第78巻 第3号

電力用通信のレジリエンス強化技術

概要
　近年，わが国においては地震や台風といった自然災害が大規模化・高頻度化している傾向にあり，これに伴うライフラインの被災が社会機能や国民生活に大きな影響を与えている。特に，ライフラインの１つである電力の供給停止が国内全体に与える影響は甚大であり，電力の安定供給を使命とする電力会社は，大規模化する自然災害に対して災害を未然に防ぐ防災力と，被災後速やかに復旧させる早期復旧力を強化する必要がある（以後，本書では防災力と早期復旧力を合わせてレジリエンスと呼称する）。
　各電力会社は，給電用電話回線や電力系統保護回線など，電力系統の監視・制御に必要な通信ネットワークをそれぞれ管理しており，総称して電力用通信ネットワークと呼んでいる。電力用通信ネットワークは，災害時の電力供給や早期復旧において重要な役割を持っており，これらのレジリエンスを強化すべく，各電力会社ではこれまでさまざまな対策を講じてきたところである。
　電力用通信の災害対策としては，2009年に電気協同研究会から「電力用通信における防災対応技術」を発刊しており，その中で電力用通信における防災対策ガイドラインをまとめた。しかし，ガイドラインをまとめてから10年以上が経過しており，その間に東日本大震災をはじめとした，これまでに類を見ない大規模災害が頻発しており，当時制定されたガイドラインの内容を見直すべき時期を迎えている。
　そこで，2009年以降に被災した各電力会社における電力用通信設備の被害状況を収集し，2009年のガイドラインにて示されている対策の実施状況およびその効果を調査した。また，今後発生が予想される大規模な自然災害への対策状況と，被災時の災害復旧対策設備および手段，電力業界以外の事例や海外の事例，最新の防災技術動向の調査や分析を行い，電力用通信における防災対策ガイドラインを見直すとともに，電力用通信のレジリエンス強化に関する今後の課題を整理した。

申込締切：2023/01/10

在庫あり

第78巻 第2号

変電設備の保全高度化とアセットマネジメント

概要
　一般送配電事業者ら（以下，使用者と称す）は，1960年代から1990年代の需要増加に対する設備の新増設により多くの変電設備を保有しており，それらは高経年化が進んでいる実態にある。これらの高経年設備に対し使用者は，設備の信頼性を維持しつつ，点検周期の延伸や個々の設備状態に応じた点検への移行，劣化に対する保全方策の確立などの保全高度化，ライフサイクルコストを踏まえた更新計画の検討など保全の合理化に取り組んできた。一方，省エネなど電力需要の減少による託送収入減少や，電力の小売全面自由化を背景とした低廉な託送料金実現への期待，労働人口の減少に伴う技術者の減少など，電力業界を取り巻く環境も変化しており，設備のさらなる長期使用を見据えた保全や，より一層の効率化，コスト削減が求められている。そのため，設備状態を的確に把握し，設備の寿命を精緻に推定するなど，高度な保全を実現する必要がある。また，高経年設備は順次更新される必要があるが，経年による一律的な更新計画では，費用や施工力，設備の停止制約により，これを実現することは困難である。そのため，長期的な観点による効果的な投資と効率的な設備保全計画の策定が必要であり，アセットマネジメントによる戦略的な投資判断が注目されている。
　本研究では，変電設備全般を対象として，設備量や保全実態，事故・障害実態，劣化メカニズムの分析，保全方策と延命化に関する調査を行った。加えて，保全の省力化や設備診断の高精度化などを実現する先端技術の知見を収集し，さらなる保全の高度化に向けた研究を行った。また，国内外のアセットマネジメントの事例から，代表的なアセットマネジメント手法の概要と，手法に用いる設備状態・影響度の定量化について調査し，設備状態やリスク，経済性の観点により戦略的な投資判断を行うための研究を行った。


要旨
　第Ⅰ編「総説」では，本委員会設立の経緯や研究の概要を示すとともに，報告書の要点を述べている。
　第Ⅱ編「現状調査」では，これまでの電気協同研究（以下，電協研と称す）で調査されてきた変電設備を対象とし，構造と規格の変遷，設備量や保全実態，事故・障害実態の調査・分析結果を機種別に述べている。
　第Ⅲ編「劣化評価と保全方策」では，第Ⅱ編の調査結果を踏まえ，設備の各部位・部品の劣化進展により生じる障害事象を整理している。そして，最新の劣化研究および事故・障害事例より得られた新たな劣化事象とそれに対する保全方策を取りまとめた。さらに，使用者・製造者の設備の寿命を決める根拠を整理するとともに，使用者が実施している延命化策について述べている。
　第Ⅳ編「保全高度化技術」では，第Ⅱ編，第Ⅲ編の調査結果を踏まえた使用者の保全実態や，電力業界を取り巻く環境変化から，保全高度化に対するニーズを整理するとともに，ICT･IoTなどの先端技術を活用して保全高度化を実現する技術（以下，保全高度化技術と称す）を調査した結果を報告している。また，代表的な技術の事例とともに，保全高度化技術の導入促進に向け，必要な取り組みについて述べている。
　第Ⅴ編「アセットマネジメント」では，国内外のアセットマネジメントの事例を調査し，電力流通設備に対するアセットマネジメントの動向と，代表的なアセットマネジメント手法の特徴について述べている。また，手法に用いる設備状態・影響度の定量化項目や定量化方法について取りまとめ，ケーススタディにより変電設備へのアセットマネジメント手法の適用事例を示している。

申込締切：2022/09/08

在庫あり

第78巻 第1号

水力発電所主要機器購入仕様標準（改訂版）

要旨
　 水力発電所主要機器の購入仕様については，昭和５４年に発刊された電気協同研究（以下，電協研という）第３５巻第６号「水力発電所主要機器購入仕様書作成上の指針」に端を発する。その後，平成１０年に電協研第５４巻第１号「水力発電所主要機器購入仕様標準」として改訂され，これまで水力発電所主要機器の購入仕様書作成時に広く利用されている。
　前改訂から２４年が経過する間，新規の大型水力発電所の開発件数は減り，中小水力発電所の開発や既設発電所の改修が主流となっている。新技術が導入され，関係する電協研報告書や規格類も改訂されている。
　本購入仕様標準では，近年の購入実績や今後の水力発電所主要機器購入の動向を踏まえ，仕様の合理化および簡素化の趣旨に沿って改訂した。適用範囲を概ね１MWから５０MWの一般水力発電所の中小水力機器とし，これまでの仕様標準にはなかったカプラン水車・ペルトン水車を対象に加えて「水力発電所主要機器購入仕様標準（改訂版）」としてまとめた。
　水力発電分野に関わる方々に広く活用していただき，発注者の購入仕様書作成業務の効率化，コストダウンの実現および技術継承の一助とするとともに，購入仕様を統一することにより，機器の信頼性確保と製造者の効率的な見積書等作成に役立つものになればと切に願うものである。

申込締切：2022/07/04

在庫なし（ダウンロード販売のみ）

第77巻 第2号

カーボンニュートラル実現に向けた水素活用と電力システム...

令和３年12月13日に収録し、令和４年2月1日から2月28日まで録画配信しました研究討論会の内容を取りまとめたものです。
　近年、グローバルに脱炭素の機運が高まっており、国内においても「2050年カーボンニュートラル」が宣言され、足元では、2030年C02 排出量46%削減に向けて取組んでいくことが議論されています。その中で、“水素”は再生可能エネルギーと並ぶキーファクターに位置付けられており、発電・産業・運輸など幅広い活用が期待されています。電力システムにとっても水素は、発電燃料としての利用はもちろん、水素社会の到来によって電力需要が変化する可能性があり、とりわけ再生可能エネルギーの発電余剰電力等を用いた水電解による製造は、調整力としての活用も期待されるなど、影響が大きいものと考えられます。
　そこで、水素活用が進んだカーボンニュートラルの社会像や、水素の製造・輸送、利用など最新の要素技術を紹介するとともに、2050年に向けて、水素活用と電力システムをいかに連携させるか、また2050年の姿を見据えて2030年に向けてどのようにアプローチしていくか、意見交換を行いました。

申込締切：2022/04/22

在庫あり

第77巻 第1号

電力系統を取り巻く環境変化がもたらす系統安定化システム...

概　要
　電力系統の事故波及現象には，脱調現象，電圧不安定現象，周波数異常現象，設備過負荷現象があり，これらの現象を放置しておくと連鎖的に波及し大規模停電につながるおそれがある。その対策の一つとして，系統安定化システムがあり ，電力系統の変化や事故波及の経験と計算機技術・伝送技術の発達により求められるレベルも変化し，一般送配電事業者のニーズや電力系統の特性に応じて，さまざまなものが導入されている。
電力系統を取り巻く環境に目を向けると，太陽光発電などの非同期機の導入拡大によって，慣性の低下などの影響により系統の安定性が低下し，系統安定化制御が難しくなることが懸念されている。
一方で，広域的な電力取引の促進や再生可能エネルギー電源の受け入れ拡大を目指した「日本版コネクト＆マネージ」の導入により，電源の偏在化が今まで以上に加速することが予想され，系統安定化制御をさらに発展させていくことが求められる。
そこで，電力系統を取り巻く環境変化に対応するため，系統安定化システムに着目し，環境変化が系統安定化システムにもたらす影響を整理し，その課題と対策について海外の知見を踏まえつつまとめた。
本報告書は，五つの章にて構成されている。第1章では，本専門委員会の設立経緯，研究対象範囲，調査・検討概要などを記載した。第2章では，脱調現象などの事故波及現象について述べ，事故波及が予想される各断面の対応から系統安定化システムについて具体的に紹介した後，系統安定化システム導入の起因となった事例をはじめとする国内外の事故事例を紹介する。第3章では，再生可能エネルギー電源の導入拡大による電源構成の変化や広域運用の拡大による電力系統の変化を述べた後，電力系統に与える影響について整理した。第4章では，第3章でまとめた影響に対して系統安定化システムで考慮すべき課題と対応を述べるとともに，既設系統設備の有効活用に向けた対応を紹介し，電力系統に連系する発電事業者に求める対応についても紹介する。第5章では，今後変わりゆく電力系統の将来像から系統安定化システムの展望について提言をまとめた。

申込締切：2022/01/26

在庫あり