連系系統信頼度解析プログラム
電力需要に対し安定した供給を行うためには、現在および将来における需要を的確に把握し、これに対し一定の信頼度基準で供給を行うことができるように、電力設備を建設し、運用することが必要です。
電力系統においては、所定の運用計画に対し、設備の計画外停止、渇水、需要の変動など予期しえない事態が発生します。このため、これらが発生しても供給支障を起こすことなく安定して供給するには、電源設備としては想定される電源設備量以上の設備（供給予備力）を持つことが必要です。供給予備力の適性水準は費用対効果の兼ね合いから決定され、その値は各電力系統の実態を反映したものでなければなりません。
連系系統信頼度解析プログラムは、電力系統の電源、負荷、出水等の変動分布に加え、連系線の送電容量を考慮した連系系統の信頼度および供給予備力を算出することができます。
システム構成
連系系統信頼度解析プログラムは、単独系統信頼度解析プログラムと連系系統信頼度解析プログラムにより構成されています。
機能
(1) 単独系統信頼度解析
水力、揚水、火力、および原子力の各電源ユニット種別の事故率をそれぞれポアソン分布、または二項分布として、気温および気温以外の要素による需要変動分布は予測値回りでの正規分布として、出水による水力の出力変動分布は、出水を出力に換算した時系列による出力変動データ、または出水変動による出力の実績をヒストグラムに表し確率に換算したデータを用いて作成します。以上で得られた分布を単独系統別に合成して、各系統の需給バランスの変動分布を発生します。
一方、系統負荷を一次負荷持続曲線により定義し、これと需給変動バランスをあわせて、単独系統の信頼度、および所与の信頼度を達成するための必要予備力を算出します。ここで供給信頼度は、供給不足日数としています。
(2) 連系系統信頼度解析
単独系統信頼度解析によって得られた各系統の需給バランス変動分布に基づき、系統間の連系線の条件、応援ルール、各系統の負荷の不等時性を考慮して、所与の予備力のもとでの供給信頼度、または所与の供給信頼度目標を達成するための連系系統の必要予備力を求めます。
特徴
- 信頼性指標は、供給不足日数（LOLP）を採用しています。
- 連系系統信頼度解析では、解析手法としてモンテカルロ法を用い、供給予備力を収束計算により容易に求めることができます。
- 供給予備力収束後の系統間応受援による各連系線の連系線潮流頻度表を出力しています。
- 系統毎に他系統からの応援電力のサンプリング回数に対する頻度を表す応援電力分布表を出力しています。
応受援後の不足系統における不足電力のサンプリング回数に対する頻度を表す不足電力分布表を出力しています。
期待される効果
系統が拡大し、隣接系統との連系が重要な影響をもつ規模になると、系統間連系容量を考慮した、連系系統の信頼度解析手法が必要となります。連系系統信頼度解析において、一定の信頼度基準での供給予備力を算出することにより、複数の電力系統を連系した場合、各孤立した系統が必要とする予備力の和に対し、予備力量を節減することができます。
- 一定の信頼度基準での供給予備力が算出されることから、所与の信頼度基準において、古い電力設備の廃止、または新設設備の建設を決定することが可能です。
- 電力系統の連系時に供給力過不足系統があれば、各系統間の連系線の送電容量制約により応受援できる電力量が変わることから、所与の信頼度基準において、最適な連系容量を決定することが可能です。
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