JP7570553B1 - Electric power equipment management system, electric power equipment management method, and electric power equipment management program - Google Patents
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Abstract
【課題】電力系統システムに関連した時系列変化を考慮することでリスク管理および影響度計算を精緻化する。【解決手段】本開示の一態様は、各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測する予測部と、故障確率情報を取得する取得部と、各電力設備の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出する第1のリスク推移算出部と、各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する計画作成部と、設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出する第2のリスク推移算出部と、複数の電力設備のリスク推移および設備更新計画を表示させるための情報を出力する情報出力部とを備える電力設備管理システムである。【選択図】図8[Problem] Risk management and impact calculation are refined by considering time series changes related to a power grid system. [Solution] One aspect of the present disclosure is an electric power equipment management system including a prediction unit that predicts time series changes in the impact at the time of failure caused by the failure of each piece of electric power equipment, an acquisition unit that acquires failure probability information, a first risk transition calculation unit that calculates a risk transition of each piece of electric power equipment based on the time series changes in the impact at the time of failure of each piece of electric power equipment and the failure probability of each piece of electric power equipment, a plan creation unit that calculates a risk reduction range of each piece of electric power equipment by updating each piece of electric power equipment, selects one or more pieces of equipment to be updated from the plurality of pieces of electric power equipment, and creates an equipment update plan including the selected equipment to be updated, a second risk transition calculation unit that calculates risk transitions of the plurality of pieces of electric power equipment after the update target equipment is updated based on the equipment update plan, and an information output unit that outputs information for displaying the risk transitions of the plurality of pieces of electric power equipment and the equipment update plan. [Selected Figure] FIG.
Description
本発明は、電力設備管理システム、電力設備管理方法、および電力設備管理プログラムに関する。 The present invention relates to an electric power equipment management system, an electric power equipment management method, and an electric power equipment management program.
従来、低コストかつ安定的な電力供給を維持するため、電力設備管理システムは、TBM(Time-Based Maintenance:時間基準保全)からRBM(Risk-Based Maintenance:リスク基準保全)へ転換が求められている。
例えば、特許文献1には、プラント全体のリスク費を考慮に入れた設備運用計画を作成する設備運用計画作成システムが記載されている。設備運用計画作成システムは、各設備の故障系統情報および運用計画作成期間に基づいて設備運用計画を作成する設備運用計画作成システムである。設備運用計画作成システムは、信頼性データから各設備の故障回復モデルの種別を判定し故障率の上昇度と保全項目の実施による回復度を含んだ故障回復モデルをそれぞれ作成し、運用計画作成期間内での保全項目の複数の組み合わせにて成る複数の運用シナリオを作成し、各運用シナリオから算出した故障率および影響度データおよび故障系統情報から故障発生時のプラント全体のリスク費用を計算している。
In order to maintain a low-cost and stable power supply, power equipment management systems have traditionally been required to shift from Time-Based Maintenance (TBM) to Risk-Based Maintenance (RBM).
For example,
電力系統システムの巡視および点検において、熟練の技術者の減少により業務品質が低下する場合、正確な設備劣化状態の把握が困難になり、電力供給に支障が生じてしまう可能性がある。これに対し、設備運用計画作成システムにおいては、電力系統システムの巡視および点検、需要予測を機械化し、設備の劣化状態を予測、定量化し設備状態を見える化するとともに、再エネ導入を予測し、電力系統システムの全体で最適な長期設備更新計画を立案することが必要になっている。このように、電力系統システムの巡視および点検におけるリスク管理業務の転換を行いつつ、需要予測および電力供給の支障予測の精度を向上させ、低コストで安定的な電力供給を維持することが求められている。
しかしながら、従来において電力設備のリスク算出および故障影響度算出を行うときに電力設備や電力設備に関する時系列の変化が考慮されていなく、時系列の変化が長期設備更新計画の作成に反映されていなかった。
In the case of power system inspections and inspections, if the quality of work declines due to a decrease in skilled engineers, it becomes difficult to accurately grasp the deterioration state of the equipment, which may cause disruptions to the power supply. In response to this, the facility operation planning system is required to mechanize the inspection and inspection of the power system and the demand forecast, predict and quantify the deterioration state of the equipment to visualize the equipment condition, predict the introduction of renewable energy, and develop an optimal long-term facility renewal plan for the entire power system. In this way, it is necessary to improve the accuracy of demand forecasts and power supply interruption predictions while transforming the risk management work in the inspection and inspection of the power system, and maintain a stable power supply at low cost.
However, in the past, when calculating the risk and impact of failures on power equipment, the power equipment and changes in the power equipment over time were not taken into consideration, and changes over time were not reflected in the creation of long-term equipment renewal plans.
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電力系統システムに関連した時系列変化を考慮することでリスク管理および影響度計算を精緻化することができる電力設備管理システム、電力設備管理方法、および電力設備管理プログラムを提供することを目的としている。 This disclosure has been made in light of these circumstances, and aims to provide a power equipment management system, a power equipment management method, and a power equipment management program that can refine risk management and impact calculations by taking into account time-series changes related to the power grid system.
本開示は上述した課題を解決するためになされたもので、本開示の一態様は、電力系統に含まれる複数の電力設備のリスクを評価する電力設備管理システムであって、各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測する予測部と、各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得する取得部と、前記予測部により予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および前記取得部により取得された各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出する第1のリスク推移算出部と、前記第1のリスク推移算出部により算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する計画作成部と、前記計画作成部により作成された前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出する第2のリスク推移算出部と、前記第2のリスク推移算出部により算出された複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力する情報出力部と、を備える電力設備管理システムである。
である。
The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and one aspect of the present disclosure is an electric power equipment management system that evaluates risks of a plurality of electric power equipment included in an electric power system, comprising: a prediction unit that predicts a time series change in an impact at the time of a failure caused by a failure of each piece of electric power equipment; an acquisition unit that acquires failure probability information indicating a change in the failure probability of each piece of electric power equipment; a first risk transition calculation unit that calculates a risk transition of each piece of electric power equipment based on the time series change in the impact at the time of a failure of each piece of electric power equipment predicted by the prediction unit and the failure probability of each piece of electric power equipment acquired by the acquisition unit; and updating each piece of electric power equipment based on the risk transition of each piece of electric power equipment calculated by the first risk transition calculation unit. The electric power equipment management system includes a plan creation unit that calculates a risk reduction range for each piece of electric power equipment, selects one or more pieces of update target equipment from the plurality of electric power equipment in descending order of risk reduction range for each piece of electric power equipment so that the total risk reduction range for each year falls below a risk target value for each year obtained by adding up the risk trends of the plurality of electric power equipment, and creates an equipment update plan that includes the selected update target equipment; a second risk transition calculation unit that calculates risk transitions of the plurality of electric power equipment after the update target equipment is updated based on the equipment update plan created by the plan creation unit; and an information output unit that outputs information for displaying the risk transitions of the plurality of electric power equipment calculated by the second risk transition calculation unit and the equipment update plan.
It is.
本開示の他の態様は、電力系統に含まれる複数の電力設備のリスクを評価する電力設備管理方法であって、電力設備管理システムが、各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測するステップと、前記電力設備管理システムが、各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得するステップと、前記電力設備管理システムが、予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出するステップと、前記電力設備管理システムが、算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成するステップと、前記電力設備管理システムが、前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出するステップと、前記電力設備管理システムが、更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力するステップと、を含む、電力設備管理方法である。 Another aspect of the present disclosure is a power equipment management method for evaluating the risk of multiple power equipment included in a power system, the power equipment management system includes a step of predicting a time series change in the impact of failure caused by the failure of each power equipment, a step of the power equipment management system acquiring failure probability information indicating the transition of the failure probability of each power equipment, a step of the power equipment management system calculating the risk transition of each power equipment based on the predicted time series change in the impact of failure of each power equipment and the failure probability of each power equipment, a step of the power equipment management system calculating the risk reduction range of each power equipment by updating each power equipment based on the calculated risk transition of each power equipment, selecting one or more update target equipment from the multiple power equipment in descending order of the risk reduction range of each power equipment so as to be below the risk target value for each year obtained by summing the risk transitions of the multiple power equipment, and creating an equipment update plan including the selected update target equipment, a step of the power equipment management system calculating the risk transition of the multiple power equipment after updating the update target equipment based on the equipment update plan, and a step of the power equipment management system outputting information for displaying the risk transition of the multiple power equipment after updating the update target equipment and the equipment update plan.
本開示の他の態様は、電力系統に含まれる複数の電力設備のリスクを評価する情報処理装置のコンピュータに、各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測するステップと、各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得するステップと、予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出するステップと、算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成するステップと、前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出するステップと、更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力するステップとを含む処理を実行させる、電力設備管理プログラムである。 Another aspect of the present disclosure is a power equipment management program that causes a computer of an information processing device that evaluates the risk of multiple power equipment included in a power system to execute processing including the steps of predicting a time series change in the impact of failure caused by the failure of each power equipment, acquiring failure probability information indicating the transition of the failure probability of each power equipment, calculating the risk transition of each power equipment based on the predicted time series change in the impact of failure of each power equipment and the failure probability of each power equipment, calculating the risk reduction range of each power equipment by updating each power equipment based on the calculated risk transition of each power equipment, selecting one or more update target equipment from the multiple power equipment in descending order of the risk reduction range of each power equipment so that the risk reduction range is below the annual risk target value obtained by summing the risk transitions of the multiple power equipment, and creating an equipment update plan including the selected update target equipment, calculating the risk transition of the multiple power equipment after updating the update target equipment based on the equipment update plan, and outputting information for displaying the risk transition of the multiple power equipment after updating the update target equipment and the equipment update plan.
本発明の一態様によれば、電力系統システムのリスク管理を精緻化して電力系統システムの更新対象設備を最適化して設備更新計画を作成することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to refine risk management of a power grid system, optimize equipment to be updated in the power grid system, and create an equipment update plan.
以下、本発明を適用した電力設備管理システム、電力設備管理方法、および電力設備管理プログラムを、図面を参照して説明する。 Below, the power equipment management system, power equipment management method, and power equipment management program to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態における電力設備管理システム100Aの一例を示すブロック図である。
電力設備管理システム100Aは、例えば、通信ネットワークNWを介して電力系統システム200および端末装置300に接続される。通信ネットワークNWは、例えばインターネット等の汎用ネットワークであるが、これに限定されず、およびローカル5GまたはWiFi(登録商標)などのプライベートなネットワークを含んでよい。
電力系統システム200は、複数の電力設備210を備える。電力設備210は、例えば、発電設備、送配電設備、需要家設備、再生可能エネルギー発電設備などであるが、これに限定されず、電力系統に含まれるあらゆる設備が含まれてよい。
端末装置300は、電力系統システム200を管理する者により操作される情報処理装置である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a power
The power
The
The
電力設備管理システム100Aは、電力系統システム200に含まれる複数の電力設備210を管理する処理を行う情報処理装置である。
電力設備管理システム100Aは、例えば、取得部110と、第1のリスク推移算出部120と、計画作成部130と、第2のリスク推移算出部140と、最適化部150と、情報出力部160とを備える。取得部110、第1のリスク推移算出部120、計画作成部130、第2のリスク推移算出部140、最適化部150、および情報出力部160といった機能部は、例えばCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサがディスク状記録媒体等に格納された電力設備管理プログラムを実行することにより実現される。また、これらの機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアが協働することで実現されてもよい。また、これらの機能は、単一の情報処理装置に集約して搭載されてよく、複数の情報処理装置に分散されてもよい。
The power
The power
取得部110は、故障時影響情報および故障確率情報を取得する。故障時影響情報および故障確率情報は、電力設備210ごとの情報である。故障時影響情報は、各電力設備210の故障によって発生する影響を示す情報である。故障によって発生する影響は、例えば、電力使用料の低下、故障を修復するためのコスト、事業に与える損害額などである。故障確率情報は、各電力設備210の故障確率の推移を示す情報である。
The
第1のリスク推移算出部120は、取得部110により取得された故障時影響情報および故障確率情報に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出する。第1のリスク推移算出部120は、年度ごとおよび電力設備210ごとの故障時影響情報および故障確率情報を用いて各電力設備210のリスクを算出し、複数の年度について各電力設備210のリスク推移を算出する。
The first risk
計画作成部130は、第1のリスク推移算出部120により算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出する。計画作成部130は、複数の電力設備210のリスク推移の合計が各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択する。計画作成部130は、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。計画作成部130は、予め設定された計画期間における年度ごとに、更新される電力設備210を選択する。計画期間は、例えば、5年であってよく、100年といった長期であってもよい。
The plan creation unit 130 calculates the risk reduction range of each
第2のリスク推移算出部140は、計画作成部130により作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における各電力設備210のリスク推移を算出する。
The second risk
最適化部150は、電力系統全体の制約条件に基づいて、計画作成部130により作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化する。電力系統全体の制約条件は、例えば、年間の工事量の上限および下限、予算の上限、人員数の上限および下限などの設備更新の時期を変動させるパラメータである。最適化部150は、最適化として、例えば、設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備の工事量が上限を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよく、各年の更新対象設備に対する更新費用が予算を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよい。
The
情報出力部160は、第2のリスク推移算出部140により算出された複数の電力設備210のリスク推移、および最適化部150により最適化された設備更新計画を表示させるための情報を出力する。情報出力部160は、情報を端末装置300に送信してよいが、これに限定されず、端末装置300により情報を閲覧させるためにストレージ装置(不図示)に情報を出力してよい。
The information output unit 160 outputs information for displaying the risk transitions of the
取得部110は、点検情報を取得してよい。点検情報は、各電力設備210に対する点検の実施状況を示す情報である。取得部110は、電力系統システム200に含まれる保守会社の情報処理装置から点検情報を取得してよく、端末装置300から点検情報を取得してよい。取得部110は、点検情報に基づいて各電力設備210の故障確率を更新する。取得部110は、例えば、点検情報が示す結果としての電力設備210の劣化度合に基づいて故障確率を変更する。
The
図2は、第1の実施の形態における電力設備管理システム100Aの処理を説明するためのフローチャートである。
まず、取得部110は、電力系統システム200のリスク評価を行うときに、電力設備210ごとの設備情報および年度ごとの故障時影響情報および故障確率情報を取得する(ステップS100)。設備情報は、例えば、電力設備210の経年情報や仕様情報である。
故障時影響情報は、例えば、公衆災害損害額(公衆災害リスク、災害影響度とも言う)、供給信頼度(供給リスク、停電影響度ともいう)、および事業運営損害額(事業運営リスク、事業運営影響度とも言う)である。
公衆災害損害額は、電力設備210が故障したことによる需要家に与える損害額である。供給信頼度は、電力設備210が故障したことにより電力設備210を供給することに対する信頼度であり、例えば、在庫が常備されている電力設備210ほど高くなる。事業運営損害額は、電力設備210が故障することによる電力系統システム200を事業運営する会社が被る損害額である。第1のリスク推移算出部120は、公衆災害損害額、供給信頼度、および事業運営損害額のそれぞれに故障確率を乗算し、3つの乗算値の和を設備リスクとして算出する。電力設備210のリスク推移は、年度を重ねるごとに故障確率が上昇することに応じて年度ごとのリスク増加幅が上昇していく。
FIG. 2 is a flowchart for explaining the process of the power
First, when performing risk assessment of the
Examples of impact information in the event of a failure include public disaster damage amount (also called public disaster risk or disaster impact degree), supply reliability (also called supply risk or power outage impact degree), and business operation damage amount (also called business operation risk or business operation impact degree).
The public disaster damage amount is the amount of damage inflicted on consumers due to the failure of the
具体的に、停電影響度は、停電影響額[円]と故障時の停電発生確率[%]との乗算値である。停電影響度は、例えば、電力設備210の種別ごとの停電したときの1kWh当たりの影響額[円]と停電量[kWh]と電力系統システム200の冗長性を考慮した故障時停電発生確率[%]の乗算値である。
災害影響度は、災害影響額[円]と故障時の災害発生確率[%]との乗算値である。
事業運営影響度は、事業運営影響額[円]と故障時の事業運営影響発生確率[%]との乗算値である。事業運営影響額[円]は、例えば、事業運営影響額[円]と電力設備210の故障時の事業運営に影響を及ぼす事象の発生確率[%]である。
故障確率は、例えば、電力設備210の期待年数、標準ヘルススコア、現在ヘルススコアに基づいて算出される。電力設備210の期待年数は、標準期待年数を電力設備210の場所に対応した場所係数および使い方に対応した使い方係数で除算した値である。標準ヘルススコアは、電力設備210の経年値および期待年数から算出される値である。現在ヘルススコアは、標準ヘルススコアとヘルススコア係数と信頼度係数の乗算値である。
Specifically, the power outage impact degree is a multiplication value of the power outage impact amount [yen] and the power outage occurrence probability [%] in the event of a failure. The power outage impact degree is, for example, a multiplication value of the impact amount [yen] per kWh in the event of a power outage for each type of
The disaster impact degree is the product of the disaster impact amount [yen] and the probability of disaster occurrence in the event of a breakdown [%].
The business operation impact degree is the product of the business operation impact amount [yen] and the business operation impact occurrence probability [%] when a failure occurs. The business operation impact amount [yen] is, for example, the business operation impact amount [yen] and the occurrence probability [%] of an event that affects business operations when the
The failure probability is calculated based on, for example, the expected age, standard health score, and current health score of the
次に第1のリスク推移算出部120は、取得部110により取得された故障時影響情報および故障確率情報に基づいて各電力設備210のリスク(以下、設備リスクと記載する。)を算出し(ステップS102)、年度ごとの設備リスクを用いてリスク推移を算出する(ステップS104)。電力設備210のリスクは、例えば、故障時影響情報と故障確率との乗算値によって決定してよい。
Next, the first risk
次に計画作成部130は、設備更新計画を作成する(ステップS106)。計画作成部130は、例えば、第1のリスク推移算出部120により算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅が大きい電力設備210を優先して更新対象設備として選択する。取替対象設備のリスクは、図2のS106中の左図のように更新された年度に大きく低下し、取替対象外設備のリスクは、図2のS106中の右図のようにステップS104で算出されたように次第に上昇していく。計画作成部130は、例えば、図3に示すように、取替対象設備のリスクと取替対象外設備のリスクとを合計したリスク合計値が年度ごとのリスク目標値を超えないように電力設備210を選択することによって、年度ごとの電力系統システム200全体のリスク、取替対象設備および取替対象外設備を決定する。
図3は、第1の実施の形態における複数の電力設備210における将来のリスク合計値とリスク目標値との関係を示す図である。
Next, the plan creation unit 130 creates an equipment renewal plan (step S106). For example, the plan creation unit 130 selects as renewal target equipment, with priority, the
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the future total risk value and the risk target value for a plurality of
次に第2のリスク推移算出部140は、設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における各電力設備210のリスク推移を算出する(ステップS108)。図2のS108中の左図のような現状の故障時影響は、将来、図2のS108中の右図のように高くなる。従って、第2のリスク推移算出部140は、将来になるほどに高くなる故障時影響情報に基づいて年度ごとのリスクを算出することでリスク推移を算出する。
Next, the second risk
次に、最適化部150は、計画作成部130により作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化し、情報出力部160は、最適化された設備更新計画を表示させるための情報を出力する(ステップS110)。
図4は、第1の実施の形態における年度ごとのリスク合計値を示す図である。電力設備管理システム100Aは、例えば図4に示すように、電力系統システム200に含まる多数の電力設備210の設備リスクを年度ごとに一定にするように設備更新計画を作成し、端末装置300に表示させることができる。
Next, the
4 is a diagram showing the total risk value for each fiscal year in the first embodiment. For example, as shown in FIG. 4, the power
図5は、第1の実施の形態における電力設備管理システム100Aが持つ機能の一例を示す図である。
上述した電力設備管理システム100Aは、リスク評価機能122と、設備更新推奨時期算出機能132と、投資件名作成機能134と、最適化機能152とを持つ。リスク評価機能122、設備更新推奨時期算出機能132、投資件名作成機能134、および最適化機能152は、電力設備管理システム100Aを実現するための情報処理装置によるコンピュータ処理により実現される機能である。また、これらの機能は、電力設備管理システム100Aに集約されていてよく、電力設備管理システム100Aと他の情報処理装置とに分散されていてもよい。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of functions of the power
The above-mentioned power
リスク評価機能122は、上述した第1のリスク推移算出部120により実現される機能である。
リスク評価機能122は、例えば、系統情報、顧客情報、および設備環境情報の少なくとも一つを用いて電力設備210のリスクを評価してよい。系統情報は、多数の電力設備210それぞれの構成および電力設備210の接続関係を含む電力系統システム200の構成を示す情報である。リスク評価機能122は、電力設備210ごとに、電力設備210に接続された他の電力設備210の構成を考慮してリスクを計算してよい。顧客情報は、電力設備210を保有する顧客を示す情報である。顧客情報は、例えば、顧客により設定されたリスクの閾値を示す情報であってよい。リスク評価機能122は、顧客に応じてリスクの計算方法を変更してよく、リスクの閾値におじてリスク評価結果を演算してよい。設備環境情報は、電力設備210が設置された環境を示す情報である。リスク評価機能122は、電力設備210が設置された地域の環境に応じて電力設備210が故障するリスクを計算する。
The
The
リスク評価機能122は、設備仕様情報、保全記録情報、および異常記録情報の少なくとも一つを用いて電力設備210のリスクを評価してよい。設備仕様情報、保全記録情報、および異常記録情報は、電力設備210の供給元企業、電力設備210の保守、点検を行う企業から取得した情報であり、端末装置300や他のストレージ装置に蓄積された情報である。リスク評価機能122は、電力設備210の設備仕様を用いてリスクを計算してよい。リスク評価機能122は、電力設備210の保全記録を参照し、保全記録に基づく電力設備210の状態に応じてリスクを計算してよい。リスク評価機能122は、点検により明らかになった電力設備210の異常に応じてリスクを計算してよい。
The
設備更新推奨時期算出機能132は、上述した計画作成部130により実現される機能である。
設備更新推奨時期算出機能132は、リスク評価機能122により計算された電力設備210のリスク評価結果に基づいて電力設備210を更新するために推奨する時期を算出する。設備更新推奨時期算出機能132は、例えば、リスクが閾値よりも高い場合には設備更新推奨時期を前倒しにし、リスクが閾値よりも低い場合には設備更新推奨時期を後ろ倒しにする。これにより設備更新推奨時期算出機能132は、電力設備210の更新順位を含む設備更新計画を作成する。
The recommended equipment renewal
The recommended equipment replacement timing
設備更新推奨時期算出機能132は、費用情報、制約情報の少なくとも一つに基づいて設備更新推奨時期を算出してよい。費用情報は、電力設備210を更新するための費用を示す情報である。費用には、例えば設備更新に対処するための対処費用に加え、電力設備210を保守するための保守費用等が含まれる。更新費用は、更新年度によって変動し、年度ごとの電力設備210の需給量などによっても変動する。制約情報は、電力設備210の更新をするための制約となる情報である。制約は、例えば、年間工事量の上限および下限、予算上限、人員数の上限および下限、電力設備210を更新するための部材の供給量および供給時期などの、設備更新時期が変動するパラメータである。
The equipment renewal recommendation
投資件名作成機能134は、上述した計画作成部130により実現される機能である。
投資件名作成機能134は、複数の更新対象設備に対する複数の設備更新工事を含む投資件名を作成する機能である。投資件名は、電力設備210を更新する複数の設備更新工事を含むポートフォリオの名称であって、電力系統システム200の管理者が投資を検討するための件名である。
投資件名作成機能134は、系統情報、リソース情報、および工事情報、推奨取替時期などの情報を用いて投資件名を作成する。系統情報は、更新が必要な電力設備210の場所を含む。リソース情報は、人員、部材などの設備更新工事を行うために必要なリソース量および供給可能時期などを示す情報である。工事情報は、既に決定されている設備更新工事における更新対象設備および日時などを示す情報である。推奨取替時期は、電力設備210の製造者により電力設備210ごとに設定された取替が推奨される時期を示す情報である。
投資件名作成機能134は、リソースを利用し、効率の観点から場所が近い複数の設備更新工事を選択して同じ投資件名に登録する。投資件名作成機能134は、推奨取替時期が近い電力設備210を優先して投資件名に登録し、工事情報を参照して設備更新工事の日時を決定してよい。これにより投資件名作成機能134は、年度ごとに複数の設備更新工事を行う投資件名を作成し、長期投資計画を作成する。長期投資計画は、一つの投資件名、または複数の投資件名を含んでよい。
The investment
The investment
The investment
The investment
最適化機能152は、上述した最適化部150により実現される機能である。
最適化機能152は、投資指標、および制約に基づいて長期投資計画を最適化する。電力設備210の更新する投資に対する指標となる情報である。制約は、上述したように年間工事量の上限および下限、予算上限、人員数の上限および下限、電力設備210を更新するための部材の供給量および供給時期などである。長期投資計画を最適化する処理は、投資指標、および制約を考慮して次の年度に後ろ倒しする更新対象設備を選択する処理や、年度内または後年に設備更新工事の時期を変更する処理である。最適化機能152は、電力系統システム200において設備更新工事以外の投資に関する情報に基づいて長期投資計画を最適化してよい。設備更新工事以外の投資は、例えば、新規に電力設備210を構築する工事などである。最適化機能152は、設備更新工事以外の投資の費用に応じて長期投資計画に含まれる設備更新工事の時期を変更してよい。
The
The
図6は、第1の実施の形態における設備リスクと基準値との関係を示す図である。
最適化機能152は、例えば、投資件名に更新対象設備A~Fが含まれている場合、年度ごとに更新対象設備A~Fそれぞれのリスクを合計した設備リスクを算出する。最適化機能152は、設備リスクが基準値を超えている場合、更新対象設備A~Fの何れかを次の年度に後回しすることによって投資件名ごとに長期投資計画を最適化することができる。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the equipment risk and the reference value in the first embodiment.
For example, when the investment subject includes equipment A to F that is the subject of renewal, the
図7は、第1の実施の形態における長期投資計画を最適化機能の一例を示す図である。
最適化機能152は、年度ごとの費用制約以内に工事予算を抑制するように長期投資計画を最適化してよい。最適化機能152は、電力設備210のリスクを一定値に維持する設備更新工事に加え、電力設備210の新設(増加)、電力設備210の拡充にといった設備更新工事以外の工事にも予算が割り当てられる場合、設備更新工事の予算の制約により投資件名に含まれる設備更新工事の時期を変更してよい。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the function of optimizing a long-term investment plan in the first embodiment.
The
第1の実施の形態の電力設備管理システム100Aによれば、故障時影響情報および故障確率情報に基づいて各電力設備のリスク推移を算出し、各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。さらに、電力設備管理システム100Aは、設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における各電力設備210のリスク推移を算出し、電力系統全体の制約条件に基づいて設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化することができる。これにより電力設備管理システム100Aは、複数の電力設備210のリスク推移、および最適化された設備更新計画を表示させるための情報を出力して、電力系統システム200のための投資情報を提供することができる。電力設備管理システム100Aによれば、設備更新計画に対して各電力設備210のリスク推移を算出することで更新対象設備を最適化するので、電力系統システム200のリスク管理を精緻化して電力系統システム200の更新対象設備を最適化した設備更新計画を作成することができる。
また、電力設備管理システム100Aによれば、各電力設備210に対する点検の実施状況を示す点検情報に基づいて各電力設備210の故障確率を更新してリスク推移を算出するので、さらに電力系統システム200のリスク管理を精緻化することができる。
According to the power
In addition, according to the power
(第2の実施の形態)
以下、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態の説明において第1の実施の形態と同じ箇所については同一符号を付することで説明を省略する。
図8は、第2の実施の形態における電力設備管理システム100Bの一例を示すブロック図である。
電力設備管理システム100Bは、電力系統システム200に含まれる複数の電力設備210のリスクを評価する処理を行う情報処理装置である。電力設備管理システム100Bは、例えば、予測部170と、取得部110Bと、第1のリスク推移算出部120Bと、計画作成部130Bと、第2のリスク推移算出部140Bと、最適化部150と、情報出力部160Bとを備える。取得部110B、第1のリスク推移算出部120B、計画作成部130B、第2のリスク推移算出部140B、最適化部150、および情報出力部160Bといった機能部は、例えばCPU等のプロセッサがディスク状記録媒体等に格納された電力設備管理プログラムを実行することにより実現されてよい。これらの機能は、単一の情報処理装置に集約して搭載されてよく、複数の情報処理装置に分散されてもよい。
Second Embodiment
The second embodiment will be described below. In the description of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
FIG. 8 is a block diagram showing an example of a power
The power
予測部170は、各電力設備210の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測する。例えば、電力設備210の電力供給先地域の人口および再生可能エネルギー発電施設は時系列で変化する。電力設備210の電力供給先地域の人口が年々多くなる地域においては電力需要量が年々増加するため、各電力設備210の故障によって発生する故障時影響は年々大きくなる。電力設備210の電力供給先地域において太陽光発電設備が増加すると再生可能エネルギーが年々増加して発電所の電力需要量が年々減少するなど、各電力設備210の故障によって発生する故障時影響は年々変動する。このように人口や再生可能エネルギーなどの増減によって電力系統システム200における電力の流れが変化することで系統混雑度が増減するため、予測部170は、電力設備210ごとに時系列変化を考慮して故障時影響の時系列の変化を予測する。
The
取得部110Bは、各電力設備210の故障確率情報を取得する。故障確率情報は、電力設備210ごとおよび年度ごとに故障が発生する確率を示す情報である。
The
第1のリスク推移算出部120Bは、予測部170により予測された各電力設備210の故障時影響の時系列の変化および各電力設備210の故障確率に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出する。第1のリスク推移算出部120Bは、年度ごとおよび電力設備210ごとの故障時影響の時系列の変化および故障確率を用いて各電力設備210のリスクを算出し、複数の年度について各電力設備210のリスク推移を算出する。
The first risk transition calculation unit 120B calculates the risk transition of each
計画作成部130Bは、第1のリスク推移算出部120Bにより算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出する。計画作成部130Bは、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択する。計画作成部130Bは、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。
The plan creation unit 130B calculates the risk reduction range of each
第2のリスク推移算出部140Bは、計画作成部130Bにより作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出する。計画作成部130により作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における各電力設備210のリスク推移を算出する。情報出力部160Bは、第2のリスク推移算出部140Bにより算出された複数の電力設備210のリスク推移を出力する。
The second risk transition calculation unit 140B calculates the risk transition of multiple electric power equipment after the equipment to be updated is updated based on the equipment update plan created by the plan creation unit 130B. It calculates the risk transition of each
電力設備管理システム100Bにおいては、最適化部150は、電力系統全体の制約条件に基づいて、計画作成部130Bにより作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化してよい。電力系統全体の制約条件は、例えば、年間の工事量の上限および下限、予算の上限、人員数の上限および下限などの設備更新の時期を変動させるパラメータである。最適化部150は、最適化として、例えば、設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備の工事量が上限を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよく、各年の更新対象設備に対する更新費用が予算を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよい。情報出力部160Bは、第2のリスク推移算出部140Bにより算出された複数の電力設備210のリスク推移、および設備更新計画を表示させるための情報を出力する。
In the power
図9は、第2の実施の形態における予測部170への入力情報および出力情報の一例を示す図である。
予測部170は、例えば、設備データおよび点検データと、系統データと、時系列情報とを取得する。設備データは、電力設備210の取替などの変化、電力設備210の環境の変化、電力設備210に対する他の電力設備210の接続関係の変化を示すデータである。点検データは、電力設備210の点検結果の履歴を示すデータである。系統データは、再生可能エネルギーの導入履歴情報、電力需要量の履歴情報、異常発生の履歴情報などの電力系統システム200の変化を示すデータである。時系列情報は、電力系統システム200以外の地方自治体のサーバ装置などから取得される地域の人口密度の変化などを示す情報である。予測部170は、取得した各種のデータおよび情報を用いて故障時影響の時系列の変化として公衆災害に対するリスクの時系列の変化、電力供給に対するリスクの時系列の変化、および事業運営に対するリスクの時系列の変化を予測する。
なお、予測部170は、演算式に取得した情報を入力して算出したデータに基づいて予測してよいが、これに限定されず、機械学習モデルに各種のデータを入力し、機械学習モデルの出力に基づいて故障時影響の時系列の変化を予測してよい。
FIG. 9 is a diagram showing an example of input information and output information to the
The
The
図10は、第2の実施の形態における年度に対する故障確率の一例を示す図であり、図11は、第2の実施の形態における年度に対するリスクの一例を示す図である。
電力設備210の年度ごとの故障確率[%]は、図10の標準劣化カーブのように増加するが、予測部170は、巡視および点検結果を示す点検データを取得して電力設備210の故障確率を予測することにより、図10の劣化カーブ(大)のように標準劣化カーブよりも大きな変化で故障確率が上昇する予測結果を算出することができる。
これにより第1のリスク推移算出部120Bは、予測部170により予測された年度ごとの故障確率を用いて電力設備210のリスク推移を算出し、計画作成部130Bは、予測部170により予測された年度ごとの故障確率に基づいて設備更新工事の計画を作成することができる。第1のリスク推移算出部120Bは、例えば図11の基準となるリスク推移ではなく、予測部170により予測された年度ごとの故障確率に基づいて時系列変化Aにより推移が予測されるリスク推移のように算出することができる。
FIG. 10 is a diagram showing an example of failure probability with respect to year in the second embodiment, and FIG. 11 is a diagram showing an example of risk with respect to year in the second embodiment.
The failure probability [%] of the
As a result, the first risk transition calculation unit 120B calculates the risk transition of the
故障時影響は、公衆災害に対するリスク、電力供給に対するリスク、および事業運営に対するリスクを含んでよい。公衆災害に対するリスクは、例えば公衆災害損害額である。公衆災害損害額は、電力設備210が故障したことによる需要家に与える損害額である。電力供給に対するリスクは、電力設備210から電力供給されないことによる損害額である。事業運営に対するリスクは、電力系統システム200を運営することができないことによる損害額である。衆災害に対するリスク、電力供給に対するリスク、および事業運営に対するリスクは、人口や再生可能エネルギー設備の導入数などの地域の時系列変化によって年々変化する。
予測部170は、公衆災害に対するリスクの時系列の変化、電力供給に対するリスクの時系列の変化、および事業運営に対するリスクの時系列の変化の少なくとも一つを予測する。これにより、電力設備管理システム100Bは、公衆災害に対するリスクの時系列の変化、電力供給に対するリスクの時系列の変化、または事業運営に対するリスクの時系列の変化によって電力設備210における年度ごとのリスク推移を算出することができる。なお、公衆災害に対するリスク、電力供給に対するリスク、および事業運営に対するリスクは、年度によっては0となる場合もある。
The impact of a failure may include a risk to public disasters, a risk to power supply, and a risk to business operations. The risk to public disasters is, for example, the amount of public disaster damages. The amount of public disaster damages is the amount of damages caused to consumers due to a failure of the
The
予測部170は、電力系統システム200に接続された需要家数の履歴、電力系統システム200に接続された需要家による再生可能エネルギー設備の導入量の履歴、電力系統システム200の混雑度の履歴の少なくとも一つに基づいて、電力需要量の推移、電力供給量の推移、再生可能エネルギー設備による発電量の推移を予測してよい。予測部170は、予測結果に基づいて公衆災害に対するリスクの時系列の変化、電力供給に対するリスクの時系列の変化、および事業運営に対するリスクの時系列の変化の少なくとも一つを予測することができる。これにより電力設備管理システム100Bは、電力系統システム200に接続された需要家数、電力系統システム200に接続された需要家による再生可能エネルギー設備の導入量、電力系統システム200の混雑度に応じて電力設備210のリスク推移を算出することができる。
The
第2の実施の形態の電力設備管理システム100Bによれば、各電力設備210の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測し、予測された各電力設備210の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出し、算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成し、作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備210のリスク推移を算出することができる。これにより電力設備管理システム100Bによれば、電力系統システム200に関連した時系列変化を考慮することでリスク管理および影響度計算を精緻化することができる。
According to the power
(第3の実施の形態)
以下、第3の実施の形態について説明する。上述の実施の形態と同じ箇所については同一符号を付することで説明を省略する。
図12は、第3の実施の形態における電力設備管理システム100Cの一例を示すブロック図である。
電力設備管理システム100Cは、電力系統システム200に含まれる複数の電力設備210のリスクを評価する処理を行う情報処理装置である。電力設備管理システム100Cは、例えば、取得部110Cと、第1のリスク推移算出部120Cと、計画作成部130Cと、第2のリスク推移算出部140Cと、最適化部150と、情報出力部160Cとを備える。取得部110C、第1のリスク推移算出部120C、計画作成部130C、第2のリスク推移算出部140C、最適化部150、情報出力部160Cといった機能部は、例えばCPU等のプロセッサがディスク状記録媒体等に格納された電力設備管理プログラムを実行することにより実現されてよい。これらの機能は、単一の情報処理装置に集約して搭載されてよく、複数の情報処理装置に分散されてもよい。
Third Embodiment
The third embodiment will be described below. The same reference numerals are used to designate the same parts as those in the above-described embodiment, and the description thereof will be omitted.
FIG. 12 is a block diagram showing an example of a power
The power
取得部110Cは、系統情報、故障時影響情報、および故障確率情報を取得する。系統情報は、電力系統システム200に含まれる電力設備210、および電力設備210同士の接続関係を示す情報である。
第1のリスク推移算出部120Cは、取得部110により取得された系統情報、故障時影響情報、および故障確率情報に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出する。
第1のリスク推移算出部120Cは、系統情報に基づいて故障時影響情報を変更し、変更した前障時影響情報に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出してよい。故障時影響情報は、複数の電力設備210の接続関係によって変動する。また、故障時影響情報は、複数の電力設備210のうち、どの電力設備210が故障したかによって変動する。したがって第1のリスク推移算出部120Cは、電力設備210の故障時影響を電力系統システム200の構成に基づいて変更して電力設備210のリスク推移を算出することでリスク推移の算出を精緻化することができる。
The acquiring
The first risk
The first risk
図13は、第3の実施の形態における電力系統システム200の一例を示す系統図である。
第1のリスク推移算出部120Cは、冗長化された構成の電力設備210についての故障時影響を低く変更し、変更した故障時影響を用いてリスク推移を算出してよい。一方で、第1のリスク推移算出部120Cは、冗長化されていない構成の電力設備210についての故障時影響を高く変更し、変更した故障時影響を用いてリスク推移を算出してよい。
電力系統システム200には、例えば図13に示すように、発電設備、変電設備、および地域網に加えて、複数の変圧器220a、220b、220c、および220dが備えられる。
変圧器220a、220b、および220cは、共通した母線に並列接続されおり、冗長化された構成となっている。一方、変圧器220dが接続されている母線には他の変圧器が接続されていない。
電力系統システム200における故障時影響情報には、電力設備210の種別ごとに停電したときの1kWh当たりの影響額[円]、故障発生時の停電電力[kW]、系統切替時間、系統切替後の停電電力[kW]、および停電時間[h]が設定されている。既存の電力系統システムは、例えば、変圧器220aが故障した場合、予め設定された停電したときの1kWh当たりの影響額[円]、故障発生時の停電電力[kW]、系統切替時間、系統切替後の停電電力[kW]、および停電時間[h]によってリスクが計算される。
FIG. 13 is a system diagram showing an example of a
The first risk
As shown in FIG. 13, for example, the
The
The failure impact information in the
第1のリスク推移算出部120Cは、冗長化された変圧器220a、220bまたは220cが故障したときの故障時影響を、冗長化されていない変圧器220dが故障したときの故障時影響とは異なる値に変更する。これにより第1のリスク推移算出部120Cは、冗長化されている電力設備210についてのリスクを低く計算してリスク推移を算出することができる。
The first risk
故障時影響情報は、電力系統システム200に停電が発生した時の停電電力および影響額を示す停電量情報を含むが、第1のリスク推移算出部120Cは、電力設備210の停電量情報を系統情報に基づいて変更してよい。第1のリスク推移算出部120Cは、電力設備210に冗長された構成が存在する場合、電力設備210の停電量を冗長された構成に基づいて変更してよい。第1のリスク推移算出部120Cは、例えば、冗長化された変圧器220a、220bまたは220cが故障したときの停電量を、冗長化されていない変圧器220dが停電量よりも低い値に変更する。これにより第1のリスク推移算出部120Cは、冗長化されている電力設備210についてのリスクを低く計算してリスク推移を算出することができる。
The failure impact information includes power outage amount information indicating the power outage power and the impact amount when a power outage occurs in the
計画作成部130Cは、第1のリスク推移算出部120Cにより算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出する。計画作成部130Cは、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択する。計画作成部130Cは、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。
第2のリスク推移算出部140Cは、計画作成部130Cにより作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備210のリスク推移を算出する。
情報出力部160Cは、第2のリスク推移算出部140Cにより算出された複数の電力設備210のリスク推移、および設備更新計画を表示させるための情報を出力する。
The
The second risk transition calculation unit 140C calculates risk transitions of the
The
電力設備管理システム100Cにおいては、最適化部150は、電力系統全体の制約条件に基づいて、計画作成部130Cにより作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化してよい。電力系統全体の制約条件は、例えば、年間の工事量の上限および下限、予算の上限、人員数の上限および下限などの設備更新の時期を変動させるパラメータである。最適化部150は、最適化として、例えば、設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備の工事量が上限を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよく、各年の更新対象設備に対する更新費用が予算を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよい。情報出力部160Bは、第2のリスク推移算出部140Bにより算出された複数の電力設備210のリスク推移、および設備更新計画を表示させるための情報を出力する。
In the power
図14は、第3の実施の形態における第1のリスク推移算出部120Cの他の一例を説明するためのブロック図である。
第1のリスク推移算出部120Cは、取得部110Cを介して、発電事業者設備232および一般需要家設備234からスマートメータ(SM)計量値情報、日射強度情報、太陽光発電(PV)導入情報を入力してよい。第1のリスク推移算出部120Cは、センサや点検端末等の点検設備230から巡視点検情報および自動点検情報を入力してよい。第1のリスク推移算出部120Cは、IEDや端末等の情報設備236から、系統構成情報、発電情報、および負荷情報を入力してよい。
FIG. 14 is a block diagram for explaining another example of the first risk
The first risk
図15は、第3の実施の形態における電力設備管理システム100Cの処理手順の一例を示すフローチャートであり、図16は、第3の実施の形態における故障時影響情報を評価する処理の一例を示すフローチャートである。
取得部110Cは、まず、図14に示したように電力系統システム200から各種の情報を取得し(ステップS200)、取得した情報を第1のリスク推移算出部120Cに出力する。
第1のリスク推移算出部120Cは、例えばスマートメータ(SM)計量値情報、日射強度情報、および太陽光発電(PV)導入情報から発電需要を予測する(ステップS202)。第1のリスク推移算出部120Cは、予測された発電需要に基づいて電力系統システム200における潮流計算を行い(ステップS204)、電力系統システム200の系統混雑度を予測する(ステップS206)。
FIG. 15 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the power
The
The first risk
次に第1のリスク推移算出部120Cは、故障時の系統影響度を評価する(ステップS208)。図16に示すように、第1のリスク推移算出部120Cは、一または複数の電力設備の故障を伴わない場合の潮流計算(ステップS302)、および、一または複数の電力設備の故障を伴う場合の潮流計算(ステップS304)を行う。第1のリスク推移算出部120Cは、例えば、電力系統システム200のうちリスクの高い電力設備210が故障すると仮定して潮流計算(ステップS304)を行う。第1のリスク推移算出部120Cは、故障を伴わない場合の潮流計算結果と故障を伴う場合の潮流計算結果との差分が大きいほど、故障時の系統影響度を高く算出する(ステップS306)。
Next, the first risk
第1のリスク推移算出部120Cは、故障を伴う場合の潮流計算を様々な電力設備210の故障について行い(ステップS304)、故障時の系統影響度を算出してよい(ステップS306)。第1のリスク推移算出部120Cは、故障の影響度をランク付けし、ランク付けした影響度のうち高いランクの影響度を損害額に変換する(ステップS308)。第1のリスク推移算出部120Cは、電力設備210が故障した時の公衆災害損害額(公衆災害リスク)の増加幅、供給信頼度(供給リスク)の低下幅、および事業運営損害額(事業運営リスク)の増加幅を、故障時の損害額として算出する。
The first risk
第1のリスク推移算出部120Cは、故障時の損害額が高いほど年度ごとの電力設備210のリスクを高くし、電力設備210ごとのリスク推移を算出する(ステップS210)。計画作成部130Cは、電力設備210ごとのリスク推移およびリスク低減幅に基づいて年度ごとのリスクを一定にするように複数の電力設備210から更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備の更新時期を算出する(ステップS212)。最適化部150は、例えば更新時期および更新場所が近い更新対象設備を同時期に更新する同調設定を行う(ステップS214)。
The first risk
第3の実施の形態の電力設備管理システム100Cによれば、電力系統システム200の系統情報、故障時影響情報、および故障確率情報に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出し、各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を更新することによる各電力設備210のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備210のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成することができる。電力設備管理システム100Cによれば、電力系統システム200の系統構成を考慮することにより電力系統システム200のリスク管理を精緻化することができる。これにより電力設備管理システム100Cによれば、電力系統システム200の更新対象設備を最適化した設備更新計画を作成することができる。
According to the power
(第4の実施の形態)
以下、第4の実施の形態について説明する。上述の実施の形態と同じ箇所については同一符号を付することで説明を省略する。
図17は、第4の実施の形態における電力設備管理システム100Dの一例を示すブロック図である。
電力設備管理システム100Dは、電力系統システム200に含まれる複数の電力設備210を管理する処理を行う情報処理装置である。電力設備管理システム100Dは、例えば、取得部110Dと、第1のリスク推移算出部120Dと、リスク低減幅算出部180と、コスト算出部182と、決定部184と、計画作成部130Dと、第2のリスク推移算出部140と、最適化部150と、情報出力部160Dとを備える。取得部110D、第1のリスク推移算出部120D、リスク低減幅算出部180、コスト算出部182、決定部184、計画作成部130D、第2のリスク推移算出部140と、最適化部150、および情報出力部160Dといった機能部は、例えばCPU等のプロセッサがディスク状記録媒体等に格納された電力設備管理プログラムを実行することにより実現されてよい。これらの機能は、単一の情報処理装置に集約して搭載されてよく、複数の情報処理装置に分散されてもよい。
(Fourth embodiment)
The fourth embodiment will be described below. The same reference numerals are used to designate the same parts as those in the above-mentioned embodiment, and the description thereof will be omitted.
FIG. 17 is a block diagram showing an example of a power
The power
取得部110Dは、故障時影響情報および故障確率情報を取得する。故障時影響情報および故障確率情報は、電力設備210ごとの情報である。故障時影響情報は、各電力設備210の故障によって発生する影響を示す情報である。故障確率情報は、各電力設備210の故障確率の推移を示す情報である。
The
第1のリスク推移算出部120Dは、取得部110Dにより取得された故障時影響情報および故障確率情報に基づいて各電力設備210のリスク推移を算出する。第1のリスク推移算出部120Dは、年度ごとおよび電力設備210ごとの故障時影響情報および故障確率情報を用いて各電力設備210のリスクを算出し、複数の年度について各電力設備210のリスク推移を算出する。
The first risk
リスク低減幅算出部180は、第1のリスク推移算出部120Dにより算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を交換することによる各電力設備の第1のリスク低減幅を算出する。リスク低減幅算出部180は、第1のリスク推移算出部120Dにより算出された各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を交換するまでに実施する一又は複数の修繕の実施時期および各修繕による各電力設備210の第2のリスク低減幅を算出する。
The risk reduction
図18は、第4の実施の形態における電力設備210ごとの年度とリスクとの関係を示す図であり、(a)は交換および修繕しないときの年度とリスクとの関係を示す図であり、(b)は交換したときの年度とリスクとの関係を示す図であり、(c)は修繕したときの年度とリスクとの関係を示す図である。
図17(a)のようにリスクが年々増加する電力設備210において、電力設備210のリスクがリスク閾値に達した時に電力設備210の交換または修正を行うものとする。電力設備210を交換したときの第1のリスク低減幅は、電力設備210を修繕したときの第2のリスク低減幅よりも大きくなる。なお、電力設備210の修繕は、種々の修繕方法のうち電力設備210においてリスク低減幅が最も大きくなるように部品交換などの修繕方法を採用するものとする。このように、リスク低減幅算出部180は、電力設備210ごとに第1のリスク低減幅および第2のリスク低減幅を算出することができる。
Figure 18 is a diagram showing the relationship between the year and risk for each
In the
コスト算出部182は、各電力設備210を修繕しないで交換するまでの第1のライフサイクルコストを算出する。第1のライフサイクルコストは、電力設備210の設置コスト、および電力設備210のリスクが交換の必要性が生ずる交換閾値に達するまでの電力設備210の維持コストを含む。コスト算出部182は、各電力設備210に対して修繕を行って交換するまでの第2のライフサイクルコストを算出する。第2のライフサイクルコストは、電力設備210の設置コスト、電力設備210のリスクが交換閾値に達する前に実施する修繕コスト、および電力設備210のリスクが交換閾値に達するまでの維持コストを含む。
The
図19は、第4の実施の形態における電力設備210ごとのライフサイクルコストを説明するための図である。
コスト算出部182は、リスクが年々増加する電力設備210において、電力設備210のリスクが交換閾値に達した時を電力設備210の交換または修繕の対処時期として計算する。
コスト算出部182は、対処時期に電力設備210の交換を行った場合に、対処時期に第1のリスク低減幅だけ電力設備210のリスクを低減させ、その後、電力設備210のリスクを年々増加させて、再度電力設備210のリスクが交換閾値に達する時期t2を算出する。コスト算出部182は、電力設備210の設置コストと、電力設備210の交換コストと、時期t2までの維持コストを合計したコストを第1のライフサイクルコストとして算出する。
コスト算出部182は、対処時期に電力設備210の修繕を行った場合に、対処時期に第2のリスク低減幅だけ電力設備210のリスクを低減させ、その後、電力設備210のリスクを年々増加させて、再度電力設備210のリスクが交換閾値に達する時期t1を算出する。コスト算出部182は、電力設備210の設置コストと、電力設備210の修繕コストと、時期t1までの維持コストを合計したコストを第2のライフサイクルコストとして算出する。
FIG. 19 is a diagram for explaining the life cycle cost for each
In the case of
When the
The
決定部184は、コスト算出部182により算出された第1のライフサイクルコストと第2のライフサイクルコストとのうち低い方に基づいて各電力設備210の交換または修繕を示す交換修繕計画情報を決定する。交換修繕計画情報は、電力設備210ごとの交換時期または修繕時期を示す情報である。
The
計画作成部130Dは、決定部184により決定された各電力設備210の交換修繕計画情報、リスク低減幅算出部180により算出された第1のリスク低減幅、および第2のリスク低減幅に基づいて、複数の電力設備210のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択する。計画作成部130Dは、例えば、各年のリスク目標値に達するまで、交換時期または修繕時期の順に更新対象設備のリスクを加算していくことで、各年に交換または修繕する更新対象設備を選択する。計画作成部130Dは、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。
The
第2のリスク推移算出部140は、計画作成部130により作成された設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における各電力設備210のリスク推移を算出する。
The second risk
最適化部150は、電力系統全体の制約条件に基づいて、計画作成部130Dにより作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化してよい。電力系統全体の制約条件は、例えば、年間の工事量の上限および下限、予算の上限、人員数の上限および下限などの設備更新の時期を変動させるパラメータである。最適化部150は、最適化として、例えば、設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備の工事量が上限を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよく、各年の更新対象設備に対する更新費用が予算を超えている場合には超えた分の工事量を来年に移動させてよい。情報出力部160Dは、計画作成部130Dにより作成された設備更新計画を表示させるための情報を出力する。
The
第4の実施の形態の電力設備管理システム100Dによれば、各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を交換することによる各電力設備の第1のリスク低減幅を算出し、各電力設備210のリスク推移に基づいて各電力設備210を交換するまでに実施する一又は複数の修繕の実施時期および各修繕による各電力設備210の第2のリスク低減幅を算出し、各電力設備210を修繕しないで交換するまでの第1のライフサイクルコストおよび修繕を行って交換するまでの第2のライフサイクルコストを算出し、第1のライフサイクルコストと第2のライフサイクルコストとのうち低い方に基づいて交換修繕計画情報を決定することができる。これにより電力設備管理システム100Dによれば、電力設備210の交換、修繕などの複数の選択肢を考慮して長期設備更新計画の作成を行うことができる。
According to the electric power
(第5の実施の形態)
以下、第5の実施の形態について説明する。上述の実施の形態と同じ箇所については同一符号を付することで説明を省略する。
図20は、第5の実施の形態における電力設備管理システム100E1の一例を示すブロック図であり、図21は、第5の実施の形態における他の電力設備管理システム100E2を示すブロック図である。
電力設備管理システム100E1は、電力系統システム200に含まれる複数の電力設備210を管理する処理を行う情報処理装置である。電力設備管理システム100E1は、例えば、指標推移算出部190と、推奨時期算出部192と、計画作成部130E1と、最適化部150E1と、情報出力部160E1とを備える。指標推移算出部190、推奨時期算出部192、計画作成部130E1、最適化部150E1、および情報出力部160E1といった機能部は、例えばCPU等のプロセッサがディスク状記録媒体等に格納された電力設備管理プログラムを実行することにより実現されてよい。これらの機能は、単一の情報処理装置に集約して搭載されてよく、複数の情報処理装置に分散されてもよい。
Fifth embodiment
The fifth embodiment will be described below. The same reference numerals are used to designate the same parts as those in the above-mentioned embodiment, and the description thereof will be omitted.
FIG. 20 is a block diagram showing an example of a power equipment management system 100E1 according to the fifth embodiment, and FIG. 21 is a block diagram showing another power equipment management system 100E2 according to the fifth embodiment.
The power equipment management system 100E1 is an information processing device that performs processing to manage a plurality of
指標推移算出部190は、各電力設備210の停電によるリスクを回避することに対する指標、各電力設備210の災害に対するリスクを回避することに対する指標、各電力設備210の事業運営に対するリスクを回避することに対する指標、および各電力設備210の更新によって対処費用を削減することによる指標の推移を算出する。なお、各電力設備210の停電によるリスクを回避することに対する指標、各電力設備210の災害に対するリスクを回避することに対する指標、各電力設備210の事業運営に対するリスクを回避することに対する指標、および各電力設備210の更新によって対処費用を削減することによる指標を総称するときには、単に「投資指標」と記載し、各種のリスクを、投資指標を算出するためのパラメータとしての「投資パラメータ」と記載する。
The index
指標推移算出部190は、電力設備210により年度ごとに設定された停電による損害額を停電によるリスクとして算出することで、各電力設備210の停電によるリスクを回避することに対する指標を算出してよい。指標推移算出部190は、各電力設備210の災害が発生したときの損害額をリスクとして算出することで、各電力設備210の災害に対するリスクを回避することに対する指標を算出してよい。指標推移算出部190は、電力設備210の故障や災害が発生した時の各電力設備210の事業運営に対する損害額をリスクとして算出することで、各電力設備210の事業運営に対するリスクを回避することに対する指標を算出してよい。指標推移算出部190は、各電力設備210の更新によって対処費用をリスクとして算出することで、各電力設備210の更新によって対処費用を削減することによる指標を算出してよい。指標推移算出部190は、指標を損害額や費用として算出してよいが、これに限定されず、複数の指標それぞれを0~100などの特定範囲に変換するなどの処理を施した値であってもよい。
The index
推奨時期算出部192は、各電力設備210を更新することに対する制約条件を満たす期間で指標推移算出部190により算出された指標の合計値が最大となる推奨時期を算出する。各電力設備210を更新することに対する制約条件を満たす期間は、電力設備210を更新するための予算、供給量、人員等の制約を満たしている期間のことである。推奨時期算出部192は、例えば、制約条件を満たす期間が複数の年度にわたる場合、年度ごとに指標推移算出部190により求められた複数の指標の合計を求め、年度ごとの合計値のうち最も合計値が高い年度を求める。
The recommended timing calculation unit 192 calculates the recommended timing at which the total value of the indices calculated by the index
計画作成部130E1は、推奨時期算出部192により算出された各電力設備210の推奨時期に基づいて複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択する。計画作成部130E1は、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する。
最適化部150E1は、電力系統システム200の全体の制約条件に基づいて計画作成部130E1により作成された設備更新計画に含まれる各年の更新対象設備を最適化する。
情報出力部160E1は、最適化部150E1により最適化された設備更新計画を表示させるための情報を出力する。
The plan creation unit 130E1 selects one or more pieces of update target equipment from the multiple pieces of
The optimization unit 150E1 optimizes the equipment to be updated for each year that is included in the equipment updating plan created by the plan creation unit 130E1 based on the overall constraint conditions of the
The information output unit 160E1 outputs information for displaying the equipment renewal plan optimized by the optimization unit 150E1.
第5の実施の形態の電力設備管理システムは、図21に示すように、他の電力設備管理システム100E2のように構成されてよい。
指標推移算出部190は、取得部1901と、第1のリスク推移算出部1902と、第2のリスク推移算出部1903とを備えてよい。
取得部1901は、各電力設備210の故障によって発生する影響を示す故障時影響情報および各電力設備210の故障確率を示す故障確率情報を取得する。
第1のリスク推移算出部1902は、取得部1901により取得された故障時影響情報および故障確率情報に基づいて各電力設備210の第1のリスク推移を算出する。第1のリスク推移算出部1902は、電力設備210を設置した年度から、年度ごとの電力設備210のリスクを算出し、計画期間における第1のリスク推移を算出する。
第2のリスク推移算出部1903は、各電力設備210を更新した後における各電力設備210の第2のリスク推移を算出する。第2のリスク推移算出部1903は、電力設備210を交換した年度から、年度ごとの電力設備210のリスクを算出し、計画期間における第2のリスク推移を算出する。
The power equipment management system according to the fifth embodiment may be configured like another power equipment management system 100E2 as shown in FIG.
The index
The
The first risk
The second risk
指標推移算出部190は、第1のリスク推移算出部1902により算出された各電力設備210の第1のリスク推移と第2のリスク推移算出部1903により算出された各電力設備210の第2のリスク推移との差に基づいて各電力設備210を更新することに対する指標の推移を算出する。推奨時期算出部192は、各電力設備210を更新することに対する指標が最大となる推奨時期を算出する。
The index
図22は、第5の実施の形態における第1のリスク推移および第2のリスク推移の関係を示す図である。
電力設備210を現在に新設した場合、電力設備210の第1のリスク算出値は第1基準値R1から次第にR3、R4のように上昇し、第2基準値R2に達すると、略一定値となる。第1のリスク算出値が第2基準値R2に達した時点において電力設備210を交換すると、第2のリスク算出値は、第2のリスクの始点以降から次第上昇し、第2基準値R2に達すると、略一定値となる。なお、第1のリスク推移と第2のリスク推移は同じような計時変化となっていてよいが、同種の他の電力設備210に更新した場合には第2のリスク推移は第1のリスク推移とは異なる計時変化となる。
第1のリスク推移算出部1902により算出される第1のリスク推移と第2のリスク推移算出部1903により算出される各電力設備210の第2のリスク推移との差は、第2のリスク始点T1における差D1から、第2のリスク算出値の変化が小さい時期T2において差D2のように大きくなっていき、第2のリスク算出値が次第に大きくなる時期T3となるほど差D3のように小さくなる。この第1のリスク算出値と第2のリスク算出値との差D1、D2、D3は、電力設備210を交換することにより単年ごとに回避することができるリスクであり、電力設備210を交換するための指標と解釈することができる。したがって、推奨時期算出部192は、各電力設備210を更新することに対する指標が最大となる推奨時期(年度)として、第1のリスク算出値と第2のリスク算出値との差D2が大きく、第2のリスク始点から第2のリスク算出値の変化が小さい期間(年度)を算出することができる。
FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the first risk transition and the second risk transition in the fifth embodiment.
When the
The difference between the first risk transition calculated by the first risk
以上のように、第5の実施の形態の電力設備管理システム100E1によれば、各電力設備210の停電によるリスクを回避することに対する価値、各電力設備210の災害に対するリスクを回避することに対する価値、各電力設備210の事業運営に対するリスクを回避することに対する指標、および各電力設備の更新によって対処費用を削減することによる指標の推移を算出し、各電力設備210を更新することに対する制約条件を満たす期間で算出された指標の合計値が最大となる推奨時期を算出し、各電力設備210の推奨時期に基づいて複数の電力設備210から一又は複数の更新対象設備を選択して設備更新計画を作成することができる。
また、電力設備管理システム100E2によれば、各電力設備210の第1のリスク推移を算出し、各電力設備210を更新した後における各電力設備210の第2のリスク推移を算出し、各電力設備210の第1のリスク推移と各電力設備210の第2のリスク推移との差に基づいて各電力設備210を更新することに対する指標の推移を算出し、各電力設備210を更新することに対する指標が最大となる推奨時期を算出することができる。
これにより電力設備管理システム100E1、E2によれば、リスクを回避するという費用対効果という観点に基づいて更新対象設備を選定して設備更新計画の作成を行うことができる。
As described above, according to the fifth embodiment of the power equipment management system 100E1, the value of avoiding the risk of power outages for each
In addition, according to the power equipment management system 100E2, a first risk transition of each
As a result, according to the power equipment management systems 100E1 and 100E2, it is possible to select equipment to be updated based on the perspective of cost-effectiveness in terms of avoiding risks, and to create an equipment update plan.
なお、各実施形態および変形例について説明したが、一例であってこれらに限られず、例えば、各実施形態や各変形例のうちのいずれかや、各実施形態の一部や各変形例の一部を、他の1または複数の実施形態や他の1または複数の変形例と組み合わせて本発明の一態様を実現させてもよい。 Note that although each embodiment and each modified example have been described, these are merely examples and are not intended to be limiting. For example, any of the embodiments and modified examples, or a part of each embodiment or a part of each modified example, may be combined with one or more other embodiments or one or more other modified examples to realize one aspect of the present invention.
100A、100B、100C、100D、100E1、100E2…電力設備管理システム、110、110B、110C、110D、1901…取得部、120、120B、120C、120、1902…第1のリスク推移算出部、122…リスク評価機能、130、130B、130C、130D、130E1…計画作成部、132…設備更新推奨時期算出機能、134…投資件名作成機能、140、140B、140C、1903…第2のリスク推移算出部、150、150E1…最適化部、152…最適化機能、160、160B、160C、160D、160E1…情報出力部、170…予測部、180…リスク低減幅算出部、182…コスト算出部、184…決定部、190…指標推移算出部、192…推奨時期算出部、200…電力系統システム、220a~220d…変圧器、300…端末装置 100A, 100B, 100C, 100D, 100E1, 100E2... Power equipment management system, 110, 110B, 110C, 110D, 1901... Acquisition unit, 120, 120B, 120C, 120, 1902... First risk transition calculation unit, 122... Risk assessment function, 130, 130B, 130C, 130D, 130E1... Plan creation unit, 132... Equipment renewal recommendation timing calculation function, 134... Investment subject creation function, 140, 140B, 140C, 1903...Second risk transition calculation unit, 150, 150E1...Optimization unit, 152...Optimization function, 160, 160B, 160C, 160D, 160E1...Information output unit, 170...Prediction unit, 180...Risk reduction range calculation unit, 182...Cost calculation unit, 184...Decision unit, 190...Index transition calculation unit, 192...Recommendation timing calculation unit, 200...Power system, 220a-220d...Transformers, 300...Terminal device
Claims (6)
各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測する予測部と、
各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得する取得部と、
前記予測部により予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および前記取得部により取得された各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出する第1のリスク推移算出部と、
前記第1のリスク推移算出部により算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成する計画作成部と、
前記計画作成部により作成された前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出する第2のリスク推移算出部と、
前記第2のリスク推移算出部により算出された複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力する情報出力部と、
を備える電力設備管理システム。 An electric power equipment management system for evaluating risks of a plurality of electric power equipment included in an electric power system,
A prediction unit that predicts a time series change in the impact of a failure caused by a failure of each piece of power equipment;
An acquisition unit that acquires failure probability information indicating a transition of the failure probability of each piece of power equipment;
a first risk transition calculation unit that calculates a risk transition of each piece of electric power equipment based on a time series change in the impact of a failure of each piece of electric power equipment predicted by the prediction unit and a failure probability of each piece of electric power equipment acquired by the acquisition unit;
a plan creation unit that calculates a risk reduction range for each electric power equipment by updating each electric power equipment based on the risk transition of each electric power equipment calculated by the first risk transition calculation unit, selects one or more pieces of update target equipment from the plurality of electric power equipment in descending order of risk reduction range for each electric power equipment so that the risk reduction range falls below a target risk value for each year obtained by summing the risk transitions of the plurality of electric power equipment, and creates an equipment update plan including the selected update target equipment;
a second risk transition calculation unit that calculates a risk transition of a plurality of pieces of power equipment after updating target equipment based on the equipment renewal plan created by the plan creation unit;
an information output unit that outputs information for displaying the risk transitions of a plurality of electric power facilities calculated by the second risk transition calculation unit and the facility renewal plan;
An electric power equipment management system comprising:
前記予測部は、公衆災害に対するリスクの時系列の変化、電力供給に対するリスクの時系列の変化、および事業運営に対するリスクの時系列の変化の少なくとも一つを予測する、
請求項1に記載の電力設備管理システム。 The impact of the failure includes risks to public disasters, risks to power supply, and risks to business operations;
The prediction unit predicts at least one of a time series change in risk to a public disaster, a time series change in risk to a power supply, and a time series change in risk to a business operation.
The power equipment management system according to claim 1 .
電力設備管理システムが、各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測するステップと、
前記電力設備管理システムが、各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得するステップと、
前記電力設備管理システムが、予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出するステップと、
前記電力設備管理システムが、算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成するステップと、
前記電力設備管理システムが、前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出するステップと、
前記電力設備管理システムが、更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力するステップと、
を含む、電力設備管理方法。 1. A power equipment management method for evaluating risks of a plurality of power equipment included in a power system, comprising:
A step in which the power equipment management system predicts a time series change in a failure effect caused by a failure of each power equipment;
The power equipment management system acquires failure probability information indicating a transition of the failure probability of each power equipment;
A step in which the power equipment management system calculates a risk transition of each piece of power equipment based on a time series change in the predicted impact of each piece of power equipment at the time of failure and a failure probability of each piece of power equipment;
The power equipment management system calculates a risk reduction range for each power equipment by updating each power equipment based on the calculated risk transition of each power equipment, selects one or more pieces of equipment to be updated from the multiple power equipment in descending order of risk reduction range for each power equipment so that the risk reduction range falls below a target risk value for each year obtained by summing the risk transitions of the multiple power equipment, and creates an equipment update plan including the selected pieces of equipment to be updated;
A step in which the electric power equipment management system calculates a risk transition of a plurality of electric power equipment after updating the equipment to be updated based on the equipment update plan;
A step in which the electric power equipment management system outputs information for displaying risk transitions of a plurality of electric power equipment after updating the equipment to be updated and the equipment update plan;
A power facility management method comprising:
各電力設備の故障によって発生する故障時影響の時系列の変化を予測するステップと、
各電力設備の故障確率の推移を示す故障確率情報を取得するステップと、
予測された各電力設備の故障時影響の時系列の変化および各電力設備の故障確率に基づいて各電力設備のリスク推移を算出するステップと、
算出された各電力設備のリスク推移に基づいて各電力設備を更新することによる各電力設備のリスク低減幅を算出し、複数の電力設備のリスク推移を合計した各年のリスク目標値を下回るように、各電力設備のリスク低減幅の大きい順に、複数の電力設備から一又は複数の更新対象設備を選択し、選択した更新対象設備を含む設備更新計画を作成するステップと、
前記設備更新計画に基づいて更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移を算出するステップと、
更新対象設備を更新した後における複数の電力設備のリスク推移および前記設備更新計画を表示させるための情報を出力するステップと、
を含む処理を実行させる、電力設備管理プログラム。 A computer of an information processing device for evaluating risks of a plurality of power facilities included in a power system,
A step of predicting a time series change in a failure effect caused by a failure of each power facility;
Obtaining failure probability information indicating a transition of the failure probability of each piece of power equipment;
A step of calculating a risk transition of each piece of power equipment based on a time series change of the predicted impact of the failure of each piece of power equipment and a failure probability of each piece of power equipment;
calculating a risk reduction range for each piece of electric power equipment by updating the piece of electric power equipment based on the calculated risk transition of each piece of electric power equipment, selecting one or more pieces of equipment to be updated from the plurality of pieces of electric power equipment in descending order of risk reduction range for each piece of electric power equipment so that the risk reduction range falls below a target risk value for each year obtained by summing the risk transitions of the plurality of pieces of electric power equipment, and creating an equipment update plan including the selected pieces of equipment to be updated;
Calculating a risk transition of a plurality of pieces of power equipment after updating the equipment to be updated based on the equipment update plan;
A step of outputting information for displaying risk transitions of a plurality of electric power equipment after updating the equipment to be updated and the equipment update plan;
The power equipment management program executes a process including the steps of:
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