特許 5876466 ねん架位置決定装置、ねん架位置決定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5876466

(24)【登録日】2016年1月29日

(45)【発行日】2016年3月2日

(54)【発明の名称】ねん架位置決定装置、ねん架位置決定方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/12 20060101AFI20160218BHJP

   H02J 3/00 20060101ALI20160218BHJP

【ＦＩ】

   H02J3/12

   H02J3/00 170

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-271696(P2013-271696)

(22)【出願日】2013年12月27日

(65)【公開番号】特開2015-126679(P2015-126679A)

(43)【公開日】2015年7月6日

【審査請求日】2014年12月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】八田 浩一

(72)【発明者】

【氏名】田部 守

(72)【発明者】

【氏名】柴丸 昇

【審査官】 岩田 淳

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−１０２１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０７５３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１２８７３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ２９／００−２９／２６

Ｈ０２Ｇ １／００− １／１０

７／００− ９／１２

Ｈ０２Ｊ ３／００− ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

三相配電線のねん架位置付近に電力負荷がある場合、前記ねん架位置を境界として隣り合う第１及び第２区間のうちの前記第１区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第１電圧不平衡率と、前記第２区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第２電圧不平衡率とを演算する第１演算装置と、
前記第１及び第２電圧不平衡率に基づいて、前記第１区間の第１ねん架位置と前記第２区間の第２ねん架位置とを定める決定装置と、
を備えたことを特徴とするねん架位置決定装置。

【請求項2】

前記決定装置は、前記第１電圧不平衡率が前記第２電圧不平衡率よりも小さい場合、前記電力負荷が前記第１区間に含まれていることとして前記第１及び第２ねん架位置を定め、前記第２電圧不平衡率が前記第１電圧不平衡率よりも小さい場合、前記電力負荷が前記第２区間に含まれていることとして前記第１及び第２ねん架位置を定める
ことを特徴とする請求項１に記載のねん架位置決定装置。

【請求項3】

前記第１演算装置は、前記三相配電線の上流側から下流側への複数の位置夫々において前記第１及び第２電圧不平衡率を演算し、
前記決定装置は、前記複数の位置夫々における前記第１電圧不平衡率の最大値と、前記複数の位置夫々における前記第２電圧不平衡率の最大値とに基づいて、前記第１及び第２ねん架位置を定める
ことを特徴とする請求項１に記載のねん架位置決定装置。

【請求項4】

前記第１演算装置は、前記電力負荷が前記三相配電線の三組の二相夫々に同等な確率で接続されることとして、前記第１及び第２電圧不平衡率を夫々複数回演算し、
前記決定装置は、前記第１演算装置の演算結果に基づく複数回分の前記第１電圧不平衡率の最大値と、前記第１演算装置の演算結果に基づく複数回分の前記第２電圧不平衡率の最大値とに基づいて、前記第１及び第２ねん架位置を定める
ことを特徴とする請求項１に記載のねん架位置決定装置。

【請求項5】

前記三相配電線には、ねん架対象位置が複数設けられており、
前記ねん架対象位置においてねん架が行われることとしたときの前記三相配電線の第３電圧不平衡率が所定値以下となるように、前記ねん架対象位置の間隔を調整する調整装置、を更に備え、
前記ねん架位置と前記第１及び第２区間は、前記調整装置の調整結果に基づいて定められており、
前記決定装置は、前記第１区間に含まれている前記ねん架対象位置を前記第１ねん架位置と定め、前記第２区間に含まれている前記ねん架対象位置を前記第２ねん架位置と定める
ことを特徴とする請求項２に記載のねん架位置決定装置。

【請求項6】

前記三相配電線の三相のうちの何れか二相に接続される複数の電力負荷が前記三相配電線の三組の二相夫々に均等に接続されていることとして、前記三相配電線の第３電圧不平衡率に応じた第１影響度と、前記三相配電線の三相夫々が同等な線路インピーダンスであることとして、前記三相配電線の第４電圧不平衡率に応じた第２影響度とを演算する第２演算装置と、
前記第１及び第２影響度に基づいて、前記三相配電線の三相夫々の線路インピーダンスの偏りに基づく第１原因が、前記複数の電力負荷が接続される前記三相配電線の二相の偏りに基づく第２原因よりも、電圧不平衡の発生原因としては支配的であることを判別する判別装置と、を更に備え、
前記第１演算装置は、前記第１原因が前記第２原因よりも前記電圧不平衡の発生原因としては支配的であると前記判別装置が判別した場合、前記第１及び第２電圧不平衡率を演算し、
前記決定装置は、前記第１原因が前記第２原因よりも前記電圧不平衡の発生原因としては支配的であると前記判別装置が判別した場合、前記第１及び第２ねん架位置を定める
ことを特徴とする請求項１に記載のねん架位置決定装置。

【請求項7】

三相配電線のねん架位置付近に電力負荷がある場合、前記ねん架位置を境界として隣り合う第１及び第２区間のうちの前記第１区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第１電圧不平衡率と、前記第２区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第２電圧不平衡率とを、演算装置が演算する第１ステップと、
前記第１及び第２電圧不平衡率に基づいて、前記第１区間の第１ねん架位置と前記第２区間の第２ねん架位置とを、決定装置が定める第２ステップと、を含む
ことを特徴とするねん架位置決定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ねん架位置決定装置、ねん架位置決定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、電圧不平衡が発生する三相配電線が知られている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２２８０４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、特許文献１の三相配電線も含め、三相配電線においては、例えば線路インピーダンスの非対称性から発生する電圧不平衡の度合いを示す電圧不平衡率を低下させるために、ねん架が行われることがある。しかしながら、電圧不平衡率は、三相配電線に接続されている単相負荷の接続相の偏りに大きく影響されるために、ねん架位置の決定が困難となる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

前述した課題を解決する主たる本発明は、三相配電線のねん架位置付近に電力負荷がある場合、前記ねん架位置を境界として隣り合う第１及び第２区間のうちの前記第１区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第１電圧不平衡率と、前記第２区間に前記電力負荷が含まれることとしたときの前記三相配電線の第２電圧不平衡率とを演算する演算装置と、前記第１及び第２電圧不平衡率に基づいて、前記第１区間の第１ねん架位置と前記第２区間の第２ねん架位置とを定める決定装置と、を備えたことを特徴とするねん架位置決定装置である。

【0006】

本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、三相配電線のねん架位置を定めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態における配電系統を示す図である。

【図2】本発明の実施形態における位置決定装置のハードを示すブロック図である。

【図3】本発明の実施形態における位置決定装置を示すブロック図である。

【図4】本発明の実施形態における各電圧不平衡率を示す図である。

【図5】本発明の実施形態における配電系統におけるねん架対象位置を示す図である。

【図6】本発明の実施形態における電柱の正面図を示す図である。

【図7】本発明の実施形態における電柱の平面図を示す図である。

【図8】本発明の実施形態におけるねん架間隔と電圧不平衡率との関係を示す図である。

【図9】本発明の実施形態におけるねん架対象位置を微調整した際の電圧不平衡率を示す図である。

【図10】本発明の実施形態におけるねん架対象位置が微調整された際の配電系統を示す図である。

【図11】本発明の実施形態における位置決定装置の動作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】

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

【0010】

＝＝＝配電系統＝＝＝
以下、図１を参照して、本実施形態における配電系統について説明する。図１は、本実施形態における配電系統を示す図である。

【0011】

配電系統１００は、負荷Ｒ１乃至Ｒ３に対して電力を供給するための電力系統である。配電系統１００は、配電用変圧器１０１、配電線Ｌ１００、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３、負荷Ｒ１乃至Ｒ３、位置決定装置３（ねん架位置決定装置）を有する。尚、柱上変圧器及び負荷は、配電系統１００に複数設けられているが、説明の便宜上、例えば３個ずつ設けられていることとする。

【0012】

配電用変圧器１０１は、例えば一次側の電圧を所定の変圧比で変圧して、当該変圧された電圧を二次側から出力する装置である。配電用変圧器１０１の一次側は、送電線Ｌ２００の一端に接続される。配電用変圧器１０１の二次側は、配電線Ｌ１００の一端に接続される。

【0013】

配電線Ｌ１００は、配電用変圧器１０１からの電力を負荷Ｒ１乃至負荷Ｒ３に供給するための三相配電線であり、上流側の配電用変圧器１０１から下流側に向かって延びている。配電線Ｌ１００は、配電用変圧器１０１からのＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相交流電力を供給するための電力線である。配電線Ｌ１００は、Ｕ相の電力を供給する配電線Ｌ１、Ｖ相の電力を供給する配電線Ｌ２、Ｗ相の電力を供給する配電線Ｌ３を有する。

【0014】

柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３は、配電線Ｌ１００に接続される変圧器である。柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３は、例えば一次側の電圧を所定の変圧比で変圧して、当該変圧された電圧を二次側から出力する変圧器である。柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３の一次側は夫々、配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうち何れか二相（２本）の配電線に接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３の二次側は夫々、負荷Ｒ１乃至Ｒ３に接続される。柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３は夫々、配電線Ｌ１００におけるノード７１乃至７３に対応した位置に接続される。

【0015】

負荷Ｒ１乃至Ｒ３は、配電線Ｌ１００に接続される例えば電灯負荷等の電力負荷である。負荷Ｒ１乃至Ｒ３は夫々、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３を介して配電線Ｌ１００に接続される。つまり、負荷Ｒ１乃至Ｒ３は夫々、配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうち何れか二相（２本）の配電線に接続されて、電力が供給される。

【0016】

位置決定装置３は、配電線Ｌ１００におけるねん架が行われるべき位置（「ねん架位置」とも称する）を決定する装置である。尚、ねん架は、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低下させるために行われる。

【0017】

＝＝＝位置決定装置＝＝＝
以下、図２及び図３を参照して、本実施形態における位置決定装置について説明する。図２は、本実施形態における位置決定装置のハードを示すブロック図である。図３は、本実施形態における位置決定装置を示すブロック図である。

【0018】

位置決定装置３は、ねん架位置を決定する装置である。位置決定装置３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、通信装置３２、記憶装置３３、表示装置３４、入力装置３５を有する。ＣＰＵ３１は、記憶装置３３に記憶されているプログラムを実行することにより位置決定装置３の各種機能を実現し、位置決定装置３を統括制御する。記憶装置３３には、前述のプログラム、各種情報が記憶されている。表示装置３４は、位置決定装置３の情報を表示するディスプレイである。入力装置３５は、位置決定装置３に対して情報を入力するための例えばキーボード、マウス等である。通信装置３２は、ネットワーク３００を介して各種測定装置との間で通信を行う。

【0019】

位置決定装置３は、更に、第１決定部３６、第２決定部３７、第３決定部３８（「位置決定装置３の各種機能」とも称する）を有する。尚、位置決定装置３の各種機能は、記憶装置３３に記憶されているプログラムのＣＰＵ３１による実行により実現される。

【0020】

第１決定部３６（第２演算装置、判別装置）は、各影響度を算出し、当該各影響度に基づいてねん架の要否を決定する。第２決定部３７（調整装置）は、仮ねん架区間を決定する。第３決定部３８（第１演算装置、決定装置）は、第２決定部３７の決定結果に基づいて、ねん架位置を決定する。

【0021】

＝＝＝第１決定部＝＝＝
以下、図１及び図４を参照して、本実施形態における位置決定装置について説明する。図４は、本実施形態における各電圧不平衡率を示す図である。尚、図４においては、第１乃至第４条件下における配電線Ｌ１００の上流側から下流側への各位置での電圧不平衡率が示されている。第１乃至第４条件については、後述する。

【0022】

＝影響度＝
第１決定部３６は、第１線路インピーダンス影響度、第２線路インピーダンス影響度、第１接続相影響度、第２接続相影響度（「各影響度」とも称する）を算出する。

【0023】

第１及び第２線路インピーダンス影響度（第１影響度）とは、線路インピーダンスの偏りが配電線Ｌ１００の電圧不平衡率に与えると推定される影響の度合いを示している。線路インピーダンス影響度は、負荷が平衡であったときに、線路インピーダンスに基づいて発生する配電線Ｌ１００の電圧不平衡率の最大値であることとする。尚、負荷が平衡であるとは、配電線Ｌ１乃至Ｌ３の各線間に接続される柱上変圧器の合計容量が略等しいことを示している。つまり、配電線Ｌ１乃至Ｌ３に均等に柱上変圧器が接続されていることを示している。

【0024】

第１及び第２接続相影響度（第２影響度）とは、接続相の偏りが配電線Ｌ１００の電圧不平衡率に与えると推定される影響の度合いを示している。各影響度は、接続相の偏り及び線路インピーダンスの偏りの何れが、配電線Ｌ１００の電圧不平衡を増大させる要因として支配的であるかについての判定（決定）を行う際に用いられる指標でもある。接続相影響度は、線路インピーダンスが平衡であったときに、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３の接続相に基づいて発生する電圧不平衡率の最大値であることとする。線路インピーダンスが平衡であるとは、配電線Ｌ１乃至Ｌ３夫々の線路インピーダンスが略等しいことを示している。

【0025】

＝線路インピーダンス影響度の算出＝
第１決定部３６は、負荷が平衡であり、且つ、配電線Ｌ１００に対してねん架が行われておらず、且つ、配電系統１００に設けられている電柱として全て水平配列の装柱が用いられていることとして（「第１条件」とも称する）、配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率を算出する（図４の実線）。第１決定部３６は、第１条件下における電圧不平衡率の中での最大値を、第１線路インピーダンス影響度とする。

【0026】

第１決定部３６は、負荷が平衡であり、且つ、配電線Ｌ１００に対してねん架が行われておらず、且つ、配電系統１００に設けられている電柱として全て垂直配列の装柱が用いられていることとして（「第２条件」とも称する）、配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率を算出する（図４の破線）。第１決定部３６は、第２条件下における電圧不平衡率の中での最大値を、第２線路インピーダンス影響度とする。

【0027】

＝接続相影響度＝
第１決定部３６は、接続相任意割当て、接続相合計が均等下での任意割当て等に基づいて、第１及び第２接続相影響度を算出する。

【0028】

＜接続相任意割当て＞
接続相任意割当てとは、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３が夫々、同等な確率で配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうちの２相に接続されることである。接続相任意割当てとは、例えば、柱上変圧器Ｔｒ１が配電線Ｌ１及びＬ２に接続される確率と、柱上変圧器Ｔｒ１が配電線Ｌ２及びＬ３に接続される確率と、柱上変圧器Ｔｒ１が配電線Ｌ３及びＬ１に接続される確率とが相互に同等となることを示している。接続相任意割当ての下では、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３は、この同等な確率の下で何れかの組み合わせの配電線に接続される。

【0029】

＜接続相合計が均等下での任意割当て＞
接続相合計が均等下での任意割当てとは、配電線Ｌ１乃至Ｌ３に接続される柱上変圧器の個数が同等となるという条件の下で、柱上変圧器Ｔｒ１乃至Ｔｒ３が夫々、配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうちの２相に接続されることである。各２相に接続される柱上変圧器は、同等な確率の下で決定される。接続相合計が均等下での任意割当ての下では、配電線Ｌ１及びＬ２に接続される柱上変圧器の個数、配電線Ｌ２及びＬ３に接続される柱上変圧器の個数、
配電線Ｌ３及びＬ１に接続される柱上変圧器の個数は夫々同等となる。

【0030】

第１決定部３６は、線路インピーダンスが平衡であり、且つ、接続相任意割当てを行うこととして（「第３条件」とも称する）、第１接続相影響度を算出する。具体的には、第１決定部３６は、第３条件下において配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率を複数回算出し、当該算出結果の各位置における平均値を配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率として算出する（図４の一点鎖線）。この後、第１決定部３６は、第３条件下における電圧不平衡率の中での最大値を、第１接続相影響度とする。つまり、第１決定部３６は、複数回分の各位置の電圧不平衡率の平均値の中の最大値を、第１接続相影響度とする。

【0031】

第１決定部３６は、線路インピーダンスが平衡であり、且つ、接続相合計が均等下での任意割当てを行うこととして（「第４条件」とも称する）、第２接続相影響度を算出する。具体的には、第１決定部３６は、第４条件下において配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率を複数回算出し、当該算出結果の各位置における平均値を配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率として算出する（図４の二点鎖線）。この後、第１決定部３６は、第４条件下における電圧不平衡率の中での最大値を、第２接続相影響度とする。つまり、第１決定部３６は、複数回分の各位置の電圧不平衡率の平均値の中の最大値を、第２接続相影響度とする。

【0032】

尚、例えば、配電系統１００には、配電線Ｌ１００の電圧及び力率等を測定する測定装置（不図示）が設けられていることとする。記憶装置３３には配電線Ｌ１００の線路インピーダンスの値等の配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を算出するための系統情報が記憶されていることとする。第１決定部３６は、測定装置の測定結果、系統情報等を所定のアルゴリズムに適用して、配電線Ｌ１００の各位置における電圧不平衡率を算出することとする。尚、所定のアルゴリズムは、例えば、対称座標法等を用いて電圧不平衡率を算出するためのものであることとしてもよい。

【0033】

＝ねん架の要否＝
第１決定部３６は、各影響度に基づいてねん架の要否を決定する。第１決定部３６は、各影響度同士の大小関係に基づいて、配電線Ｌ１００に対してねん架を行う必要があるか否か（ねん架の要否）を決定（判別）する。

【0034】

例えば、第１及び第２線路インピーダンス影響度の双方が第１及び第２接続装置影響度の双方よりも大きい場合、第１決定部３６は、ねん架が必要であると決定（判別）する。一方、例えば、第１及び第２線路インピーダンス影響度の双方が第１及び第２接続装置影響度の双方よりも小さい場合、第１決定部３６は、ねん架が必要でないと決定（判別）する。

【0035】

＝＝＝第２決定部＝＝＝
以下、図５乃至図８を参照して、本実施形態における第２決定部について説明する。図５は、本実施形態における配電系統におけるねん架対象位置を示す図である。尚、図５においては、説明の便宜上、ねん架対象位置６１乃至６９が示されている。ねん架対象位置６１乃至６９とは、配電線Ｌ１００におけるねん架が行われる候補位置を示している。図６は、本実施形態における電柱の正面図を示す図である。図７は、本実施形態における電柱の平面図を示す図である。図８は、本実施形態におけるねん架間隔と電圧不平衡率との関係を示す図である。

【0036】

第２決定部３７は、ねん架間隔を調整する毎の電圧不平衡率に基づいて、仮ねん架区間を決定する。

【0037】

＝ねん架間隔＝
ねん架間隔とは、配電線Ｌ１００における隣り合っている２つのねん架対象位置の間の距離を示している。つまり、ねん架間隔とは、例えば、ねん架対象位置６１、６２の間の距離、ねん架対象位置６２、６３の間の距離等を示している。尚、配電線Ｌ１００における送出端１０２とねん架対象位置６１との間の距離についても、ねん架間隔とされることとする。

【0038】

＝ねん架区間＝
ねん架区間は、配電線Ｌ１００における連続している３つのねん架間隔に対応する区間を示している。つまり、例えば、第１ねん架区間Ｄ１は、配電線Ｌ１００における送出端１０２とねん架対象位置６３との間の区間に対応し、第２ねん架区間Ｄ２は、配電線Ｌ１００におけるねん架対象位置６３、６６の間の区間に対応し、第３ねん架区間Ｄ３は、配電線Ｌ１００におけるねん架対象位置６６、６９の間の区間に対応している。

【0039】

ここで、各ねん架対象位置においてねん架が行われた場合、各ねん架対象位置では、配電線Ｌ１００における各配電線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の架設位置が変更される。例えば、配電線Ｌ１００のねん架対象位置６１に電柱４０（図６、図７）が設けられて、ねん架が行われた場合、配電線Ｌ１乃至Ｌ３の位置は変更されることになる。配電線Ｌ１１、Ｌ２１、Ｌ３１が夫々配電線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３にけるねん架対象位置６１よりも上流側の配電線に対応し、配電線Ｌ１３、Ｌ２３、Ｌ３３が夫々配電線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３にけるねん架対象位置６１よりも下流側の配電線に対応していることとする。

【0040】

ねん架対象位置６１において、配電線Ｌ１の架設位置が配電線Ｌ１乃至Ｌ３のうちの一方側（−Ｘ）の端の位置から配電線Ｌ２、Ｌ３の間の位置に変更されることになる。又、配電線Ｌ２、Ｌ３も配電線Ｌ１と同様に架設位置が変更されることになる。ねん架対象位置６２、６３においてもねん架対象位置６１と同様に、配電線Ｌ１乃至Ｌ３の架設位置が変更される。従って、各ねん架区間は、配電線Ｌ１乃至Ｌ３の架設位置をねん架間隔ごとに順に変更して、各架設位置が１回転する区間に対応している。

【0041】

＝ねん架間隔、電圧不平衡率＝
第２決定部３７は、ねん架間隔を調整する毎の電圧不平衡率を算出する。第２決定部３７は、各ねん架対象位置においてねん架が行われていることとして、各電圧不平衡率を算出する。尚、第２決定部３７は、第１決定部３６と同様にして、電圧不平衡率を算出することとする。

【0042】

第２決定部３７は、例えば、ねん架間隔が８（ｋｍ）のときの配電線Ｌ１００の上流側から下流側における複数の位置の電圧不平衡率の最大値（「最大電圧不平衡率」とも称する）を３０回算出する（図８）。第２決定部３７は、各回において接続相任意割当て（上述）を行い、最大電圧不平衡率を算出する。この後、第２決定部３７は、１回目乃至３０回目に算出された最大電圧不平衡率の平均値としての、平均電圧不平衡率を算出する。図８においては、１回目、２回目、３０回目に算出された最大電圧不平衡率がＥ８１、Ｅ８２、Ｅ８３であり、平均電圧不平衡率がＥ８４であることが示されている。

【0043】

第２決定部３７は、ねん架間隔が４（ｋｍ）、２（ｋｍ）、１（ｋｍ）のとき夫々における平均電圧不平衡率を、ねん架間隔が８（ｋｍ）のときにおける平均電圧不平衡率と同様にして算出する。尚、図８においては、ねん架間隔が４（ｋｍ）、２（ｋｍ）、１（ｋｍ）のとき夫々における平均電圧不平衡率がＥ４４、Ｅ２４、Ｅ１４であることが示されている。

【0044】

＝ねん架基準間隔、仮ねん架区間＝
第２決定部３７は、目標電圧不平衡率と算出された平均電圧不平衡率とに基づいて、ねん架基準間隔及び仮ねん架区間を決定する。目標電圧不平衡率とは、配電線Ｌ１００における目標とされる電圧不平衡率を示している。配電系統１００においては、平均電圧不平衡率が目標電圧不平衡率よりも低くなるように、ねん架が行われる。目標電圧不平衡率は、例えば３（％）に設定されている。尚、例えば、目標電圧不平衡率は、３（％）以外の５（％）等の所定値に設定されていることとしてもよい。

【0045】

第２決定部３７は、ねん架間隔が長いほうから短いほうに順に、平均電圧不平衡率の値の大きさと目標電圧不平衡率の値の大きさとを比較する。第２決定部３７は、値が目標電圧不平衡率以下となる平均電圧不平衡率のうちの、ねん架間隔が最大となる平均電圧不平衡率を選択し、当該選択された平均電圧不平衡率に対応するねん架間隔をねん架基準間隔に決定する。第２決定部３７は、配電線Ｌ１００における各ねん架間隔が当該ねん架基準間隔となるように、配電線Ｌ１００における各ねん架対象位置を上流側（送電端１０２側）から下流側に向かって順次決定する。第２決定部３７は、この決定された各ねん架間隔に基づくねん架区間を仮ねん架区間と決定する。

【0046】

＝ねん架基準間隔、仮ねん架区間の決定の一例＝
例えば、説明の便宜上、Ｅ８４、Ｅ４４、Ｅ２４、Ｅ１４（図８）のうちの、Ｅ８４、Ｅ４４が目標電圧不平衡率の値よりも大きい値であり、Ｅ２４、Ｅ１４が目標電圧不平衡率よりも小さい値であることとする。

【0047】

第２決定部３７は、ねん架間隔が８（ｋｍ）のときの平均電圧不平衡率として、Ｅ８４を算出する。第２決定部３７は、Ｅ８４の値と目標電圧不平衡率の値とを比較する。Ｅ８４の値が目標電圧不平衡率の値よりも大きいので、第２決定部３７は、ねん架基準間隔を決定せずに、ねん架間隔が８（ｋｍ）の次に短い４（ｋｍ）のときの平均電圧不平衡率として、Ｅ４４を算出する。第２決定部３７は、Ｅ４４の値と目標電圧不平衡率の値とを比較する。Ｅ４４の値が目標電圧不平衡率の値よりも大きいので、第２決定部３７は、ねん架基準間隔を決定せずに、ねん架間隔が４（ｋｍ）の次に短い２（ｋｍ）のときの平均電圧不平衡率として、Ｅ２４を算出する。第２決定部３７は、Ｅ２４の値と目標電圧不平衡率の値とを比較する。Ｅ２４の値が目標電圧不平衡率の値よりも小さいので、第２決定部３７は、Ｅ２４に対応するねん架間隔である２（ｋｍ）をねん架基準間隔に決定する。

【0048】

この後、第２決定部３７は、この決定されたねん架基準間隔に基づくねん架区間を仮ねん架区間と決定する。第２決定部３７は、配電線Ｌ１００における各ねん架間隔が当該ねん架基準間隔としての２（ｋｍ）となるように、配電線Ｌ１００における各ねん架対象位置を上流側（送電端１０２側）から下流側に向かって順次決定する。第２決定部３７は、この決定された各ねん架間隔に基づくねん架区間を仮ねん架区間と決定する。つまり、第２決定部３７は、各ねん架対象位置においてねん架が行われていることとしたときの平均電圧不平衡率が目標電圧不平衡率以下となるように、ねん架間隔を調整する。

【0049】

＝＝＝第３決定部＝＝＝
以下、図５、図９及び図１０を参照して、本実施形態における第３決定部について説明する。図９は、本実施形態におけるねん架対象位置を微調整した際の電圧不平衡率を示す図である。図１０は、本実施形態におけるねん架対象位置が微調整された際の配電系統を示す図である。尚、図１０においては、負荷Ｒ１が第１ねん架区間Ｄ１内に設けられ、且つ、負荷Ｒ２が第２ねん架区間Ｄ２内に設けられるように、ねん架対象位置が調整されたときの配電系統１００が示されている。

【0050】

第３決定部３８は、第２決定部３７によって決定された仮ねん架区間の境界付近に設けられている負荷（「境界負荷」とも称する）を選択する。第３決定部３８は、選択された負荷が境界の上流側におけるねん架区間内に設けられるように、境界の位置をずらして最大電圧不平衡率を算出する。又、第３決定部３８は、選択された負荷が境界の下流側におけるねん架区間内に設けられるように、境界の位置をずらして最大電圧不平衡率を算出する。この後、第３決定部３８は、算出された最大電圧不平衡率に基づいて、ねん架位置を決定する。

【0051】

例えば、第２決定部３７によって決定された仮ねん架区間に対応する配電系統１００が図５に示されており、境界負荷としての負荷Ｒ１が第１ねん架区間Ｄ１に設けられるように境界としてのねん架対象位置６３がねん架対象位置６３Ｂにずらされたときの配電系統１００が図１０に示されていることとして、説明する。尚、図１０においては、説明の便宜上、ずらされる前の境界としてのねん架対象位置６３が点線で示されており、ずらされた後の境界としてのねん架対象位置６３Ｂが実線で示されている。

【0052】

＜境界負荷の選択＞
第３決定部３８は、負荷Ｒ１乃至Ｒ３から境界負荷を選択する。第３決定部３８は、例えば、各ねん架区間の距離に対する、各負荷から当該各負荷の直近の境界としてのねん架対象位置までの距離の比率に基づいて、境界負荷を選択することとしてもよい。例えば、当該比率が１０％以下となる負荷が、境界負荷として選択されることとしてもよい。第３決定部３８は、例えば、境界負荷として負荷Ｒ１、Ｒ２を選択する。

【0053】

＜最大電圧不平衡率の算出＞
第３決定部３８は、境界負荷としての負荷Ｒ１、Ｒ２が夫々第１ねん架区間Ｄ１内、第２ねん架区間Ｄ２内に設けられるように（図９の第１の場合となるように）、境界としてのねん架対象位置６３、６６（図５）の位置を調整する。この後、第３決定部３８は、最大電圧不平衡率を３０回算出する。第３決定部３８は、各回において接続相任意割当て（上述）を行い、最大電圧不平衡率を算出する。第３決定部３８は、１回目乃至３０回目に算出された最大電圧不平衡率の最大値を求める。図９においては、１回目、２回目、３０回目に算出された最大電圧不平衡率がＦ１１、Ｆ１２、Ｆ１３であり、最大電圧不平衡率の最大値がＦ１３であることが示されている。

【0054】

第３決定部３８は、第２の場合、第３の場合、第４の場合（図９）のとき夫々における最大電圧不平衡率の最大値を、第１の場合のときにおける最大電圧不平衡率の最大値と同様にして算出する。尚、図９においては、第２の場合、第３の場合、第４の場合のとき夫々における最大電圧不平衡率の最大値がＦ２３、Ｆ３３、Ｆ４３であることが示されている。

【0055】

尚、境界負荷として負荷Ｒ１、Ｒ２の２個が選択されているので、２の２乗個の平均電圧不平衡率が算出されている。例えば、境界負荷としての負荷がｎ個（ｎは整数）選択されている場合、２のｎ乗個の平均電圧不平衡率が算出されることになる。

【0056】

第３決定部３８は、Ｆ１３、Ｆ２３、Ｆ３３、Ｆ４３のうちの値が最小の場合に対応するねん架対象位置を、ねん架位置に決定する。例えば、Ｆ１３、Ｆ２３、Ｆ３３、Ｆ４３のうち、Ｆ１３の値が最小の場合、第３決定部３８は、図１０に示されているねん架対象位置６１、６２、６３Ｂ、６４乃至６９を、ねん架が行われるべきねん架位置に決定する。

【0057】

＝＝＝動作＝＝＝
以下、図１１を参照して、本実施形態における位置決定装置について説明する。図１１は、本実施形態における位置決定装置の動作を示すフローチャートである。

【0058】

位置決定装置３は、各影響度を算出する（ステップＳｔ１１）。位置決定装置３は、各影響度に基づいて、ねん架の要否を判別する（ステップＳｔ１２）。例えば、ねん架を行うことが必要でないと判別した場合（ステップＳｔ１２のＮＯ）、位置決定装置３は、動作を終了する。一方、例えば、ねん架を行うことが必要であると判別した場合（ステップＳｔ１２のＹＥＳ）、位置決定装置３は、仮ねん架区間を決定する（ステップＳｔ１３）。位置決定装置３は、ねん架間隔の微調整を行う（ステップＳｔ１４）。このとき、ねん架位置が決定される。例えば、この後、位置決定装置３は、ステップＳｔ１４において決定されたねん架位置を示す情報を出力した後、動作を終了することとしてもよい。

【0059】

上述したように、位置決定装置３は、第３決定部３８を有する。第３決定部３８は、配電系統１００における第１ねん架区間Ｄ１、第２ねん架区間Ｄ２のねん架位置を決定する。第３決定部３８は、配電線Ｌ１００のねん架対象位置６３付近に境界負荷がある場合、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を演算する。ねん架対象位置６３付近に負荷Ｒ１があるので、第３決定部３８は、第１ねん架区間Ｄ１に負荷Ｒ１が含まれることとしたときの配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を第１電圧不平衡率として演算し、第２ねん架区間Ｄ２に負荷Ｒ１が含まれることとしたときの配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を第２電圧不平衡率をとして演算する。第３決定部３８は、第１及び第２電圧不平衡率に基づいて、第１ねん架区間Ｄ１のねん架位置としての第１ねん架位置と、第２ねん架区間Ｄ２のねん架位置としての第２ねん架位置とを定める。よって、位置決定装置３は、配電線Ｌ１００における第１及び第２ねん架位置を確実に決定することができる。位置決定装置３によって決定された第１及び第２ねん架位置においてねん架を行った場合、配電線Ｌ１００における電圧不平衡率を低下させることができる。又、配電系統１００の管理者は、位置決定装置３からの出力に基づいて配電線Ｌ１００のねん架を行えば良いので、比較的容易に配電系統１００の管理作業を行うことができる。又、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低下させるための電圧補償機器（不図示）が不要となるために、配電線Ｌ１００の電圧を調整管理するためのコストを低減することができる。

【0060】

又、第３決定部３８は、第１電圧不平衡率が第２電圧不平衡率よりも小さい場合、負荷Ｒ１が第１ねん架区間Ｄ１に含まれていることとして第１及び第２ねん架位置を定め、第２電圧不平衡率が第１電圧不平衡率よりも小さい場合、負荷Ｒ１が第２ねん架区間Ｄ２に含まれていることとして第１及び第２ねん架位置を定める。よって、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低下させることができるように、第１及び第２ねん架位置を定めることができる。

【0061】

又、第３決定部３８は、配電線Ｌ１００の上流側から下流側への複数の位置夫々において第１及び第２電圧不平衡率を演算する。第３決定部３８は、複数の位置夫々における第１電圧不平衡率の最大値としての第１最大電圧不平衡率と、複数の位置夫々における第２電圧不平衡率の最大値としての第２最大電圧不平衡率とに基づいて、第１及び第２ねん架位置を定める。よって、配電線Ｌ１００の上流側から下流側への複数の位置夫々における電圧不平衡率の最大値を低下させることができるように、第１及び第２ねん架位置を定めることができる。

【0062】

又、第３決定部３８は、負荷Ｒ１が配電線Ｌ１００の三組の二相夫々に同等な確率で接続されることとして、第１及び第２電圧不平衡率を夫々複数回演算する。第３決定装置３８は、複数回分の第１電圧不平衡率の最大値と、複数回分の第２電圧不平衡率の最大値とに基づいて、第１及び第２ねん架位置を定める。よって、負荷Ｒ１の接続先の二相がどの二相となっている場合においても、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低下させることができるように、第１及び第２ねん架位置を定めることができる。

【0063】

又、配電線Ｌ１００には、ねん架対象位置が複数設けられている。第２決定装置３７は、各ねん架対象位置においてねん架が行われることとしたときの配電線Ｌ１００の電圧不平衡率としての第３電圧不平衡率が所定値としての目標電圧不平衡率以下となるように、各ねん架対象位置の間隔を調整する。境界としてのねん架位置６３、６３Ｂと第１ねん架区間Ｄ１及び第２ねん架区間Ｄ２は、この調整結果に基づいて定められている。第３決定部３８は、第１ねん架区間Ｄ１に含まれている各ねん架対象位置を第１ねん架位置と定め、第２ねん架区間Ｄ２に含まれている各ねん架対象位置を第２ねん架位置と定める。よって、配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を目標電圧不平衡率以下とできるような、第１及び第２ねん架位置を定めることができる。

【0064】

又、第１決定部３６は、各影響度を演算する。第１決定部３６は、演算された各影響度に基づいて、配電線Ｌ１００の三相夫々の線路インピーダンスの偏りに基づく第１原因が、複数の負荷Ｒ１乃至Ｒ３が接続される配電線Ｌ１００の二相の偏りに基づく第２原因よりも、配電線Ｌ１００の電圧不平衡の発生原因としては支配的であることを判別する。第３決定部３８は、第１原因が第２原因よりも電圧不平衡の発生原因としては支配的であると第１決定部３６が判別した場合（ステップＳｔ１２のＹＥＳ）、第１及び第２電圧不平衡率を演算し、第１及び第２ねん架位置を定める。よって、配電線Ｌ１００に対してねん架を行うことが配電線Ｌ１００の電圧不平衡率を低減させるのに効果的である場合にのみ、第１及び第２ねん架位置を定めることができる。

【0065】

尚、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

【0066】

上記実施形態においては、各ねん架間隔における最大電圧不平衡率と目標電圧不平衡率とに基づいて、ねん架基準間隔を第２決定部３７が決定することについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、位置決定装置３に対して第４決定部（不図示）を設けて、配電線Ｌ１００における各ねん架対象位置の間における線路インピーダンスの値が相互に同等な値となるように、第４決定部がねん架基準間隔（各ねん架対象位置）を決定することとしてもよい。この場合、第３決定部３８は、第４決定部の決定結果に基づいて、ねん架位置を決定する。尚、第３決定部３８が第４決定部の決定結果に基づいてねん架位置を決定する構成は、第３決定部３８が第２決定部３７の決定結果に基づいてねん架位置を決定する構成と同様であることとする。

【符号の説明】

【0067】

３ 位置決定装置
３６ 第１決定部
３７ 第２決定部
３８ 第３決定部
Ｌ１００、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 配電線
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 負荷

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】