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ハイライト 世界最大級の電力系統解析シミュレーダ`APSA'' て▼ ㌔ ､t一■ I､ 現代ではエレクトロニクスがわれわれ の′臼再のすみずみにまで浸透している｡そ の中で需要家からは電気の質の向上(周波 数･電圧の変動が少ない,停電が少ないな ど)や,突発的な故障に対する迅速な処稚 など,よりいっそうの馬力の′左足供給がウド められている｡ こうした要求にこたえるため,関内電力 株式会社では,高性能系統解析試験装置 (APSA:Advanced Power System Analyzer)を完成し,各桂系統現象の解明 や新Lい設備の検証用に使榊する予定で ある｡ APSAは,関西電力株式全社,口立製作 凧富士電機株式会社の三社共同で開発し たもので,発電機30基,送電線30恥1練,変 什器60其など,全体で計500台を超える各 種モデル晋素により構成された,他界最人 級の規模と解析能力を持つ,アナロクⅧ≠電 ノJ系統解析用模擬試験装置である｡ AI)SAの必要件とその特徴について,R 在製作所目立研究所第十部の川_h閏三部 長,国分工場送変電システム設計部の糾合 忠雄主任技師に聞いてみた｡ 【APSAの開発を始めた背景は｡ ｢近年,電力系統が綬雉化大規模化した ことにより,従来の模擬試験装置では対応 できなくなった点が挙げられる｡ 電力系統は,発電機で発牛する電力と需 要家の負荷がバランスしないと,うまく遷 幸云できなくなる｡例えば博吉などで送電線 が使えなくなったり,突発的な需要増など でバランスが崩れると大停電が起こるこ ともある｡対策として,例えば冷房などに より需要の急増が予想されるときには,あ らかじめ発電機の刑力に余裕を持たせて, 急増時に汁.力を迅速に調整するなどして APSAのプロトタイプの前で､日立研究所 第十部川上郡長(左)と国分工場送変電システ ム設計部河合主任技師(右) いる｡ こうしたさまざまな変軌に備えるため には,どのような対策をとればよいか,さ らに万一故障が起きた場合,どのような現 象が発生するかなどを知るために開発さ れたのがAPSAである｡+ 一電力系統のシミュレーション解析には どんな方法があるのか｡ ｢電力系統の解析には,計算機による方 法と模擬装置による方法とがある｡計算機 による方法は電力系統全体のふるまいを 大規模な連立方程式で表し,この方程式を 数値的に解いている｡この方法の欠点は, 大規模な連立方程式を作るのが難しいこ とと,スーパーコンピュータを使っても非 常に長い計算時間がかかることである｡ もう一つの模擬装置による方法は,発電 機や送電線の縮′トモデルを用いて小形の 電力系続を作り,実際に運転して試験する ものである｡この方法の最大の欠点は,正 確な縮小モデルを作るのが難しいことで ある｡例えば,発電機のタービン軸のねじ れのようなものまで仲現Lようとすると, 実際に高速回転ができるものを作らなけ ればならず,縮′トモデルといっても,その t ¢こ ■ 観+ 墨書 濫 ､1､■ ll 馬 首､ ■ _一1 製造と維持に大きなコストがかかる｡また 多数の縮′トモデル聞の結線にもたいへん な手間がかかり,試験の準備だけで1週間 以_1二も要する｡+ -従来の模擬装置とは違うAPSAの特徴 は巾Jか｡ ｢APSAはこの模擬装置の一種だが,最 新のエレクトロニクス技術を駆使して小 形化し,使いやすくなっている｡例えば, 発毛機の縮小モデルは,3偶の高性能アン プとその制御のためのディジタルプロセ ッサとで構成されている｡このプロセッサ が,発電機内の電気税象の方程式を瞬間ご とに超高速で解いているので,3個のアン プの外側から装置をながめると,3相発電 機と同じふるまいをするようになってい る｡計算機の解く方程式を入れ替えれば, 一つの装置で憤子力から火九水力といっ た異なる種類の発電機の縮小モデルにな る｡ 発電機以外の縮小モデルでも,小形でilミ 確になるよういろいろくふうをしてある｡ 各縮小モデルはLANでワークステーショ ンと接続され,さらに自軌結線回路で相互 の接続が自由に変えられる｡ワークステー ションからの指令で,各縮小モデルの役割 や接続が変えられるので,APSAでは現在 の電力系統のほとんどの現象を,容易に模 擬試験できる｡+ 一間発に際して苦労した瓜ま｡ ｢各縮小モデルの特性が実物と一致して いるかどうかの確言忍と,全体として使いや すくすることに苦心した｡これらの点は, 現在APSAを実際に運用しながら,今後さ らに改善を進めていく予定である｡+ ..丘:.｡ 村山て≒ =一品亡 芝拉 蒜 APSAのシミュレータ室
