第70回 広域系統整備委員会
1
資料4

系統用蓄電設備の新規連系における課題と対応（報告）
2023年9月22日
広域系統整備委員会事務局

ご報告の内容2◼ 近年、系統用蓄電設備の連系希望が増大傾向にある。新規（増設含む）に系統用蓄電池を系統連系する際には、放電時(逆潮流側)と充電時(順潮流側)に対する検討が必要となる。
◼ 逆潮流側の系統混雑に対しては、電源と同様に「日本版コネクト＆マネージ」により対応を行っている。
一方、順潮流側の系統混雑に対しては、これまで系統増強で対応しており、系統増強に必要な期間や増強コストが系統用蓄電池を円滑に導入するうえでの課題となっていた。
◼ これを受けて、国の審議会※において、系統用蓄電池の充電需要は一般の需要と異なり、充電のタイミングや充電量を容易に制御可能であると考えられること等から、順潮流側の系統混雑時の充電抑制を条件とすることで、順潮流側の系統増強を回避し早期に系統連系できる方策を検討することとされた。
◼ 本日は、その具体的な対応について報告する。
※ 第41回系統ワーキンググループ（2022年9月）
第46回系統ワーキンググループ（2023年5月）

逆潮流側
（放電時）
順潮流側
（充電時）

逆潮流側
（放電時）
順潮流
（充電時）

系統用蓄電池（参考）第41回系統ワーキンググループ（2022年9月）資料13

（参考）第46回系統ワーキンググループ（2023年5月）資料54

系統用蓄電池の充電停止等による系統増強の回避方策

5◼ 系統用蓄電池の充電需要は、一般の需要と異なり、放電時と同様に充電のタイミングや充電量を容易に制御可能であると考えられる。
◼ そのため、充電停止等による系統増強の回避方策としては、電源の系統連系時におけるコネクト＆マネージと照らし合わせると、以下の方策が考えられる。
① N-1故障発生時の充電停止（N-1制御）② 平常時の系統混雑の充電制御（平常時混雑対応）

設備容量
100MW×2回線

運用容量100MW
N-1故障時も考慮した送電可能な容量順潮流

100
MW100MW

一般需要

系統用
蓄電池
（新規）

①N-1制御による運用容量拡大②平常時混雑対応

今回適用する方策6◼ 第46回系統WGにおいて、まずは比較的導入しやすいと考えられる方法で増強を行わずに接続することを検討することとしている。
◼ そのため、今回、系統用蓄電池の連系時に順潮流側で系統混雑が発生する場合において、N-1故障発生時に当該系統用蓄電池を充電停止することを前提に平常時の運用容量を拡大して対応する。
◼ なお、平常時の混雑対応は、制御手法や制御の対象など様々な観点での検討が必要で相応の時間を要することから、引き続き検討を進める。

逆潮流側

平常時

電 源
系統用蓄電池(放電時)①N-1制御

逆潮流
順潮流

②平常時
混雑対応
Ｇ

100
MW

電源

系統用 一般需要
蓄電池

100
MW

系統増強の規律

順潮流側
系統用蓄電池（充電時:蓄電池特措あり）

今回
まずは
N-1電制を新規に連系する
全エリアで適用済
先行適用（2018.10～）
本格適用（2022.7～）

系統用蓄電池に適用

［参考］
一般の需要
（適用外）

（北海道一部系統除く）

今後の課題
全エリアでノンファーム適用済
北海道一部系統（適用外）

基幹系統(2021.1～)
ローカル系統(2023.4～)

で試行的に運用

混雑前提で電源を連系
系統増強による混雑解消の便益が増強コストを上回る場合に増強（費用は一般負担）等

電力潮流が運用容量を超過する
場合に増強

電力潮流が運用容量を超過する
場合に増強(費用は費用負担ｶﾞｲﾄﾞﾗｲﾝ等に基づき受益者負担)（費用は託送供給約款に基づき負担）※系統用蓄電池を活用した系統混雑緩和等についても、今後検討を進める

（参考）「①Nー1制御」による運用容量の拡大のイメージ

7◼ 従来は、供給信頼度等の観点から、N－1故障発生時でも混雑なく送電可能な運用容量を確保。
◼ N-1故障発生時に、充電停止装置により系統用蓄電池を制御することにより、平常時の運用容量を拡大することが可能。これにより、新規の系統用蓄電池の連系時に系統混雑が想定される場合、N-1制御を当該系統用蓄電池に適用することで順潮流が運用容量以内となるケースでは系統増強を回避して連系が可能となる。
「N-1制御」なし
平常時「N-1制御」あり

100MW/回線×2回線

100

平常時

故障時

100MW/回線
×2回線

100MW/回線
×1回線

100

運用容量

故障時

200

100MW/回線×1回線

100

運用容量

接続不可
(増強要)

Ry

接続可

100

100

100

100

100

100

100→0

既存
Ｌ

系統用蓄電池
（新規）

既存
Ｌ

既存
Ｌ

系統用蓄電池（新規）

既存
Ｌ

系統用蓄電池
（新規）

遮断
信号停止

系統用蓄電池のN-1制御の適用系統と制御対象

8◼ N-1制御の適用系統は、逆潮流側のN-1電制の適用系統と同様に、基幹系統およびローカル系統を対象とする。（なお、ループ系統等は系統の特徴を踏まえ個別系統毎に適切に判断する）◼ 制御対象は、新規に連系を希望する特別高圧の系統用蓄電池とし、N-1故障時に充電停止をすることを前提に系統増強をせずに連系できる場合に適用することとする。
基幹系統混雑①適用系統
基幹系統(上位2電圧)

配電系統(高圧以上)
配電系統
(低圧)

①適用
系統

系統図

②制御
対象

連系変電所

ロ系ー
統カル

蓄系
電統池用

※

※上位2電圧以外かつ配電系統として扱われない系統

系
統用
蓄電池

※

ローカル系統

基幹系
統

②制御
対象

ローカル系統混雑※ 逆潮流時のN-1電制と同様に、配電系統に接続する系統用蓄電池は小規模かつ配電系統は系統変更が頻繁に行われ制御システムが複雑化することから対象外。

上位２電圧送電線（沖縄は132kV）

154,
110kV
送電線

連系変電所

77,66kV
送電線
Ｌ

Ｇ

需要電源

高圧系統（6.6kV）
低圧系統（110V）

33,22kV
送電線
配電用変電所

基幹系
統ロー
カル
系
統配
電系
統費用負担の考え方（充電停止装置の設置費用・充電機会損失）

9◼ 新規に連系を希望する系統用蓄電池について、系統増強を行う代わりにN-1故障時に充電停止をすることにより連系を可能とするものであることから、充電停止装置の設置等費用は、費用負担ガイドライン等に基づき受益者負担とする。
◼ また、当該事業者は、系統増強を回避して連系が可能となる受益を得られることから、N-1故障時における充電制御に対する補償は行わないこととする。
◼ なお、国の審議会※において、今後、実際の系統用蓄電池の導入状況等を踏まえつつ、順潮流側の混雑時の運用に関するルール整備を進めていくこととしていることから、その状況を踏まえながら、必要に応じて見直しを検討する。
※ 第46回系統ワーキンググループ（2023年5月）

容量
運用容量（N-1故障時の充電停止あり）

新規に連系を希望する
系統用蓄電池（N-1故障時の充電停止なし）

既設需要

N-1制御により系統増強を回避して連系

系統用蓄電池の連系に係る各種費用の取扱い

10◼ 発電等設備の系統増強の費用負担については、国のガイドライン（発電等設備の設置に伴う電力系統の増強及び事業者の費用負担等の在り方に関する指針）に定められている。
◼ 系統用蓄電池の連系には逆潮流側・順潮流側の対策が必要となる場合があるため、同ガイドラインで示される一般負担の限界（一般負担の上限超過額）算出等のための順潮流側費用の扱いについて、資源エネルギー庁に確認した。その結果は、以下のとおり。
（一般負担額の上限超過額）• 一般負担の上限超過額は、電源連系に伴う過度な一般負担を生じさせないことを目的に下式にて算出
一般負担の上限超過額（特定負担）＝ 対策工事の一般負担額 ー 一般負担上限額(電源容量(kW)×4.1万円／kW)• 系統用蓄電池の連系においては、系統用蓄電池の充放電は一体となって行われるものであることから、過度な一般負担を生じさせないという主旨を踏まえ、順潮流側の対策工事の一般負担分についても、上記式の「対策工事の一般負担額」に含める。
（保証金）• 保証金については、公平な系統利用および円滑な系統アクセスを目的として下式にて算出
保証金 ＝ 接続検討回答の工事費負担金(消費税等相当額含む) × ５％

• 系統用蓄電池の連系においては、系統用蓄電池の充放電は一体となって行われるものであることから、保証金制度の趣旨を踏まえ、工事費負担金に順潮流側対策分も含める。

まとめ

11

◼ 系統用蓄電池が新規連系する際の順潮流側系統増強回避を目的とした方策について検討し、N-1故障時の充電停止に関する具体的内容について整理した。
◼ 今回の整理内容を、系統用蓄電池の系統アクセス検討に速やかに反映することとする。