技術開発ニュース No.170

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研 究 成 果
手順 1
現場調査などで相が判明しているセンサ付開閉器
たセンサ付開閉器(約 1,400 台)の正解の相を、多大な人
(以下、「基準側開閉器」という。)と、隣接する
工をかけて現場で計測し確認した。次に、隣接する基準側
判別対象のセンサ付開閉器(以下、「判定側開閉
開閉器と判定側開閉器 800 組に対し、センサ付開閉器から
器」という。)の各々の三相線間電圧データ(30
得られた線間電圧データを用いて正しく相判別されるかを
分毎 1 ヶ月分、4,320 データ)から、30 分毎の位
検証した。
相差を計算で求める。
検証結果を第 1 表に示す。同表から、判別精度は 99% 以
手順 2
手順 3
基準側開閉器の位相差を縦軸、判定側開閉器の位
上と非常に高く、相判別アルゴリズムの有効性を確認する
相差を横軸に取り、散布図(第 4 図)を作成する。
ことができた。また、第 5 図に示すような、PV からの逆潮
第 4 図左側のように、黄色で示すデータの近似直
流によって夜間と日中の各相線間電圧の高低が逆転するよ
線の傾きが正で、図内の赤枠(Y = X±60°)範囲
うな配電系統においても、正しく相判別できることを確認
内にデータが入る場合に基準側開閉器と判定側開
した。
閉器の相(B 相,W 相,R 相)が同相であると判
なお、同表で近似直線の傾きが負となり誤判別するケー
別し、一方、同図右側のように、近似直線の傾き
スが 2 組あった。これらは基準側開閉器と判定側開閉器間
が負である場合や赤枠範囲内にデータが入らない
の距離が非常に長く位相差の関係が明確とならない場合
場合を異相と判別する。
や、位相差の時間変化が極端に小さく相判別が難しい場合
なお、手順 3 で異相となる場合は、基準側開閉
であった。
器の相を入れ替え再度手順 2,3 を行い基準側と
第 1 表 相判別アルゴリズムの精度検証結果
同相となる相を求める。
手順 4
手順 3 で判別された判定側開閉器を基準側とし
て、更に末端側に位置するセンサ付開閉器の相判
別を同様に実施する。この作業を、判別が必要と
判定結果
正しく相を判別
近似直線の傾きが負となり誤判別
計
なるセンサ付開閉器全ての相判別が完了するまで
繰り返す。
位相差 30°
位相差 0°
B相
比率
798
99.75%
2
0.25%
800
100%
PVの逆潮流により電圧が高い相
と低い相が逆転している
位相差 60°
B相
データ数
B相
逆相成分
正相成分
VR-B
R相
VB-W
VW-R
W相
VR-B
VB-W
W相
VW-R
R相
VR-B
R相
VB-W
VW-R
W相
VB-W = VR-B > VW-R VR-B > VB-W > VW-R VR-B > VB-W = VW-R
【位相差 0° 】
【位相差 30° 】
【位相差 60° 】
第 3 図 電圧不平衡の様相と正相成分と逆相成分の位相差
基準側と判定側が同相の場合の例
位相差(°)
360
300
240
180
基準側開閉器
基準側開閉器
位相差(°)
360
120
60
0
0
60
120 180 240 300
判定側開閉器 位相差(°)
第 5 図 PV の逆潮流で電圧が高い相と低い相が逆転する例
基準側と判定側が異相の場合の例
360
300
5
240
180
まとめと今後の展開
120
電圧不平衡改善など現場の接続相調査に関わる人工を削
60
0
0
60
120 180 240 300
判定側開閉器 位相差(°)
360
第 4 図 相判別に用いる散布図例
減する目的で、センサ付開閉器から得られる三相線間電
圧データを用いて電圧の正相成分と逆相成分の位相差を求
め、隣接する 2 台のセンサ付開閉器の位相差の相関関係か
ら配電線の相を判別するアルゴリズムを考案した。
4
相判別アルゴリズムの精度検証
また、考案したアルゴリズムの有効性を 800 組のサンプ
ルデータで検証し、高精度で相判別可能であることを確認
した。
本アルゴリズムの精度検証を以下の方法で実施した。
今後は、誤判別を防止する対策を検討するとともに、事
まず、GPS を使った同期計測による相判別装置を用い
業所で容易に活用できるツールを作成するなど実用化に向
て、中部電力パワーグリッドの約 180 の配電線に設置され
けた検討を実施する予定である。
技術開発ニュース 2026/No.170
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