2023-85614 変電所接続方向の判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023085614

(43)【公開日】2023-06-21

(54)【発明の名称】変電所接続方向の判定方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/18 20060101AFI20230614BHJP

   H02J 3/12 20060101ALI20230614BHJP

【ＦＩ】

H02J3/18 178

H02J3/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021199735

(22)【出願日】2021-12-09

(71)【出願人】

【識別番号】000116666

【氏名又は名称】愛知電機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】尾本 勇太

(72)【発明者】

【氏名】苻川 謙治

【テーマコード（参考）】

5G066

【Ｆターム（参考）】

5G066DA01

(57)【要約】

【課題】 配電線上に設置した自動電圧調整器による変電所接続方向判定方法を提供する。
【解決手段】 自動電圧調整器の一次側インピーダンスと二次側インピーダンスの大小比較から変電所接続方向の判定を行う。タップ切換前演算範囲でｍ₁回データサンプリングし、タップ切換後演算範囲でｍ₂回データサンプリングして、ｍ₃回の判定を行う。ｍ₃回の判定のうち、同値判定となったｎ回との間に（ｎ／ｍ₃）＞（１／２）の条件が成立する場合、最終判定結果とすることで、変電所接続方向の判定精度を高める。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

配電線に設置される自動電圧調整器のタップの切換前後で発生する一次側電圧と一次側電流の変化量から一次側配電系統のインピーダンスを算出し、前記タップの切換前後で発生する二次側電圧と二次側電流の変化量から二次側配電系統のインピーダンスを算出し、両インピーダンスの大小比較をすることによって当該調整器の一次側又は二次側の何れに変電所が接続されているかの判定をｍ₃回繰り返し、ｍ₃回中ｎ回同じ判定結果となったことをもって、最終の判定結果とすることを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【請求項2】

前記ｍ₃とｎは、（ｎ／ｍ₃）＞（１／２）の条件を満たした場合に、前記最終の判定結果とすることを特徴とする請求項１記載の変電所接続方向の判定方法。

【請求項3】

前記ｍ₃回の判定は、タップ切換前演算範囲で行うｍ₁回のデータサンプリングと、タップ切換後演算範囲で行うｍ₂回データサンプリングに基づきｍ₁×ｍ₂回行うことを特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の変電所接続方向の判定方法。

【請求項4】

前記自動電圧調整器の一次側電圧と二次側電圧のタップ切換前後の差電圧変化量が一定サイクル所定電圧を超えた場合の最初のサイクル時を自動電圧調整器のタップ切換完了点として検出することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の変電所接続方向の判定方法。

【請求項5】

前記自動電圧調整器のタップの切換前後で発生する一次側電圧、二次側電圧と一次側電流、二次側電流の変化量の測定において、タップ切換前後のデータ測定のインターバル時間を極力短くすることと、配電線の電圧偏差、過渡現象、および、該配電線に接続される分散型電源の電圧変動による制御時間を考慮して、一次側電圧、二次側電圧、一次側電流、二次側電流の前記演算サイクル数ｍ₁,ｍ₂と、前記インターバル時間を決定したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の変電所接続方向の判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配電線上に設置した自動電圧調整器の変電所接続方向の判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

図１は自動電圧調整器（SVR：Step Voltage Regulator）を設置した配電系統を単純化した等価回路である。配電線上に設置したSVRは、変電所の接続方向を基に、その反対側である負荷側の電圧を適正電圧（運用電圧）に保つようタップ制御する。前記変電所の接続方向は系統の切替えによって変更される。

【0003】

変電所の接続方向の判定としては、その一例が下記特許文献１に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３－１０２１２８号公報

【0005】

前記特許文献１に記載される判定方法は、SVRからみた一次側と二次側の各インピーダンスＺ_１，Ｚ_２を算出し、その大小比較を行うことで変電所の接続方向を判定するものである。変電所接続側は実質的に無限大母線に接続されていると考えられるので、変電所接続側のインピーダンスが負荷側のインピーダンスより小さくなることに基づいて変電所の接続方向を判定する。

【0006】

具体的には、タップの切換えがあったとき、タップ切換前後の一次側電圧Ｖ_１と二次側電圧Ｖ_２及び二次側電流Ｉ_２を測定し、各々の測定値から一次側電圧Ｖ_１の変化分ΔＶ_１と二次側電圧Ｖ_２の変化分ΔＶ_２及び二次側電流の変化分ΔＩ_２を算出する。

【0007】

そして、一次側電圧Ｖ_１と二次側電圧Ｖ_２と二次側電流Ｉ_２を所定の式に代入することにより、一次側電流Ｉ_１を求め、その変化分ΔＩ_１を算出し、一次側のインピーダンスをＺ_１＝ΔＶ₁／ΔＩ_１として、二次側のインピーダンスＺ_２＝ΔＶ_２／ΔＩ_２として求め、両者Ｚ_１，Ｚ_２の大小を比較する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、上記特許文献１記載の判定方法は、SVRからみた二次側に水力発電機などに使用される同期発電機や誘導発電機が分散型電源として接続されている場合、二次側電圧Ｖ_２の変化分ΔＶ_２が小さくなり、また、一次側電圧Ｖ_１の変化分ΔＶ₁が大きくなる時があり、変電所の接続方向を誤判定する原因となる。

【0009】

図２はSVRからみた二次側に同期発電機などの分散型電源が接続された場合の系統電圧をグラフ化したものである。図２の点線で示すように、系統電圧は、分散型電源から系統へ供給される電力によって、変電所（S/S）から分散型電源に近づくにしたがって次第に上昇していく。

【0010】

SVRは、当該系統電圧を適正電圧（運用電圧）に保つようタップ制御する。図２の実線はSVRによって系統電圧の電圧を制御した直後の状態を示している。SVRは、分散型電源によって上昇した系統電圧を適正電圧に保つため、SVRの設置点における電圧を低下させるようタップ制御する。

【0011】

このとき、SVRの二次側に同期発電機などの分散型電源が接続されていると、図２の実線で示すように、二次側電圧Ｖ_２の変化分ΔＶ_２が小さく、一次側電圧Ｖ_１の変化分ΔＶ_１が大きくなる事象が発生する。

【0012】

この状態で、前述した変電所接続方向の判定を行うと、図２に示すように、SVRからみた一次側に変電所が接続されているのであれば、一次側のインピーダンスＺ_１（＝ΔＶ₁／ΔＩ_１）＜二次側のインピーダンスＺ_２（＝ΔＶ_２／ΔＩ_２）とならなければいけない。しかし、二次側電圧Ｖ_２の変化分ΔＶ_２が小さく、一次側電圧Ｖ_１の変化分ΔＶ_１が大きくなったことに伴い、一次側のインピーダンスＺ_１（＝ΔＶ₁／ΔＩ_１）＞二次側のインピーダンスＺ_２（＝ΔＶ_２／ΔＩ_２）となって、変電所の接続方向を実際とは逆方向であると誤判定してしまう。

【0013】

変電所接続方向の誤判定は、その後のSVRによる系統電圧の適正化制御において、タップの上下限位置への張り付き問題を発生させる。

【0014】

なお、図２に実線で示すSVRのタップ切換直後の系統電圧は、同期発電機などの分散型電源による力率一定制御によって、図３に示すように、時間の経過とともに、SVRからみた一次側の電圧がタップ切換直前の値に近づくよう推移し、SVRからみた二次側の電圧が適正電圧に調整される。

【0015】

しかし、系統電圧が適正電圧に保たれるよう変化したとしても、SVRのタップが上下限位置に張り付いた状態は解消されないため、SVRによるその後のタップ制御に支障をきたす。

【0016】

そこで、本発明は、系統電圧調整用に設置した電圧調整器の二次側に同期発電機などの分散型電源が接続された場合においても、変電所接続方向の誤判定を抑制することのできる変電所接続方向の判定方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0017】

請求項１記載の発明は、配電線に設置される自動電圧調整器のタップの切換前後で発生する一次側電圧と一次側電流の変化量から一次側配電系統のインピーダンスを算出し、前記タップの切換前後で発生する二次側電圧と二次側電流の変化量から二次側配電系統のインピーダンスを算出し、両インピーダンスの大小比較をすることによって当該調整器の一次側又は二次側の何れに変電所が接続されているかの判定をｍ_３回繰り返し、ｍ_３回中ｎ回同じ判定結果となったことをもって、最終の判定結果とすることを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【0018】

請求項２記載の発明は、請求項１記載のｍ_３とｎが、（ｎ／ｍ_３）＞（１／２）の条件を満たした場合に、最終の判定結果とすることを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【0019】

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２の何れかに記載のｍ_３回の判定は、タップ切換前演算範囲で行うｍ_１回のデータサンプリングと、タップ切換後演算範囲で行うｍ_２回のデータサンプリングに基づき、ｍ_１×ｍ_２回行うことを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【0020】

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の自動電圧調整器の一次側電圧と二次側電圧のタップ切換前後の差電圧変化量が一定サイクル所定電圧を超えた場合の最初のサイクル時を自動電圧調整器のタップ切換完了点として検出することを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【0021】

請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の自動電圧調整器のタップの切換前後で発生する一次側電圧、二次側電圧と一次側電流、二次側電流の変化量の測定において、タップ切換前後のデータ測定のインターバル時間を極力短くすることと、配電線の電圧偏差、過渡現象、および、該配電線に接続される分散型電源の電圧変動による制御時間を考慮して、一次側電圧、二次側電圧、一次側電流、二次側電流の前記演算サイクル数ｍ_１,ｍ_２と、前記インターバル時間を決定したことを特徴とする変電所接続方向の判定方法。

【発明の効果】

【0022】

請求項１記載の発明によれば、配電線に同期発電機などの分散型電源が接続されている場合でも、変電所接続方法の誤判定を極力抑制することができる。

【0023】

請求項２記載の発明によれば、変電所の接続方法の判定精度を高めることができる。

【0024】

請求項３記載の発明によれば、判定に使用する演算範囲を増やすことができ配電線の系統状態に合わせた設定ができる。

【0025】

請求項４記載の発明によれば、正確なタップ切換完了点を検出できるので、一次側及び二次側インピーダンスの判定データ範囲を適切に設定することができる。

【0026】

請求項５記載の発明によれば、配電線の電圧偏差や、タップ切換時に発生する過渡現象および一次側電圧の変化分拡大による影響を極力排除して、インピーダンスの大小判定に必要なデータの取得を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】配電系統の単純化した等価回路である。

【図2】タップ切換直前・直後の系統電圧を示すグラフである。

【図3】タップ切換から数秒後の系統電圧を示すグラフである。

【図4】タップ切換完了点とインピーダンス判定用のデータ範囲の関係を示すタイムチャートである。

【図5】本発明に係る変電所接続方向の判定方法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】

【0028】

以下、本発明の実施の形態について図１乃至図５を用いて説明する。図１に示す等価回路において、SVRの一次側と二次側の何れに変電所が接続されているか判定する場合、タップ切換前のSVRの一次側電圧Ｖ_１，二次側電圧Ｖ_２，二次側電流Ｉ_２と、タップ切換後の一次側電圧Ｖ_１´，二次側電圧Ｖ_２´，二次側電流Ｉ_２´を測定する。本発明では、当該測定を、タップ切換前はｍ_１回行い、タップ切換後はｍ_２回行うこととする。また、本実施例では、ｍ_１＝３回、ｍ_２＝２回を例示し、タップ切換前のSVRの一次側電圧Ｖ_１ａ～Ｖ_１ｃ，二次側電圧Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃ，二次側電流Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃ、タップ切換後の一次側電圧Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´，二次側電圧Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´，二次側電流Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´と表記する。

【0029】

タップ切換前後の一次側電流Ｉ_１ａ～Ｉ_１ｃ，Ｉ_１ａ´, Ｉ_１ｂ´は、タップ切換前後の二次側電流Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃ，Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´と一次側電圧Ｖ_１ａ～Ｖ_１ｃ，Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´及び二次側電圧Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃ，Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´の比から算出する。本実施例の場合、タップ切換前の一次側電流Ｉ_１ａ～Ｉ_1ｃ、タップ切換後の一次側電流Ｉ_１ａ´～Ｉ_１ｂ´がそれぞれ算出される。

【0030】

上記データの測定は、タップ切換前の一次側電圧Ｖ_１ａ～Ｖ_１ｃと二次側電圧Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃ及び二次側電流Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃについては、図４（ａ）に示すように、タップ切換完了点前のタップ切換前除外サイクル数以前の演算範囲内でサンプリングする。

【0031】

タップ切換後の一次側電圧Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´と二次側電圧Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´及び二次側電流Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´は、タップ切換完了点後のタップ切換後除外サイクル数以後の演算範囲内でサンプリングする。

【0032】

タップ切換前後の一次側電流Ｉ_１ａ～Ｉ_1ｃ，Ｉ_１ａ´～Ｉ_１ｂ´は、サンプリング毎にタップ切換前後の二次側電流Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃ，Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´と一次側電圧Ｖ_１ａ～Ｖ_１ｃ，Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´,二次側電圧Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃ，Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´の比から算出する。

【0033】

図４（ａ）に示すタップ切換前後のデータ測定の演算範囲（演算サイクル数ｍ_３回と同義）は、タップ切換前後のインターバル時間（タップ切換前の演算範囲とタップ切換後の演算範囲の周期）を極力短くする目的と、当該サイクル数で配電線の電圧変動の標準偏差σが極小になることから、後述する変電所の接続方向の判定精度を高める目的で設定される。また、タップ切換後の除外サイクル数は、前記インターバル時間を極力短くする目的と、タップ切換後の過渡現象および配電線に接続される同期発電機などの分散型電源による力率一定制御の時定数を考慮して設定される。

【0034】

また、上述したタップ切換完了点は、タップ切換前の一次側電圧Ｖ_１ａ～Ｖ_１ｃと二次側電圧Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃの差電圧Ｖ_１２ａ～Ｖ_１２ｃとタップ切換後の一次側電圧Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´と二次側電圧Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´の差電圧Ｖ_１２ａ´～Ｖ_１２ｂ´間の差ΔＶ_１２ａ～Ｖ_１２ｂが１タップ分の電圧変化（例えば５０［Ｖ］）を越えたサイクルが連続して一定サイクル（例えば１０サイクル）に達したときの最初の１サイクル時として検出する。このタップ切換完了点の検出条件は、タップ切換のインターバルを極力短くし、かつ、正確なタップ切換点の算出を可能とする目的で設定している。

【0035】

このようにしてサンプリングしたタップ切換前後の各データＶ_１ａ～Ｖ_１ｃ，Ｖ_１ａ´～Ｖ_１ｂ´，Ｖ_２ａ～Ｖ_２ｃ，Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´，Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃ，Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´と、これらの各データから算出したＩ_１ａ～Ｉ_1ｃ，Ｉ_１ａ´～Ｉ_１ｂ´は、SVRの一次側インピーダンスの大きさ｜Ｚ_１Ａ｜～｜Ｚ_１Ｆ｜を算出するために用いられる。

【0036】

ここで、｜Ｚ_１Ａ｜＝ΔＶ_１Ａ／ΔＩ_１Ａであり、ΔＶ_１Ａ＝｜Ｖ_１ａ－Ｖ_１ａ´｜、ΔＩ_１Ａ＝｜Ｉ_１ａ－Ｉ_１ａ´｜である。同様に、｜Ｚ_１Ｂ｜＝ΔＶ_１Ｂ／ΔＩ_１Ｂであり、ΔＶ_１Ｂ＝｜Ｖ_１ａ－Ｖ_１ｂ´｜、ΔＩ_１Ｂ＝｜Ｉ_１ａ－Ｉ_１ｂ´｜である。また、｜Ｚ_１Ｃ｜＝ΔＶ_１Ｃ／ΔＩ_１Ｃであり、ΔＶ_１Ｃ＝｜Ｖ_１ｂ－Ｖ_１ａ´｜、ΔＩ_１Ｃ＝｜Ｉ_１ｂ－Ｉ_１ａ´｜、｜Ｚ_１Ｄ｜＝ΔＶ_１Ｄ／ΔＩ_１Ｄであり、ΔＶ_１Ｄ＝｜Ｖ_１ｂ－Ｖ_１ｂ´｜、ΔＩ_１Ｄ＝｜Ｉ_１ｂ－Ｉ_１ｂ´｜、｜Ｚ_１Ｅ｜＝ΔＶ_１Ｅ／ΔＩ_１Ｅであり、ΔＶ_１Ｅ＝｜Ｖ_１ｃ－Ｖ_１ａ´｜、ΔＩ_１Ｅ＝｜Ｉ_１ｃ－Ｉ_１ａ´｜、｜Ｚ_１Ｆ｜＝ΔＶ_１Ｆ／ΔＩ_１Ｆであり、ΔＶ_１Ｆ＝｜Ｖ_１ｃ－Ｖ_１ｂ´｜、ΔＩ_１Ｆ＝｜Ｉ_１ｃ－Ｉ_１ｂ´｜である。

【0037】

また、サンプリングしたタップ切換前後の各データＶ_２ａ～Ｖ_２ｃ，Ｖ_２ａ´～Ｖ_２ｂ´，Ｉ_２ａ～Ｉ_２ｃ，Ｉ_２ａ´～Ｉ_２ｂ´は、SVRの二次側インピーダンスの大きさ｜Ｚ_２Ａ｜～｜Ｚ_２Ｆ｜を算出するために用いられる。

【0038】

｜Ｚ_２Ａ｜＝ΔＶ_２Ａ／ΔＩ_２Ａであり、ΔＶ_２Ａ＝｜Ｖ_２ａ－Ｖ_２ａ´｜、ΔＩ_２Ａ＝｜Ｉ_２ａ－Ｉ_２ａ´｜である。同様に、｜Ｚ_２Ｂ｜＝ΔＶ_２Ｂ／ΔＩ_２Ｂであり、ΔＶ_２Ｂ＝｜Ｖ_２ａ－Ｖ_２ｂ´｜、ΔＩ_２Ｂ＝｜Ｉ_２ａ－Ｉ_２ｂ´｜である。また、｜Ｚ_２Ｃ｜＝ΔＶ_２Ｃ／ΔＩ_２Ｃであり、ΔＶ_２Ｃ＝｜Ｖ_１ｂ－Ｖ_１ａ´｜、ΔＩ_２Ｃ＝｜Ｉ_２ｂ－Ｉ_２ａ´｜、｜Ｚ_２Ｄ｜＝ΔＶ_２Ｄ／ΔＩ_２Ｄであり、ΔＶ_２Ｄ＝｜Ｖ_２ｂ－Ｖ_２ｂ´｜、ΔＩ_２Ｄ＝｜Ｉ_２ｂ－Ｉ_２ｂ´｜、｜Ｚ_２Ｅ｜＝ΔＶ_２Ｅ／ΔＩ_２Ｅであり、ΔＶ_２Ｅ＝｜Ｖ_１ｃ－Ｖ_１ａ´｜、ΔＩ_２Ｅ＝｜Ｉ_２ｃ－Ｉ_２ａ´｜、｜Ｚ_２Ｆ｜＝ΔＶ_２Ｆ／ΔＩ_２Ｆであり、ΔＶ_２Ｆ＝｜Ｖ_２ｃ－Ｖ_２ｂ´｜、ΔＩ_２Ｆ＝｜Ｉ_２ｃ－Ｉ_２ｂ´｜である。

【0039】

このように算出した一次側インピーダンスの大きさ｜Ｚ_１Ａ｜～｜Ｚ_１Ｆ｜と二次側インピーダンスの大きさ｜Ｚ_２Ａ｜～｜Ｚ_２Ｆ｜を大小比較することにより、｜Ｚ_１Ａ～Ｆ｜≦｜Ｚ_２Ａ～Ｆ｜の場合は順送として、SVRの一次側に変電所が接続されていると判定し、｜Ｚ_１Ａ～Ｆ｜＞｜Ｚ_２Ａ～Ｆ｜の場合は逆送として、SVRの二次側に変電所が接続されていると判定する。

【0040】

以上の如く、一次側インピーダンス｜Ｚ_１Ａ～Ｆ｜と二次側インピーダンス｜Ｚ_２Ａ～Ｆ｜を大小比較することにより、SVRのどちらに変電所が接続されているか一定の精度で判定することができるが、本発明は、このようなｍ_３回の判定のうち、ｎ回同値となることによって、当該同値による判定結果を最終的な判定結果とすることに特徴がある。このとき、ｍ_３とｎは（ｎ／ｍ_３）＞（１／２）の条件を満たすものとする。

【0041】

また、図４（ｂ）における演算範囲におけるｍ_１回およびｍ_２回のサンプリングによって、配電線に接続した同期発電機などの分散型電源による力率一定制御が間に合わない状態に起因した、変電所接続方向の誤判定を排除できるタップ切換後除外サイクル数を設定することに特徴を有する。

【0042】

当該力率一定制御が間に合わない状態での、変電所接続方向の誤判定を排除できるタップ切換後除外サイクル数としては、例えば、当該分散型電源による力率一定制御の完了時点が図４（ｂ）の演算範囲内にある場合や、該演算範囲の直前または直後にある場合が考えられる。

【0043】

前記該演算範囲の直前または直後の範囲については、当該判定方法を実施する自動電圧調整器において、適正なサンプリング回数を設定して演算することにより、ｎ回同値となった場合に、当該同値による判定結果が実際の変電所接続方向と一致する範囲とすればよい。

【0044】

図５は本発明の判定方法を説明するためのフローチャートである。まず、ステップＳ_１の順送状態において、SVRが負荷側電圧を適正電圧に保つためにステップＳ_２でタップ切換を行うと、ステップＳ_３で、逆送判定した回数ｎ＝０に設定される。

【0045】

次に、ステップＳ_４で前述したインピーダンス｜Ｚ_１Ａ～Ｆ｜，｜Ｚ_２Ａ～Ｆ｜の大小比較を開始し、ステップＳ_５で順送か逆送かの判定を行う。ステップＳ_５の判定結果が順送であれば、ステップＳ_１の現状に変化がないので、ステップＳ_１で電源側と判定されていた方向に変電所が接続されていると判定する。

【0046】

逆に、ステップＳ_５の判定結果が逆送であった場合は、系統の切替等によって変電所の接続方向に変更が生じたと考えられる。この場合、ステップＳ_７において、逆送判定した回数ｎ＝ｎ＋１とする。ステップＳ_５における順送か逆送かの判定はステップＳ_６との間でｍ_３回（本実施例では６回）繰り返し行われる。

【0047】

ｍ_３回の判定のうち、逆送判定した回数Ｌ_１＝ｎ回とする。当該判定をｍ_３回繰り返した後、ステップＳ_８へ移行する。ステップＳ_８では（Ｌ_１／ｍ_３）≦（１／２）の条件を満たす場合は、ステップＳ_１まで戻って変電所接続方向に変更はないとしてSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を継続する。例えば、Ｌ_１＝３の場合、（Ｌ_１／ｍ_３）＝（３／６）＝０．５≦（１／２）となるので、ステップＳ_１に戻って変電所接続方向に変更なしとしてSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を継続する。

【0048】

また、ステップＳ_８の判定結果が（Ｌ_１／ｍ_３）＞（１／２）であった場合は、ステップＳ_９に移行し、変電所接続方向に変更（順送→逆送）があったと判定し、ステップＳ_１０において、その反対側となるSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を実行する。例えば、Ｌ_１＝４の場合、（Ｌ_１／ｍ_３）＝（４／６）≒０．７＞（１／２）となるので、ステップＳ_９に移行して、変電所接続方向に変更（順送→逆送）があったと判定し、ステップＳ_１０において、その反対側となるSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を実行する。

【0049】

次に、ステップＳ_１１において、順送判定した回数ｎ＝０に設定し、ステップＳ_１２で、前述したインピーダンス｜Ｚ_１Ａ～Ｆ｜，｜Ｚ_２Ａ～Ｆ｜の大小比較を開始する。そして、ステップＳ_１３で順送か逆送かの判定を行い、ステップＳ_１３の判定結果が逆送であれば、ステップＳ_９の現状に変化がないので、ステップＳ_９で電源側と判定されていた方向に変電所が接続されていると判定する。

【0050】

逆に、ステップＳ_１３の判定結果が順送であった場合は、系統の切替等によって変電所の接続方向に変更が生じたと考えられる。この場合、ステップＳ_１５において、順送判定した回数ｎ＝ｎ＋１とする。ステップＳ_１３における順送か逆送かの判定はステップＳ_１５との間でｍ_３回（本実施例では６回）繰り返し行われる。

【0051】

ｍ_３回の判定のうち、順送判定した回数Ｌ_２＝ｎ回とする。当該判定はｍ_３回繰り返された後、ステップＳ_１６へ移行する。ステップＳ_１６では（Ｌ_２／ｍ_３）≦（１／２）の条件を満たす場合は、ステップＳ_９まで戻って変電所接続方向に変更はないとしてSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を継続する。例えば、Ｌ_２＝２の場合、（Ｌ_２／ｍ_３）＝（３／６）＝０．５≦（１／２）となるので、ステップＳ_９に戻って変電所接続方向に変更なしとしてSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を継続する。

【0052】

また、ステップＳ_１６の判定結果が（Ｌ_２／ｍ_３）＞（１／２）であった場合は、ステップＳ_１に移行し、変電所接続方向に変更（逆送→順送）があったと判定し、ステップＳ_２において、その反対側となるSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を実行する。例えば、Ｌ_２＝４の場合、（Ｌ_２／ｍ_３）＝（４／６）≒０．７＞（１／２）となるので、ステップＳ_１に移行して、変電所接続方向に変更（逆送→順送）があったと判定し、ステップＳ_２において、その反対側となるSVRの負荷側電圧を適正に保つ制御を実行する。

【0053】

以上説明した図５に示す変電所接続方向の判定方法においても、SVRの二次側に同期発電機などの分散型電源が接続されていた場合、ステップＳ_２およびステップＳ_１０におけるSVRのタップ切り換えの実行によって、図２に示すように、二次側電圧Ｖ_２の変化分ΔＶ_２が小さくなり一次側電圧Ｖ_１の変化分ΔＶ_１が大きくなる事象が発生する。

【0054】

当該事象は、同期発電機などの分散型電源がその力率が一定となるよう動作することにより、系統の力率がSVRによるタップ制御が行われる前の力率と同じ（力率一定）となることによって、図３に示すように、SVRのタップ切換から数秒遅れてSVRからみた一次側の電圧がタップ切換前の状態と一致するよう変化し、SVRからみた二次側の電圧を適正電圧に保つよう変化する。

【0055】

そこで、本発明は、図５に示すタップ切換後除外サイクルを設けることにより、タップ切換後の過渡現象の影響を排除するとともに、図２から図３への力率一定制御が完了するまでの時間帯においても、ステップＳ_５やステップＳ_１３における順送と逆送の判定をｍ_３回行い、ステップＳ_１における順送判定と異なる判定回数（ｎ回＝Ｌ_１）が（Ｌ_１／ｍ_３）＞（１／２）の条件を満たす場合（ステップＳ_８）や、ステップＳ_９における逆送判定と異なる判定回数（ｎ回＝Ｌ_２）が（Ｌ_２／ｍ_３）＞（１／２）となった場合（ステップＳ_１６）は、ｎ（Ｌ_１またはＬ_２）回同値となった判定結果を最終の判定結果とする。

【0056】

これにより、図２に示すように、タップ切換直後の判定のみによって、変電所の接続方向を判定する場合と比較して、誤判定する可能性を小さくすることができる。

【0057】

なお、上記実施例において、図４に示す演算範囲やタップ切換前後の除外サイクル数、タップ切換時間の横軸長さは一例として記載したものであり、各時間の長さの比率とは関係ないことは当然である。

【0058】

また、タップ切換前のサンプリング回数３回およびタップ切換後のサンプリング回数２回はあくまで例示であり、任意のｍ_１,ｍ_２回数を設定できることは当然である。なお、判定回数ｍ_３はｍ_１×ｍ_２として決定される。

【0059】

以上説明したように、本発明の変電所接続方向の判定方法は、ｍ_３回の順送／逆送判定のうちｎ回、順送／逆送状態が現状から変更されたと判定され、かつ、（ｎ／ｍ_３）＞（１／２）の条件を満たす場合は、ｎ回の判定結果を最終的な判定結果とするので、変電所の接続方向の誤判定を極力抑制することができる。

【0060】

また、タップ切換前後の最適なインターバル時間及び電圧・電流変化量を計算するために使用する交流電圧・交流電流のサイクル数を決定したので、タップ切換後の過渡現象の影響を排除するとともに、同期発電機による力率一定制御を利用した変電所接続方向の判定が可能となる。

【0061】

さらに、タップ切換完了点を正確に検出することができるので、一次側インピーダンスと二次側インピ―ダンスの判定データ範囲を適切に設定することが可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0062】

本発明は、配電用自動電圧調整装置に利用される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】