停電復旧支援方法および停電復旧支援システム
【課題】系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電について、より迅速な復旧を可能とする停電復旧支援システムおよび停電復旧支援方法を提供する。
【解決手段】停電復旧支援システム１１は、各停電した負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段２３、電力系統の系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段２４、各停電した負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が復旧可能電力を超えないか判定しながら復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段２５、および選出の各復旧対象負荷設備について復旧を実行する復旧実行手段２６を備える。
【解決手段】停電復旧支援システム１１は、各停電した負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段２３、電力系統の系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段２４、各停電した負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が復旧可能電力を超えないか判定しながら復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段２５、および選出の各復旧対象負荷設備について復旧を実行する復旧実行手段２６を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統に発生した停電の復旧を支援する技術に関し、特に、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電の復旧支援に好適な停電復旧支援技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統では、発電機の発電力低下で電力供給力不足となった場合、系統周波数の安定化のために系統保護装置が作動し、それに応じて遮断器により負荷設備の系統に対する遮断がなされ、これにより負荷設備に停電を生じる。
また電力系統では、送電設備に事故を生じて電力供給が絶たれた場合、電力供給回復時の電力供給力不足による系統周波数の過剰低下を防ぐために、前述のような系統保護装置の作動による負荷設備の停電を生じる。
こうした系統周波数の安定化のための系統保護装置の作動で停電を生じた場合には、その停電原因が解消して、系統保護装置の作動が解除された後に、停電の復旧が行われる。
従来、この停電復旧作業は、主に人手に頼って行われていた。すなわち、停電している複数の負荷設備からまず１つを選び、作業員が遮断器を操作して当該負荷設備を系統に接続させ、それからその接続時点での系統周波数が系統周波数許容下限値を下回らないかを作業員が確認し、系統周波数が系統周波数許容下限値を下回っていないことを条件に、次の負荷設備について同様の復旧操作を行うというようにして復旧作業が進められていた。
なお、停電の復旧支援については、特許文献１や特許文献２に開示の技術が知られ、また系統周波数の推定などについては、特許文献３に開示の技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１９１９２５号公報
【特許文献２】特開平９−１７２７３７号公報
【特許文献３】特開平１１−１２７５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
停電復旧は、できるだけ迅速になされることが望まれる。特に、系統保護装置の作動で生じる停電のように、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電については、その影響範囲が大きいのが通常であることから、停電復旧の迅速性について要求度が高い。
こうした停電復旧の迅速性という観点からすると、特許文献１〜特許文献３において関連技術は開示されてはいるものの、前述のような主に人手に頼る従来の停電復旧法は不十分であり、より迅速な復旧を可能とする停電復旧支援技術の開発が求められる。
【０００５】
そこで本発明は、このような要求に応えるべくなされたものであり、その課題は、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電について、より迅速な復旧を可能とする停電復旧支援技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するために、本発明の停電復旧支援方法を、以下のように構成した。
すなわち、電力系統に接続された負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援方法において、コンピュータが停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程と、前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程と、前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程と、当該復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する過程と、を行う。
また、本発明の停電復旧支援システムは、電力系統に接続される負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援システムであって、停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段と、前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段と、前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段と、当該復旧対象負荷設備選出手段で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する復旧実行手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明によれば、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電について、より迅速な復旧が可能とする停電復旧支援技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の停電復旧支援システムと電力系統との関連を示す図である。
【図２】本発明の実施形態の停電復旧支援システムの機能構成を示すブロック図である。
【図３Ａ】本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れの一部を示すフローチャートである。停電復旧支援システムでの処理の流れの一部を示す図である。
【図３Ｂ】本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れの他の一部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。
なお、以下の説明においては、本実施形態の停電復旧支援システムと停電復旧支援方法の説明を兼ねる。
【００１０】
＜停電復旧支援システムと電力系統との関連＞
図１は、本発明の実施形態の停電復旧支援システム１１と電力系統１との関連を示す図である。
図１における電力系統１は、給電指令所２と支店４とがそれぞれ監視・制御する範囲を分担する場合を示している。また、「給電指令所２」と表記した場合において、符号２で示したものが「給電指令所」を示すものではなく、前記したように、「給電指令所」が監視・制御する範囲を示すものである。また、「支店４」についても同様の意味を表記している。
なお、一般的に電力系統１は、電力供給の制御の観点からは、中央給電指令所／基幹給電制御所（不図示）の制御範囲（１２、１３、１４、１５）、給電制御所／制御所（不図示）の制御範囲（１６、１７、１５Ｒ）、営業所（支店４）の制御範囲（１６Ｓ、１７Ｓ）などとして階層化されて運用されることが多いが、階層化されていることは本発明を実施するために必須の運用形態では無い。
また、電力系統の階層化範囲に合わせて、システムを分割して監視・制御することも可能であり、図１に示す自動給電システム１０についても、複数のシステムに分割され、かつ停電復旧支援システム１１が何れかのシステムに、または複数のシステムに機能分割して実装されていても構わない。
【００１１】
電力系統１は、発電した電力を電力系統の全体に給電する基幹系統と呼ばれる運用電圧の高い系統を持ち、発電機１２、母線１３、送電線１４、変圧器１５を備えている。
複数の発電機１２から発電された電力は、母線１３に供給され、母線１３から送電線１４を介して、変圧器１５に送られている。複数の変圧器１５においては、給電、配電に適切な電圧に変換している。
【００１２】
また、電力系統１は、給電された電力を、低い電圧に変換し、電力消費地付近まで電力を供給する下位系統を持ち、変圧器１５で変換された電力を系統保護装置１６と、系統保護装置１６の下に設けられた遮断器（図示を省略）を介して負荷設備１７が接続され、負荷に電力が供給されている。
また、変圧器１５で変換された電力は、変圧器１５Ｒへ給電を行うとともに、変圧器１５Ｒにおいて、再度、適切な電圧に変換される。
【００１３】
また、電力系統１は、更に電力消費に適した電圧に変換し、負荷まで電力を供給する配電系統を持ち、変圧器１５Ｒからの電力を受けて配電する。
また、変電所が設けられ、それらの変電所が負荷設備１７Ｓとなっている。なお、負荷設備１７Ｓへの配電系統には系統保護装置１６Ｓが備えられている。
【００１４】
なお、図１において、発電機１２、母線１３、送電線１４、変圧器１５、１５Ｒ、系統保護装置１６、１６Ｓ、負荷設備１７、１７Ｓ、とそれぞれ同一の記号（シンボル）のものについては、符号（数字）がついていなくとも、同一の機器、装置、要素を表すものとする。
【００１５】
＜停電復旧支援システム１１＞
図１において、停電復旧支援システム１１は、電力系統１による給電を制御する自動給電システム１０に組み込むようにして設けられている。そして、電力系統１に接続の負荷設備１７Ｓに系統保護装置１６Ｓの作動により遮断器が接続を遮断することで発生する停電の復旧を支援するのに機能する。
停電復旧支援の概略は、まず電力系統１における系統周波数許容下限値と停電発生後の電力系統１の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を求める。
それから復旧可能電力の範囲で復旧対象とする負荷設備を停電中の複数の負荷設備１７Ｓから選出する。
これらの処理により、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順の推測が得られるので、それにしたがって復旧を自動的に実行し、さらに、残りの停電した負荷設備があれば、それらについても同様の処理を繰り返すようにする。
【００１６】
なお、図１において、停電復旧支援システム１１を含む自動給電システム１０は、複数の発電機１２へそれぞれに対する「発電命令」の信号を送るとともに、複数の発電機１２からは、それぞれの「発電機出力」の情報としての信号を受けている。また、電力系統１を代表する系統の母線（１３）における「系統周波数」の信号を受けている。
なお、自動給電システム１０が取得した、「発電機出力」や「系統周波数」の情報および信号は、停電復旧支援システム１１にも送られ、共有されている。
また、停電復旧支援システム１１は、負荷設備１７、１７Ｓである変電所の系統保護装置１６、１６Ｓの下に設けられた遮断器（図示を省略）を投入・遮断する「負荷投入指令」の信号を、各遮断器に送っている。
【００１７】
図２は、停電復旧支援システム１１の機能構成を示すブロック図である。
前記した停電復旧支援機能のために停電復旧支援システム１１は、停電前消費電力取得手段２３、復旧可能電力算出手段２４、復旧対象負荷設備選出手段２５、復旧実行手段２６、および系統周波数監視手段２７を備えている。
【００１８】
停電前消費電力取得手段２３は、複数の停電した負荷設備（停電負荷設備）１７、１７Ｓのそれぞれについて停電前の消費電力Ｐ１を取得し、それを復旧可能電力算出手段２４に提供する。
停電前消費電力Ｐ１の取得は、例えば自動給電システム１０（図１）が保持している消費電力データを取得することで行われる。
すなわち電力系統１では、そこに接続の各負荷設備１７Ｓについて常時的な消費電力計測を行い、それにより各負荷設備１７Ｓの消費電力データを自動給電システム１０などに保持しているのが通常であるので、その消費電力データを利用して停電前消費電力取得手段２３が各停電した負荷設備１７Ｓの停電前消費電力を取得する。
なお、以上は「停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程、手段」に相当する。
【００１９】
復旧可能電力算出手段２４は、停電発生後の電力系統１における現在の系統周波数（系統周波数監視手段２７から得られる）と系統周波数許容下限値から現在時点での復旧可能電力を算出し、それを復旧対象負荷設備選出手段２５に提供する。復旧可能電力は、現在系統周波数と系統周波数許容下限値の差分に相当する電力として求めることができる。
なお、以上は「電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程、手段」に相当する。
【００２０】
復旧対象負荷設備選出手段２５は、停電前消費電力を用いて復旧可能電力の範囲で復旧対象とすることのできる負荷設備を停電した負荷設備１７Ｓから選出して復旧指令を作成し、それを復旧実行手段２６に提供する。
復旧対象負荷設備の選出では、まず複数の停電した負荷設備１７Ｓについて復旧の優先順位を求める。この処理は、電力系統１に接続の各負荷設備１７Ｓについて予め定められている電力供給優先度にしたがって復旧の優先順位を決めるようにして行うことができる。
【００２１】
復旧の優先順位が求まったら、その順位（順番）で各停電した負荷設備１７Ｓの停電前消費電力を順次、加算することで復旧電力を復旧対象負荷設備選出手段２５が算出する。この復旧電力算出に際しては、復旧対象候補の停電した負荷設備１７Ｓの１つについてその停電前消費電力を加算する都度、その時点での復旧電力が復旧可能電力を超えないか判定する。
そしてこの判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電した負荷設備までを復旧対象負荷設備として選定する。
したがって復旧指令には、復旧対象として選出された負荷設備とそれらの復旧順位についてのデータが含まれることになる。
【００２２】
なお、以上の動作を行う復旧対象負荷設備選出手段（過程）２５は、後記するステップＳ１０４〜Ｓ１１０と併せて、「各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程、手段」、もしくは、「停電前消費電力取得過程で取得の各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されたら、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する復旧対象負荷設備選出手段、過程」に相当する。
【００２３】
復旧実行手段２６は、復旧指令における復旧対象負荷設備について、復旧指令における復旧優先順位にしたがって負荷投入指令を出して、復旧対象の遮断器を操作することで停電復旧させる。
なお、以上の動作を行う復旧実行手段（過程）２６は、「復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する手段、過程」に相当する。
【００２４】
系統周波数監視手段２７は、復旧実行手段２６による復旧実行に際して、電力系統１の系統周波数を監視し、系統周波数が系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、復旧実行手段２６に復旧停止指令を出力し、また復旧可能電力算出手段２４に復旧可能電力再算出指令を出力する。
なお、負荷設備１７Ｓの消費電力に対して、複数の発電機１２の合計の供給電力に余裕があるか否かの判定は、電力系統１の系統周波数の監視による。無負荷状態を含め、供給電力に余裕がある場合には、系統周波数は所定の周波数（例えば５０Ｈｚ、６０Ｈｚ）に保たれているが、負荷設備１７Ｓの消費電力が多くなり、複数の発電機１２の合計の供給電力に余裕が無くなるにつれ、系統周波数は所定の周波数から低下し、さらには系統周波数許容下限値を下回る状態にもなる。したがって、系統周波数を監視することによって、供給電力に余裕があるか否かの判定ができる。
【００２５】
＜停電復旧支援処理＞
次に、停電復旧支援システム１１でなされる停電復旧支援処理、つまり停電復旧支援システム１１で実行される停電復旧支援方法の一実施形態について説明する。
図３Ａと図３Ｂは、本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れを示したフローチャートである。フローチャートがステップＳ１０１〜Ｓ１１６の各処理過程を含んでいて長いので、図３Ａと図３Ｂに分離して図示している。なお、図３Ａと図３Ｂのフローをつなぐものとして経由点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設定している。各経由点を通り、フロー処理が進行する。
【００２６】
停電復旧支援システム１１（図１）は、系統保護装置１６、１６Ｓ（図１）が作動することで実効的な処理を行う。そのためにまずステップＳ１０１では、系統保護装置１６、１６Ｓの作動があったか否かを判定する（「系統保護装置の作動ありか？」Ｓ１０１）。
系統保護装置１６、１６Ｓの作動がなければ（Ｎｏ）、経由点Ｐ３を通り、処理終了（「終了」Ｓ１１７）となる。また、系統保護装置１６、１６Ｓの作動があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に進む。
【００２７】
ステップＳ１０２では、停電前消費電力取得手段２３（図２）による前述のような停電前消費電力の取得が停電前消費電力取得処理としてなされる（「停電負荷設備について停電前消費電力を取得」Ｓ１０２）。
【００２８】
ステップＳ１０３では、系統周波数判定処理として、電力系統１（図１）の現在の系統周波数を判定する（「系統周波数は許容下限値以上か？」Ｓ１０３）。
具体的には、現在の系統周波数が系統周波数許容下限値以上であるか否かを判定する。系統周波数許容下限値未満であれば（Ｎｏ）、系統周波数許容下限値以上となるまでステップＳ１０３の処理を繰り返す。また、系統周波数許容下限値以上（Ｙｅｓ）と判定されればステップＳ１０４に進む。
なお、系統周波数許容下限値以上となるまでステップＳ１０３の処理を繰り返すのは、複数の発電機１２において、停止していた発電機１２（図１）が回復し、供給電力が増加する場合があるからである。
【００２９】
ステップＳ１０４では、復旧可能電力算出処理がなされる。具体的には、復旧可能電力算出手段２４（図２）による前述のような復旧可能電力の算出がなされる（「復旧可能電力を算出」Ｓ１０４）。
【００３０】
ステップＳ１０４に続くステップＳ１０５〜Ｓ１１０では、復旧対象負荷設備選出処理として、復旧対象負荷設備選出手段２５（図２）による前述のような復旧対象負荷設備の選出とそれに基づく復旧指令の作成がなされる。
【００３１】
復旧対象負荷設備選出処理では、まずステップＳ１０５で、停電した負荷設備が複数か否かを判定する（「停電負荷設備は複数か？」Ｓ１０５）。
停電した負荷設備が複数の場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０６に進む。
停電した負荷設備が１つの場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１０７に進む。
【００３２】
ステップＳ１０６で前述のような復旧優先順位設定処理を行い、停電した負荷設備１７Ｓについて復旧の優先順位を求める（「復旧の優先順位を設定」Ｓ１０６）。
【００３３】
ステップＳ１０７では復旧電力算出処理を行う（「復旧電力を算出」Ｓ１０７）。
具体的には、ステップＳ１０６の優先順位付けにおける最上位の停電した負荷設備の停電前消費電力から復旧電力を求める。
【００３４】
続くステップＳ１０８では、復旧電力の最初の超過判定処理を行う（「復旧電力≦復旧可能電力、となる停電負荷設備があるか？」Ｓ１０８）。
具体的には、ステップＳ１０７で求めた復旧電力が復旧可能電力を超えない状況であるか、否か判定する。復旧可能電力超過と判定された場合（Ｎｏ）は、経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。また、復旧可能電力非超過と判定された場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０９に進む。
【００３５】
ステップＳ１０９では、ステップＳ１０６で復旧優先順位を設定した各停電した負荷設備について、復旧要求かあるか否かの復旧要求判定処理を行う（「復旧要求ありか？」Ｓ１０９）。
復旧要求があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に進む。なければ（Ｎｏ）経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００３６】
ステップＳ１１０では、復旧指令を作成する（「復旧指令を作成」Ｓ１１０）。
【００３７】
つづくステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で作成の復旧指令にしたがった停電復旧が復旧実行手段２６（図２）により実行される（「停電復旧を実行」Ｓ１１１）。
具体的には、復旧指令における復旧対象負荷設備について、復旧指令における復旧優先順位にしたがって、順に該当の遮断器に復旧実行手段２６が負荷投入指令を出すことで停電を復旧させる。
【００３８】
ステップＳ１１１の復旧実行処理が開始されると、ステップＳ１１２として系統周波数監視手段２７（図２）による系統周波数監視処理がなされる（「系統周波数が許容下限値を下回る状態ありか？」Ｓ１１２）。
ステップＳ１１２における系統周波数監視処理では、ステップＳ１１１の復旧実行処理で各停電した負荷設備が順に復旧される都度、系統周波数監視手段２７が自動給電システム１０（図１）から系統周波数データを取得し、その系統周波数が許容下限値を下回るか否かを判定する。系統周波数が許容下限値を下回る状態を生じれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４に進む。
一方、ステップＳ１１２の系統周波数監視処理で系統周波数が許容下限値を下回る状態が生じなければ（Ｎｏ）、ステップＳ１１３に進む。
【００３９】
ステップＳ１１４では、復旧停止処理がなされる（「停電復旧を停止」Ｓ１１４）。
具体的には、系統周波数監視手段２７（図２）が復旧実行手段２６（図２）に復旧停止指令を出力し、これにより復旧実行処理が停止される。また復旧停止処理では、復旧可能電力算出手段２４（図２）に復旧可能電力再算出指令が出力され、これにより経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００４０】
ステップＳ１１３では、未復旧停電負荷設備（復旧が可能でありながら未だ復旧されていない停電した負荷設備）の有無を判定する（「未復旧停電負荷設備があるか？」Ｓ１１３）。
未復旧停電した負荷設備がなければ（Ｎｏ）、処理終了（「終了」Ｓ１１７）となる。
未復旧停電した負荷設備があれば（Ｙｅｓ）、経由点Ｐ２を通って、次に述べるステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００４１】
ステップＳ１１５では、新たな復旧対象（停電している）候補とする負荷設備があるか否かを判定する。（「新たな復旧対象設備があるか？」Ｓ１１５）。
新たな停電設備（復旧対象設備）がなければ（Ｎｏ）、前記したステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１０３以降は前述した通りである。
また、新たな停電設備（復旧対象設備）があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１６の「新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加」に進む。
【００４２】
ステップＳ１１６では、新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加する（「新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加」Ｓ１１６）。
そして、停電前消費電力を算出するためにステップＳ１０２に戻る。ステップＳ１０２以降は前述した通りである。
【００４３】
（その他の実施形態）
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、これは代表的な例に過ぎず、本発明は、その趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。
例えば以上の実施形態では、復旧の実行を自動的に行うようにしていたが、これは必ずしも必要でなく、復旧対象の選出までは自動で行い、復旧の実行は手動による形態とすることも可能である。
【００４４】
（本発明、本実施形態の補足）
以上、実施形態の構成や、処理・判定のステップ（過程）を説明したが、このような、構成や方法をとる理由について、更に補足説明する。
系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電の復旧において最も大切なことは、系統周波数の安定性を確保できるようにすることである。つまり、系統周波数の許容範囲、具体的には許容下限値を守ることが不可欠的な条件になるということである。
こうした停電復旧にあって、できるだけ多くの負荷設備について、できるだけ早く復旧を行えるようにするという迅速復旧を実現するには、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順を計算機システムにより推測し、その推測にしたがって復旧を進めるようにするのが有効である。
【００４５】
具体的には、まず電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の電力系統の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を求め、それからその復旧可能電力の範囲で復旧対象とする負荷設備を複数の停電した負荷設備から選出する。
これらの処理により、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順の推測が得られるので、これにしたがって復旧を実行し、それから残り停電した負荷設備があれば、それらについても同様の処理を繰り返すようにする。
【００４６】
本発明では以上のような考え方で、前記課題（発明が解決しようとする課題）を解決する。
具体的な方法とシステムは、前記（課題を解決するための手段）において、示した方法と、システムである。
【００４７】
前記のような停電復旧支援方法については、前記停電した負荷設備について復旧の優先順位を求め、その優先順位にしたがって、順次に前記停電前消費電力の加算を行うようにするのが好ましい。このようにすることにより、負荷設備側の事情を反映させた復旧とすることができる。
このような停電復旧支援方法を実行するための停電復旧支援システムにおける前記復旧対象負荷設備選出手段は、停電中の前記負荷設備について復旧の優先順位を求め、その優先順位で前記停電前消費電力の加算を行うように構成される。
【００４８】
また前記のような停電復旧支援方法については、復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、前記復旧実行を停止するようにするのも好ましい。このようにすることにより、系統周波数の安定性確保をより確実なものとすることができる。
【００４９】
このような停電復旧支援方法を実行するための停電復旧支援システムは、系統周波数監視手段をさらに備え、前記復旧実行手段による復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、前記復旧実行を停止できる構成とされる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 電力系統
２ 給電指令所
４ 支店
１０ 自動給電システム
１１ 停電復旧支援システム
１２ 発電機
１３ 母線
１４ 送電線
１５、１５Ｒ 変圧器
１６、１６Ｓ 系統保護装置
１７、１７Ｓ 負荷設備
２３ 停電前消費電力取得手段
２４ 復旧可能電力算出手段
２５ 復旧対象負荷設備選出手段
２６ 復旧実行手段
２７ 系統周波数監視手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統に発生した停電の復旧を支援する技術に関し、特に、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電の復旧支援に好適な停電復旧支援技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統では、発電機の発電力低下で電力供給力不足となった場合、系統周波数の安定化のために系統保護装置が作動し、それに応じて遮断器により負荷設備の系統に対する遮断がなされ、これにより負荷設備に停電を生じる。
また電力系統では、送電設備に事故を生じて電力供給が絶たれた場合、電力供給回復時の電力供給力不足による系統周波数の過剰低下を防ぐために、前述のような系統保護装置の作動による負荷設備の停電を生じる。
こうした系統周波数の安定化のための系統保護装置の作動で停電を生じた場合には、その停電原因が解消して、系統保護装置の作動が解除された後に、停電の復旧が行われる。
従来、この停電復旧作業は、主に人手に頼って行われていた。すなわち、停電している複数の負荷設備からまず１つを選び、作業員が遮断器を操作して当該負荷設備を系統に接続させ、それからその接続時点での系統周波数が系統周波数許容下限値を下回らないかを作業員が確認し、系統周波数が系統周波数許容下限値を下回っていないことを条件に、次の負荷設備について同様の復旧操作を行うというようにして復旧作業が進められていた。
なお、停電の復旧支援については、特許文献１や特許文献２に開示の技術が知られ、また系統周波数の推定などについては、特許文献３に開示の技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１９１９２５号公報
【特許文献２】特開平９−１７２７３７号公報
【特許文献３】特開平１１−１２７５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
停電復旧は、できるだけ迅速になされることが望まれる。特に、系統保護装置の作動で生じる停電のように、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電については、その影響範囲が大きいのが通常であることから、停電復旧の迅速性について要求度が高い。
こうした停電復旧の迅速性という観点からすると、特許文献１〜特許文献３において関連技術は開示されてはいるものの、前述のような主に人手に頼る従来の停電復旧法は不十分であり、より迅速な復旧を可能とする停電復旧支援技術の開発が求められる。
【０００５】
そこで本発明は、このような要求に応えるべくなされたものであり、その課題は、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電について、より迅速な復旧を可能とする停電復旧支援技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するために、本発明の停電復旧支援方法を、以下のように構成した。
すなわち、電力系統に接続された負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援方法において、コンピュータが停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程と、前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程と、前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程と、当該復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する過程と、を行う。
また、本発明の停電復旧支援システムは、電力系統に接続される負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援システムであって、停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段と、前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段と、前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段と、当該復旧対象負荷設備選出手段で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する復旧実行手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明によれば、系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電について、より迅速な復旧が可能とする停電復旧支援技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の停電復旧支援システムと電力系統との関連を示す図である。
【図２】本発明の実施形態の停電復旧支援システムの機能構成を示すブロック図である。
【図３Ａ】本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れの一部を示すフローチャートである。停電復旧支援システムでの処理の流れの一部を示す図である。
【図３Ｂ】本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れの他の一部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。
なお、以下の説明においては、本実施形態の停電復旧支援システムと停電復旧支援方法の説明を兼ねる。
【００１０】
＜停電復旧支援システムと電力系統との関連＞
図１は、本発明の実施形態の停電復旧支援システム１１と電力系統１との関連を示す図である。
図１における電力系統１は、給電指令所２と支店４とがそれぞれ監視・制御する範囲を分担する場合を示している。また、「給電指令所２」と表記した場合において、符号２で示したものが「給電指令所」を示すものではなく、前記したように、「給電指令所」が監視・制御する範囲を示すものである。また、「支店４」についても同様の意味を表記している。
なお、一般的に電力系統１は、電力供給の制御の観点からは、中央給電指令所／基幹給電制御所（不図示）の制御範囲（１２、１３、１４、１５）、給電制御所／制御所（不図示）の制御範囲（１６、１７、１５Ｒ）、営業所（支店４）の制御範囲（１６Ｓ、１７Ｓ）などとして階層化されて運用されることが多いが、階層化されていることは本発明を実施するために必須の運用形態では無い。
また、電力系統の階層化範囲に合わせて、システムを分割して監視・制御することも可能であり、図１に示す自動給電システム１０についても、複数のシステムに分割され、かつ停電復旧支援システム１１が何れかのシステムに、または複数のシステムに機能分割して実装されていても構わない。
【００１１】
電力系統１は、発電した電力を電力系統の全体に給電する基幹系統と呼ばれる運用電圧の高い系統を持ち、発電機１２、母線１３、送電線１４、変圧器１５を備えている。
複数の発電機１２から発電された電力は、母線１３に供給され、母線１３から送電線１４を介して、変圧器１５に送られている。複数の変圧器１５においては、給電、配電に適切な電圧に変換している。
【００１２】
また、電力系統１は、給電された電力を、低い電圧に変換し、電力消費地付近まで電力を供給する下位系統を持ち、変圧器１５で変換された電力を系統保護装置１６と、系統保護装置１６の下に設けられた遮断器（図示を省略）を介して負荷設備１７が接続され、負荷に電力が供給されている。
また、変圧器１５で変換された電力は、変圧器１５Ｒへ給電を行うとともに、変圧器１５Ｒにおいて、再度、適切な電圧に変換される。
【００１３】
また、電力系統１は、更に電力消費に適した電圧に変換し、負荷まで電力を供給する配電系統を持ち、変圧器１５Ｒからの電力を受けて配電する。
また、変電所が設けられ、それらの変電所が負荷設備１７Ｓとなっている。なお、負荷設備１７Ｓへの配電系統には系統保護装置１６Ｓが備えられている。
【００１４】
なお、図１において、発電機１２、母線１３、送電線１４、変圧器１５、１５Ｒ、系統保護装置１６、１６Ｓ、負荷設備１７、１７Ｓ、とそれぞれ同一の記号（シンボル）のものについては、符号（数字）がついていなくとも、同一の機器、装置、要素を表すものとする。
【００１５】
＜停電復旧支援システム１１＞
図１において、停電復旧支援システム１１は、電力系統１による給電を制御する自動給電システム１０に組み込むようにして設けられている。そして、電力系統１に接続の負荷設備１７Ｓに系統保護装置１６Ｓの作動により遮断器が接続を遮断することで発生する停電の復旧を支援するのに機能する。
停電復旧支援の概略は、まず電力系統１における系統周波数許容下限値と停電発生後の電力系統１の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を求める。
それから復旧可能電力の範囲で復旧対象とする負荷設備を停電中の複数の負荷設備１７Ｓから選出する。
これらの処理により、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順の推測が得られるので、それにしたがって復旧を自動的に実行し、さらに、残りの停電した負荷設備があれば、それらについても同様の処理を繰り返すようにする。
【００１６】
なお、図１において、停電復旧支援システム１１を含む自動給電システム１０は、複数の発電機１２へそれぞれに対する「発電命令」の信号を送るとともに、複数の発電機１２からは、それぞれの「発電機出力」の情報としての信号を受けている。また、電力系統１を代表する系統の母線（１３）における「系統周波数」の信号を受けている。
なお、自動給電システム１０が取得した、「発電機出力」や「系統周波数」の情報および信号は、停電復旧支援システム１１にも送られ、共有されている。
また、停電復旧支援システム１１は、負荷設備１７、１７Ｓである変電所の系統保護装置１６、１６Ｓの下に設けられた遮断器（図示を省略）を投入・遮断する「負荷投入指令」の信号を、各遮断器に送っている。
【００１７】
図２は、停電復旧支援システム１１の機能構成を示すブロック図である。
前記した停電復旧支援機能のために停電復旧支援システム１１は、停電前消費電力取得手段２３、復旧可能電力算出手段２４、復旧対象負荷設備選出手段２５、復旧実行手段２６、および系統周波数監視手段２７を備えている。
【００１８】
停電前消費電力取得手段２３は、複数の停電した負荷設備（停電負荷設備）１７、１７Ｓのそれぞれについて停電前の消費電力Ｐ１を取得し、それを復旧可能電力算出手段２４に提供する。
停電前消費電力Ｐ１の取得は、例えば自動給電システム１０（図１）が保持している消費電力データを取得することで行われる。
すなわち電力系統１では、そこに接続の各負荷設備１７Ｓについて常時的な消費電力計測を行い、それにより各負荷設備１７Ｓの消費電力データを自動給電システム１０などに保持しているのが通常であるので、その消費電力データを利用して停電前消費電力取得手段２３が各停電した負荷設備１７Ｓの停電前消費電力を取得する。
なお、以上は「停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程、手段」に相当する。
【００１９】
復旧可能電力算出手段２４は、停電発生後の電力系統１における現在の系統周波数（系統周波数監視手段２７から得られる）と系統周波数許容下限値から現在時点での復旧可能電力を算出し、それを復旧対象負荷設備選出手段２５に提供する。復旧可能電力は、現在系統周波数と系統周波数許容下限値の差分に相当する電力として求めることができる。
なお、以上は「電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程、手段」に相当する。
【００２０】
復旧対象負荷設備選出手段２５は、停電前消費電力を用いて復旧可能電力の範囲で復旧対象とすることのできる負荷設備を停電した負荷設備１７Ｓから選出して復旧指令を作成し、それを復旧実行手段２６に提供する。
復旧対象負荷設備の選出では、まず複数の停電した負荷設備１７Ｓについて復旧の優先順位を求める。この処理は、電力系統１に接続の各負荷設備１７Ｓについて予め定められている電力供給優先度にしたがって復旧の優先順位を決めるようにして行うことができる。
【００２１】
復旧の優先順位が求まったら、その順位（順番）で各停電した負荷設備１７Ｓの停電前消費電力を順次、加算することで復旧電力を復旧対象負荷設備選出手段２５が算出する。この復旧電力算出に際しては、復旧対象候補の停電した負荷設備１７Ｓの１つについてその停電前消費電力を加算する都度、その時点での復旧電力が復旧可能電力を超えないか判定する。
そしてこの判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電した負荷設備までを復旧対象負荷設備として選定する。
したがって復旧指令には、復旧対象として選出された負荷設備とそれらの復旧順位についてのデータが含まれることになる。
【００２２】
なお、以上の動作を行う復旧対象負荷設備選出手段（過程）２５は、後記するステップＳ１０４〜Ｓ１１０と併せて、「各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程、手段」、もしくは、「停電前消費電力取得過程で取得の各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されたら、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する復旧対象負荷設備選出手段、過程」に相当する。
【００２３】
復旧実行手段２６は、復旧指令における復旧対象負荷設備について、復旧指令における復旧優先順位にしたがって負荷投入指令を出して、復旧対象の遮断器を操作することで停電復旧させる。
なお、以上の動作を行う復旧実行手段（過程）２６は、「復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する手段、過程」に相当する。
【００２４】
系統周波数監視手段２７は、復旧実行手段２６による復旧実行に際して、電力系統１の系統周波数を監視し、系統周波数が系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、復旧実行手段２６に復旧停止指令を出力し、また復旧可能電力算出手段２４に復旧可能電力再算出指令を出力する。
なお、負荷設備１７Ｓの消費電力に対して、複数の発電機１２の合計の供給電力に余裕があるか否かの判定は、電力系統１の系統周波数の監視による。無負荷状態を含め、供給電力に余裕がある場合には、系統周波数は所定の周波数（例えば５０Ｈｚ、６０Ｈｚ）に保たれているが、負荷設備１７Ｓの消費電力が多くなり、複数の発電機１２の合計の供給電力に余裕が無くなるにつれ、系統周波数は所定の周波数から低下し、さらには系統周波数許容下限値を下回る状態にもなる。したがって、系統周波数を監視することによって、供給電力に余裕があるか否かの判定ができる。
【００２５】
＜停電復旧支援処理＞
次に、停電復旧支援システム１１でなされる停電復旧支援処理、つまり停電復旧支援システム１１で実行される停電復旧支援方法の一実施形態について説明する。
図３Ａと図３Ｂは、本実施形態の停電復旧支援処理における処理の流れを示したフローチャートである。フローチャートがステップＳ１０１〜Ｓ１１６の各処理過程を含んでいて長いので、図３Ａと図３Ｂに分離して図示している。なお、図３Ａと図３Ｂのフローをつなぐものとして経由点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設定している。各経由点を通り、フロー処理が進行する。
【００２６】
停電復旧支援システム１１（図１）は、系統保護装置１６、１６Ｓ（図１）が作動することで実効的な処理を行う。そのためにまずステップＳ１０１では、系統保護装置１６、１６Ｓの作動があったか否かを判定する（「系統保護装置の作動ありか？」Ｓ１０１）。
系統保護装置１６、１６Ｓの作動がなければ（Ｎｏ）、経由点Ｐ３を通り、処理終了（「終了」Ｓ１１７）となる。また、系統保護装置１６、１６Ｓの作動があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に進む。
【００２７】
ステップＳ１０２では、停電前消費電力取得手段２３（図２）による前述のような停電前消費電力の取得が停電前消費電力取得処理としてなされる（「停電負荷設備について停電前消費電力を取得」Ｓ１０２）。
【００２８】
ステップＳ１０３では、系統周波数判定処理として、電力系統１（図１）の現在の系統周波数を判定する（「系統周波数は許容下限値以上か？」Ｓ１０３）。
具体的には、現在の系統周波数が系統周波数許容下限値以上であるか否かを判定する。系統周波数許容下限値未満であれば（Ｎｏ）、系統周波数許容下限値以上となるまでステップＳ１０３の処理を繰り返す。また、系統周波数許容下限値以上（Ｙｅｓ）と判定されればステップＳ１０４に進む。
なお、系統周波数許容下限値以上となるまでステップＳ１０３の処理を繰り返すのは、複数の発電機１２において、停止していた発電機１２（図１）が回復し、供給電力が増加する場合があるからである。
【００２９】
ステップＳ１０４では、復旧可能電力算出処理がなされる。具体的には、復旧可能電力算出手段２４（図２）による前述のような復旧可能電力の算出がなされる（「復旧可能電力を算出」Ｓ１０４）。
【００３０】
ステップＳ１０４に続くステップＳ１０５〜Ｓ１１０では、復旧対象負荷設備選出処理として、復旧対象負荷設備選出手段２５（図２）による前述のような復旧対象負荷設備の選出とそれに基づく復旧指令の作成がなされる。
【００３１】
復旧対象負荷設備選出処理では、まずステップＳ１０５で、停電した負荷設備が複数か否かを判定する（「停電負荷設備は複数か？」Ｓ１０５）。
停電した負荷設備が複数の場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０６に進む。
停電した負荷設備が１つの場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１０７に進む。
【００３２】
ステップＳ１０６で前述のような復旧優先順位設定処理を行い、停電した負荷設備１７Ｓについて復旧の優先順位を求める（「復旧の優先順位を設定」Ｓ１０６）。
【００３３】
ステップＳ１０７では復旧電力算出処理を行う（「復旧電力を算出」Ｓ１０７）。
具体的には、ステップＳ１０６の優先順位付けにおける最上位の停電した負荷設備の停電前消費電力から復旧電力を求める。
【００３４】
続くステップＳ１０８では、復旧電力の最初の超過判定処理を行う（「復旧電力≦復旧可能電力、となる停電負荷設備があるか？」Ｓ１０８）。
具体的には、ステップＳ１０７で求めた復旧電力が復旧可能電力を超えない状況であるか、否か判定する。復旧可能電力超過と判定された場合（Ｎｏ）は、経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。また、復旧可能電力非超過と判定された場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０９に進む。
【００３５】
ステップＳ１０９では、ステップＳ１０６で復旧優先順位を設定した各停電した負荷設備について、復旧要求かあるか否かの復旧要求判定処理を行う（「復旧要求ありか？」Ｓ１０９）。
復旧要求があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に進む。なければ（Ｎｏ）経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００３６】
ステップＳ１１０では、復旧指令を作成する（「復旧指令を作成」Ｓ１１０）。
【００３７】
つづくステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で作成の復旧指令にしたがった停電復旧が復旧実行手段２６（図２）により実行される（「停電復旧を実行」Ｓ１１１）。
具体的には、復旧指令における復旧対象負荷設備について、復旧指令における復旧優先順位にしたがって、順に該当の遮断器に復旧実行手段２６が負荷投入指令を出すことで停電を復旧させる。
【００３８】
ステップＳ１１１の復旧実行処理が開始されると、ステップＳ１１２として系統周波数監視手段２７（図２）による系統周波数監視処理がなされる（「系統周波数が許容下限値を下回る状態ありか？」Ｓ１１２）。
ステップＳ１１２における系統周波数監視処理では、ステップＳ１１１の復旧実行処理で各停電した負荷設備が順に復旧される都度、系統周波数監視手段２７が自動給電システム１０（図１）から系統周波数データを取得し、その系統周波数が許容下限値を下回るか否かを判定する。系統周波数が許容下限値を下回る状態を生じれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４に進む。
一方、ステップＳ１１２の系統周波数監視処理で系統周波数が許容下限値を下回る状態が生じなければ（Ｎｏ）、ステップＳ１１３に進む。
【００３９】
ステップＳ１１４では、復旧停止処理がなされる（「停電復旧を停止」Ｓ１１４）。
具体的には、系統周波数監視手段２７（図２）が復旧実行手段２６（図２）に復旧停止指令を出力し、これにより復旧実行処理が停止される。また復旧停止処理では、復旧可能電力算出手段２４（図２）に復旧可能電力再算出指令が出力され、これにより経由点Ｐ２を通り、後記するステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００４０】
ステップＳ１１３では、未復旧停電負荷設備（復旧が可能でありながら未だ復旧されていない停電した負荷設備）の有無を判定する（「未復旧停電負荷設備があるか？」Ｓ１１３）。
未復旧停電した負荷設備がなければ（Ｎｏ）、処理終了（「終了」Ｓ１１７）となる。
未復旧停電した負荷設備があれば（Ｙｅｓ）、経由点Ｐ２を通って、次に述べるステップＳ１１５の「新たな復旧対象設備があるか？」に行く。
【００４１】
ステップＳ１１５では、新たな復旧対象（停電している）候補とする負荷設備があるか否かを判定する。（「新たな復旧対象設備があるか？」Ｓ１１５）。
新たな停電設備（復旧対象設備）がなければ（Ｎｏ）、前記したステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１０３以降は前述した通りである。
また、新たな停電設備（復旧対象設備）があれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ１１６の「新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加」に進む。
【００４２】
ステップＳ１１６では、新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加する（「新たな停電負荷設備を復旧対象設備に追加」Ｓ１１６）。
そして、停電前消費電力を算出するためにステップＳ１０２に戻る。ステップＳ１０２以降は前述した通りである。
【００４３】
（その他の実施形態）
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、これは代表的な例に過ぎず、本発明は、その趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。
例えば以上の実施形態では、復旧の実行を自動的に行うようにしていたが、これは必ずしも必要でなく、復旧対象の選出までは自動で行い、復旧の実行は手動による形態とすることも可能である。
【００４４】
（本発明、本実施形態の補足）
以上、実施形態の構成や、処理・判定のステップ（過程）を説明したが、このような、構成や方法をとる理由について、更に補足説明する。
系統周波数に直接的に影響するようなレベルで発生した停電の復旧において最も大切なことは、系統周波数の安定性を確保できるようにすることである。つまり、系統周波数の許容範囲、具体的には許容下限値を守ることが不可欠的な条件になるということである。
こうした停電復旧にあって、できるだけ多くの負荷設備について、できるだけ早く復旧を行えるようにするという迅速復旧を実現するには、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順を計算機システムにより推測し、その推測にしたがって復旧を進めるようにするのが有効である。
【００４５】
具体的には、まず電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の電力系統の系統周波数から現在時点での復旧可能電力を求め、それからその復旧可能電力の範囲で復旧対象とする負荷設備を複数の停電した負荷設備から選出する。
これらの処理により、高い確度で系統周波数の安定性を確保できる復旧手順の推測が得られるので、これにしたがって復旧を実行し、それから残り停電した負荷設備があれば、それらについても同様の処理を繰り返すようにする。
【００４６】
本発明では以上のような考え方で、前記課題（発明が解決しようとする課題）を解決する。
具体的な方法とシステムは、前記（課題を解決するための手段）において、示した方法と、システムである。
【００４７】
前記のような停電復旧支援方法については、前記停電した負荷設備について復旧の優先順位を求め、その優先順位にしたがって、順次に前記停電前消費電力の加算を行うようにするのが好ましい。このようにすることにより、負荷設備側の事情を反映させた復旧とすることができる。
このような停電復旧支援方法を実行するための停電復旧支援システムにおける前記復旧対象負荷設備選出手段は、停電中の前記負荷設備について復旧の優先順位を求め、その優先順位で前記停電前消費電力の加算を行うように構成される。
【００４８】
また前記のような停電復旧支援方法については、復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、前記復旧実行を停止するようにするのも好ましい。このようにすることにより、系統周波数の安定性確保をより確実なものとすることができる。
【００４９】
このような停電復旧支援方法を実行するための停電復旧支援システムは、系統周波数監視手段をさらに備え、前記復旧実行手段による復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回る状態になったら、前記復旧実行を停止できる構成とされる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 電力系統
２ 給電指令所
４ 支店
１０ 自動給電システム
１１ 停電復旧支援システム
１２ 発電機
１３ 母線
１４ 送電線
１５、１５Ｒ 変圧器
１６、１６Ｓ 系統保護装置
１７、１７Ｓ 負荷設備
２３ 停電前消費電力取得手段
２４ 復旧可能電力算出手段
２５ 復旧対象負荷設備選出手段
２６ 復旧実行手段
２７ 系統周波数監視手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に接続された負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援方法において、
コンピュータが停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程と、
前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程と、
前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程と、
当該復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する過程と、
を行うことを特徴とする停電復旧支援方法。
【請求項２】
前記復旧対象負荷設備選出過程が、
前記停電前消費電力取得過程で取得の前記各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する過程であることを特徴とする請求項１に記載の停電復旧支援方法。
【請求項３】
前記停電負荷設備について復旧の優先順位を求め、当該優先順位にしたがって、順次に前記停電前消費電力の加算を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の停電復旧支援方法。
【請求項４】
前記復旧を実行する過程において、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回ると、前記復旧実行を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の停電復旧支援方法。
【請求項５】
電力系統に接続される負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援システムであって、
停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段と、
前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段と、
前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えないかを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段と、
当該復旧対象負荷設備選出手段で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する復旧実行手段と、
を備えることを特徴とする停電復旧支援システム。
【請求項６】
前記復旧対象負荷設備選出手段が、
前記停電前消費電力取得手段で取得の前記各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する手段であることを特徴とする請求項５に記載の停電復旧支援システム。
【請求項７】
前記復旧対象負荷設備選出手段は、停電中の前記負荷設備について復旧の優先順位を求め、当該優先順位で前記停電前消費電力の加算を行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の停電復旧支援システム。
【請求項８】
系統周波数監視手段をさらに備え、
前記復旧実行手段による復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回ると、前記復旧実行を停止することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の停電復旧支援システム。
【請求項１】
電力系統に接続された負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援方法において、
コンピュータが停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前消費電力を取得する停電前消費電力取得過程と、
前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出過程と、
前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出過程と、
当該復旧対象負荷設備選出過程で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する過程と、
を行うことを特徴とする停電復旧支援方法。
【請求項２】
前記復旧対象負荷設備選出過程が、
前記停電前消費電力取得過程で取得の前記各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する過程であることを特徴とする請求項１に記載の停電復旧支援方法。
【請求項３】
前記停電負荷設備について復旧の優先順位を求め、当該優先順位にしたがって、順次に前記停電前消費電力の加算を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の停電復旧支援方法。
【請求項４】
前記復旧を実行する過程において、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回ると、前記復旧実行を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の停電復旧支援方法。
【請求項５】
電力系統に接続される負荷設備に生じる停電の復旧を支援する停電復旧支援システムであって、
停電を生じた各停電負荷設備のそれぞれについて停電前の消費電力を取得とする停電前消費電力取得手段と、
前記電力系統における系統周波数許容下限値と停電発生後の系統周波数から復旧実行時点での復旧可能電力を算出する復旧可能電力算出手段と、
前記各停電負荷設備の停電前消費電力によって復旧電力を算出し、当該復旧電力が前記復旧可能電力を超えないかを判定することにより復旧対象負荷設備を選出する復旧対象負荷設備選出手段と、
当該復旧対象負荷設備選出手段で選出の各復旧対象負荷設備について、順次に復旧を実行する復旧実行手段と、
を備えることを特徴とする停電復旧支援システム。
【請求項６】
前記復旧対象負荷設備選出手段が、
前記停電前消費電力取得手段で取得の前記各停電負荷設備の停電前消費電力を順次加算することで復旧電力を算出するとともに、その復旧電力算出過程で前記停電前消費電力の１つを加算する都度、その時点での復旧電力が前記復旧可能電力を超えるか否かを判定し、当該判定で復旧可能電力超過と判定されると、その時点までに停電前消費電力の加算の対象となった停電負荷設備までを復旧対象負荷設備として選出する手段であることを特徴とする請求項５に記載の停電復旧支援システム。
【請求項７】
前記復旧対象負荷設備選出手段は、停電中の前記負荷設備について復旧の優先順位を求め、当該優先順位で前記停電前消費電力の加算を行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の停電復旧支援システム。
【請求項８】
系統周波数監視手段をさらに備え、
前記復旧実行手段による復旧実行に際して、系統周波数を監視し、系統周波数が前記系統周波数許容下限値を下回ると、前記復旧実行を停止することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか一項に記載の停電復旧支援システム。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【公開番号】特開２０１３−８５４０３（Ｐ２０１３−８５４０３Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２４４３７（Ｐ２０１１−２２４４３７）
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５９１０８５８３５）沖縄電力株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（５９１０８５８３５）沖縄電力株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
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