知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024036712
(43)【公開日】2024-03-18
(54)【発明の名称】配電系統状態推定システム、配電系統状態推定方法
(51)【国際特許分類】
H02J 3/00 20060101AFI20240311BHJP
【ＦＩ】
H02J3/00 170
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022141110
(22)【出願日】2022-09-06
(71)【出願人】
【識別番号】000006105
【氏名又は名称】株式会社明電舎
(74)【代理人】
【識別番号】100086232
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 博通
(74)【代理人】
【識別番号】100092613
【弁理士】
【氏名又は名称】富岡 潔
(74)【代理人】
【識別番号】100104938
【弁理士】
【氏名又は名称】鵜澤 英久
(74)【代理人】
【識別番号】100210240
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 友幸
(72)【発明者】
【氏名】後藤 誠弥
(72)【発明者】
【氏名】杉村 修平
(72)【発明者】
【氏名】田邊 隆之
【テーマコード（参考）】
5G066
【Ｆターム（参考）】
5G066AA03
(57)【要約】 （修正有）
【課題】配電系統状態の推定を少ない計算回数で高精度に実現する配電系統状態推定システム及び方法。
【解決手段】配電系統状態推定システムにおいて、状態推定処理部は、センサに囲まれたエリアＫの送電端ｓと任意位置ｒとの間に負荷点ｎ（n≧１）を備える配電系統の状態を推定する。計測値データ保存部から取得した送電端ｓの有効電力Ｐs及び無効電力Ｑsと、該保存部から取得したセンサ設置位置ｒの有効電力Ｐｒ及びＱｒと、発電推定値データ保存部から取得したエリア内におけるＰｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、系統設備データ保存部又は計測値データ保存部から取得した按分に用いる按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、系統設備データ保存部から取得した送電端ｓとセンサ設置位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、に基づき有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算する。
【選択図】図３
【解決手段】配電系統状態推定システムにおいて、状態推定処理部は、センサに囲まれたエリアＫの送電端ｓと任意位置ｒとの間に負荷点ｎ（n≧１）を備える配電系統の状態を推定する。計測値データ保存部から取得した送電端ｓの有効電力Ｐs及び無効電力Ｑsと、該保存部から取得したセンサ設置位置ｒの有効電力Ｐｒ及びＱｒと、発電推定値データ保存部から取得したエリア内におけるＰｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、系統設備データ保存部又は計測値データ保存部から取得した按分に用いる按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、系統設備データ保存部から取得した送電端ｓとセンサ設置位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、に基づき有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
センサ系機器の設置された送電端sと任意の位置ｒとの間に負荷点ｎ個（n≧１）を備える配電系統の状態を推定するシステムであって、
前記配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備え、
前記状態推定処理部は、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴とする配電系統状態推定システム。
前記配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備え、
前記状態推定処理部は、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴とする配電系統状態推定システム。
【請求項2】
前記状態推定処理部は、
線路損失分「Ｐｌｏｓｓ’s」、「Ｑｌｏｓｓ’s」、「Ｐｌｏｓｓ’ｒ」、「Ｑｌｏｓｓ’ｒ」を計算し、
計測された前記送電端ｓと前記任意の位置ｒの有効電力および無効電力「Ｐs」、「Ｑs」、「Ｐｒ」、「Ｑｒ」から計算された線路損失分「Ｐｌｏｓｓ’s」、「Ｑｌｏｓｓ’s」、「Ｐｌｏｓｓ’ｒ」、「Ｑｌｏｓｓ’ｒ」を減算することにより、負荷の総和「Ｐｓ＿ｓｕｍ」、「Ｑｓ＿ｓｕｍ」、「Ｐｒ＿ｓｕｍ」、「Ｑｒ＿ｓｕｍ」を計算し、
有効電力計算値「Ｐs’」、「Ｐｒ’」と無効電力計算値「Ｑs’」、「Ｑｒ’」とのそれぞれの前記センサ機器による計測値との差を算出し、算出された差の絶対値所定値以下となるまで、または計算回数の上限に達するまで、
前記負荷の総和「Ｐｓ＿ｓｕｍ」、「Ｑｓ＿ｓｕｍ」、「Ｐｒ＿ｓｕｍ」、「Ｑｒ＿ｓｕｍ」をフィードバックし、
前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’、または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方の推定計算を繰り返す
ことを特徴とする請求項１記載の配電系統状態推定システム。
線路損失分「Ｐｌｏｓｓ’s」、「Ｑｌｏｓｓ’s」、「Ｐｌｏｓｓ’ｒ」、「Ｑｌｏｓｓ’ｒ」を計算し、
計測された前記送電端ｓと前記任意の位置ｒの有効電力および無効電力「Ｐs」、「Ｑs」、「Ｐｒ」、「Ｑｒ」から計算された線路損失分「Ｐｌｏｓｓ’s」、「Ｑｌｏｓｓ’s」、「Ｐｌｏｓｓ’ｒ」、「Ｑｌｏｓｓ’ｒ」を減算することにより、負荷の総和「Ｐｓ＿ｓｕｍ」、「Ｑｓ＿ｓｕｍ」、「Ｐｒ＿ｓｕｍ」、「Ｑｒ＿ｓｕｍ」を計算し、
有効電力計算値「Ｐs’」、「Ｐｒ’」と無効電力計算値「Ｑs’」、「Ｑｒ’」とのそれぞれの前記センサ機器による計測値との差を算出し、算出された差の絶対値所定値以下となるまで、または計算回数の上限に達するまで、
前記負荷の総和「Ｐｓ＿ｓｕｍ」、「Ｑｓ＿ｓｕｍ」、「Ｐｒ＿ｓｕｍ」、「Ｑｒ＿ｓｕｍ」をフィードバックし、
前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’、または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方の推定計算を繰り返す
ことを特徴とする請求項１記載の配電系統状態推定システム。
【請求項3】
前記ｎ個の負荷点の少なくとも１か所にセンサ系機器を設置し、
前記センサ系機器を設置していない負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’、または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方の推定計算を前記センサ機器の設置している負荷点の計測値に基づき行う
ことを特徴とする請求項１または２記載の配電系統状態推定システム。
前記センサ系機器を設置していない負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’、または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方の推定計算を前記センサ機器の設置している負荷点の計測値に基づき行う
ことを特徴とする請求項１または２記載の配電系統状態推定システム。
【請求項4】
センサ系機器の設置された送電端sと任意の位置ｒとの間に負荷点ｎ個（n≧１）を備える配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備えた配電系統状態推定システムの実行する方法であって、
前記状態推定処理部において、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴とする配電系統状態推定方法。
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備えた配電系統状態推定システムの実行する方法であって、
前記状態推定処理部において、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴とする配電系統状態推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センサ系機器（以下、センサと省略する。）の計測情報に基づき配電系統の状態（実負荷・電圧）を推定する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
配電系統では、時々刻々と変化する需要家の電力需要に対し、常に安定した電力を供給しなければならない。この配電系統の状態は、変電所送出の計測値やセンサ計測値を用いて把握可能となってきている。
【0003】
その際、配電系統において、センサで計測された電流値および電力値には電線などにて消費される線路損失が含まれた値となっており、そのまま按分すると実負荷を真値よりも大きく推定し、実際の電圧と計算値の電圧とに誤差が生じるおそれがある。
【0004】
この電圧誤差が大きくなると、電圧逸脱時の対策検討にも影響がでるため、電圧を適正範囲内に収めることが困難となる。その対策として、潮流計算の計算結果を基に線路損失を推定し、実負荷を再推定することで推定精度を向上させている。その一つとして、非特許文献１の配電系統状態推定方式が公知となっている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】仲成規，藤根栄，元治崇，由良俊樹，福山良和，高山新一 “実系統機器の特性を考慮した配電系統状態推定方式の検討” 電気学会論文誌Ｂ Vol.12,No12（２０００年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
非特許文献１の前記方式は、実負荷を推定する際に系統への送出電力を区間設備容量によって按分した区間負荷電力を中央値として、その近傍の負荷値をヒューリスティック手法によって求めている。ところが、ヒューリスティック手法を用いると試行回数（計算回数）が多くなるため、計算時間が増加し、迅速な対応が図れなくなるおそれがある。
【0007】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされ、配電系統の状態推定を少ない計算回数で高精度に実現することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
（１）本発明の一態様は、センサ系機器の設置された送電端sと任意の位置ｒとの間に負荷点ｎ個（n≧１）を備える配電系統の状態を推定するシステムであって、
前記配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備え、
前記状態推定処理部は、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴としている。
前記配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備え、
前記状態推定処理部は、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴としている。
【0009】
（２）本発明の態様は、センサ系機器の設置された送電端sと任意の位置ｒとの間に負荷点ｎ個（n≧１）を備える配電系統の設備データを保存する第１保存部と、
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備えた配電系統状態推定システムの実行する方法であって、
前記状態推定処理部において、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴としている。
前記センサ系機器の計測値データを保存する第２保存部と、
前記配電系統への発電推定値を保存する第３保存部と、
前記配電系統の状態を推定する状態推定処理部と、
を備えた配電系統状態推定システムの実行する方法であって、
前記状態推定処理部において、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓの有効電力Ｐsおよび無効電力Ｑsと、
前記第２保存部から取得した前記位置ｒの有効電力Ｐｒおよび無効電力Ｑｒと、
前記第３保存部から取得したエリア内における発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇと、
前記第１保存部または前記第２保存部から取得した按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」と、
前記第２保存部から取得した前記送電端ｓと前記位置ｒとの間の線路インピーダンス（Ｒn,Ｘn）と、
に基づき前記各負荷点の有効電力計算値Ｐｎ Ｌ’と無効電力計算値Ｑｎ Ｌ’または電圧Ｖｎ’電流Ｉｎ Ｌ’の少なくとも一方を推定計算することを特徴としている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、配電系統状態の推定を少ない計算回数で高精度に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態に係る配電系統状態推定システム（方法）を説明する。このシステムは、センサの計測情報に基づき配電系統内における実負荷・電圧推定を行う。
【0013】
前記システムは、コンピュータにより構成され、通常のコンピュータのハードウェアリソース（ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＨＤＤ，ＳＳＤなど）を備える。このハードウェアリソースとソフトウェアリソース（ＯＳ，アプリケーションなど）の協働の結果、図１に示すように、前記システム１は、系統設備データ保存部２，計測値データ保存部３，発電推定値データ保存部４，状態推定処理部５，実負荷推定結果保存部６，状態推定結果保存部７を実装する。
【0014】
ここでは前記保存部２～４，６，７は、コンピュータ上の記憶装置に構築されている。具体的には前記保存部２には、線路の各負荷間のインピーダンスの抵抗成分やインダクタンス成分などが保存されている。
【0015】
前記保存部３にはセンサによる計測値が保存され、前記保存部４にはセンサ群に囲まれたエリア内の発電出力などの推定値が保存されている。
【0016】
状態推定処理部５は、前記システム１において中心的役割を果たし、前記保存部２～４から取得した系統設備データ・計測値データ・発電推定値データを入力とし、系統状態の推定を実施することで実負荷推定値および状態推定値（電圧・電流）を算出する。ここで算出された実負荷推定値と状態推定値とは、それぞれ前記保存部６，７に保存される。
【実施例0017】
図２は、状態推定処理部５による配電系統状態推定方法の処理ステップを示している。ここでは図３に示す実施例、即ちセンサに囲まれたエリアＫにおける実負荷推定を一例に線路損失を考慮した前記状態推定方法を説明する。図３中のエリアＫは、送電端ｓとセンサ設置位置ｒの２カ所にセンサを備え、この意味でｓ，ｒをセンサ設置点と呼ぶことができる。この両点ｓ，ｒ間の線路１～ｎの各々の位置（負荷点）に負荷Ｌと発電機Ｇとを備えている。
【0018】
Ｓ０１：状態推定の処理が開始されると、センサによる計測値を負荷の総和の初期値として設定する。すなわち、初期設定としてエリアＫにおける負荷の総和（Ｐｓｕｍ，Ｑｓｕｍ）の初期値として、式（１－１）～（１－４）に示すように、送電端ｓとセンサ設置位置ｒでの計測値を設定する。
【0019】
【数1】
【0020】
Ｐ*＿sum：負荷の有効電力成分（＊は、ｓ，ｒのセンサ設置点）
Ｑ*＿sum：負荷の無効電力成分（＊は、ｓ，ｒのセンサ設置点）
Ｓ０２：センサエリアごとに実負荷を推定する。ここではエリアＫ内の実負荷の合計値Ｐｋ，Ｑｋを推定する。その際は、式（２－１），（２－２）を用いる。
Ｑ*＿sum：負荷の無効電力成分（＊は、ｓ，ｒのセンサ設置点）
Ｓ０２：センサエリアごとに実負荷を推定する。ここではエリアＫ内の実負荷の合計値Ｐｋ，Ｑｋを推定する。その際は、式（２－１），（２－２）を用いる。
【0021】
【数2】
【0022】
式（２－１），（２－２）中、「ＰＧ」，「ＱＧ」はエリアＫ内の発電出力を示している。この発電出力の値は、発電推定データ保存部４から取得するものとする。
【0023】
Ｓ０３：各負荷を按分する。按分に用いる「ＣａｐａＰｎ」「ＣａｐａＱｎ」は、有効電力と無効電力の按分比率であり、例えば契約容量・年使用電力量・月間使用電力量・時間単位の使用電力量・分単位の使用電力量などを用いることができる。
【0024】
具体的には「ＣａｐａＰｍ（ｍ＝０，１，２，．．．ｎ）」「ＣａｐａＱｍ（ｍ＝０，１，２，．．．ｎ）」は、図１中の系統設備データ保存部２または計測データ保存部３に保存され、前記状態推定方法の実行時に取得される。ここでは，式（３－１），（３－２）によって各負荷の有効電力Ｐｎ
Ｌ’と無効電力Ｑｎ
Ｌ’を計算する。按分計算で求めた計算値の右肩に「‘」を記してある。
【0025】
【数3】
【0026】
Ｓ０４：潮流計算を実行し、図３の送電端ｓからセンサ設置位置ｒまでの区間、即ち「ｓ－ｒ」間における各ノード（負荷点）の電圧・電流・有効電力・無効電力を算出する。具体的な算出方法を以下の（１）～（４）に示す。ここでは潮流計算で求めた計算値は右肩に「‘」を記してある。
【0027】
（１）ノード電流の算出
負荷Ｌと発電機Ｇのノード電流は、式（４－１），（４－２）を用いて算出することができる。その際、発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇについては、発電推定値データ保存部４から取得する。
負荷Ｌと発電機Ｇのノード電流は、式（４－１），（４－２）を用いて算出することができる。その際、発電出力Ｐｎ Ｇ、Ｑｎ Ｇについては、発電推定値データ保存部４から取得する。
【0028】
【数4】
【0029】
（２）後退計算（電流の合成）
ここでは式（５）に示すように、センサ設置位置ｒから送電端ｓに向かって電流を合成する。ここではセンサ設置点ｒに流入する電流には、該設置点ｒの負荷側の電流も加算される。
ここでは式（５）に示すように、センサ設置位置ｒから送電端ｓに向かって電流を合成する。ここではセンサ設置点ｒに流入する電流には、該設置点ｒの負荷側の電流も加算される。
【0030】
【数5】
【0031】
（３）前進計算（電圧計算）
具体的には、式（６）に示すように、送電端ｓから受信端に向かって後退計算で求めた電流を用いて電圧を再計算する。
具体的には、式（６）に示すように、送電端ｓから受信端に向かって後退計算で求めた電流を用いて電圧を再計算する。
【0032】
【数6】
【0033】
式（６）中、「Ｒｎ－１」，「Ｘｎ－１」は、線路の各負荷間のインピーダンスの抵抗成分とインダクタンス成分を示し、これらの値は系統設備データ保存部２から取得する。
【0034】
（３）有効電力・無効電力の計算
ここでは式（７－１），（７－２）に示すように、後退計算・前進計算で求めた電流および電圧を用いて式（７－１）左辺の皮相電力Ｓｎ’を求め、式（７－２）右辺の有効電力Ｐｎ’と無効電力Ｑｎ’とを計算する。
ここでは式（７－１），（７－２）に示すように、後退計算・前進計算で求めた電流および電圧を用いて式（７－１）左辺の皮相電力Ｓｎ’を求め、式（７－２）右辺の有効電力Ｐｎ’と無効電力Ｑｎ’とを計算する。
【0035】
【数7】
【0036】
Ｓ０５：負荷を再推定する。すなわち、式（８－１）～（８－４）に示すように、有効電力・無効電力の計算値（Ｐ’，Ｑ’）からＳ０１で設定された負荷の総和（Ｐｓｕｍ，Ｑｓｕｍ）を減算することで計測値の損失を想定する。なお、送電端ｓ，センサ設置位置ｒにおける有効電力計算値Ｐｓ’、Ｐｒ’と無効電力計算値Ｑｓ’、Ｑｒ’はＳ０２により算出される。
【0037】
【数8】
【0038】
そして、式（９－１）～（９－４）に示すように、前記計測値（Ｐｓ，Ｐｒ，Ｑｓ，Ｑｒ）から前記損失の分を減算した値をセンサ以降における負荷の総和と設定する。
【0039】
【数9】
【0040】
Ｓ０６：Ｓ０５で求めた結果を、式（２－１），（２－２）の「Ｐｋ，Ｑｋ」に代入し、さらに式（３－１），（３－２）を用いて各負荷点の実負荷（有効電力Ｐｎ
Ｌ’、無効電力Ｑｎ
Ｌ’）を再計算する（Ｓ０６－１）。このとき前記損失の分を減算した値から電圧・電流の値（Ｖｎ’・Ｉｎ
Ｌ’）を算出してもよい（Ｓ０６－２）。
【0041】
その後、Ｓ０２～Ｓ０５を繰り返すことにより、線路損失を想定した各負荷点有効電力・無効電力の計算値（Ｐｎ
Ｌ’、Ｑｎ
Ｌ’）を精度よく得ることが可能となる。
【0042】
この繰り返しは、送電端ｓおよびセンサ設置位置ｒにおける有効電力・無効電力の計算値と計測値（真値）との誤差の絶対値が、式（１０－１），（１０－２）に示すように、閾値（所定値）以下となるまで行うことが好ましい。
【0043】
ただし、事前に設定された前記計算の上限回数に達した場合には、その時点で終了する。なお、Ｓ０６において前記再計算することなく、繰り返し計算終了後にＳ０３での負荷やＳ０４での「Ｖ」・「Ｉ」をそのまま保存する設定とすることも可能である。
【0044】
【数10】
【0045】
このような前記システム１によれば、潮流計算を行い、線路損失を考慮しながら負荷を繰り返し再推定（再計算）することより、計算精度の高い推定を少ない計算で行うことができる。
【0046】
すなわち、非特許文献１のヒューリスティック手法は、前述のように負荷の中央値を用いるため、条件によっては試行回数が増加し、計算時間がかかるケースが想定される。この点につき前記システム１によれば、送電端ｓおよびセンサ設置位置ｒの計測値を利用してＳ０２～Ｓ０５の工程を単純に繰り返して計算するだけでよく、少ない計算時間で試行することができる。
【0047】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載された範囲内で変形して実施することができる。例えば図３は線路の「１～ｎ」の各々の負荷点のいずれにもセンサが設置されていない構成を示しているが、前記「１～ｎ」の各々の位置のいずれかの負荷点にセンサを設置した構成としてもよい。
【0048】
この場合、エリアＫを各センサの設置された位置で分割することで実負荷の推定が可能となる。例えば負荷点ｎにセンサが設置されている場合、エリアＫを送電端ｓ～負荷点ｎと、負荷点ｎとセンサ設置位置ｒとの二つのエリアに見立てて分割し、センサの設置されていない部分の推定計算を行う。センサの設置されていない負荷点の有効電力Ｐn
L’などの推定計算には、センサの設置されている負荷点での計測値を推定計算値の代わりに使用する。
【0049】
また、本発明は、送電線の点ｓのみに設置されたセンサ系機器のセンサ値にも適用することが可能である。この場合には点ｒの計測値を「０」として前記各式を適用すればよい。
【符号の説明】
【0050】
１…配電系統状態推定システム
２…系統設備データ保存部
３…計測値データ保存部
４…発電推定値データ保存部
５…状態推定処理部
６…実負荷推定結果保存部
７…状態推定結果保存部
２…系統設備データ保存部
３…計測値データ保存部
４…発電推定値データ保存部
５…状態推定処理部
６…実負荷推定結果保存部
７…状態推定結果保存部
【図1】
【図2】
【図3】