の上位系統を配電自動化システムのデータを使って追いかけ系統の種類を判定する。最大の評価のものを０、最小を１と正規化する。α３は、目的項ｋ３の重み付け係数である。
ｋ４は、開閉器の切替累計回数を評価するもので、機械的寿命と電気的寿命を考慮し、この切替累計回数が少ないものを優先して選定するようにする。切替累計回数最小のものを０、最大を１と正規化する。α４は、目的項ｋ４の重み付け係数である。
【００４４】
ｋ５は、切替系統の損失を評価するもので、系統切替後の潮流状態から損失値を算出し、系統損失値の最小のものを０、最大を１と正規化する。α５は、目的項ｋ５の重み付け係数である。
ｋ６は、切替系統の負荷バランスを評価するもので、系統切替後の同一バンク内配電線の過負荷に対する余裕を出来るだけ持たせるため負荷バランスの評価を行う。配電線許容電流値と負荷電流との差の２乗平均から求めた裕度が最大のものを０、最小を１と正規化する。α６は、目的項ｋ６の重み付け係数である。
α７は、ｋｉが全て０の場合のゼロ除算防止の係数である。
【００４５】
図２に戻り、次に、ステップＳ１２で、最適切替手順を実行する（本願請求項２の第８のステップが相当する）。即ち、中央装置ＣＰが、選定された最適系統切替パターンの手順に従って、既述したように、遠隔制御にて必要な各連系開閉器、区分開閉器である現場機器を操作し切替を実施する。
【００４６】
系統切替後、事故時の時限順送対応のため、中央装置ＣＰは、現場機器に対して標準運用状態、時限等を仮設定し（ステップＳ１３）、仮標準登録をする（ステップＳ１４）。
更に、ステップＳ１５で、中央装置ＣＰは、配電系統を常時監視し、切替要因の排除判定を行い、排除が判定されると、ステップＳ１６で、切替前の系統状態に切り戻す（本願請求項３の第９および第１０のステップが相当する）。
【００４７】
即ち、切替動作実行後における監視手段からの出力を適用して切替動作実行前の回路条件による各配電線上の電圧を算出しこれら算出電圧が規定電圧範囲から逸脱しているか否かを判別し、電圧逸脱が無いと判別されたときは切替動作実行前の回路条件となるよう連系開閉器および区分開閉器のいずれかの開閉状態を切替動作実行後の開閉状態から反転させる切替動作を実行させる。
従って、切替動作実行前の回路条件が、先の図４や図７で説明した、全ての連系開閉器が開状態である標準運用状態の回路条件である場合は、この切り戻しのステップを設けることにより、一連の電圧逸脱をもたらす要因が喪失すると、速やかに配電系統をその標準運用状態に復帰させることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本願発明に係る配電系統の電圧管理方法は、電圧逸脱が判別された配電線のバンクに連なる連系開閉器のいずれかおよび関連する区分開閉器のいずれかの開閉状態を反転することでバンク送出電圧調整装置の動作を誘導し、電圧逸脱状態の改善を図るもので、その具体的な方法は、図２等で説明したものに限定されることなく、更に、必ずしも、分散型電源が連なる配電系統に限らず、各種の配電系統に広く適用でき、電圧改善の効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本願発明を適用する配電系統の一例を示す構成図である。
【図２】本願発明の実施の形態１における電圧管理方法の手順を示すフローチャートである。
【図３】分散型電源が連なる配電線Ａで、電圧が規定範囲上限値を逸脱している状態および本願発明による電圧逸脱解消の要領を概念的に示す図である。
【図４】図３で電圧逸脱が判別された時点における配電線Ａ〜Ｄの回路構成および各開閉器の開閉状態を示す図である。
【図５】図２のステップＳ９で抽出された系統切替パターンの一例を示す図である。
【図６】重負荷配電線Ｂで、電圧が規定範囲下限値を逸脱している状態および本願発明による電圧逸脱解消の要領を概念的に示す図である。
【図７】図６で電圧逸脱が判別された時点における配電線Ａ〜Ｄの回路構成および各開閉器の開閉状態を示す図である。
【図８】図２のステップＳ９で抽出された系統切替パターンの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ〜Ｄ  配電線、ＶＳ１〜ＶＳ４  連系開閉器、ＳＷ  区分開閉器、ＳＳ  変電所、
ＴＰ  開閉器子局、Ｌ  通信線、ＳＰ  変電所子局、ＣＰ  中央装置。
【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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