企業は人にあり
代表取締役 副社長執行役員

藤田祐三

皆さま、毎日お仕事ご苦労様です。最近は暗い

一人ひとりがこの重要性を認識し、積極的に関与

ニュースばかりが続き、ストレスをためている方していただく必要があります。特に若い社員の皆も多いのではないでしょうか。「令和」という新たさまには、無限の可能性があると思っています。

な時代の幕開けの祝賀ムードから一転、新型コロ

若い社員の中に、伸び悩んでいる方がおられるとナウィルス感染症の拡大、東京オリンピック・パ

すれば、それは自分自身で限界を決めてしまって

ラリンピックの延期、豪雨による水害、そして未いるのではないでしょうか。例えば、公的資格に曽有の経済低迷など、明るい話題が見当たりませついて言えば、受験する前から、「こんな難しい資ん。当社の業績におきましても、少なからずコロ

格に合格するはずがない」などとあきらめていな

ナの影響が出始めており、先行き不透明な状況にいでしょうか。資格に限らず、業務全般において、なっています。

自分の可能性を信じ、失敗を恐れず、高い目標を

このような状況下ではありますが、当社は、今もってチャレンジしていただきたいと思います。

年度から新たな中期経営計画2022（2020年度

福沢諭吉は、「独立自尊」の精神によって国家の～ 2022年度）をスタートさせました。今回は、発展を説きました。これは企業においても、成りサブタイトルに「人材投資によるさらなる成長」

立つことだと考えます。社員一人ひとりが自律し、とあるように、当社の人材を質・量ともに充実さ

経営者感覚で業務にあたることにより、当社は大せ、生活と社会のインフラを支えるプロ集団としきく発展することになるでしょう。これが、まさて確固たるものとすることに主眼を置いています。

に当社の経営理念の一つである「人間企業の実現」

そして、これに関連し、今年度は「新人材育成方針」の意味するところだと考えます。

を制定し、この方針に基づく人材育成を進めてま末尾となりますが、このＴＤレポートは、１年いります。

間における当社の選りすぐりの施工事例や研究成「企業は人にあり」とよく言われます。これは企果を結集したものです。技術者の皆さまには、担業の良し悪しは、社員一人ひとりの能力、姿勢、

当業務で忙しいとは思いますが、お客さまのため

そして社員それぞれがどのような想いでつながっにお役に立てた業務成果を技術レポートとして取ているかという「絆」によって決まることを意味

り纏め、ぜひ、本レポートへの論文投稿を行なっしています。つまり、社員一人ひとりの成長や絆ていただきたいと思います。そして、本レポートを深めることが、当社の成長につながるというこ

を通して技術を共有し、研鑽に努めていただきたとです。

いと思います。

このことから、企業において、人材育成は最も冒頭に述べましたように、コロナの影響により重要な課題であることがわかります。企業によっ

先行き不透明な経営環境が今後も続くと予想されては、「人材」を「人財」と表現します。これはまます。しかし、過去にもそうであったように、明さに、人は経営資源という財産（宝）であること

けない夜はありません。希望を持ち、来たるべきを表しています。

チャンスに備えるとともに、明るい未来に向けて今後行なう人材投資において成果をあげるためには、人材育成に対し、当然のことながら社員の社員一丸となってこの危機的な状況を乗り越えていきましょう。
3

企業は人にあり代表取締役 副社長執行役員

藤田祐三

皆さま、毎日お仕事ご苦労様です。最近は暗い

一人ひとりがこの重要性を認識し、積極的に関与

ニュースばかりが続き、ストレスをためている方していただく必要があります。特に若い社員の皆も多いのではないでしょうか。「令和」という新たさまには、無限の可能性があると思っています。

な時代の幕開けの祝賀ムードから一転、新型コロ

若い社員の中に、伸び悩んでいる方がおられるとナウィルス感染症の拡大、東京オリンピック・パ

すれば、それは自分自身で限界を決めてしまって

ラリンピックの延期、豪雨による水害、そして未いるのではないでしょうか。例えば、公的資格に曽有の経済低迷など、明るい話題が見当たりませついて言えば、受験する前から、「こんな難しい資ん。当社の業績におきましても、少なからずコロ

格に合格するはずがない」などとあきらめていな

ナの影響が出始めており、先行き不透明な状況にいでしょうか。資格に限らず、業務全般において、なっています。

自分の可能性を信じ、失敗を恐れず、高い目標を

このような状況下ではありますが、当社は、今もってチャレンジしていただきたいと思います。

年度から新たな中期経営計画2022（2020年度

福沢諭吉は、「独立自尊」の精神によって国家の～ 2022年度）をスタートさせました。今回は、発展を説きました。これは企業においても、成りサブタイトルに「人材投資によるさらなる成長」

立つことだと考えます。社員一人ひとりが自律し、とあるように、当社の人材を質・量ともに充実さ

経営者感覚で業務にあたることにより、当社は大せ、生活と社会のインフラを支えるプロ集団としきく発展することになるでしょう。これが、まさて確固たるものとすることに主眼を置いています。

に当社の経営理念の一つである「人間企業の実現」

そして、これに関連し、今年度は「新人材育成方針」の意味するところだと考えます。

を制定し、この方針に基づく人材育成を進めてま末尾となりますが、このＴＤレポートは、１年いります。

間における当社の選りすぐりの施工事例や研究成「企業は人にあり」とよく言われます。これは企果を結集したものです。技術者の皆さまには、担業の良し悪しは、社員一人ひとりの能力、姿勢、

当業務で忙しいとは思いますが、お客さまのため

そして社員それぞれがどのような想いでつながっにお役に立てた業務成果を技術レポートとして取ているかという「絆」によって決まることを意味

り纏め、ぜひ、本レポートへの論文投稿を行なっしています。つまり、社員一人ひとりの成長や絆ていただきたいと思います。そして、本レポートを深めることが、当社の成長につながるというこ

を通して技術を共有し、研鑽に努めていただきたとです。

いと思います。

このことから、企業において、人材育成は最も冒頭に述べましたように、コロナの影響により重要な課題であることがわかります。企業によっ

先行き不透明な経営環境が今後も続くと予想されては、「人材」を「人財」と表現します。これはまます。しかし、過去にもそうであったように、明さに、人は経営資源という財産（宝）であること

けない夜はありません。希望を持ち、来たるべきを表しています。

チャンスに備えるとともに、明るい未来に向けて今後行なう人材投資において成果をあげるためには、人材育成に対し、当然のことながら社員の社員一丸となってこの危機的な状況を乗り越えていきましょう。
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特別寄稿

ビルマルチ空調機群を活用した
バーチャルパワープラントの研究
岐阜大学 工学部
スマートグリッド電力制御工学共同研究講座

蜷 川 忠 三1. はじめに

2. ビルマルチ空調機のDR

近年、再生可能エネルギー電源が電力系統に大2. 1 DRリソースとしてのビルマルチ空調機

量に導入されるようになって、需給バランス制御

スマートグリッドにおいて、自動化されたDRをの課題が顕在化してきた。これまでの電力系統でADR（Automated Demand Response:自動需要応

は、需給バランスを維持するために中央給電指令答）と呼ぶ。ADRの中でも数分単位で行われるも所の指令により、発電所群による供給制御を行っのをFastADR（高速需要応答）と呼ぶ。バーチャてきた。一方、近年、需要家設備の消費電力を一ルパワープラントとして機能させるには、大量高時的に抑制々御して需給バランス制御を支援する

速にアグリゲーションできるDRリソース設備を用

デマンドレスポンス（Demand Response:DR）といる必要がある。

いうスマートグリッド技術が開発されてきた 。
[1]

表1に、そのDRリソース候補となる需要家設備

筆者は、ビルマルチ空調機群に大量高速DRを集として、電気学会の標準規格化テクニカルレポー

約（アグリゲーション）することで、あたかも仮トとなっているものを示す。その中で、ビルマル

想発電所システム、いわゆるバーチャルパワープ

チ空調機群について、DRリソース種別と比較したラント（Virtual Power Plant : VPP）として機能さ

長所短所について私見を付記した。

せる将来のICTシステムを研究してきた。

[2]

このような大規模な分散型ICTシステムを議論するには、数十台の実機実験だけでは不十分である。数千台をアグリゲーションすることで、均し効果による確実性向上と通信手続きによる応動遅
れを評価することが大事である。このような大規模な実機試験は実施不可能だから、実時間エミュ
レータを用いて、既存発電機並みの確実性と応動

表1 バーチャルパワープラントの需要家リソース候補
CO2フリー 設備投資 応動性

確実性

実用化

ビル用蓄熱システム

〇

△

△

〇

〇

ビル用蓄電池システム

〇

△

◎

△

〇

電気学会
規格資料※
JECTR-59001
JECTR-59002
JECTR-59003

×
非常用発電機
△
△
〇
◎
ディーゼル
〇
×→〇
◎
×→△
◎
JEC数分程度 大量集約
ビルマルチ空調機群 電力抑制
大学研究 TR-59004
既存設備
可能
すれば
するだけ

※本表の特徴比較は私見である。

性に近づける研究を目指している。
本稿では、以下、ビルマルチ空調機群を大量高

現状では、一般に、ビルマルチ空調機はDR応答

速にDRアグリゲーションすることで、バーチャルが不確実で精密なバーチャルパワープラント向け

パワープラントシステムとしての確実性と応動性としては現実的ではないという評価もある。難易を調べる研究を紹介する。さらに、このような大度は高いものの、全国に設置台数は約150万台規

量高速なDRアグリゲーションを社会実装を目指し模であり、高額な新規設備投資なしで究極のクリ

た、日米欧の将来にむけた標準化活動について展

ーンなネガワットバーチャルパワープラントを構望する。

成できる可能性を秘めている。

2. 2 ビルマルチ空調機のFastADR電力抑制
図1に、オフィスビルに設置されたビルマルチ
4

空調機設備の概念図を示す。従来のビルマルチ空㟁ຊ୰ኸ⤥㟁ᣦ௧ᡤ

調機デマンド制御では、何台かの空調機停止、設㼂㻼㻼䜈㟁ຊไᚚ
ᣦ௧ྜィ್ PLA

定温度緩和、といった単純な操作を1時間といっ㼂㻼㻼䜰䜾䝸䝀䞊䝍

た粗い時間単位で制御する方式だった。しかし、
電力制限値を指令することで、高速性と精度を確ྛ䝡䝹䝬䝹䝏✵ㄪᶵ

b=1,2,…,N
PLb

保する必要がある。

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FastADRとして利用するには、分単位で直接的にྛ✵ㄪᶵ䜈㻲㼍㼟㼠㻭㻰㻾㟁ຊไ㝈ᣦ௧ PLb

PA(t)᫬㛫 t 㼇㼙㼕㼚㼉㻌䜰䜾䝸䝀䞊䝅䝵䞁㟁ຊ

・・・᫬㛫䚷㼇㼙㼕㼚㼉㻌t

PLA䜸䝣䜱䝇䝡䝹

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図3

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ビルマルチ空調機群のFastADRの不確実性とアグリゲーション均し効果

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図1

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ビルマルチ空調機の圧縮機インバータ
電力制限指令によるFastADR௬᝿䝡䝹㻮㻱㻹㻝䛾✵ㄪ䝤䝻䝑䜽ᵓᡂ䛿䠈㻞㻜ྎ䛾䝡䝹䝬䝹䝏✵ㄪᶵ䜶䝭䝳䝺䞊䝍㻭㻱⩌䛛䜙ᵓᡂ䛥䜜䜛䚹ᐊእᶵ䛿䠈㻟㻞㼗㼃㽢㻢ྎ㻘㻠㻡㼗㼃㽢㻤ྎ㻘㻌㻢㻤㼗㼃㽢㻢ྎ䛾ྜィ㻞㻜ྎ䚹䛭䜜䛻᥋⥆䛥䜜䜛ᐊෆᶵ䛿䠈ྛ㻢ྎ㽢㻞㻜䝤䝻䝑䜽䠙ྜィ㻝㻞㻜ྎ䚹㻌

図4
図2

ビルマルチ空調機1台のFastADR
電力制限指令に対する応答例

図2にその一つの精密制御方式の例を示す。この

多様なビルマルチ空調機群で構成される仮想ビルモデル

3. 大量DRアグリゲーションによる確実性向上
3. 1 多様で不確実性なFastADR応答モデル

方式では、個々のビルマルチ室外機の圧縮機イン

一般に、普及タイプのビルマルチ空調機は、氷バータ入力電力 P (t) [kW]に対して、5分刻みで制蓄熱などの蓄熱デバイスを標準装備していない。

限値 P L (m) [kW]を直接指令するものである。ここで、t は1分刻み離散時間、m は5分刻み制御フレ
ーム番号である。

ビルマルチ空調機群でFastADR大量アグリゲーシ
ョンする狙いから普及タイプに限定して検討する。
蓄熱デバイスを持たない場合、建物躯体が持つ

一般に、ビルマルチ空調機は組込み制御により蓄熱効果を利用した5分程度の間、10%程度の電複雑な冷媒回路を秒刻み、分刻みで制御している。

力削減といった短く浅いFastADRをせざるを得な

1時間といった十分に長い時間では、空調熱収支にい。この場合、空調熱収支および空調機電力消費

従い消費電力量（kWh）はエネルギーバランスする。

が過渡状態であることがポイントである。

しかし、FastADRのような時間粒度、つまり、数また、数百台、数千台とFastADR大量アグリゲ

分間では過渡状態であり、組込み制御によるインーションする実機実験は研究段階では不可能に近

バータ消費電力（kW）は分刻みで複雑に変化する。

い。また、FastADRによる正味の電力抑制量を評

図3に示すように、1台毎のビルマルチ空調機の価するには、FastADRを実施しなかった場合のベ

FastADRに対する消費電力応答は不確実で複雑なースライン値が必要である。実機実験では個々の振る舞いをするが、大量な台数をアグリゲーショ

空調機の短時間の過渡的消費電力は再現ができなンした場合の均し効果には期待できる。

い。
5

特別寄稿

䜶䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁t᫬㛫䚷[ศ]t᫬㛫䚷[ศ]

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N = 100ᐇᶵᐇ㦂䠄⧞㏉䛧䠅ᗘᩘ㞟⣙㟁ຊ㻌[kW]㞟⣙㟁ຊ㻌[kW]N = 10㞟⣙㟁ຊ㻌[kW]N=1ᐇᶵᐇ㦂䠄⧞㏉䛧䠅

図5

ビルマルチ空調機群FastADRの応答集約の均し効果による確実性

したがって、FastADR大量アグリゲーションは、
図4に示すような仮想ビルモデルを大量に構築し仮想ビルFastADRエミュレータによる評価も併用した。

て、大規模かつ現実的なシミュレーションをする

図5に 示 す よ う に、 こ の 仮 想 ビ ルFastADRエ

ことが望ましい。そのようなシミュレーションモ

ミ ュ レ ー タ で も、N=1の 場 合、 つ ま り 個 々 の ビ

デルへの要求要件を整理すると以下となる。

ルマルチ空調機は不確実な応答をする。しかし、①空調熱収支および組込制御による消費電力の過渡状態を模擬可能②数百の多様な個々のビルマルチ空調機のモデルを大量構築可能③FastADRアグリゲーション通信プロトコルを実装すべくリアルタイム動作可能

N=10、つまり10台集約してFastADRアグリゲーション応答を評価すると、均し効果が出始める
ことが分かる。 N=100台となると、ほとんど不確実性がなくなり、ほぼ安定した応答となることが分かる。
また、同図右側において、各試行におけるアグ

これらが実物かのようにリアルタイムで振る舞リゲーション電力の目標値に対する偏差を横軸にうという意味を強調したい場合、筆者は「エミュ

とり、その偏差が発生する度数分布を縦軸に示レータ」（Emulator）と呼ぶ場合がある。

す。FastADRアグリゲーション応答電力のバラ
ツキも、N=1の各応答は広い範囲に分布するが、3. 2 大量DRアグリゲーションの実験

N=10、N=100と台数を増やしていくと、正規

図5に、ビルマルチ空調機FastADR応答におけ分布に近づいていく。この性質を利用することでる不確実性が集約台数に従って均されていく様子

大量高速なFastADRアグリゲーションの実行前時を示す

点での予測も確実性が増してくる。

。

[3][4]

大規模な実機実験は現段階では不可能なので、実機実験としては、ビルマルチ空調機5台に対して56

分間FastADRを数百回くり返して、大量FastADR

4. バーチャルパワープラントとしての可能性

アグリゲーションの実機実験を代用した。

4. 1 電力系統需給シミュレーション

少数台のくり返し実験を重ね合せて、多数台同次に、ビルマルチ空調機群を大量FastADRアグ

時実験として検討することは、エルゴート性が保リゲーションした場合の応動性を評価してみる。

証されていない場合問題である。そういう意味で

いくら、大量の均し効果によって確実性が向上しも、実機実験のみではなく、動特性を模擬させた

たとしても、何千台との手続き通信に時間を要し㟁ẼᏛ఍㟁ຊ⣔⤫䝅䝭䝳䝺䞊䝍㻭㻳㻯㻟㻜䜢䝸䜰䝹䝍䜲䝮໬⻱ᕝ◊㻲㼍㼟㼠㻭㻰㻾䝅䝭䝳䝺䞊䝍䝸䝋䞊䝇䜰䜾䝸䝀䞊䝍㻞㻜♫ྛ♫䝡䝹㻞㻜Ჷ⟶⌮䠄ྜィ㻠㻜㻜Ჷ䠅䝡䝹䝬䝹䝏✵ㄪᶵ⥲ྜィ㻢㻡㻜㻜ྎ㻲㼍㼟㼠㻭㻰㻾䝅䝭䝳䝺䞊䝍䛸㻝⛊㛫㝸䛷䝸䜰䝹䝍䜲䝮䛻㟁ຊ್䜢Ώ䛩䚹

図6

ビルマルチ空調機群FastADRアグリゲーションにおけるバーチャルパワープラントとしての応動特性シミュレーション

௬᝿Ⓨ㟁ᡤ䠄Virtual Power Plant:VPP䠅
11
୰ኸ⤥㟁
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ERC
1

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Fast ADRᣦ௧FastADR ᣦ௧್
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Nv
Nv
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䜰䜾䝸䝀䞊䝍㻌䚷
Nv{L1(m)}＝{L1,1,1(m),...,L1,Ns,Nc(m)}

Write
Write
Fetch
Fetch

{LNv(m)}＝{LNv,1,1(m),...,LNv,Ns,Nc(m)}
㻝ศ
࿘ᮇ

図7

ビルマルチ空調機群のバーチャルパワープラントとしてのアグリゲーション手順通信シーケンスモデルてはバーチャルパワープラントシステムとしては

AGC30モ デ ル は、 大 型 同 期 発 電 機 の 負 荷 周問題である。そこで本章では、電力系統の瞬時需

波数動特性を基本に、我が国の中央給電指令所

給バランスに役立つ程度の応動性が得られるかどの 制 御 指 令 と し て 負 荷 周 波 数 制 御（LFC：Load

うか、電力系統需給バランスシミュレーション実

Frequency Control）および経済性制御（EDC：

施例を示す [5]。

Economic Dispatch Control）のモデルや、一図6に、筆者研究室における、ビルマルチ空調

般電力需要変動モデルなどで構成されている。商FastADRバーチャルパワープラントエミュレー

用大型火力発電機は燃料の種類毎に需給調整制御

タを用いた電力系統シミュレーション設備を示す。

に対する応動性が異なるため種類毎にモデル化さ電力系統需給バランスシミュレータには、定番のれている。

シミュレーションモデルをベー

ここで、システム全体の応動特性を評価するた

スにしている。この解析モデルは太陽光発電所やめに重要なことは、FastADRアグリゲーションにバーチャルパワープラントシステムなどの導入効

実際の通信プロトコルを実装して実時間評価する

果をシミュレーション検討する際、系統側の需給ことである。そのため、ここでは電力系統シミュ

バランス制御モデルを標準化する目的で開発されレータAGC30を1秒刻みのリアルタイム動作できたものである。

るようにしている。

電気学会AGC30[6]7ᑐᛂⅆຊⓎ㟁ᶵฟຊ㻌㼇㻹㼃㼉

特別寄稿௬᝿Ⓨ㟁ᡤ㻲㼍㼟㼠㻭㻰㻾㻌㼇㻹㼃㼉

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図9

OS4ESの需要家側アグリゲーション；
需要家リソースの動的集約の概念図

᫬㛫䠷ศ䠹

図8

ビルマルチ空調機群FastADR
アグリゲーションの応動速度評価
㻼㼞㼛㼏㼡㼙㼑㼞䠖㟂せᐙ䠄ᾘ㈝䜒Ⓨ㟁䜒䠅㻿㼁㻼䠖Ⓨ㟁஦ᴗ⪅㻮㻾㻼㼟㼡㼜䠖Ⓨ㟁ഃ䝞䝷䞁䝅䞁䜾㈐௵⪅㻭㻳㻾䠖䜰䜾䝸䝀䞊䝍䠄㻾㻭䠇㻭㻯䠅㻮㻾㻼㼍㼓㼞䠖䜰䜾䝸䝀䞊䝍䝞䝷䞁䝇㈐௵⪅㻮㻾㻼㼞㼑㼝䠖ᑠ኎䝞䝷䞁䝅䞁䜾㈐௵⪅㻱㼤㼏㼔㼍㼚㼓㼑䠖㟁ຊྲྀᘬᕷሙ
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4. 2 DRアグリゲーション通信モデル
図7に、ビルマルチ空調機群FastADRアグリゲーションの手順通信シーケンスモデルを示す。このモデル化は、インターネットをベースとして広域ネットワークを通じて、大量の手続き通信遅れを 評 価 す る 上 で 重 要 で あ る。 こ こ で は、 実 際 のFastADR専用の応用層通信プロトコルとしてデファクトスタンダードであるOpenADR通信プロト

図10

USEFの系統側アグリゲーション；
各機関手続きシーケンス概念図

コル [1] を実装している。
系統側の通信遅延はある程度管理が可能であろるまでに、分オーダーの時間が必要となろう。何う。しかし、需要家側のインターネット通信は遅十社のリソースアグリゲータ、何百棟の需要家ご延が不確実であり影響が大きい。そこで、ここでとERC、何千台程度という規模となると、この手は、Dummynet通信トラフィックエミュレータに続き通信遅延が鍵となるであろう。

より、RTT通信遅延およびIPパケットロスを確率的に発生させている。

示す。この例では6,500台のビルマルチ空調機のオフィスビルではファイアーウォールなどで、FastADRアグリゲーション通信時間および電力抑外部から通信接続させない場合が少なくない。そ制応答時間を評価した結果、電気学会AGC30系統

こで、現実的にはFastADRアグリゲーション通信

モデルにおけるEDC担当火力発電機の1台とほぼは、需要家ビル側のクライアントからリソースア

同等のステップ応動時間が得られた。しかし、現グリゲータのサーバに接続することになるであろ

実の社会実装のためには、系統側の多数の関係機う。この方式では、最悪、定期読み出し周期分と関との各種手続き通信時間が必要となる。今後のいう大きなFastADR情報伝達が遅延することにな

大量高速DRアグリゲーションビジネス通信手順のる。一般に定期読み出し周期は数十秒から1分程

標準化と合せて評価していく必要がある。

度必要であろう。その場合、何百棟もの各ビルのERC（Energy Resource Controller）制御装置とFastADRアグリゲーション手続き通信を完了す
8

図8に電力系統需給シミュレーションの結果を㻰㼞㼛㼛㼜䜹䞊䝤䠖㓄㟁㟁ᅽ㼂㼇㼂㼉䛻ᛂ䛨䛶䠈ྛ㻰㻱㻾䛜⮬ศ䛾↓ຠ㟁ຊ㻽㼇㼂㻭㻾㼉䜢ไᚚ䛩䜛≉ᛶ䜹䞊䝤ఫᏯ䛷䛺䛟䛶䠈䝡䝹䠈ᕤሙ䠈኱ᐜ㔞䝋䞊
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図11

配電系統へのDER集中連系と無効電力DRアグリゲーションによる配電電圧制御5. DRアグリゲーションの標準化
5. 1 欧州のDRアグリゲーション標準化

準化するものである。
図10にUSEFのアグリゲーション手続き通信シーケンス概念図を示す。その先進的な特徴として

近年の電力システム改革に伴い、大量高速DRア

は、需要家の各DERが複数のリソースアグリゲー

グリゲーションにむけた標準化は、世界各国で活タからの別々のDR要求を積重ねて柔軟に同時実行

発に推進されている。

するというFlexibility Stacking、また、系統側各

図9および図10に、欧州におけるDRアグリゲ

機関が連携することによりDRアグリゲーションをーション標準化の概念図を示す。その内の一つ、

電力商品として価値を生み出すValue ChainingとOS4ES（Open System for Energy Services）

いうコンセプトである。

は、需要家DER側に近い下位層のリソースアグリ

このように、欧州規格にありがちな理念先行のゲーションにおける標準化活動である 。欧州委

感が無くはないが、最先端ICT技術を積極的に使っ員会から資金提供を受けたFP7共同プロジェクトて未来を切り開く姿勢は評価に値する。

[7]

は、この目的のために2014年7月1日に開始され、3年間実施され完結したとされている。

5. 2 米国のDRアグリゲーション標準化

図9に示すように、OS4ESプロジェクトでは、

一方、米国、特にカリフォルニア州では、図11

需要家DERリソース群と系統側各機関の動的な連に示すような、EV充電ステーション群、太陽光な携を可能にする革新的なオープンサービスシステ

どDER群の集中連系問題が急浮上している。実用

ムを提案している。そのシステムでは時々刻々の的な対策として急ピッチでDER遠隔管理制御の標

DER群情報を分散レジストリ持たせ、数百万台規

準規格を整備しようとしているとのこと。

模の各リソースを大量高速にアグリゲーションする仕組みを提案している。

米国では目の前の配電系統レベルDER管理へ集中していると思われる。将来、DER群による配電もう一方の欧州アグリゲーション標準化は、電系統への影響が懸念され中、FastADRアグリゲ

力系統側に近い上位層のアグリゲーションコー

ーションも大量かつ局所的となると、系統に影響、

デ ィ ネ ー タ に 関 す るUSEF（Universal Smartあるいは支援できるかもしれない。

Energy Framework）という標準化プロジェクトである

系統連系において、図12に示すように需要家。USEFは、複数のリソースアグリゲー

DERの無効電力をリアルタイム制御することで、タが集積したDRを統合して、系統側関係機関との配電系統の電圧維持を助けるという技術が登場し調整の上、ネガワット商品として電力市場に入札、てきた。各DERの系統連系インバータが、図11にDR実行中の監視、費用精算などの手続き通信を標示すようなDroopカーブを参照して無効電力を精

[8]

9

特別寄稿

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図12

図13

配電系統におけるDRアグリゲーション
制御システムDERMS

需要家機器別のDR制御に関する
電気学会標準仕様

㟂⤥ㄪᩚዎ⣙䞉౪⤥⏺㠃

密に制御するシステムである。
Droopカ ー ブ と は 各DERが 連 系 さ れ て い る 個
所 の 配 電 電 圧 V [V]に 応 じ て、 自 分 の 無 効 電 力

Q [VAR]を制御する特性カーブである。この方式

によりEPRI（ 米国電力中央研究所）のDER管理シ
ス テ ム（DERMS：Distributed Energy Management

ᑐ⛠⠊ᅖ

Systems）制御方法 が提案されている。
[9]

また、EPRIの“Smart Inverter Common Function
for DER Group Management”と い う 共 通 機 能 定
義 標 準 化 文 書 [10] が 提 案 さ れ て お り、 そ のSmart
Inverter制御に特化した応用層通信プロトコルとしてSmart Inverter制 御 通 信 のEEE2030.5規 格[11]が、IEEEから制定されている。

㻺㼕㼚㼍㼓㼍㼣㼍㻸㼍㼎㻚

そ の 後、 こ のIEEE2030.5通 信 と 同 等 の 機 能

図14を は た す こ と が で き るOpenADR for Distributed
Energy Resources（DER）という応用層通信プ
ロトコル [12] も提案されている。OpenADRは従来

電気学会標準仕様における
DRアグリゲーションのシステム構成

TR-59001）、蓄電池システム（JEC-TR-59002）、のDR専用通信プロトコルであるが、ここに来て

非常用発電機（JEC-TR-59003）がある。これらは、Smart Inverter制御に対応するニーズに応えるた「エネルギーサービス」と謳っているが、これまでめに機能拡張したものと言える。

の表現からいえば需要家のDRRをDRとして活かす制御仕様の標準化をめざした技術レポートであ5. 3 日本のDRアグリゲーション標準化
電気学会・産業応用部門の専門委員会である系統側からアグリゲータを経て需要家側に至る

SGTEC委員会では、需要家DER制御の標準化をめまでの全体システム構成は、図14に示すように、

ざし、JEC電気学会規格テクニカルレポートを順階層化されてDRアグリゲーションされるという構次制定してきた。電気学会スマートグリッドの電想である。図14に全体システム構成図を示すよう

気事業者・需要家間サービスインターフェース技に、系統側のアグリゲータを「アグリゲーション

術調査専門委員会（通称SGTEC委員会）である。

コーディネータ」と呼び最上位の親サービスプロ

図13に示すように、ビルマルチ空調機もこのテバイダとなる。また、需要家側の各DERリソース

クニカルレポートシリーズに取入れられた（JEC-

からDRを集約する子サービスプロバイダは「リソ

TR-59004）

ースアグリゲータ」と呼ばれる。

[13]

10

る。

。 他 に、 蓄 熱 シ ス テ ム（JEC-

中でも、本稿の前半で取り上げたビルマルチ空調
機FastADRアグリゲーションは、JEC-TR-59004
において空調を維持しつつアグリゲーションの確実性を増すため、浅く短いFastADRをローテーシ
ョンさせて、100台、1000台と大量高速にアグ
リゲーションさせる戦略を示している。

6. おわりに
本稿では、
ビルマルチ空調機の高速DR（FastADR）
を数千台規模までアグリゲーションしてバーチャ
ルパワープラントシステムとして機能させる可能性について述べた。現時点では、専門家の間でも、一台一台の空調機のFastADR応答は不確実であり、バーチャルパワープラントとして確実かつ高速に機能させるのは非現実的と言われている。
20世紀末にはインターネットで世界中のコンピュータが接続され、数秒で膨大なデータがどこ

2019年[6] 電気学会：「電力需給・周波数シミュレーションの標準解析モデル」，技術報告第1386号，2016年[7] OS4ES, "Requirement Specification for an
OS4ES", http://www.os4es.eu/[8] USEF, "White Paper: Flexibility Value Stacking",
http://www.usef.energy/[9] E P R I , " D i s t r i b u t e d E n e r g y R e s o u r c e sManagement Systems Reference Control
Methods", EPRI Doc. No. 3002014467, 2018.
[10] EPRI, "Common Functions for Smart Inverters
4th Edition", Document No.3002008217,
2016.
[11] IEEE Communications Society, "IEEE Standard
for Smart Energy Profile", IEEE2030.5, 2018[12] OpenADR Alliance, "OpenADR 2.0b Profile
Specification, Distributed Energy Resource(DER)", Document No. 20190201-2, 2019.
[13] 電気学会電気規格調査会テクニカルレポート：「ビル用マルチエアコンによるエネルギーサービスに関する標
準仕様」，JEC-TR-59004,2019年にでも伝送可能となった。このようなシステムは1980年頃においては非現実的とは思われただろう。
このように、ICT技術の進歩は10年位で想像もできなかった技術革新をもたらすといえよう。だか ら、2030年 あ る い は2040年 こ ろ のICT技 術によれば、数千台のビルマルチ空調機を1、2分でFastADRアグリゲーションするという私の夢は現
実に近づくことを願っている。

参考文献[1] 蜷川忠三：「OpenADRによるデマンドレスポンス通
信」，森北出版，2020年[2] 蜷川忠三：「仮想発電所システムの構築技術」，オーム社，
2019年[3] 鈴木啓太，蜷川忠三，森川純次，稲葉隆，近藤成治：「実
機計測に基づくビルマルチ空調設備群DR過渡応答大量
アグリゲーション均し効果の推定」，電気学会論文誌B，Vol.138，pp.582-590，2018年[4] Y. Aoki, C. Ninagawa, et al., "Averaging Effect Model on Aggregation Margin of Fast
Demand Responses of Building Multi-type Airconditioners", IEEE International Conferenceon Industrial Technology, ICIT2019, pp.12741279, Melbourne, Australia, 2019)[5] 衣笠仁，蜷川忠三：「大規模ビルマルチ空調設備群の高速デマンドレスポンス集積によるバーチャルパワープ
ラントの可能性」，電気設備学会誌，Vol.39，No.4，11配管耐震支持材検討ソフトの開発
配管耐震支持材検討ソフトの開発

1 はじめにる目的で、2018年11月のKL-3において受講者にヒアリングを行った。その結果を表2に示す。

将来の労働力不足への対応や豊かな生活の実現を目指した働き方改革が政策として推進され、当社も取り組んでいる。当社では特に設計・施工業
務の効率化が重要である。技術研究開発部は空調
管統括部と協力し、業務効率化を目的とした「配管耐震支持材検討ソフト」（以下、検討ソフト）を開発し、2020年6月から社内に公開した。

2 業務効率化のニーズ調査
検討ソフトは、2018年に実施した設計・施工
業務効率化のニーズ調査の結果を基に開発することを決定した。この一連の流れを図1に示し、以下に説明する。青文字は検討ソフトに関連した内容である。

2. 1 アンケート調査
ニーズ調査は、空調管部門のほぼ全員の170名を対象にアンケートで実施した。
アンケートの内容は、業務効率化に寄与する31項目の5段階評価（1が効果低く、5が効果高い）と自由記述欄へのその他の要望等の記入である。
5段階評価を行う項目は、2017年の空調管部
門の階層別教育の上級技術者教育KL-3で得られた項目とその他の情報収集で得られた項目から抽出した。

2. 2 アンケート結果分析
アンケートの回答者数は123名で回答率は72％であった。5段階評価の結果を点数化し、高得点となった項目を表1に示す。

2. 3 概略方針の決定
表1の結果より、効率化の概略方針の一つとして、2位に関連した「機器・配管等の耐震検討の業務効率向上」を設定した。この段階では効率化策をソフト提供に限定せずに開発方針を検討する予定であった。
なお、1位と5位は、空調管部門で計画していたタブレットとアプリの導入で対応できるため対象外とした。一方、3位、6位に関連し、「ダクト
風量の適正化の業務効率向上」を概略方針に設定した。これは現在、空調管部門と研究中である。
4位は難易度が高く、検討を先送りした。

2. 4 ヒアリング調査
効率化の概略方針から具体的な実施方針を定め
12

図1

業務効率化ニーズ調査の流れ

表1
順位

アンケートの高得点項目
項

目

点数

１

風量計測結果の検査報告書への転記ソフト

320

2

耐震固定・支持材・鋼材の選定ソフト

318

3

CAD図面を用いたダクト系シミュレーション

254

4

足場不要な高所の測定機器

225

5

小型データロガー計測の報告書作成ソフト

222

6

ダクト風量バランス調整マニュアル

217

表2

ヒアリング調査による確認結果

1）検討機会が多い耐震検討業務･ 配管およびダクトの支持･ 機器架台2）参考とすることが多い書籍･（一財）日本建築センター「建築設備耐震設計・施工指針」･（一社）公共建築協会「公共建築工事標準仕様書（機械設備工事編）」
3）効率化の要望が多い内容･ 計算書作成による「計算の確認・根拠の明示」

2. 5 実施方針の決定
耐震検討業務効率化の対象は、ヒアリング結果と検討方法の汎用性を勘案し、まずは配管とした。

2. 6 効率化策の検討
配管の耐震支持材を検討する既存ソフトを調査した結果、空調管部門で参考とされる指針等に準じた計算法かつ計算書作成の両方を満足するソフ

技術研究開発部
研究開発グループ／中井 一夫

え、指針等の手順で計算書出力可能な配管耐震支持材検討ソフトの開発を行うこととした。

3 検討ソフトの開発方針
検討ソフトの開発方針を表3に示す。支持材検種とA種）に対し、図2のNo.1 ～ 8の耐震支持方
法ごとにまとめられ、計16パターンがある。
それぞれの選定表の内容は、表5の3）～ 5）に

配管耐震支持材検討ソフトの開発

トは確認できなかった。
これより、ソフト開発が効率化に寄与すると考応じた鋼材の形状とサイズ、アンカーの種類とサイズである。
なお、耐震支持の種類は、建物・設備の耐震クラス（設計条件として与えられる耐震レベル）や支持材の設置階によって決まる。

討手法は、構造力学が不得手な設備技術者でも理解しやすく、計算過程の解説も記された日本建築[1]
センターの「建築設備耐震設計・施工指針」 （以下、センター指針）を参照した。
開発後の検討ソフトの活用により、期待できる効果を表4に示す。
表3

No.2（タイプ1）

No.2（タイプ2）

No.3

No.4

No.5

No.6

No.7

No.8

検討ソフトの開発方針

1）支持材選定の経験が少ない技術者向け
2）日本建築センターの指針に準拠
3）ソフト利用者が使い慣れている Microsoft® Excel® で開発
4）計算根拠の明確化，計算書の作成に対応
5）横引き配管用のソフトを作成※Microsoft Excel は米国MicrosoftCorporationの米国およびその他の国における登録商標です。

表4

No.1

検討ソフト活用による期待効果

1）耐震支持材検討業務における時間の短縮
2）支持材選定根拠の明確化
3）選定ミスの低減
4）担当者による選定レベルの均質化

4 センター指針の支持材選定方法
4. 1 耐震支持の方法
配管の耐震支持は、配管重量（自重）および地震力の作用による配管の破損・落下等を防止する。
センター指針で検討できる耐震支持の方法を図2に示す。
耐震支持材は、十分な強度を有する鋼材（接合図2

選定表で扱う耐震支持の方法

表5

選定表の利用に必要な条件

1）耐震支持の種類（SA 種、A 種）
2）耐震支持の方法
3）配管重量（= 配管単位長さ重量×耐震支持間隔）4）支持材の寸法
5）躯体取付位置（柱 / 壁、スラブ / はり）

4. 3 選定表による耐震検討業務の課題選定表を用いる部材選定は容易であるが、選定した部材強度が十分である根拠を示す計算書が必

ボルトや溶接で加工）と躯体取付アンカーボルト（以下、アンカー）の2種類の部材で構成する。

要な場合、経験が少ない担当者は計算書作成に多くの時間を費やす。また、選定が容易であっても量が多いと検討時間も長くなる。
これらの業務時間の削減が課題であり、これを

4. 2 部材の選定方法解決できる検討ソフトは有益である。

部材選定は「選定表」を用いる。選定表は、各種条件に対する強度計算を予め行い、支持部材の5 ソフトの作成

選定結果の一例をまとめた一覧表である。したがって、条件さえ決定すれば、強度計算を行うことなく部材を容易に選定できる。

5. 1 処理の流れ

横引き配管用の選定表を利用する際に必要な条件を表5に示す。選定表は、耐震支持の種類（SA

センター指針の部材選定手順に則り、必要な条件を入力した後、選定表データを参照して鋼材とア検討ソフトの処理フローを図3に示す。まず、

13

配管耐震支持材検討ソフトの開発

ンカーのサイズ等を決定する。次に、計算書を出力するため、選定した鋼材、アンカーの強度検定を行い、自重および地震力が各部材に作用する力
よりも部材の許容力が大きいことを示す。

図3

検討ソフトの処理フロー

5. 2 検討ソフトの構成
横引き配管用の検討ソフトのシート構成を表6に示す。計算シートである「横引き配管」シート
では、条件入力、部材選定、強度検定、計算書印
刷の全ての処理を行う。他のシートは中間処理用、参照用データベース、選定表等である。
横引き配管用ソフトの計算シートの一部を図4に示す。入力必須の項目は、
青色セル（リスト選択）と黄色セル（直接入力）であり、緑色セルは必要に応じて入力する任意項目である。

図4

14

表6

検討ソフトのシート構成

シート名称

内
容
ソフトの概要、構成、計算シートの基本操作方法などを説明
横引き配管 【計算シート】支持材選定のメインとなる計算シート
保存した複数の検討ケースの支持部材（鋼材、アン
選定一覧カー）の選定結果の一覧を表示
建物階数と検討対象階から「上層階」「中間階」の設置階
種別を判定（入力支援用）
計算シートに入力した配管条件から配管、内容物、配管重量計算保温筒、ラッキングの質量合計を計算
配管/保温筒/各種配管・保温筒・ラッキング材のデータベース
ラッキングDB
各種鋼材のサイズ毎の寸法、断面積、断面二次モー
鋼材許容力表 メント、断面二次半径、断面係数、長期許容二次モー
メント、長期許容力のデータベース
付表211 ～ 218 【選定表】配管重量とサポート幅、吊長さ等により決付表221 ～ 228 まる耐震支持材の形状・サイズ、躯体取付アンカー※全16シート 種類・サイズの対応表（A 種、SA 種）
各種耐震支持方法の強度検定のための荷重計算式、
荷重計算式
検定計算式、計算値のリスト
ソフト説明【備考】網掛けのシートはソフト内では非表示

5. 3 機能・特徴
検討ソフトの主な機能を表7に示す。表中の4)～ 8)の項目は、開発段階において空調管統括部より出された要望に対応した機能である。

検討ソフトの計算シート（一部）検討ソフトの主な機能

1）入力支援・入力項目の判別（必須項目，リスト選択 / 直接数値入力）
・入力内容の説明（コメント機能，備考欄）
・入力ミスの警告
2）計算根拠の明確化
・参照するセンター指針のページや図表の表示
・計算式の表示3）計算書の作成
4）検討結果の保存・再読込・削除
5）不要な項目の非表示
6）複数の検討結果の連続印刷
7）複数の選定結果の一覧表示
8）設定済み関数等の変更防止（ブック保護・シート保護）

6 空調管部門への展開
6. 1 検討ソフトの試用
2019年10月に横引き配管用ソフトのテスト
版を空調管部門担当者に配布し、試用および簡単なアンケートを依頼した。回答者数は26名であり集計結果を図5に示す。

6. 2 検討ソフトの改良

配管耐震支持材検討ソフトの開発

表7

試用時のアンケートで検討ソフトの改良要望を集約した結果、入力のわかりやすさ向上、入力の簡易化に対する要望が多かった。これに対応するため、検討ソフトを改良した。
例えば、入力項目を説明するコメントの増加やコメント記載内容の見直しを行った。
また、実物件で条件が該当しにくい「共吊り支持材の設置間隔を緩和する」条件や「アンカー打設部の端部からの距離が短い」条件などの入力必須項目を任意項目へ変更し、入力必須項目数を削減した。

6. 3 説明動画の作成
検討ソフトの取り扱い方法は、検討ソフト内の「ソフト説明」シートに記載した。しかし、ソフト公開後に空調管部門より、ソフト取り扱い方法
およびソフトで入力する各種設定項目の考え方を解説する動画の作成依頼があった。
この対応として、検討ソフトおよびセンター指針の支持材検討手順の説明動画を作成した。この説明動画は、今後の社内教育の教材としての利用も考えている。

7 おわりに
空調管部門の配管支持材検討業務の効率化に寄与する横引き配管と立て配管の支持材選定ソフトを開発した。
これらが担当者の業務時短に寄与する程度は小
さいが、このような効率化の積み重ねが重要と考える。また、部材選定ミスの抑制には効果が大き図5

ソフト試用時のアンケートの結果

支持材選定機会の有無の問いは、2018年11月のヒアリングにおけるニーズの再確認の目的であったが、機会のある担当者が多いと確認できた。
センター指針の書籍の所有割合は半数程度であり、支持材選定方法の理解を深めるためには準備する必要がある。
ソフト使用要望では、改良を条件とする回答もあったが、「使いたい」との評価が多く、今後の活用が期待できる。
立管ソフト要否は、立て配管用ソフトの作成要否の判断のための問いであったが、必要とする回答が多かったため追加して開発することとした。

いと考えている。
今後は利用状況の把握、改良要望への対応などのフォローを継続する。
また、2020年度は内線統括部と協力して、ケーブルラックの支持材検討に対応できるよう開発
した検討ソフトの改良も進めている。
謝辞
業務効率化のニーズ調査からソフト開発まで空調管統括部をはじめ、空調管部門の皆様から多大なご協力を頂きました。記して謝意を表します。
【参考文献】[1]一般財団法人日本建築センター：「建築設備耐震設計・施工指針 2014年版」

15オンサイトEL測定を用いた太陽電池モジュールの劣化による出力低下量推定手法の開発
オンサイトＥＬ測定を用いた太陽電池モジュールの劣化による出力低下量推定手法の開発

1 はじめに設置5年目で出力低下量が40%を越えるモジュールを発見した事例もある。更にPID現象は発電

現 在 当 社 で は、 オ ン サ イ トEL 測 定 技 術 を所全体に発現する場合があるため、発電事業者の2015年に開発し、2017年にドローンによるオ

事業収支に大きな影響を与える。このため、PID

ンサイトEL測定事業を開始した。EL測定の最大現象による出力低下量を定量的に算出できることのメリットは、熱画像測定での検出が難しい太陽が望ましい。しかしながら、PID現象が進行した

電池の不具合「PID 現象」を検出できることでセル (以下、PIDセル)は数が多いほどモジュールある。しかし現状のEL測定では、PID現象の有の出力低下量が大きいとされているものの、定量

無やその発生箇所は分かるものの、PID現象によ的な算出方法は確立されていない。

※1※2

る出力低下量を定量的に算出する手法が確立されこのように、EL測定ではPID現象の発生の有無ていない。そのため出力低下量がメーカの無償交は分かるものの、出力低下量を定量的に求めるこ

換保証に該当しているかの判断に活用できなかっとが難しい。

た。また、出力低下量を定量的に判断できれば、不具合による発電所全体の出力低下を計算できるため、依頼主に不具合の改修要否の提案が可能と3 PIDセルと出力低下量の相関関係

なりEL測定の付加価値向上に繋がる。

まずPIDの発生状況と出力低下量の関係の概要

そこで、PID現象が発生した太陽電池モジューを把握するため、PIDモジュール82枚（3社）をル(以下、モジュール)の出力低下量を推定する手用意し、EL測定と太陽電池の正確な発電量を測法を開発した。

定可能な「ソーラーシミュレータ」による発電量※1：Electroluminescence（電界発光)※2：Potential Induced Degradation（電圧誘起劣化）測定を実施した。
モジュール内のセル数に対する目視で判断した
PIDセル枚数をPID発生率、定格出力電力に対す

2 PID現象とEL測定の課題
PID現象は、モジュールのフレームと太陽電池
セル(以下、セル)の電位差による漏れ電流が引き起こす劣化現象である。PID現象は、以下の条件で発生しやすいとされている。
・システム電圧が高い（1000V以上)。
・モジュールの設置環境が高温多湿である。
・2013年以前に製造された海外メーカの太陽電池を使用している。
EL画像においてPID現象が発生したモジュー

図1

正常・PIDモジュールのEL画像

図２

PIDモジュールのEL画像と熱画像

ルは、図1のように部分的に暗く映る。このPID現象は、太陽光発電所の保守・点検で一般的に行われている熱画像測定では検出が難しい。図2にPIDモジュールの熱画像とEL画像をドローンにより上空から測定した例を示す。熱画像測定では
PIDセルの場所が発熱するとは限らないため、熱画像測定で確実に検出するのは難しい。これに対しEL測定は、セルの明暗で比較的容易にPID現象を検出できる。
PID現象は劣化の進展が速く、当社の測定では

16

技術研究開発部
研究開発グループ／西戸 雄輝技術研究開発部
研究開発グループ／青山 泰宏大きいが、回路シミュレーションではRshの値が係を図３に示す。両者には明確な相関関係がある。

1Ω以下の小さな値でないとI-V特性に影響を与え

また、3社とも同様の傾向であり、モジュールメ

ない。これらの結果から、輝度50%未満のセルーカによらずPID発生率から出力低下率を推定でのRshを0.1Ω、輝度50%以上のセルのRshを平きることを確認できた。そこで、PID発生率を算

均値の100Ωとする二値化手法を考案した。

オンサイトＥＬ測定を用いた太陽電池モジュールの劣化による出力低下量推定手法の開発

る実発電量を出力低下率と定義し、両者の相関関出するために必要なPIDセル数を目視ではなくEL
画像の輝度を用いて客観的にかつ定量的に判定する手法を開発した。
また、発電所全体の出力低下量をより正確に求めるには、単にPIDモジュールの出力低下量を積み上げるだけではなく、モジュールのI-V特性を考慮しシミュレーションにより求める必要がある。そこで、PID発生率からPIDモジュールのI-V
特性を算出することで、より正確な出力低下量を推定する手法を開発した。
図３

PIDセル数の割合と出力電力比

4 EL発光輝度を用いたPIDセルの判定
図4にPIDモジュールのI-V特性を示す。PID現象によりI-V特性の形状が変化する。この変化を
図5に示す太陽電池セルの等価回路で説明すると、並列抵抗Rshが非常に低い値であることに相当する。そこで個々のPIDセルのRshを推定し、PIDモジュールのI-V特性を再現することとした。

図4

正常・PIDモジュールのEL画像とI-V特性

Rshはセルを遮光した状態でI-V特性を測定すれば算出できる。図6に正常・PIDセルを遮光した
際のI-V特性を示す。図中①のような正常なセルは、遮光によりバイパスダイオード※3が動作してI-V特性が変化する。一方、図中②のようなPID
セルはRshが低下し、短絡状態に近いため遮光してもバイパスダイオードが動作せずI-V特性の変化が小さい。このI-V特性の(a)-(b)間の傾きより、遮光したセルのRshを求めることができる。
※3：影が掛かった際に電流を迂回させるための保護素子

図５

太陽電池セルの等価回路

2枚のPIDモジュールのEL画像を用いて、実際にセル単位の輝度とRshの関係を求めた結果を図7に示す。輝度は、画像編集用ソフトを用いて求めたセルごとの平均値である。また輝度は、モジ
ュール内で輝度が最も高いセルを基準とした割合で示した。輝度が50％以上ではRshはばらついているが、50%未満のセルのRshは1Ω以下である
ことが分かる。輝度50％以上のRshのばらつきが

図６

正常・PIDセルを遮光した際のI-V特性

17

オンサイトＥＬ測定を用いた太陽電池モジュールの劣化による出力低下量推定手法の開発

5 二値化を用いたPIDモジュールIV特性推定手法の有効性の確認
二値化を用いたPIDモジュールIV特性推定手法（以下、推定手法）の有効性を確認するため、PIDモジュールのEL画像から推定した各セルのRshを図8に示し、当該PIDモジュールのI-V特性の推定結果を実測値と比較して図9に示す。最大電力とFF（フィル・ファクター：曲性因子）
は、実測値159.99Wと0.600に対して推定値
162.78Wと0.606であり、誤差率は1.7％であ

図7る。このPIDモジュールの他、27枚で同様に推セルの輝度とRshの相関定値と実測値を比較した結果、誤差率の単純平均値は+5.9%であり、推定値が実測値より高い傾向を示した。誤差率の単純平均値が10%以下であるため、推定手法として有用であることを確認した。

6 PIDモジュールを正確に評価するためのEL測定方法の改良
推定手法を用いる際には、PIDセル数をEL測定
条件や作業者のスキルによらず正確に把握するこ

図8

PIDモジュールのEL画像と推定Rsh例

図9

I-V特性の実測値とシミュレーション値とが必要である。一方、当社でのこれまでのEL測定実績から、EL測定時にモジュールに流す直流電流が大きいと、PIDセルの発光輝度が高くな
り、正常セルとの判別がしにくくなる傾向を確認している。具体的な例として、図10に、同一の
PIDモジュールに8.0Aと3.0Aの電流を流して撮影したEL画像を示す。8.0AのEL画像はPIDセルが無いように見えるが、3.0AのEL画像は右端の10セルにPIDが発生しているように見える。また、表1に最大電力とFFの実測値と推定値を示す。注入電流3.0AではPIDセル判定枚数が3枚となり、実測値に近い推定結果となった。そこで、EL測定に適する電流値を確認するために、電流別の出力電力推定値と実測値の関係を図11に示し、両者の誤差率を表2に示す。
同表によれば電流3.0Aの誤差率平均値-0.7%、
誤差率最大値8.3%であり、8.0Aより実測値に近い。この結果より、EL測定時の電流を3.0Aに
選定した。

図10

18

注入電流値が異なる場合のEL画像(左図：8.0A 右図：3.0A)

表1

注入電流が異なる場合のPIDセル判定枚数と推定値

推定手法の精度検証のため、実際にPIDが発生している出力50kWの太陽光発電所における発電所全体の出力低下量推定を実施した。発電所に

実測値

注入電流
8.0A

注入電流
3.0A

設置されている遠隔監視装置で実測した発電電力

PIDセル判定
枚数[枚]

－

0

3

量と、EL測定結果と推定手法を用いて推定した最大電力[W]

229.4

237.0

228.9

FF

0.694

0.726

0.691

発電電力量を比較した。期間は2019年9月29日から10月1日の3日間である。表３に結果をオンサイトＥＬ測定を用いた太陽電池モジュールの劣化による出力低下量推定手法の開発

7 フィールドテスト示す。実測値の536.09kWhに対して、推定値は523.51kWhであり、誤差は－2.3%であるため、実用上十分な精度であると考えている。なお、
PIDモジュールが1枚も無い場合の発電電力量の推定値は544.89kWhであった。
このように推定手法を用いることにより、PID
現象による年間の逸失発電電力量や、PIDモジュールの交換による回復電力量を算出でき、依頼主のニーズに沿った提案が可能である。

8 おわりに

図11

注入電流別のEL画像からの出力電力推定値と実測値

本稿ではPIDモジュールの出力低下量推定手法の開発について報告した。EL測定の結果得られるEL画像を用いて、PID現象が発生している発電所の電力量を2.3%の誤差で推定することができた。
現在オンサイトEL測定のさらなる省力化・効率化を目標に研究開発を進めている。一つはAIに

表2

各注入電流における誤差率の平均値と最大値

単純誤差率
[%]

注入電流
8.0A

注入電流
3.0A

平均値

+5.9

－0.7

最大値

14.9

8.3

よる不具合箇所の自動診断である。従来セルクラックなどの不具合は目視で判断していたが、AIによる不具合検出基準の明確化と効率化に取り組ん

表3

発電量の実測値と推定値でいる。また、このようなPID以外の不具合に対す

実測値 [kWh]536.09る出力低下量推定手法の開発も進める予定である。

推定値[kWh]523.51

もう一つは、熱画像によるPID現象の兆候検出

誤差率[%]－2.3

である。EL測定はPID現象の検出に有効である
が、熱画像測定に比べて高価である。そこで事前に熱画像測定によりPIDの兆候を検出する。これ
により、PID現象の進行状況を把握できるEL測定の有効性を、依頼主に提案できると考えている。さらに、今後は地上からの測定のみではなくドローンを用いた空撮や撮影条件を変えるなどしてPIDセルの、熱画像とEL画像の関係性把握を進めていきたい。

19

小型ボックス活用埋設方式による電線共同溝整備
小型ボックス活用埋設方式による電線共同溝整備

1 はじめに
東海市横須賀地区は江戸時代の町割など狭隘な道路が残る地域であり、無電柱化の実施には、既設埋設物件の大規模な支障移転や掘削に伴う地域
住民への影響が懸念されるなど、多くの課題を抱えていた。当社は中部電力株式会社（現中部電力
パワーグリッド株式会社、以下、中電PGという）と東海市の共同研究に基づき、新型電線共同溝の構造検討および電線共同溝本体設計・工事を東海市から受注した。また、中電PGからは受委託工事およびケーブル等の設備工事を受注した。本レ

写真2

尾張横須賀まつりの様子

ポートでは、全国各地から視察に訪れるなど注目度の高い「全国初の車道設置型小型ボックス」整
備に挑戦した施工事例について紹介する。
整備前

写真１

整備後

整備前・整備後の比較

2 整備対象路線
横須賀地区は江戸時代、尾張藩の二代藩主・徳

図１

整備路線図

3 新型電線共同溝の検討
3. 1 整備に向けた検討状況

川光友公が御殿を築いた古い町割の残る地域であ

新型電線共同溝の検討にあたっては2015年度

る。東海市では以前から横須賀地区において「横から道路管理者である東海市、中部地方整備局、

須賀文化の香るまちづくり」を進めており、江戸

名古屋国道事務所および電線共同溝に参画する電時代より続く地元の「尾張横須賀まつり」におい

線管理者と計40回以上の協議を重ね、構造や設て、4輌（地域の所有は5輌）の山車が周辺地域

備構成を決定してきた。道路の規格に適合し、かを練り歩く際、山車の上部が上空の架線に接触す

つすべての電線管理者の意見を反映することに苦るため、竹棒により架線を持ち上げながら通過す

労したが、会社構内に模擬設備を製作し、ケーブ

る等、保安上の観点においても、地元からの無電ル布設の作業性検証を行うなど課題解決に取り組柱化の実施に向けて強い要望のある路線である。

んだ結果、道路管理者および電線管理者双方が納得できる構造検討が完了した。

20

名古屋支店 配電部
地中線グループ／森 一貴

配電本部 地中線部
工事第一グループ／中口 武

小型ボックス活用埋設方式による電線共同溝整備

4. 2 小型ボックス蓋構造
活荷重T-25（後輪1輪50kN、衝撃係数0.4）に耐える規格とし、【図４】のとおり地上からの異物落下および公衆保安などの観点から、切り欠
き形状のコンクリート製蓋とし、両上凸蓋と両下凸蓋を交互設置する構造とした。また、コンクリ

打合せ、模擬設備見学時の様子

ート蓋が表層に露出することで、道路景観を損ねる恐れがあったことから、東海市の道路計画に同3. 2 小型ボックス活用埋設方式の構成
小型ボックス活用埋設方式の構成については【図２】のとおりの構成とした。

調し、小型ボックス蓋の表面に本施工対象範囲の舗装材に合わせた色調となるよう化粧加工を施し
景観調和を図った。
【写真４】
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図４

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写真３

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小型ボックス蓋構造

表面拡大
図２

小型ボックス活用埋設方式の構成

4 小型ボックス活用埋設方式構造の検討

写真４

小型ボックス蓋化粧イメージ

4. 3 通信接続部
小型ボックス内を通過する低圧電力ケーブルの

4. 1 小型ボックス本体構造
ケーブル相互の離隔は、技術基準等において一定条件のもとで緩和されたことから、道路管理者・電線管理者と協議し、離隔確保のための隔壁を不要とするなど、小型ボックスの内空断面を最小化（内空幅W=300mm 内空高さH=400mm）した。また、本路線で採用した小型ボックスについては、国土交通省 道路局 環境安全・防災課制定

通過スペースを確保するため、現行の通信接続部に深さ100mmを加えた仕様を提案した。さらに、
低圧電力ケーブルが通信接続部内の通信機器類へ干渉しないよう、小型ボックスと通信接続部との接続箇所にケーブルさばき部を設け、図5のように通信接続部の最下段を通過可能な構造とすることで、通信事業者の承諾を得た。

の「道路の無電柱化低コスト手法導入の手引き（案）Ver.2」に標準サイズとして掲載された。

②
①

⑤

300㎜
400㎜

GL

③

低圧電力ケーブル

④

基礎砕石

⑥

図３

小型ボックス内の断面イメージ

図5 通信接続部内の低圧ケーブル通過状況イメージ図

21

小型ボックス活用埋設方式による電線共同溝整備

4. 4 電力地上機器部

後の狭隘路線への適用拡大にも繋がる施工者目線

本路線では歩道がなかったことから、道路管理者・電線管理者と協議のうえ、民有地を活用すること（道路法上の道路区域に含める）で、地上機の良い提案であったと考える。
12器（変圧器塔）の設置スペースを確保し、無電柱化の実現に寄与した。

図７

神社境内
写真５

公

園

電力地上機器設置箇所

5 工事施工5. 1 電線共同溝本体工事の施工
狭隘な道路であることから工事の実施には通行止めでの交通規制が必須であった。よって、地域

通信接続部設置状況

5. 2 引込管（受委託）工事の施工
本路線については、電線共同溝における受委託のルールに沿って小型ボックスから引き出される引込管（お客さまへの供給管路）の工事が、東海市から電線管理者へ委託された。このため、本体工事および受委託工事（通信管以外）を当社が一括して同時施工できたことから工期の短縮を図る
ことができた。

住民の日常生活に与える影響を最小限とすべく、
狭隘道路の特性を考慮し、小型ボックスの部材を改良するなど、東海市への提案、改良、承認を繰

引込管
（受委託）
工事

り返し行い、工事工程の短縮に努めた。
（1）小型ボックス本体
既設地下埋設物は各事業者の図面をもとに想定するものの、実現場では異なることがある。このため、小型ボックス末端部に、長さ調整が行える終点部調整用（L=750mm）と終点部（L=1,500mm
で現場切断可）部材をラインナップに加えることを提案し、施工面の課題解決を図った。


写真６同時工事の様子

5. 3 ケーブル布設工事（1）工事の進め方
各電線管理者（本路線に参画した電線管理者は4社）が日々の小型ボックス蓋の開閉を繰り返すことによる工事の長期化を抑制するため、工区毎【図８】に小型ボックス蓋を道路管理者にて開閉

図６

小型ボックス終端部イメージ

し、すべての電線管理者のケーブル布設が完了まで小型ボックス蓋を開放する工程を提案し、道路管理者および電線管理者の双方から合意を得た。

（2）通信接続部
特殊部は重量物であるため、設置については重機での据付が必要となる。ただし、大型になればなるほど狭隘箇所への進入が困難となる可能性があったことから、少しでも重機（ラフタークレーン）の軽量化を図るため、通信接続部本体躯体を２分割する構造を提案し、現場適用を図った。今
22

第2工区
公園

第3工区

愛宕神社

第１工区

図８

ケーブル布設工事における工区分け

A社
B社
C社
D社

各社共通予備日を設けることで空き工程を最小化すること
とした。

A社
B社
C社

図９

（3）施工上の工夫点
ケーブル布設時は、毎日車両の乗り入れが必要となる箇所や玄関先などについては、小型ボック

小型ボックス活用埋設方式による電線共同溝整備

一 定 期 間 、小 型
ボックス蓋が、開口された状態となる。

ス蓋開口中の仮蓋対応を検討した。簡易設置が可
能な軽量で作業性が良い対応品として、小型ボッ
クス蓋の内空高さ・内空幅に適合したグレーチン
グ蓋（既製品）を提案し、歩行者の通行スペース確保と作業効率向上の両立を図り、工期短縮を図った。

当該現場の概略工程表（2）ケーブル布設の順序
引込ケーブルについては、小型ボックス両側面
方向に引き出すことから、ケーブルの交差による他電線管理者ケーブルへの影響を考慮する必要があったため、すべてのケーブル布設後の収容状態
を事前に想定し、布設は重量の重い電力ケーブル、各通信ケーブルの順とし、その上部に引込ケーブ
ルを布設することとした。また、各社の工事予備現場で使用したグレーチング蓋

断面図

日を設けることなく全体で日曜・祝日に予備日を設けることで工期の短縮を図った。
（幹線ケーブル布設）（引込ケーブル布設）

仮蓋設置状況
電力(通信)

通信

仮蓋設置状況

通信

電力

電力

図11

①入線前

②幹線
（電力）

③幹線
（通信）

仮蓋検討図

6 おわりに無電柱化事業は、道路の防災性の向上、安全で快適な通行空間の確保、良好な景観の形成や観光振興等の観点から整備が進められており、今後、より一層の低コスト化や整備完了までのスピードアップが求められているところである。今回世に送り出した「小型ボックス」は今後のさらなる無電柱化の推進に確実に寄与するものと考えている。

④引込
（電力）

図10

⑤引込
（通信）

ケーブル布設の流れ

⑥完了

写真７

整備後の写真23

ダクト風量測定方法の効率化支援ツールの開発
ダクト風量測定方法の効率化支援ツールの開発

2. 2 実験設備概要

1 はじめに空調・換気設備工事では風量測定・調整を実施
し、その結果を竣工図書として施主側に提出する必要がある。風量不足やアンバランス状態で引き渡された場合、室内の空調や換気が十分に機能しない恐れがある。空気調和・衛生工学会では換気・空調設備の現場風量測定法※を定めているが、現吹出口で構成される。平面図を図1に示す。ダク
トには測定口、ダンパが設置され、AHUの設計
風量は1,680m3/hで、インバータで調整できる。

場ではより簡便な測定手法が求められており、現場風量測定・調整手法には、以下の解決すべき課
題がある。
（1）実用的精度で安定した測定ができること（2）安価・少人数・短時間で測定・調整ができること
本研究では現場において実用的測定精度を有し、かつ測定者の作業負担を軽減する風量測定・調整手法の確立を目的とする。本報ではまず、現場における風量測定手法の確立を目指し、各種検討した結果を報告する。
※SHASE-S 117 2017

2 実験概要
2. 1 使用測定機器概要
写真１と表１に本研究で使用した風速計、風量計の外観と仕様を示す。風速計は①～④の熱線式を4台(3種類)、⑤～⑦のベーン式を3台(3種類)用意した。風量計は、フード式風量計⑧であり、
この風量計の値は後述する測定精度の比較の基準
とした。

①

②

写真1

③④ ⑤

⑥ ⑦

図１

実験装置の平面図

2. 3 実試験前の風速計特性の確認（1）風速測定値の確認
風速計7台の測定値の差をユニバーサル型吹出口で確認した。なお、風速の値は、同一箇所で3回測定し、その平均値とした。以降の測定データも全て同様である。風速7.0m/s程度の測定において、各風速計の差は最大でも0.3m/s(4.3%)であり、測定値の補正は不要と判断した。
（2）風向に対するプローブ角度の測定値確認
ダクト測定口で風速計①②⑦の指向性プローブ
角度による風速の差を確認した。図２に風速測定結果を示す。通常、風速計では、プローブの目印
を風上に向けて測定するが、±15°程度の範囲内であれば、測定値の差が小さいことを確認した。

角度 °

⑧

図２

実験に使用した風速計①～⑦と風量計⑧
表1

24

実験設備は、エアハンドリングユニット（以下、AHU）、ダクト、アネモ型吹出口、ユニバーサル型

風速計プローブ角度による風速変化と許容範囲実験に使用した風速計①～⑦と風量計⑧の仕様一覧

番号

①②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

品名

KANOMAX ANEMOMASTER
MODEL6004（熱線式）

testo405i（熱線式）

アリアテクニカ
AF101
（熱線式）

testo440（大型ベーン式）

testo410i（小型ベーン式）

testo416（ベーン式）

testo420（フード式）

測定範囲

0.1 ～ 20m/s（20 ～ 3940FPM）

0 ～ 30m/s

0.01 ～ 30m/s

0.1 ～ 15m/s

0.4 ～ 30m/s

0.6 ～ 40m/s

40 ～ 4000㎥ /h

測定
精度±（指示値の0.5%+0.1m/s（+20FPM））±（0.1m/s+測定値の5%）±指示値の2%か
0.05m/sの大きい方±(0.1m/s+測定値の1.5%）（0.1 ～ 15m/s）±(0.2m/s+測定値の2%）（0.4 ～ 20m/s）±0.2m/s+測定値の1.5%±3%rdg+12㎥ /h@+22℃ ,1013hPa（85 ～ 3500㎥ /h）

空調管本部
空調管統括部 技術グループ／前田 隆弘

技術研究開発部
研究開発グループ／成瀬 仁

アネモ型吹出口直下で風速計①②⑦の風速測定
値の差を比較した。風速測定は図３に示す吹出口の中心およびB ～ Eの各方向から中心までのコー

格子1
図７

格子2

格子3

格子4

ダクト風量測定方法の効率化支援ツールの開発

3 アネモ型吹出口直下における風速測定結果
格子5縮小型フードで検討した格子1 ～ 5の形状

ン間3点で行った。また、吹出口のコーンの状態
が、「コーン上(吹出気流垂直方向)」「、コーン下（吹出気流水平方向）」の場合で測定した。風速計①②⑦の「コーン上」の風速測定結果を図4に示す。
図4より、測定位置によって大きく風速が異なる
ことから、多点測定をする際に測定地点によって

格子6
写真２

格子7

縮小型フードで検討した格子6 ～ 7の形状

多点平均値に差が生じると考えられる。これは「コーン下」でも同様であった。

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E

2

3

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B
1

C

୰ᚰ

D
(

図３ 吹出口直下の測定位置

図４

風速測定結果4 フード利用による風量測定手法の検討
4. 1 整流格子の効果確認
図５のフードに整流格子を設置し、整流効果を確認した。整流格子は、図７の格子1 ～ 5の他、
、網戸
写真2のネットの格子6（25mm×25mm）の格子7（0.8mm×0.8mm）の7パターンとした。
風速測定位置はフード下端面とし、図8に示す
A ～ Dの5点とした。整流格子は、フード上端から130mmの地点に取り付けた。
図９に示す各点の測定結果より格子6のばらつ
きが小さかったため、以降の縮小型フードを使用した実験では格子6を用いた。

図８

下端測定位置(

図９ 格子1 ～ 7多点測定結果

4. 2 四角柱フードの測定結果
図6に 示 し た 四 角 柱 フ ー ド の 上 端 か ら150、300、450、600、750、900mm（フード下端）の各測定高さの断面での風速分布を測定した。フ
ード下端以外の断面測定位置a ～ gを図10に、下端の測定位置A ～ Iを図11に示す。
図12の左図にはフード内の空気の流れ方向の模式図、右図には150、450、750mm地点での
a ～ gまでの風速を示す。負の値の風速は上向き
風速である。測定高さ150mm ～ 450mmの間では風速・風向が測定位置により異なり、750mm
地点とフード下端では風速・風向共に安定した。四角柱フードの上端側では、フード壁近傍の流れは下向きで、フード中心近傍は上向きであった。ア
ネモ型吹出口の吹出気流はフード壁に向かって広がった後、中心に向かって巻き上げるような風向となっていた。このような状況下では風向・風速が定まらず、安定した測定結果を得ることは困難である。
表2にフード下端A ～ Iの風速計①②⑦の風速と算出風量を示す。フード上端から750mm以上の位置であれば風向は安定するが、表２に示すように四角柱のフードでは断面積が大きくなるため

図５

フード式風量計(縮小型)形状図６

フード式風量計(四角柱)形状

風速自体が小さくなり、測定機器の測定精度も安定しないと考えられる。

25

L

図10

2

断面測定位置

図11
地点

地点

図13

縮小型フードの形状一覧
角

地点

角

角

角

450㎜
750㎜

風速

150㎜

c

e

f

g

各測定高さの風速測定結果(四角柱フード利用)
表２

①

図14

②

③

④

⑤

⑥

⑦

フードごとの下端中心1点の測定結果

下端多点風速・風量算出結果
%

470㎜
620㎜

㎥

770㎜

㎥
㎥

4. 3 縮小型フードの測定結果
図13に示した縮小型フード（下端寸法：200、300、400、500mm角 ）の 上 端 か ら320、470、620、770、870mm（フード下端）の高さでの断面の風速分布を測定した。フード下端以外の断面測定位置は四角柱フードと同じである。図14に、各フード下端中心一点の風速計①～⑦の測定結果を示す。
図14より、風速計①～④の熱線式は、⑤～⑦のベーン式に比べ、機器ごとの測定値のばらつきが小さい。下端の断面積が大きくなる400、500mm角では、風速値も小さくなるため、測定機器の測定精度を維持するためには、下端の一辺が300mm以下の方が良いと考えられる。図15にフード内風向の模式図とフードの各測定高さ
断面のa ～ gの風速を示す。300mm角の風速は770mm地点（下端から100mm）で風向が下向きで安定した。320 ～ 470mm地点の中心部は上向きの気流となり、620mm地点での風速は安定していたが、吹出口からの下向きの気流と上向きの気流が衝突し、風向が横向きになり風速が小さくなった。770mm地点とフード下端では、a ～gのいずれの地点も下向き気流となった。但し、

下端

320㎜

多点

風速

図12

d

870㎜

㎥

26

5

8

下端測定位置風速

ダクト風量測定方法の効率化支援ツールの開発

4
L

図15

d

e

f

g

各測定高さの風速測定結果(縮小型300mm角)

フード下端での風速値は、状況によっては周囲の影響も懸念される。

4. 4 縮小型＋四角柱フードの測定結果
上述の実験から、四角柱、縮小型フードを用いた風速測定の特性が分かったため、次に図16に示す縮小型と四角柱を組み合わせた形のフードを作製して測定を行った。
風速は、縮小型フード直管部分の測定口1箇所につき14点（図10のd点を直交するように2方向で14点、中心は2回測定)測定した。図17に、各フードの風速から求めた風量の箱ひげ図を示す（フード2-1 ～ 2-4は風速計①②⑦、2-5は風速計②が故障の為、風速計①④⑦の測定結果を使用、②と④は測定値に差がないことを確認済）。フード2-1と2-4は多くの測定点が風量計⑧の測定値
1,200 m3/hに近く、ばらつきも小さい。縮小部の長さを十分に取ることで、風速も安定した。フ
ード2-1と2-4の比較では、2-4はフードのコン
パクト化に適しているため、後述の実建物における測定は2-4を使用した。
熱線式風速計①②の測定値を測定高さ別の箱ひげ図を用いて、2-4の直管部分における測定位置を定めた（図18）。200、300mm地点（下端か

L

EA

5

ダクト風量測定方法の効率化支援ツールの開発

4

SA
RA

L

OA

図16

縮小型+四角柱フードの形状一覧

図19 全熱交換器ダクト経路
表３

④

4
4

図17

5

フード別風量測定値

⑤
①
④
⑤
⑧

b

図18

フード2-4 高さ別測定結果

ら200、100mm)は風量の変動幅が小さく安定していたため、実建物での測定は200、300mm地点（下端から200、100mm）で行うこととした。

5 実建物による測定結果

⑤
⑧

d

e

>
>
>
>
>
>

実験設備における測定結果
a

④

c

>

表４
①

測定位置

アネモ1の測定結果

a
①

図20

b

c

d


e


>
>
>
>

ーン式(風速計⑤)は風量計⑧との差が大きくなったため、今回の測定条件では熱線式の採用が良いと考えられる。
以上より2-4のフードを用いて下端から100mm

実建物設備における縮小型フード2-4の精度確
認は、愛知工業大学内建物の換気装置の吹出口で行った。図19に全熱交換器とダクト経路を示す。
アネモ型吹出口は2箇所あり、吹出口の設計風量は1箇所当たり275m3/hである。フード直管部の中心1点を熱線式風速計①④で測定することによって、実用的な精度が期待できると考える。

分200、300mm地点（下端から200、100mm）
で熱線式風速計①④は、図20のa ～ e、ベーン

前項までの結果より、熱線式風速計による測定
箇所1点でも実用的精度で安定した測定が可能な
フード形状を設計した。今後は、
風量の異なる様々な制気口での検証を行うと共に、測定者の作業負式風速計⑤は中心1点で測定を行った。
風速計①④⑤の測定値と算出風量を表3に示す。 結 果 よ り、200、300mm地 点（ 下 端 か ら
200、100mm）の算出風量は風量計⑧の測定値と差が生じたが、風速分布が安定しており、風速にも差はなかった。作業効率の面から考えると300mm地点（下端から100mm）で測定を行う
ことが良いと考えられる。
なお、図1に示した実験設備で改めて同様の測定を行って比較した。その結果を表４に示す。ベ

6 おわりに担を軽減する現場風量測定・調整手法の検討をさらに進める。
最後に今回の各種実験・分析には、愛知工業大学工学部建築学科河路研究室に協力して頂いた。
深く感謝申し上げる。
なお、上述した研究成果については、空気調和 ･
衛生工学会 中部支部 第21回学術研究発表会（2020年3月18日）に投稿している。
27

ウェアラブルカメラを利用した現場管理業務の効率化について
ウェアラブルカメラを利用した現場管理業務の効率化について

1 はじめに現在、政府の重要政策の一つである「働き方改革」が進められており、建設業界でも「ICT/IoT」
や「AI技術」の導入等により業務効率化が求められている。当社においても、これまでiPadや通信機能付照度計の導入等、業務改善に取り組んできたが、業務全体における改善効果は限定的であるため、毎年いくつもの施策を積み重ねて、更なる業務効率化に取り組んでいる。
本稿では今年度実施した業務効率化施策の一つである、ウェアラブルカメラを利用した現場管理業務について紹介する。

画角：水平120°
防塵・防水性能：IP67
連続使用可能時間（目安）：8時間

3. 2 カメラの運用と管理方法
カメラはバッテリー、ポケットWi-Fiが内蔵で、電源ONと同時に撮影開始となる。また作業服にクリップ固定することでハンズフリーの撮影も可能である。映像はリアルタイムにクラウドサーバ
ーに自動保存され、若干のタイムラグはあるがほぼリアルタイムで確認ができる。保存された映像
は専用IDにより一元管理され、ID所有者は最大1ヶ月前まで遡って閲覧でき、動画または画像ファ
イルとしてダウンロードが可能である。
（写真2）2 施工管理の現状と問題点
従来、現場では図面を用いて作業指示を行い、打合せ等で変更が生じた場合は、朱書き修正をして現場への変更を指示してきた。また、デジタル
カメラの普及によって、施工写真の印刷が容易になり、是正箇所の指示等が明確になった。更に近年は、チャットを利用した通話や動画配信で、より正確に作業指示を伝えられる。
しかし、現場の施工管理は、担当者の経験や知識が必要であり、経験が浅い担当者は、現地での説明に時間がかかり、知識不足や思い違いによって指示ミスが起こり手直しを発生してしまう。
そこで現場の不明点や疑問点を客観的かつ視覚的に相談・確認できるようにウェアラブルカメラ（写真１）を導入した。

写真2

現場映像の閲覧画面

4 導入の効果
4. 1 施工管理・指導
現場では建築の仕上げや設備業者間の干渉等、問題が発生した場合、都度現場で調整が必要となる。特に、意匠上の見栄えに影響するものは正確な寸法を確認するため、現場事務所へ戻らなければならない時もある。このような場合、ウェアラ
ブルカメラを用いることで、現場事務所から現場

写真1

ウェアラブルカメラの外観と装着時の様子

状況が正確に確認でき、誰でもその場で適切なアドバイスを受けて問題を解決している。
また、いろいろな現場の調整事項についても、施工状況を記録した映像を確認し、是正の判断を
現場事務所で協議できた。

3 ウェアラブルカメラの特徴
3. 1 ウェアラブルカメラの仕様

28

4. 2 複数現場の施工管理

製品：Safie Pocket 2

現場担当者へ支給されたiPad、iPhoneにより、専用アプリで映像確認ができる。これにより現場

質量：本体 155g
（バッテリー、ポケットWi-fi内蔵）

責任者は遠隔で施工管理が可能となった。また、作業日時が指定される工事においても、少人数で

中部本部 内線部
技術グループ／神谷 純一耐圧試験等の危険作業時には担当者を各作業場所へ配置する必要があるが、カメラでお互いの作業状況が把握でき、より円滑に施工管理した。

4. 3 作業計画書作成
改修工事においては、天井内の状況を360度確認して配線ルートの検討や、既設分電盤の「入・切」

工事監理者が常駐していない現場においては、映像を確認することで施工品質を確保し、工程内の監理者検査を円滑に進めた。
また今回の新型コロナウィルスの感染拡大防止に伴う緊急事態宣言においても、施主・設計者が定例会議に来られない場合に工事の進捗確認ができ好評であった。

状況も全てを映像で記録でき、従来のカメラ撮影のピンポイント画像より確認が容易であった。

4. 5 現場の盗難防止

4. 4 品質パトロール、社内検査止として夜間監視にも活用した。

現場の社内検査は工事の進捗に応じて行っているが、複数の現場が重なった時には検査日程や検査員を変更し対応してきた。
工程内検査においては、ウェアブルカメラを利用することで、品質管理者が遠隔で検査した。現場着工から竣工までを同じ品質管理者が検査することで同一の品質を確保した。
（写真3、4）

ウェアラブルカメラを利用した現場管理業務の効率化について

複数現場の施工管理が可能となった。

電源のみの利用で、簡単に設置ができるため、幹線布設時に搬入したケーブルドラム等の盗難防4. 6 現場管理の内制化
現場調査時にはカメラを装着した技術Ｇ員を派遣することで、現場担当者が直接現地に出向くことなく状況確認ができる。更に、現場調査時の映像を静止画としてダウンロードし、作業計画書の作成に活用し、書類作成の内制化にも取り組んだ。

5 今後の展望作成された停電計画書や搬入計画書は社内デー
タベースにて共有し、撮影された映像・画像はスパイダープラスに取り組み計画書作成の簡略化も検討している。
また、危険作業時などに技術Ｇ員を派遣しカメラを通して当該現場の担当者に状況を伝えるな
ど、現場管理時の補助員としての稼働も可能であ
写真3

社内検査の様子（現場側）った。今後はさらに踏み込んだ取組について検討
中である。

6 まとめ
カメラによる映像撮影に関しては、プライバシ
ーやセキュリティーに対する問題があるので、利用ルールや映像管理を徹底する必要があるため、カメラの導入は慎重に進める必要がある。
また、長時間使用するとルーターが非常に熱くなり、夏場の利用は熱中症予防のため、制限が必要
である。
写真4

社内検査の様子（店社側）

今回、カメラ使用に当たり現場でのカメラ撮影を許可していただいた関係各社の御協力に感謝致
します。

29

ケーブルラックの耐震支持検討事例について
ケーブルラックの耐震支持検討事例について

1 はじめに
一般に、電気設備工事における配線材料や設備
機器等の耐震支持は、（一財）日本建築センター「建築設備耐震設計・施工指針」2014年版（以下、指針）及び、設備共通特記仕様書、共通仕様書に基づいて施工される。指針では、懸垂支持される
電線管やケーブルラックの他、天井に取付ける設
備機器の耐震支持や落下防止の方法についての基準が定められている。
しかし、実際の現場では、天井内の物理的な制約により基準通りに施工することが難しい場合も多く、代替する仕様・要領を都度工事監理者と協議して進めている。状況によっては複雑な支持材
料の構造計算を要する場合もあり、協議して承諾を得るまでに多くの時間と労力を費やすことがある。
本稿では、事務所ビル新築工事おける、比較的難易度の高いケーブルラックの耐震支持の検討事
例を紹介する。

2 建物および設備の概要
2. 1 建物概要
場 所：愛知県名古屋市
主用途：事務所
構造・棟数：SRC・S造，20階、地下2階

・水平震度値：0.6・単位質量：535.4［kg/m］
・耐震支持間隔：8［m］
・耐震支持間の質量：4.28［t］（2）6階（基準階廊下）
・耐震安全性の分類：耐震クラスＳ
・耐震種別
：SA種
・水平震度値：0.6・単位質量：14［kg/m］
・耐震支持間隔：6［m］
・耐震支持間の質量：0.084［t］

4 書き方（1）耐震計算とケーブルラックの敷設方法
当該現場ではケーブルラックの多段敷設や上部からの吊りができない状況が多く見られ、鉄骨や鉄骨に溶接した部材から支持することも検討する必要があった。このように複雑な状況の場合、材料メーカーに耐震計算を依頼して予め支持鋼材を製作することは困難であり、現場合わせとなるため施工効率が悪くなる。
そこで、今回は、スラブ構造や合成デッキの仕様（リブの向きや凹凸）などの状況を事前調査し、指針に基づいて社内で作成した簡易構造計算エク

2. 2 電気設備概要
電源設備容量
契約電力：高圧 1,400kW
受変電設備容量：1φ2,400kVA
3φ5,600kVA

3 耐震種別とケーブルラックの設置条件
ケーブルラックの横引き耐震種別は、SA種、A種、B種の3種類に分類される。以下に、本建物における主な設置場所の耐震種別とケーブル重量によって求められるケーブルラックの設置条件を示す。
（1）4階（受変電室）
・耐震安全性の分類：耐震クラスＳ
・耐震種別
30

：A種

図1

簡易耐震計算の一例（社内技術資料）

中部本部 内線部
工事第一グループ
／高島 薫

した。
（写真2）

材の選定を事前協議して製作準備を進めた。図１に、このエクセルシートを使用して計算した耐震計算の一例を示す。
受変電室においては、ケーブルラックを4段敷（3）支持鋼材の取り付け
今回、支持鋼材の取り付けについては、後施工アンカーに比べて施工精度と耐震強度への影響は少ないと考えインサートの採用を試みた。しかし、設とする計画があり、上記エクセルシートはこの方法に対応していない。そこで、支持鋼材一体で構造計算を実施して施工した。
（写真 1）

予想に反して打ち込み面の逆側に凹凸が生じ、支持鋼材が堅固に取付けできない状況が発生した。
このため、隙間に緩衝材等を挟んだり、固定面やケーブルラックの耐震支持検討事例について

セルシートを活用して耐震計算を実施し、支持鋼取付け穴を大きくするなど、幾つかの対応策を実施したが、完全に解決できず耐震強度を低下させる恐れがあった。したがって、最終的にはインサートを断念し、後施工アンカーで固定することとした。後施工アンカーの打設は、特別教育を受講した作業員に限定し、施工精度が低下しないように配慮した。

5 おわりに
写真1

受変電内の耐震支持

本稿では、事務所ビル新築工事おける、比較的難易度の高いケーブルラックの耐震支持の検討事
例を紹介した。指針では、基本的な耐震基準が示（2）支持鋼材の分割化・現地加工
支持鋼材は堅固にするほど重量が増えるため、分割での組立て構成とした。

されているが、現場の状況は複雑であり、耐震基準を満たすためには個別の検討を要することが多く、効率的な施工が困難となる場合も少なくない。

現場ではできる限り加工する手間を少なくした
いが、取付け面の状況により支持鋼材の取付け寸法が変わってしまうため、現地で加工して長さ調

今後は施工性と耐震強度の両立させる検討方法について取り組みたい。
最後に、本工事を実施するにあたり、関係各社

整できるように検討をした。
支持鋼材の連結部分は、2点固定が必要である。
ガセットプレートを利用すると構成部材が多くなの多大なご指導、ご協力を賜りましたことに深く感謝いたします。

り製作から組立て作業において材料管理が必要となるため、支持鋼材相互を2点で固定することと

写真2

耐震鋼材相互の2点固定状況

31

現場情報共有ツールとしてのクラウドカメラの活用
現場情報共有ツールとしてのクラウドカメラの活用

1 はじめに最近の情報技術（IT : information technology）の変化は、1990年代までの電話時代からインターネットと携帯電話の時代を経て、ブロードバン
ドとスマートフォンの時代へと急速に進化している。近年、特に注目されているインターネットに
つながること（IOT : Internet of Things）がもたらす変化による情報通信技術（ICT : Information andCommunication Technology） が 与 え る 影 響 は、
今後さらに大きくなるものと想定される。そこで、「働き方改革」「技術力の強化」「業務の効率化」
及び「生産性向上」に向けた試みとして空調管部門の現場で初めてICTによるクラウドカメラを採用し、現場の広域的な情報共有を実施した。
現場で採用したクラウドカメラを参考に有効性と標準化に向けた今後の留意事項について報告する。

2 現場管理の変遷
携帯電話が普及する以前の現場では、事務所など（現場事務所及び店社）との連絡手段は人の移動により人と人が直接会って行うことが通例であり、担当者業務の多くの時間が人の移動に費やされてきたが、携帯電話の普及により現場から直接事務所などへの連絡が可能となり、現場担当者の移動時間が大幅に軽減されてきた。近年、スマートフォンによる画像（静止画及び動画）コミュニ
ケーションも可能となってきたが、限られた時間
内の特定の範囲を示すのみで、事務所などでは現場状況の把握が難しく意思疎通が図られにくい状
況が散見された。
ICTを活用し、現場とのコミュニケーションが誤解無くかつ容易になれば現場担当者の働き方が32

図1

施工担当者構成比※施工部署の内事務職及び技術G要員を除く

33.9％で約1/3を占めその平均年齢は22.7歳である。また、30歳以上50歳未満の中堅担当者
はかろうじて過半数となる50.3％で平均年齢は42.2歳と全社平均年齢より1歳ほど高い年齢層である。50歳以上の高齢者も在籍しており15.8％である。
施工部署の平均年齢37.7歳より若い担当者の構成比は35.6％と30歳未満の構成比より若干多く、施工現場は年齢差の大きな組織体制とならざるをえない状況である。施工現場では中堅担当者と若年担当者の年齢ギャップにより良好なコミュ
ニケーションの構築が難しくなるものと想定される。このような状況において施工管理・安全管理及び施工技術をどのような方法で若年担当者へ伝承していくかが課題となっている。
働き方改革のトップメッセージには、『従業員の皆さん一人ひとりが高い意識と強い意志を持
ち、「自分として何ができるか」「どうしたらもっと休めるか」を考え実践し挑戦する気持ちで進めていただく覚悟が必要です。是非ともこの機会を「個人と会社が共に成長するチャンス」と前向きに捉え進めていきましょう。
』とあります。このことを確実に実践するためにも、現場担当者と事改善され、生産性の向上につながる現場管理手法になると期待している。

務所などに在籍する担当者との間で現場の状況を共有できるクラウドカメラの活用は働き方改革の第一歩となる有効な手段と期待できる。

3 働き方改革とコミュニケーション

4 採用したクラウドカメラの紹介

空調管部門の平均年齢は40.2歳（2020年3

クラウドカメラによる現場管理は従来のシス月末）であり全社平均年齢は41.3歳（第102期
有価証券報告書）である。
図1に2020年3月末現在の空調管部門の施工部
署在籍の年齢構成を示す。30歳未満の構成比はテムに比べ現場で使用する担当者の負担が少な
く低コストでの構築が可能なシステムであることを条件に複数社の方式を検討した結果、Wi-Fi
ネットワークなどの通信環境の構築が必要なく1

中部本部 空調管部
工事第一グループ／山下 大喜「Safie」）製のクラウドカメラを採用した。Safie
は 通 信 に 携 帯 電 話 の 高 速 通 信 規 格（LTE : Long
Term Evolution）を採用しており少ない台数でもコストパフォーマンスが高く、音声・動画を常時録画可能なため事後の確認などにも利用が可能である。
今回採用したカメラは、現場での利便性を考慮したウエアラブルカメラ「Safie Pocket」
・遠隔でカメラ操作が可能な固定式カメラ「Safie GO
PTZ」および広範囲の視野を持つカメラ（水平角度180°）「Safie GO 180」を採用した。図2にシステム概要図を示す。

に動画での表示が可能である。
Safie Pocketから送られる動画は、現場の状

現場情報共有ツールとしてのクラウドカメラの活用

台からでも使用可能なセーフィー株式会社（以降中部本部 空調管部
工事第一グループ／齊藤 航祐況をリアルタイムで表示するため現場担当者・事務所などに在籍する担当者が現場の状況を共有することができる。Safie Pocketは、小型である
ためWi-Fi対応のLTEルータおよび動作用バッテ
リーを別途装着する必要があるがカメラ同様軽量化が進んでおり重量の負担はあまりなかった。
写真1は当社担当者が装着している状況である。
作業服に取り付けているため両手が使用でき作業性・安全性など作業上の不具合がないことが確認できる。

4. 2 Safie GO PTZ・Safie GO 180

図2

システム概念図

4. 1 Safie Pocket（ウエアラブルカメラ）
Safie Pocketの従来型器（a）と液晶モニタ
ーが追加装備された新型 器（b） の イ メ ー ジを図3に、また、Safie
Pocketの 装 着 状 況 を
写 真1に 示 す。Safie
Pocketは事務所などのLTE環境下でのパソコ（a）Safie GOの イ メ ー ジ 図 を 図4に 示 す。Safie
GO は固定式カメラであるが撮影範囲が遠隔操作により上下・左右に可動式のため広範囲に確認が可能なクラウドカメラである。今回は建設会社に同意を得られたため、タワークレーン本体に屋上での機器搬入・配管作業などの作業状況や安全確認を行う目的で設置した。また、搬出入ゲートには水平方向の広角を生かし車両による搬出入状況を確認する目的でSafie GO 180を設置した。

（b）

ン・タブレットと双方
図3 Safie Pocket向通信が可能であると同時に動画データを送信する機能を持ち、事務所など（店社でも可能）で担当者との音声通信と共
図4

Safie GO PTZ

5 クラウドカメラ採用の効果と留意点
LTEを利用したクラウドカメラはシステム上、

写真1

装着状況

現場子機と事務所など親機でのコミュニケーショ
ンツールとして有効であるが、子機間のコミュ
ニケーション用としては使用できないのが残念である。しかしLTEを利用しているため専用のネ33

現場情報共有ツールとしてのクラウドカメラの活用

ットワーク環境の必要がなく、現場以外のどこからでも共有ができるのは大きな利点である。例えば、工場立会検査状況・研究施設での実験状況並
びにトラブル状況などの確認が事務所などにおいて動画により確認が可能であり、関係者間での詳

CAD用PC

細な情報の共有が可能である。実例として、今回の新型コロナウイルスの影響により、4月中旬に予定されていた某ホテルにおいてモデルルームの検査にこれなかった施主・ホテル関係者・設計事
務所関係者およびデザイナーに対しテレワーク（[tele=離れた所]と[ work=働く]）ツールとして活用した。写真2はテレワークで実施した検査時の写真であるが、当社の担当者がSafie Pocketで撮影した動画をリアルタイムで関係者に配信した時の画像である。その実例のなかで照明の演色
性・室内の色合い及び遠近感など人の感性に関する情報が正確に伝わらないことが確認できた。また、当該システムはLTE網を利用しているため、地下などの電波状況の悪い個所での使用ができないことも確認でき、今後の改善課題となった。
これから本格的に始まるだろう建築情報モデル（BIM：Building Information Modellinng） に向けた施工情報の動画による記録の適用が想定され、埋設配管などの重要工程での施工記録への活用など効率的な品質管理手段となるものと想定される。

クラウドカメラ用モニター

業務用PC

スパイダープラス

写真3

現場事務所での確認

5. 1 クラウドカメラへの期待される効果
クラウドカメラはリアルタイムに、事務所などの上司や指導社員と直接映像を見ながら相談や指導ができる。動画を共有することで意思疎通に誤解が起きにくいことが最も大きな利点といえる。
また、録画画像は施工計画書など、手引き類資料としても活用でき、作業の効率化と生産性向上にも有効なデータとして活用できる。
トラブル発生時にも事務所などで状況が把握しやすく、早期の対応による2次トラブルへの影響を最小限することができる。
クラウドカメラの活用は若年者の安全意識の向上・高い技術力の習得及び専門性の向上に役立つ
ツールとなる。

5. 2 クラウドカメラの活用に際しての留意点
LTEの活用は使用周囲のシステム構築の必要がなく容易にどこでも採用が可能であるが、その反面被撮影者である現場作業員の了解をとる必要がある。その一つにカメラ着用の作業員のプライバ
シー（休憩時間・トイレ休憩時など）を侵害する
動画・音声情報をどのように保護していくか、また、作業服につけたまま場外へ移動した際に施工場所以外の風景・物・人が写っている場合、人物
写真2

テレワークによるモデルルーム検査

写真3は現場事務所における机上モニターの配置である。ICTにより現場事務所在席時でも現場の状況を把握し、検査などの結果をスパイダープ
ラス（建設・メンテナンス向け図面、現場管理アプリ）に入力することにより確認できる。また、作業中の工事もCAD画面と照合しながら進捗状
況の確認を行っている。
34の特定ができないような配慮を行うなど使用にあたっての社内ルールの明確化が必要となる。

6 現場のクラウドカメラ使用事例
今回、クラウドカメラを活用した現場管理、施工手順書への活用及びトラブル時の対応事例を以下に記す。

中部本部 空調管部
工事第一グループ／伊藤 寛晃中部本部 空調管部
工事第一グループ／作倉 大瑚

6. 3 トラブル時の対応としての活用

写真4は屋上の作業状況を確認するために設置したクラウドカメラの状況を示したものである。

写真7はゲート前で発生した漏水事故発生後の対応写真である。現場が繁華街にあるため搬出入

また、写真5はユニット化した空調屋外機とガス
マルチ給湯器の据付け後の状況である。設置場所の状況及び安全対策などの確認をタワークレーン

車両管理を行うために設置したSafie GOカメラ
であるが、ガス会社が引き込み配管施工中に当現場の仮設給水管を破断してしまった。破断状況をに設置したクラウドカメラ経由で事務所などに在席する各担当者が行った。

事務所に居た担当者がモニター越しに確認でき、遠隔で対応指示したことにより周囲への影響を最小限とすることができた事例である。

現場情報共有ツールとしてのクラウドカメラの活用

6. 1 作業現場管理への活用

給水管破断箇所
写真4

写真5

Safie GO 設置状況

Safie GO 設置及び屋上の状況

6. 2 施工手順書としての活用
写真6（a）～（c）はユニットバス周辺の配管工事を（d）の完成形画像を手本に現場施工担当者が指示しながら作業員が施工している状況である。
施工図だけではなく、先行配管したモデル配管施工例を現場担当者間で共有することにより品質の均一化に努めた。

（a）

（b）

写真7

トラブル確認

7 おわりに
昨年、中部本部空調管部で初めて導入したクラウドカメラを当社他部署においても導入をはじめた。多くの現場での動画記録は様々な疑似体験教
育としての活用が期待され、新入社員の早期戦力化に向けた貴重な教育資料となるものと今後期待している。
最後に、工事施工中に多方面にわたり多大なご配慮並びにご協力いただきました、中電不動産株
式会社様及び鹿島建設株式会社様の関係者の方に感謝するとともにこの場を借りて御礼を申し上げ
る。

（c）
写真6

（d）
作業指示による作業状況

35

工作機械工場の建設工事における工期短縮事例について
工作機械工場の建設工事における工期短縮事例について

1 はじめに

4 対応策
4. 1 建設工期の短縮

当該施設は、35万㎡の敷地にマシニングセン
タの一貫生産工場、研削盤・サーボモーターの生産工場を機能的に配置した工作機械の生産拠点で（1）屋根工事に合わせた高天井照明器具の取付け
照明器具は、本設用の他、工事用の仮設照明もある。
今回、1階に20ｍスパンの大型天井クレーンを配置した加工エリアと、温度/湿度の制御が可能な設置する必要があった。生産工場は18mの高天井であったため、照明器具の取付けには高所作業車を使用する計画とした。施工のタイミングは、

恒温室、2階には設計から生産までを一元管理する事務室で構成された工場の増築が計画された。
当社では、本件の電気工事を請け負い、準備を

建築工程の屋根工事が完了した後から土間スラブ
が始まるまでの間で調整していた。しかし、この期間で高所作業車を使用する場合、生産設備の基進めていたが、工事着工後に生産設備計画が大幅に見直されることになり、建設工期の大幅な短縮を求められることになった。

礎等を避ける必要が生じるため、施工性が悪くなることが懸念された。
そこで、さらに早いタイミングで照明器具を取り付ける検討を行ない、屋根工事工程を後追いし、高所作業車を用いて下部より照明器具の取付けを行なうこととした。このタイミングでの施工は、屋根工事の下部は立入禁止のために他業者との取り合いがなく、効率的に高天井部分の作業を完了させることができる。
また、照明用配線工事は屋根工事と調整し、梁上から安全設備（親綱）を用いて分電盤の設置位置まで配線した。
（写真1）

本稿では、この工期短縮を実現した事例について紹介する。

2 建物および設備の概要
2. 1 建物概要
場 所：岐阜県可児市
主用途：工作機械工場
構造・棟数：S造、全5工場

2. 2 電気設備概要
電源設備容量受電系統：構内特高変より高圧6kV受電
受変電設備容量：1φ200kVA
3φ5,750kVA

3 建設計画変更の概要（1）建設工期の短縮
生産設備計画の見直しにより、生産設備の導入が早められた。このため、一部の工場については、
当初計画より2 ヶ月前に竣工し、順次、引き渡すことが求められた。
（2）受電と送電の前倒し
生産設備の導入が早められたことにより受電の前倒しと、生産設備の試運転調整に合わせた送電が求められた。

写真１

鉄骨梁上部における配線状況（2）本設照明器具の仮設利用
さらに工期を短縮するため、本設照明器具を仮設用として利用することを施主に提案した。本設
照明は、LEDランプで寿命が長いこともあり、施主の了解を得ることができた。これにより、工事
期間中も工場内が明るくなり、施工品質の向上につながる、と工事関係者から好評をいただいた。
（写真2）（3）設備共用架台の提案

36

中部本部 名西営業所
工事グループ／仲村 大樹ピースの溶接やステンレスバンドによる固定等も同時に設備共用架台を建築に組んでもらうことにより、電気・設備での架台施工が不要となったた
め、工事全体での工期短縮につながった。
（写真3）行なったが、長ナットによるダクター固定は収まりが良いため、全ての柱に長ナットを溶接しておくことで将来の変更にも対応ができ、この方法を採用、施主から好評をいただいた。
（写真4）

工作機械工場の建設工事における工期短縮事例について

大型天井クレーン用の鉄骨架台を組み立てると4. 2 受電と送電の前倒し（1）建築工程に合わせた電気室の配置
設計段階から、導入された生産設備に順次電源供給を行なえるように、電気室は建築工程の進捗が早い西側に設置する計画を行なっていた。このため、全体工程の中で電気室は早い段階で竣工で

写真２

写真３

高天井の照明取付け状況（仮設照明利用）

天井クレーン用鉄骨下の設備共用架台（4）配管支持用長ナットの溶接生産設備用の分電盤や設備への配管の立下げ位
置は、通路に対して規則的に配置し、配管支持は
柱に長ナットを一定ピッチで溶接しダクター固定とした。これまでの既存工場建設では、アングル

き、受電と送電の前倒しに対応することができた。
当該工事に先行して別のインフラ工事を行なっていたため設備容量の早期把握ができたことも工期短縮に寄与したと考えている。
（2）建築工程に合わせた分電盤の配置
設計段階では、分電盤の電源供給区分は西側、中央、東側の3分割であった。この場合、建築工程の仕上がりが遅い東側では分電盤の据付作業も遅くなり工程が遅延する恐れがあった。そのため電源供給区分を生産ラインゾーンに合わせ、建屋
分電盤は建築工程の仕上がりが早い西側に集約する計画とした。
西側に分電盤を集約した場合、東側への電源供
給は配線のこう長が長くなるため、二次側配線のサイズUPと工事量は増えるが、西側より建築工程の後追いでケーブルラックとケーブルの敷設、分電盤への接続作業を先行することで効率的に作業を進めることができた。
また、生産設備用の分電盤についても、柱やALC壁からは1 ～ 2m以上離し、仮設足場等、建築仕上げ工程と干渉が少なくなる配置計画とし工期短縮を図った。

5 おわりに今回の現場では、施主・建築・電気・設備の全業者にて工程毎に打合せを実施し、関係者全員の協力によって工期短縮を実現することができた。
関係者の皆様に改めて感謝の意を表する。

写真４

柱廻りの配管支持37

電源の信頼性向上を目的とした受変電設備リニューアル事例
電源の信頼性向上を目的とした受変電設備リニューアル事例

1 はじめに
自然災害などの緊急事態に企業が遭遇した場
合、事業資産の損害を最小限に留め、早期復旧を可能にするために日本政府は事業継続計画（Business Continuity Plan：BCP）の導入を促している。
このような中、今回、当該建物の重要設備が35年以上経過していることを受け、・停電リスクの低減
・電源供給の信頼性向上を目的として、受変電設備・発電機等のリニュー
アル工事を実施した。工事に際し、当社は計画・設計・施工を依頼され、工事中においても停電時間を短時間とすることなどの要望があった。
本稿では、工事中の停電時間だけでなく、各種設備の切替えに当たり検討した内容を記載する。

2 お客様からの要望事項
お客様からの本工事に対する要望事項を記載する。
・電気設備として、電源供給の信頼性を向上
・負荷容量が減少している為、変圧器容量の見直し
・年次点検などの計画停電時においても、一部の負荷に電源供給の継続
・2号館3階、10階受変電設備を統合し保守性の向上
・工事中の停電時間は1回につき最大3時間
これらの要望事項を満足した電気設備のリニュー
アルについて、計画・設計・施工を依頼された。

3 建物および設備の概要
3. 1 建物概要
主用途：事務所ビル
竣 工：1973年

3. 2 既設受変電設備の概要
受電方式：6.6kV 1回線受電方式
受変電設備容量：2,000kVA×2 1,500kVA×１
最大需要電力：約2,000kW
非常保安用発電機：1,200kVA+625kVA+1,250kVA
二次側幹線の本数：51本（2号館のみ）（図１参照）
38

図１

既設受変電設備・発電機系統図

注１）図中の青色シンボルは既設、橙色シンボルは新設を示している。1号館受変電設備は更新済みのため橙色で表している。
注２）発電機同期盤を省略して表している。

4 計画・設計・施工概要
計画に際しては、停電時間の制限があり、同一場所での更新が不可能な為、受変電設備・発電機を新設するスペースが必要であったが、そのスペースがない状況であった。
受変電設備・発電機を更新し切替えることに対し、停電時間が最大３時間であることと、工事期間中も発電機によるバックアップ体制の維持をしたいとの要望により、発電機の入れ替えも困難であった。

5 リニューアル前の状況と問題点（１）リニューアル前の状況
・竣工後35年以上経過し、設備が老朽化していた。
・停電時のバックアップが１系統の発電機しかない。
・１号館の受変電設備は更新を完了している。
（２）受変電設備・発電機を更新する場合の問題
点・新たな設備を設置するスペースが無い。
・工事中の停電時間は１回につき最大３時間と短時間である。
・工事期間中も発電機によるバックアップ体制の維持が必要である。

6 問題点に対する検討と解決策
問題点を検討するにあたり当該施設は、電気使用量が減少したこと、空調機器更新が完了したこ

岐阜支店 大垣営業所
工事グループ／田中 篤志以上の検討結果と解決策を踏まえると共に、電プができ、さらなる電源の信頼性向上を目的とした。
（１）限られたスペースでの更新の検討
・事前に空調機の更新が完了していたため、２源供給の信頼性向上をするため既設の受変電設備
を、高圧2回線受電（本線・予備電源）方式及び2受変電方式にリニューアルする提案を行った。
（表1参照）

号館の１階スペースが空いており、その場所
を発電機の新設場所とし、順次新設・試験・切替・撤去を繰り返しながら更新を行い、新7 受変電設備・発電機の機器の更新ステップ

設するスペースを確保する。
・負荷容量が減少しているので、変圧器容量の見直しをし、省スペース・省エネをした。

機器の更新は、以下のステップで行う検討とした。
（１）発電機の更新

・高圧受電盤を薄型とし、省スペースとした。
（２）停電時間の検討
・高圧2回線受電（本線・予備電源）及び2受既設発電機は、図1に示すような配置である。
受変電設備・発電機を更新するので、まずは電力監視の更新が必要となる。1号館2階中央監視室

変電設備とすることにより、停電工事をする
前に、機器を新設、ケーブル敷設・接続、耐圧試験、調整試験を完了することができる更の既設電力監視盤付近に新電力監視盤を新設し、新設する受変電設備と発電機の監視ポイントを受信できるようにした。

新計画とした。
（３）工事期間中も発電機によるバックアップ
・発電機1台でも負荷制限して賄える容量を選定し、不意な停電でも発電機のバックアップ

2号館において１階の空調機更新に伴い空いたスペースに発電機Ａを新設する。発電機Ａの煙道を敷設するため№2発電機を撤去する。2号館は一時的に№1発電機1台によるバックアップ体制を可能にした。

電源の信頼性向上を目的とした受変電設備リニューアル事例とを踏まえ、停電が発生した場合でもバックアッとなる。
（図２参照）

表1

受変電設備更新計画の検討

39

電源の信頼性向上を目的とした受変電設備リニューアル事例

図2

新設発電機1台設置

注３）既設電力監視盤、新電力監視盤を省略している。

2号館3階に発電機同期盤を新設する。
№２発電機停止及び切離しをするため停電を1回、低圧幹線ケーブル切替えのため停電を1回、発電機同期盤から10階受変電設備に高圧ケーブ
ルを接続し、発電機Aと10階受変電設備との連動試験と1号館の№３発電機停止及び切離しをするための停電を1回行い、いずれも3時間の停電で実施する。
切離しが完了した為、１号館№３発電機を撤去する。
次に2号館の№２発電機撤去スペースに発電機

図3

発電機更新

受電設備A系・B系と高圧ケーブルの耐圧試験も実施する。
新設予備電源より受電設備B系に送電をする。
停電作業にて、受電設備B系から既設変電設備に高圧ケーブルを接続、発電機同期盤の高圧ケーブルを受電設備B系に接続、高圧饋電盤C（VSS）
から1号館№３受変電設備に高圧ケーブルを接続する。この高圧ケーブル切替作業を3時間の停電にて実施する。
この時点での状態を下図に表す。
（図4参照）

Ｂを新設、高圧ケーブルを発電機同期盤に接続する。
停電作業にて発電機A・発電機Bと10階の受変電設備との連動試験と、2号館10階№１発電機の停止及び高圧ケーブルの切り離しを行った。
これにより全ての受変電設備（１号館受変電設
備・2号館10階受変電設備と3階UPS用変電設備）は発電機Aと発電機Bによるバックアップ体制となる。
2号館10階の№1発電機と既設発電機同期盤を

受電設備更新撤去し、発電機の更新が完了となる。
（図3参照）
この時点で、1号館・2号館とも電力会社の停（３）新設変電設備への切替え
2号館10階受電設備を撤去し、その撤去スペ

電が長時間の場合、発電機ＡもしくはＢにて負荷
制限をしながら電源供給が可能となる。また、負荷制限なしでも発電機ＡとＢを同期して電源供給が可能となる。

ースに変電設備A系を新設する。本線高圧ケーブ
ルは新設し、受電設備A系へ接続後送電し、受電（２）新設受電設備への変更
2号館10階№1発電機の撤去スペースに受電設
備A系と受電設備B系を新設する。
DC電源によるVCBの切替試験や継電器リレー試験を行うとともに、中央監視盤・新電力監視盤との監視試験も実施する。
40

図4

設備A系から変電設備A系への送電と調整試験を行う。また、発電機同期盤から10階受変電設備に接続している高圧ケーブルを受電設備A系に接続する。
低圧電源は変電設備Ａ系と変電設備Bの2系統より供給されることとなるため、2号館10階の要所3 ヶ所に低圧切替盤（A系・B系の切替用）を設置する。

た、建物を使用しながらの工事となるため、振動

既設低圧ケーブルを、低圧切替盤経由で変電設備
Ａ系に接続する。この切替え作業を全館停電１回、部分停電２回にて行う。切替え完了後、既設10階変電設備と3階UPS用変電設備を撤去する。

や音の出る作業についての事前確認や作業員の導線について配慮する必要があった。
当該工事で一番の留意点は、停電時間は3時間以内との制限があったことであり、この条件の厳

10階変電設備撤去スペースに変電設備Ｂ系を新設する。3階UPS用変電設備撤去スペースに屋
内燃料タンク設置する。屋内燃料タンクは、１階守を考慮した工事計画の立案に苦慮した。

電源の信頼性向上を目的とした受変電設備リニューアル事例

既設10階受変電設備・3階UPS用変電設備の9 リニューアル計画実施に際する留意点に6,500リットル、3階に10,000リットルを設置し、長時間の発電機運転を可能にした。また、
将来既設の地下燃料タンク15,000リットルを改

停電時間3時間以内の条件を守るには、新旧の併設期間が必要となるため、一時的に併設スペー

修出来るようにするためでもある。
受電設備B系より変電設備B系に電力を供給し、変電設備B系から低圧切替盤に供給する。これにスが必要となる。このスペースの問題を解決する
ためには、空調設備のリニューアルでの省エネ化によって発生したスペースが不可欠となる。また、

より2号館の各低圧分電盤はA系・B系の2電源より供給が可能となる。
最後に3時間の停電にて、低圧幹線の切替試験

停電作業をする前に、機器設置・ケーブル接続・耐圧試験・リレー試験・動作試験・監視試験等を完了させ、停電作業時には、ケーブル切替作業・及び受変電設備と発電機との停復電総合試験を実施して、当該工事の完了となる。
（図5参照）

連動試験等と最小の作業量とすることが不可欠であった。
受変電設備と発電機は建物の重要設備であり、なおかつ省エネに配慮したものでなければならない。しかしながら一方では、将来の改修・増設や保守のし易さ、また、他の設備の増強等にも対応可能な設備を構築しなければならない。

10 おわりに
図5

受変電設備更新完了（最終形）

注５）低圧切替盤（Ａ系・Ｂ系に切替用）、
屋内燃料タンク、地下燃料タンクは省略している。

8 施工中に困難であった点
竣工後35年以上経過している建物であり、この間に当然ながら改修工事・増設工事が実施されていた。竣工後に施工された改修工事・増設工事

お客様からの要望事項を満足し、且つ、電気設備としての信頼性だけでなく、電源供給にも裕度を持たせることができた。また、受変電設備・発電機とも二重化にすることにより、電源供給の信頼性向上と保守点検時も停電せず、電源供給が可能なシステムを構築できた。
当該更新工事は遅滞なく完了し、現在も問題なく使用されている。
本施工を計画するにあたり、関係各社の多大なご指導ご協力を頂き、深く感謝申し上げます。

の工事資料は大半が残されており、これら大量の資料と不足分を補うべく現状を把握するため、既設図面の確認・細密な現地調査をする必要があった。
配線等の切替え作業にあたっては、停電時間の条件が厳しく、主任技術者・施主関係部署と事前に綿密な打ち合わせを実施する必要があった。ま41

技術研究開発部だより技術研究開発部の研究開発テーマ
今年度は、中期経営計画2022の初年度である。
研究開発方針は、以下の２本柱となっており、こばならない当社にとって重要である。AIやIoTな
どのデジタルトランスフォーメーション技術を活れらをバランスよく推進させることが重要と考えている。
１.付加価値の創出に資する技術研究開発

用し、大きな成果を挙げていきたい。
また一方、今後直面する厳しい受注競争を勝ち抜き、当社を成長させるための提案力を強化する

２.効率化に資する技術研究開発
技術研究開発部における今年度の研究開発テー研究も重要であり、提案に直結する省エネ分野や保守点検分野の研究に重点をおいて取り組んでいる。特に、燃料電池を含めたマイクログリッドシ

マを表１に示す。6分野20件のテーマに取り組んでいる。
今年度は、昨年度までに開発した研究成果の高ステムの研究については、環境省からの補助金も活用し、当社独自の最適運用技術の獲得による競争力強化や、将来新規事業に繋げることを視野に機能化や改良の研究を継続しつつ、設計分野の比重を高くして、現業部門の効率化に直結する研究も行っている。特に、「画像認識技術を活用した

入れて研究を進めている。
技術研究開発部の他の活動として、ここ数年、支店・方面本部において研究成果説明会を開催し積算業務の効率化」などいくつかのテーマは、現業部門からの要望に基づいて実施している。
さらに、今年度は現業部門が独自で取り組む研
究開発テーマに対し、当部が積極的に関与していている。今年度は下期に実施する予定であり、これまで以上に研究成果への理解を深めていただき、提案につなげていただくとともに、新たな研究テーマへのニーズを得る機会になると考えている。

る。内線部門・通信部門の実施する4テーマについて、当部でも専任者を立てて頻繁に意見交換を行いながら研究を推進している。このように、現今後も研究開発を着実に推進し、当社の収益拡大に貢献したい。そして、SDGsの達成を目指す
お客さまに当社の独自技術によって貢献すること

業部門と一体となって行う効率化に向けた研究開
発は、働き方改革を待ったなしで成し遂げなけれで、社会の持続的発展に貢献していく。

表1
分

2020年度 技術研究開発部 研究開発テーマ

野

電力品質

2020年度研究テーマ
都市部配電線の高調波対策に関する研究
低圧電路監視装置に関する基礎研究
絶縁油光測定による劣化診断手法の開発

保守点検

低圧電動機固定子巻線の絶縁診断手法の研究開発
既存劣化診断技術の検証

その2ELドローンの高機能化に関する研究
太陽光発電のEL画像からの発電性能低下量算出手法の確立
燃料電池を含めたマイクログリッドシステムの最適運用技術の開発
人工知能を用いたデマンド電力予測手法の研究
省 エ ネ

環

設

検

42

境

計

査

クラウド版ToEMSの開発
クラウド型溶解エネルギー管理手法の構築に関する応用研究

担当者
藤田、小林
山本
大島
中村、伏見
大島
西戸、青山
青山
西戸、棚橋
棚橋
高橋、西村、古田、台藏、杉本
西村、古田、高橋

空調機器を活用したデマンドレスポンス制御手法の開発

千葉

給食センター向けデマンド制御システムの開発

千葉

微細気泡技術を利用した含油廃棄物減容化手法の開発

加藤

画像認識技術を活用した積算業務の効率化に関する研究

眞玉橋、三井ビッグデータを活用した設計業務支援ツールの開発

眞玉橋、三井

雷害防止に有効な接地方式に関する基礎研究山本

CFDの効率的活用に関する研究

成瀬

BIMを活用した業務効率化の研究

眞玉橋、三井、近田

情報端末を用いたARセンシング技術の研究

中村技術研究開発部
研究開発グループ長／小林 浩

技術研究開発部長／伊藤 公一技術研究開発部の現業支援業務
技術研究開発部では、研究開発業務だけではなく、技術支援業務も行っている。目的は、現業部署の技術サポートと、お客さまの技術的信頼獲得である。
内容は、現業部署での提案・設計・施工・保守などの実務で生じた技術的な課題の解決であり、具体的な例は以下のとおりである。
・障害の原因調査と対策提案
漏電遮断器の不要動作、各種機器の動作不具合などの各種障害に対する、計測などによる原因調査、及び対策の提案

図1

最近10年間の現業支援件数

図2

最近10年間の現業支援内容

・お客さまへの技術提案
ToEMS®、TLDシステム、みえるシリーズ（MiEL
CAST､MiELDieCAST®､MiELPLAS®）などの当社独自技術や、お客さまのニーズに応じた最適なシステムなどの提案
・技術計算を含む設計支援
太陽光発電システムの発電電力や建物影のシミュレーション、高調波流出電流計算など高度な技
術計算・新技術・新製品の調査
電気設備の劣化診断技術調査、省エネ機器の技術評価、各種規程・技術文献などの調査・技術関連アドバイス
電気設備や空調設備などに関わる技術的なアドバイス

表1

技術支援分野と担当する研究員

技術支援分野

最近10年間の現業支援件数は図1のとおりであり、担当する研究員

各種電気障害小林､ 高橋､ 山本､ 西戸､
大島

ToEMS

高橋､ 眞玉橋､ 台藏TLDシステム､ DGR

山本､ 西戸､ 大島

部署と連携し、障害対応などの支援の他、提案力向みえるシリーズ

水野､ 西村､ 古田

上のための支援も実施し、研究テーマの発掘にもつ

劣化診断

中村､ 大島

なげたいと考えている。

電気技術計算､ 電気法規

小林､ 山本､ 西戸､ 藤田

空調全般､ 空調異常検知

中井､ 千葉､ 成瀬

省エネ対策､ 工場プロセス

水野､ 高橋､ 眞玉橋､西村､ 古田太陽光発電

西戸､ 青山高調波対策

小林､ 藤田

合計では457件の支援を行っている。また内容は図2のとおりであり、最近はToEMSによるエネルギー
監視（見える化）に関する支援・提案が多い。
技術研究開発部では、今後さらに現業部門の統括

イントラネットの技術研究開発部ホームページを10月に一新し、これまでの現業支援実績についての具体的な内容を掲載した。技術支援分野と担当研究員は表1のとおりで、ホームページには連絡先などの情報を掲載している。技術的な内容での相談があれば、まずはご一報ください。
以 上

排水処理､ 有害物質処理､ 脱臭 加藤､ 近田

43

技術研究開発部成果報告会
技術研究開発部は、2019年度の研究成果報告会を教育センター教育・研究棟3階301教室で開催し、技術研究開発部の研究員が研究テーマ毎に研究成果を報告した。例年は社員が聴講していたが、本年度は無観客で開催し、その動画を全社共有した。
なお、報告書をご覧になりたい方は、技術研究開発部まで連絡下さい。

研究テーマと報告者

研

テ

ー

マ

報告者

1

設計・施工業務における生産性向上に関する調査

水野
三井

誠
佑悟

2

都市部における高調波電圧抑制に関する研究

藤田
小林

悠
浩

3

雷害防止に有効な接地方式に関する基礎研究

山本

達也

4

低圧電路監視装置に関する基礎研究

山本

達也

5

既存劣化診断技術の検証

大島誠一郎

6

絶縁油光測定による劣化診断手法の開発

大島誠一郎

7

低圧電動機固定子巻線の絶縁診断手法の研究開発

中村
伏見

久栄
文弥

8

ELドローンの高機能化に関する研究

西戸
青山

雄輝
泰宏

9

太陽光発電のEL画像からの発電性能低下量算出手法の確立

青山

泰宏

10

燃料電池を含めたマイクログリッドシステムの最適運用技術の開発

西戸
棚橋

雄輝
優

11

人工知能（AI）とその応用に関する基礎検討

三井
棚橋

佑悟
優

12

高圧一括受電マンションにおけるデマンドレスポンスに関する研究

青山

泰宏

13

クラウド版ToEMSの開発

高橋 和宏
西村 叔介
古田 涼亮
台藏励志朗
杉本 太樹

14

空調機器を活用したデマンドレスポンス制御手法の開発

千葉

理恵

15

高機能化を目的としたMiELPLASの改良

古田
高橋

涼亮
和宏

16

金属熱処理工場におけるエネルギー最適化ツールの開発

眞玉橋剛志
棚橋
優

17

集中溶解炉方式における省エネ手法の調査

西村
高橋

18

独自オイルミスト除去手法開発に向けた検討

近田有希子
成瀬
仁

19

微細気泡技術を利用した含油廃棄物減容化手法の開発

加藤

勇治

20

汚泥・油泥の資源化技術の調査

加藤

勇治

21

配管耐震支持材選定ソフトの開発

中井一夫

生産プロセス改善による省エネ化・生産効率化に関する調査

杉本 太樹
台藏励志朗

22

44

究

その2

その3

その7

叔介
和宏

「学」との交流技術研究開発部は、例年共同研究成果報告会を開催している。同報告会は、当社と共同研究を行う研
究機関の研究者がその成果報告を行うものである。2020年度の共同研究成果報告会は新型コロナウイ
ルス禍にあることから開催を延期とした。
2019年度 共同・委託研究一覧
技術研究開発部の研究開発件名

共同・委託研究先の先生
名城大学 理工学部 電気電子工学科

太陽電池の異常診断分析手法に関する研究

山中三四郎

教

授

配電系統の高調波電圧抑制に関する基礎研究

名古屋工業大学大学院 工学研究科 電気・機械工学専攻
青木
睦 准教授

雷電流分布シミュレーションの高精度化に関する研究

名古屋工業大学大学院 工学研究科 電気・機械工学専攻
安井 晋示 教 授

油入変圧器絶縁油の光分析による劣化診断手法の開発に関す 三重大学地域イノベーション学研究科
る研究
末原憲一郎

教

授

教

授

2020年度 共同・委託研究一覧
技術研究開発部の研究開発件名
太陽電池の不具合診断・分析手法の確立に関する研究

共同・委託研究先の先生
名城大学 理工学部 電気電子工学科

山中三四郎

都市部における高調波電圧抑制に関する研究

名古屋工業大学大学院 工学研究科 電気・機械工学専攻
青木
睦 准教授

電磁界シミュレーションによる雷過電圧解析に関する研究

名古屋工業大学大学院 工学研究科 電気・機械工学専攻
安井 晋示 教 授

油入変圧器絶縁油の分光分析による劣化診断手法の開発に関 三重大学地域イノベーション学研究科
する研究
末原憲一郎

教

授

社外講師・セミナー講師
演

題

蓄熱システムの高効率化と設計のプロセス(2)負荷計算演習（HASP/TESによる)

講

師

講演先・日付千葉理恵一財）ヒートポンプ・蓄熱センター
令和元年度 蓄熱技術研修会⑨修得コース 2019.10.23

トーエネック安全創造館マイクログリッドシステムのご紹介

西戸雄輝

トーエネック安全創造館
愛知県新エネルギー産業協議会
スマートグリッド研究会 第1回セミナー
2019.10.24

太陽光発電設備の現状と保守点検技術西戸雄輝

愛知工業大学
電気電子特別講義
2019.12.17

スマートパワーシステム事例解説Ⅳ小林浩

名古屋工業大学（非常勤講師）
2020.8.18（オンデマンド講義）

45

第29回全社技術研究発表会
技術研究開発部は、2019年11月15日、第29回全社技術研究発表会を教育センターの6階講堂で開催した。聴講者数は全体で100名を超え、社外からも来場者を賜り大盛況となった。
開会のあいさつをした大野社長は「お客さまが求めている付加価値を生み出すためにも技術研究が重要となる。本日の発表を今後必要とされる技術について考えるきっかけにしてほしい」とあいさつした。
特別講演は中部大学 山羽 基教授による「建物ライフサイクルでの建築設備BIM情報の活用」であった。
発表件名と発表者
発

表

件

名

発

表

者

受賞名

ダイカスト工場向け省エネ支援システム
技術研究開発部 研究開発グループ「MiELDieCAST®」の開発

西村

空気圧設備台数制御盤「エアーマイスター」を活営業本部 営業部 技術提案グループ
用した省エネ手法の紹介

佐々木光則

芸術文化施設における照明設備のリニューアル事例 中部本部 内線部 工事第一グループ

大津宏之

特高受変電設備のリニューアル事例

中部本部 内線部 工事第二グループ

楯雄斗

配電線の電圧不平衡抑制装置の開発と実証技術研究開発部 研究開発グループ

藤田

悠

審査員賞

工事用配電線の敷設・撤収工事のかいぜん

配電本部 配電技術部 工法・用品グループ

北野

慎二

奨励賞

安藤 勇二
三津田由衣

社長賞

中部国際空港セントレアホテル新棟工事及び既設 空調管本部 設計部 設計・積算グループ
棟改修工事におけるリスク管理
中部本部 空調管部 工事第一グループ

奨励賞
北野副課長

叔介

奨励賞

奨励賞
大津副長

審査員賞
藤田研究副主査

特別講演
山羽 基先生

西村研究副主査

佐々木担当課長

楯社員

社長賞
安藤副課長・三津田社員

表彰者の皆さん46

テクノフェア2019＊開催期間＊
2019年10月31日(木) ～ 11月1日(金)＊会場＊

中部電力技術開発本部
出展製品名
配電線向け電圧不平衡抑制装置
オンサイトEL測定サービス
ToEMS

メッセナゴヤ2019＊開催期間＊
2019年11月6日(水) ～ 9日(土)＊会場＊

ポートメッセなごや
出展製品名
オンサイトEL測定サービス47

受賞・表彰の記録
受賞日・受賞名

48

内

容

担当者

備

考

2019.11.3（一社）日本電気協会
第 64 回 澁澤賞

高圧需要家向け新型力率改善装置の開発

小林2019.12.6（一社）電気設備学会（第 37 回）全国大会
発表 奨励賞

リチウムイオン蓄電池システムの実測デー
タを用いた電力変換効率・蓄電池効率の評
価

大島誠一郎

2019年 電気設備学会
全国大会
2019.8.29 ～ 30

2019.12.6（一社）電気設備学会（第 37 回）全国大会
発表 奨励賞

多目的最適化手法を用いたコージェネレー
ションシステム運用計画の作成

棚橋

2019年 電気設備学会
全国大会
2019.8.29 ～ 30

2020.2.28（一社）電気学会
技術委員会
優秀奨励賞

絶縁油のL＊a＊b＊ 表色系に基づいた油入変圧器の劣化パラメータの推定

大島誠一郎

静止器

浩

優

学会・雑誌等への発表・投稿件

名

著者（発表者○）および関係者

発表機関・掲載誌

熱画像を利用したバイパスダイオードの〇上田紘巨、澤田 賢、山中三四郎（名城大学）、
開放故障判定方法に関する研究（第二報）
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）－複数箇所の開放故障検出－2019年度 日本太陽エネルギー学会研究発表会
2019.10

EL画像を用いたPIDモジュールの出力推 〇澤田 賢、上田紘巨、山中三四郎（名城大学）、定に関する研究青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）

2019年度 日本太陽エネルギー学会研究発表会
2019.10

高圧進相コンデンサに対応した力率推定型○藤田
自動力率調整装置の開発

電気学会スマートファシリティ研究会 2019.11.05

悠、小林浩（技術研究開発部）

熱画像を利用したBPDの開放故障判定方法 〇上田紘巨、澤田 賢、山中三四郎（名城大学）、
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）
に関する研究６ －最適な抵抗値の決定－

令和2年電気学会全国大会（論文発表のみ）

需要設備における保全データ活用の動向○小林

令和2年電気学会全国大会（論文発表のみ）SVMによるかご型誘導電動機のベアリン
グ損傷診断○薄田晴嵐、エサキムトゥ パンダラコンシリナータン、
水野幸男（名古屋工業大学）、
令和2年電気学会全国大会
中村久栄（技術研究開発部）、（論文発表のみ）
浅野恵介（名古屋工業大学）

浩（技術研究開発部）

誘導電動機の固定子巻線短絡時の電流特 ○浅野恵介、薄田晴嵐、水野幸男（名古屋工業大学）、
性
中村久栄（技術研究開発部）

令和2年電気学会全国大会（論文発表のみ）

EL画像を用いたPIDモジュールの出力推定 〇澤田 賢、山中三四郎（名城大学）、に関する研究青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）

太陽エネルギー 2020
（令和2年）
Vol.46 No.3
（通巻257号）
p.94-102

PVストリングI-V特性の形状変化検出法に 〇山田 智徳、山中三四郎（名城大学）、関する研究
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）

太陽エネルギー 2020
（令和2年）
Vol.46 No4（通巻258号）
p.64-70

ドローンを活用した太陽光発電所のメン
〇小林
テナンス

浩、西戸雄輝、青山泰宏（技術研究開発部）

電気設備学会誌2020
Vol.40 No.4
（通巻439号）
ｐ.238-241

需要設備における高調波対策に関する一考察○小林－多パルス化による高調波抑制効果のシ
ミュレーション－浩、藤田

電気学会スマートファシリティ
研究会 2020.01.10

悠（技術研究開発部）

ビル直撃雷によるIT系統での分電盤過電 ○小森駿矢、小木曽将人、安井晋示（名古屋工業大学）、 電気学会高電圧研究会
圧の発生メカニズム
山本達也、小林 浩（技術研究開発部）
2020.01.24-25
制気口における実用的な測定精度を有する
現場風量測定手法の各種検討○大原理乃、小嶋旺興、河路友也（愛知工業大学）、
前田隆弘（空調管本部空調管統括部）、
成瀬 仁（技術研究開発部）

空気調和・衛生工学会中部支部
学術研究発表会
2020.3配電線の電圧不平衡抑制装置の開発と実証
について

藤田

悠（技術研究開発部）

電気現場2020年3月号
p.50-54

需要家内マイクログリッドの最適運転計画
作成手法

小林

浩、棚橋

スマートグリッド2020年4月号
p.18-21

需要家における小規模マイクログリッド構○小林
築事例

優、西戸雄輝（技術研究開発部）

浩（技術研究開発部）

集合住宅へのインセンティブ型デマンドレ
スポンスのデマンド削減効果向上に向けた ○青山泰宏、小林
実証検証

浩、西戸雄輝（技術研究開発部）

安全工学シンポジウム2020
2020.07
電気学会スマートファシリティ
研究会 2020.08.19

49

件

50

名

著者（発表者○）および関係者

発表機関・掲載誌

ドローンを活用した太陽電池のEL測定診断～ その後の性能向上と活用事例 ～〇西戸雄輝、青山泰宏（技術研究開発部）

電気現場2020年8月号
p.58-61

負荷機器の系統接続における電力品質への影響調査に関する研究（その1）～ 高圧需要家における受電設備への直列
リアクトルの設置状況の調査 ～○山内雅夫、藤田 悠、小林 浩（技術研究開発部）、
青木 睦（名古屋工業大学）、
峯田雄斗、石川博之（中部電力パワーグリッド）、
堀口康児（中部電気保安協会）、
松村年郎（愛知工業大学）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

負荷機器の系統接続における電力品質への影響調査に関する研究（その2）～ 高圧需要家のインバータ空調機からの高調波電流発生量の推定 ～○藤田 悠、小林 浩、山内雅夫(技術研究開発部）、
青木 睦（名古屋工業大学）、
峯田雄斗、石川博之（中部電力パワーグリッド）、
堀口康児（中部電気保安協会）、
松村年郎 (愛知工業大学）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

負荷機器の系統接続における電力品質への影響調査に関する研究（その3）～ 高圧需要家からの高調波流出電流の将
来予測 ～○小林 浩、藤田 悠、山内雅夫（技術研究開発部）、
青木 睦（名古屋工業大学）、
峯田雄斗、石川博之（中部電力パワーグリッド）、
堀口康児（中部電気保安協会）、
松村年郎（愛知工業大学）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

熱画像を利用したバイパスダイオードの〇上田紘巨、澤田 賢、山中三四郎（名城大学）、
開放故障判定方法に関する研究
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）－モジュール12直列での検討－

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

電源の信頼性向上を目的とした受変電設 ○田中篤志（岐阜支店 大垣営業所）、
備リニューアル事例
堂本雄二、馬渕保幸（岐阜支店 営業部）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

ウェアラブルカメラを利用した現場管理○神谷純一、中村厚志（中部本部 内線部）
業務の効率化について

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

工作機械工場の建設工事における工期短 ○仲村大樹、髙瀨善隆（中部本部 名西営業所）、
縮事例について中村厚志（中部本部 内線部）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

ケーブルラックの耐震支持検討事例につ ○高島 薫、三輪英之、中村厚志（中部本部 内線部）
いて篠原幸博（中部本部 名南営業所）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

某工場におけるCC-Linkによる通信障害に○石田浩一（大阪本部 工事グループ）ついて2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

高圧受変電設備のリニューアル事例○大津翔平（三重支店 営業部）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

特高受変電設備の架台上設置事例○若山幹生、柘植隆司（営業本部 内線統括部）、
大津翔平、川合政文（三重支店 営業部）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

既設特注照明のLED化○川嶋 聡（長野支店 営業部）、
雨宮万博（長野支店 松本営業所）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

低圧地絡時における高圧地絡継電器の誤 ○矢田晃一郎、松下光伸（岡崎支店 豊橋営業所）、
動作に対する原因と対策
朝倉宏昌（中部本部 名南営業所）

2020年(第38回)
電気設備学会全国大会
2020.8(論文発表のみ)

熱画像を利用したBPD開放故障判定方法〇上田紘巨、山中三四郎（名城大学）、に関する研究９
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）－複数ストリングの同時判定－

令和２年度 電気・電子・情報関
係学会東海支部連合大会
2020.9件

名著者（発表者○）および関係者

発表機関・掲載誌

熱画像を利用したBPD開放故障判定方法〇上田紘巨、山中三四郎（名城大学）、に関する研究８
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）－開放故障の多いストリングの検出法－

令和２年電気学会
電力・エネルギー部門大会
2020.09

ビル直撃雷での電位干渉による接地線間電 ○小森駿矢、安井晋示（名古屋工業大学）、位差算出式の適用範囲
山本達也、小林 浩（技術研究開発部）

令和２年電気学会
電力・エネルギー部門大会
2020.09

現場での風量測定・調整方法に関する研 ○成瀬 仁（技術研究開発部）、
究（第 1 報）簡易フードを用いた風量測前田隆弘（空調管本部 空調管統括部）、
定方法の各種検討
河路友也（愛知工業大学）

令和2年度
空気調和・衛生工学会 大会
2020.9

熱画像を利用した太陽電池モジュールのバ
イパスダイオード開放故障判定方法に関す 〇上田紘巨、山中三四郎（名城大学）、る研究
青山泰宏、西戸雄輝、小林 浩（技術研究開発部）－遮光セルの発熱温度調節方法－

太陽エネルギー 2020
（令和2年）
Vol.46 No8（通巻259号）
2020.1051

各種学会・士会への加入奨励について
当社にとって、技術者一人一人が技術力を向上

社内に学会・士会の加入者が増えることは、社させることはいうまでもなく重要であり、その手員の技術への関心を高め、会社全体の技術レベル

段として図1に示すものが挙げられる。このうちの向上につながるほか、お客さまの当社技術力にいくつかは、教育センターにより進められている

対する信頼を高める期待もある。

が、最新の技術情報や技術動向をタイムリーに得るには、各種学会・士会への加入が最も有効な方

特に電気設備学会について、同業他社が競って加入者を増やすのはこのためであろう。

法である。このため当社では社員に対し、学会・士会への加入を奨励している。

当社業務に関係が深いと思われる学会・士会は

また、技術士に挑戦する社員にとって、学会を

表1のとおりであるが、業務上の必要に応じてこ通じて得られる各種情報は極めて役に立つと言わの限りではない。自分の業務に関係の深い学会・れている。

士会に是非加入し、技術力の向上に努めていただ

各種学会は、最新技術の解説や施工事例の紹介

きたい。

を、会誌や見学会、講習会といった学会事業により提供している。これらの情報は、各個人が技術力を高めるきっかけとなることに加え、お客さまへ技術的な提案やアドバイスを行う情報源となる。
また各士会も、同様に詳細な技術情報の提供や見学会を行っており、活用が期待できる。

学会加入奨励については、イントラネットの部
署情報で、「技術研究開発部だより」内の「各種学会･士会の加入奨励について(通知)（H21.2.3
発信文書）」を参照していただくか、技術研究開
発部にお尋ねください。

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