技術開発ニュース　No.170

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• カテゴリ： 技術開発ニュース
• 作成日： 2026/03/11 21:50:14
• 要約：

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• ページ： 21
• 研　究　成　果 Results of Research Activities センサ付開閉器データを用いた 高圧配電線の相判別アルゴリズム Phase Identification Algorithm Using Measured Data by Sensor-Equipped Switchgear connected to Middle-Voltage Distribution Lines. 執筆者 ビッグデータの活用による現場調査人工の削減 電力技術研究所 電力品質グループ 岩月　秀樹 　柱上変圧器の接続相替えにより電圧不平衡の改善を実施する場合、事前に高圧配電線の 相を現場調査する必要があり苦慮しているため、センサ付開閉器から得られる三相線間電 圧データを用いて相判別するアルゴリズムを考案し検証した。 　 1 高圧配電線における相判別の必要性 付開閉器毎に、各相番号（①相，②相，③相）に接続され る配電線の相（B 相，W 相，R 相）の組合せが異なるが、 各電柱には配電線の相表示がないため、現場では開閉器の 　太陽光発電（以下、PV）の普及以降、高・低圧配電線に どの相番号に配電線のどの相が接続されているのか分から おいて PV による電圧上昇が発生するようになり、電圧上 ない。 限値にも配慮した厳しい電圧管理が求められるようになっ 　そこで、変電所直近の 1 箇所のみを現場調査し、基準と ている。 なるセンサ付開閉器の相を確定すれば、蓄積された三相線 　三相電圧不平衡率が高い高圧配電線（以下、 「配電線」 間電圧データを用いて、隣接する配電線も含めた各センサ という。）では、相毎の電圧差が大きく、適正な電圧管理 付開閉器部で相が判別できるアルゴリズムを考案した。 幅に調整することが難しいため、電圧逸脱の恐れのある高 圧配電線では、柱上変圧器（以下、「変圧器」という。）の ③相 接続相替えなどにより、電圧不平衡の改善を行っている。 ②相 ①相 　しかし、中部電力パワーグリッドなどの一般送配電事業 者は、その設備数の膨大さから全電柱の配電線に相（B 相， センサ付開閉器 W 相，R 相）の表示札などを付けておらず、変圧器が接続 電柱 される相を現場ですぐに確認することが難しい。そのた V23 め、変圧器の接続相替えを実施する場合は、変電所から目 視により当該変圧器までの間の配電線の相を確認していく 第 1 図　センサ付開閉器の相番号 か、GPS（全地球測位システム）を用いた相判別装置を使っ て現場調査を行い相判定を行うこととなり、多大な人工を 1箇所の配電線の相を現場調査 費やす事になる。 　一方近年、配電線路の主要箇所に、時限順送機能や遠隔 入切制御に加えて電圧や電流などの計測が可能なセンサ付 開閉器が普及してきており、これらの計測データが遠隔で 配電線１ 変 電 所 B相 W相 ③ ② ① R相 21 ① ② ③ 電柱 ①②③ 電柱 ③ ② ① ① ② ③ 電柱 配電線２ 第 2 図　センサ付開閉器の施設状況イメージ 付開閉器の三相電圧計測データを用いて、配電線の相判別 センサ付開閉器の相番号と 配電線への施設状況について 電柱 ① ② ③ センサ付開閉器 　そこで、本研究では配電線に分散配置されているセンサ 2 電柱 電柱 容易に入手できるようになった。 が可能なアルゴリズムを開発した。 V12 V31 3 相判別アルゴリズム 　まず、本手法の原理について説明する。電圧不平衡の様 相は、第 3 図に示すように三相線間電圧を正相成分（相が 　センサ付開閉器は第 1 図のように、電柱に近い側から順 順回転）と逆相成分（相が逆回転）に変換したうえで、正 に①相、②相、③相として相番号が統一されている。ま 相成分と逆相成分の位相差（以下、「位相差」という。）を た、①相と②相の線間電圧を V12 と出力するように、開閉 求めることで数値化できる。 器の相番号を基準とした三相線間電圧（V12，V23，V31）が 　この位相差が、隣接したセンサ付開閉器間では概ね等し 出力され、データが蓄積される。 く、その時間変化に高い正の相関があると想定して相判別 　実際の配電線では第 2 図のように、配電線の分岐や捻架 を行う。 などの影響を受けて配電線の相が入れ替わるため、センサ 　次に、判別アルゴリズムについて概要を説明する。 技術開発ニュース 2026／No.170 
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