第81巻 第1号

電力系統用パワーエレクトロニクス設備の設計・保全ガイド...

　電力系統用パワーエレクトロニクス設備は，1990年代～2000年前後に設置された設備が多く，導入から30年を超過するものが出てきており，高経年化が進んでいる。2001年に電気協同研究 第57巻 第2号「電力系統用パワーエレクトロニクス設備の現状と設計・保守基準」において，事故・障害実績等を調査して以降，20年程度経過していることから，最新の事故・障害実績データや劣化調査状況等を踏まえて，設備更新も含めた適切な保全計画を立案する必要があり，高経年化が想定される電力系統用パワーエレクトロニクス設備の保全等ガイドラインの作成が求められている。
　また，東日本大震災以降，各種の系統連系容量の増強が行われており，2019年には新北海道本州間連系設備（以下，新北本HVDCと略す）において，日本に初めて自励変換器が採用されるなど，自励変換器による電力系統用パワーエレクトロニクスの適用拡大が見込まれることから，自励変換器を含めた最新の電力系統用パワーエレクトロニクス設備の技術動向についても関心が高まっている状況にある。
　既存設備の現況としては，サイリスタバルブと制御保護装置の想定期待寿命が相違していることを踏まえ，サイリスタバルブなどの主回路は更新せず，制御保護装置のみの更新工事が実施されている状況にあり，ライフサイクルコストの最適化を指向した対応が進められる中，今後の同種工事における考慮事項を広く認知・共有する必要がある。
　以上の情勢を踏まえ，2021年10月に「電力系統用パワーエレクトロニクス設備の保全ガイドライン専門委員会」を設立し，パワーエレクトロニクス設備の各構成機器の専門チームにより，下記について取り纏めを行った。本書がパワーエレクトロニクス設備の計画，設計，開発，製作，運用，保守に従事される若手層から熟練層まで幅広い技術者の皆様の業務に資する技術バイブルとして活用されることを切に期待する。

【主な記載内容】
 自励変換器他の最新技術を含めた技術変遷の調査
自励変換器を含む国内外の電力系統用パワーエレクトロニクス設備の技術変遷調査結果から，設計ポイントや技術ノウハウについて取り纏めた。
 電力系統用パワーエレクトロニクス設備の保全実態調査
使用者を対象とした新北本HVDCを含む国内の電力系統用パワーエレクトロニクス設備の設備実態および事故・障害実績の調査結果から，事故や故障の発生状況，ならびに現状の保全方法や設備対策等を取り纏めた。
 制御保護装置更新時の課題調査・必要な設計事項等の検討
使用者および製造者を対象とした周波数変換設備等の制御保護装置のみを更新する場合の課題調査結果から，今後の同種工事に反映すべきポイントなどを整理し，あわせて，仕様統一の必要性や新信濃，佐久間，東清水の3FC仕様統一について取り纏めた。
 保全ガイドラインの策定
使用者および製造者を対象とした点検・補修実態や運転・障害実績等の調査結果から，制御保護装置の更新に合わせた2系列化など，今後の設備形成に反映すべき点，変換器の点検項目など保守上の留意点について整理するとともに，パワー半導体素子の経年特性評価，ディジタル技術による保全高度化の現状を取り纏めた。


なお，CD-ROMには書籍内容に加えて付録が収録されています。
付録の内容は目次をご覧ください。

発刊予定：5月

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申込締切：2025/04/11

予約受付中

第80巻 第4号

ロボティクスの動向と社会インフラ事業における未来像

　2024年11月8日に開催した研究討論会の内容をまとめたものです。
近年、ロボットや生成AIに関するデジタル技術は飛躍的に進展しており、２０２４年元日の能登半島地震ではドローンや四足歩行型ロボットが被災地支援に貢献するなど活躍の場を拡げています。我が国においても、２０２３年度からデジタルライフライン全国総合整備実現会議が開催され、官民一体の取組みによりさらなる社会実装が期待されています。
　一方、社会インフラ事業においては、人材の不足や設備の高経年化、災害の激甚化といった課題が顕在化している中、現場作業の自動化や安全な作業環境の構築を見据え、ロボティクス活用への期待が高まりつつあります。ヒトとロボットの協働を実現するためには、ありたい未来像を描き、その実現に至る道筋を明らかにしておくことが重要となります。
　そこで、「ロボティクスの動向と社会インフラ事業における未来像」と題し、各分野でのロボティクスの活用事例を紹介するとともに、社会インフラ事業にもたらす可能性やありたい未来像を実現するためのアプローチについて意見交換を行いました。

発刊予定:令和7年3月

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第80巻 第3号

電力保安用通信機械室の効率設計

　各電力会社では，1991 年に電気協同研究会から発刊された「通信機械室効率
設計」を設計資料の一つとして，通信機械室，電源室および空調装置の設計を行
ってきた。しかし，近年では電力保安用通信ネットワークのIP ネットワークへ
の移行に伴い，従来の電力用の通信機器（ 拠点間を結ぶ無線装置や伝送装置）に
加えて，ルータやスイッチ，ファイアウォールなどのネットワーク機器が数多く
導入されるなど，通信機械室を取り巻く環境も変化しており，その設計手法を見
直す時期を迎えている。
　そこで，本報告書では，近年の通信機器とその付帯設備に対する電力会社の計
画，設計の考え方を考慮した通信機械室，電源室および空調装置の設計方法，そ
れらの設計方法にかかわる規格基準と法令，および通信機械室の運用，監視を高
度化するための可視化や新技術によるデジタル通信機械室構想の策定を検討し
た。
　本報告書は，5 つの章により構成されている。第１ 章では，本委員会の設置目
的と各章における調査や検討結果の概要をまとめた。第２ 章では，通信機械室お
よび電源室の計画と設計において考慮すべき項目を明らかにし， 確認すべき関
連法令などをまとめた。また，通信機械室および電源室の空調設計として，新た
に開発した簡易計算ツールや代表的なシミュレーションツールを用いた検討結
果を示した。第３ 章では，施設および設備に関する情報の可視化に必要なセンシ
ング項目を示した。また，通信機械室に有効な可視化項目を把握するために，電
力会社やメーカで蓄積している通信設備の不具合を調査し， 不具合の兆候や傾
向を検出するためのソリューションを提案した。第４ 章ではデジタル通信機械
室の構想を提案し，センシング，分析および監視の観点から関連する新技術を分
類した。そして，第５ 章では，全体のまとめと執筆時点における通信技術動向や
電力業界をとりまく課題を中心に今後の展望を述べた。

※ ＣＤ付には空調負荷算定に活用できる簡易計算ツールを添付しております。

発刊予定：2月


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申込締切：2025/01/10

在庫あり

第80巻 第2号

自然災害時の配電設備における復旧対応の高度化

　配電設備は配電用変電所から需要家まで膨大な設備を面的に保有している。配電設備の自然災害対策は，耐風設計や補強対策などの設備に影響する外力に対して物理的に強くする対策と同時に，ある程度の設備被害が発生することを前提として復旧を早くするという視点が重視されている。
　近年多発している台風等の集中豪雨や地震・噴火などの自然災害に対応するため，復旧対応における電力会社間連携の強化，復旧作業進捗の迅速な公開，多様化する自然災害に備えた資機材・工法の検討など，災害対応の高度化が求められている。
　これらの背景を踏まえ、本研究では、2024年1月1日に発生した能登半島地震を含め、過去の自然災害の対応状況と課題を整理し、従前の復旧対応や情報発信ツールに加え、ドローンやAIの活用，障害物除去・樹木伐採ができる車両の導入，ドローンを活用した資機材運搬について実証実験を行った。これにより、より迅速な災害情報の把握や復旧作業が可能となることがわかった。また、日々進化するドローンやAIのデジタル技術を用いることで、配電設備における復旧対応のさらなる高度化の方向性を明確にした。
　
　具体的には，本報告書は５つの章により構成されており，自然災害時の配電設備における復旧対応の高度化について記載している。
　第１章では，本調査委員会の目的と調査概要をまとめた。
　第２章では，過去の自然災害における配電設備の被害や復旧対応について調査し，災害復旧時の一般送配電事業者の役割・使命・課題について整理した。
　第３章では，第２章で整理した課題に対する解決策について，電力レジリエンスＷＧや災害時連携計画の策定を踏まえた対応を整理した。
　第４章では，災害復旧対応の更なる高度化の必要性について，発災直後の迅速な情報の収集・公開，迅速・効率的な応急復旧に資する車両・資機材等の改良・開発について検討した。
　第５章では，今後更なる激甚化する自然災害において，日進月歩で進歩していくデジタル技術等を取り入れて，効率的・迅速・的確な復旧対応の方向性について整理した上で，今後の展望を記載した。




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申込締切：2024/09/30

在庫残りわずか

第80巻 第1号

ディジタル変電所の監視制御・保護リレーシステム

　通信技術やディジタル技術の進展により，さまざまな情報のディジタル化が進み，変電所内における
機器状態の情報取得やそれらを活用した新しい運用・保守が模索されている。さらに，変電所の監視制
御・保護リレーシステムにおける通信・制御保護機能・エンジニアリングなどを対象とした国際規格で
あるIEC 61850 が整備され，これに準拠し，制御や保護機能が具備された高機能汎用型ディジタルリレ
ー（ Intelligent Electronic Device：IED ）を導入したディジタル変電所の監視制御・保護リレーシステム
について，海外において導入が進み国際会議などで議論されている状況にある。
　そこで,ディジタル変電所の監視制御・保護リレーシステムの向かうべき方向性を探るべく，国際規
格適用およびフルディジタル化における課題の共有化を図ると共に，今後の方向性についてまとめるこ
ととする。
　本報告書は，七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，変電所監視制御・保護リレーシステムの概要を説明し，
各社が採用してきた監視制御・保護リレーシステムについて現状までの変遷を述べた後，IEC 61850 を
適用した監視制御・保護リレーシステムに期待することについて整理した。第3 章では，IEC 61850 が
発行されるまでの歴史について紹介すると共に，相互運用性を確保するために必要なデータモデル，通
信サービス，システム構成記述言語について具体的に紹介する。第4 章では，第3 章で紹介したIEC
61850 を適用したディジタル変電所やフルディジタル変電所の構成について紹介し，これらを設計する
ために必要な，ネットワーク構成，冗長化方式，時刻同期について紹介する。第5 章では，ステーショ
ンバスを適用した監視制御・保護リレーシステムに着目し，構築するうえでの課題や方策を記載すると
ともに，国内外での導入状況について説明する。第6 章では，プロセスバスを適用した監視制御・保護
リレーシステムに着目し，構築するうえでの課題や方策を紹介する。第7 章では，今後変わりゆく監視
制御・保護リレーシステムの将来像について提言をまとめた。

申込締切：2024/05/13

在庫なし（ダウンロード販売のみ）