R05:問6 電力系統の周波数低下の影響と周波数制御

出典：令和５年度第一種電気主任技術者二次試験電力・管理科目　問６（改変）

電力系統の周波数制御に関して，次の問に答えよ。

(1)　電力系統の周波数が規定範囲を超えて低下すると，電気使用側では精密機械の誤動作や製品の品質低下などの問題が発生する可能性がある。一方，このとき，電力供給側の汽力発電設備にはどのような問題が発生する可能性があるか 50 字程度で答えよ。

の長いタービン動翼にによりが発生，又はの出力がして運転がする可能性がある。

(2)　系統事故時を除く周波数変動の主な原因には，負荷の変動と再生可能エネルギー電源の出力変動がある。このうち，負荷の変動は，変動周期により次のａ)～ｃ)に大別される。ａ)～ｃ)について，どのように発電量を調整するか，それぞれ 80 字程度で答えよ。

ａ)　日間周期変化を持つもので工場の稼働，事務所の冷暖房，夕方の点灯などによって生じる負荷変動

予想曲線を作成し，事業者等のにより対処する。予想から外れた部分については，である発電所又は火力発電所等にして発電量をする。

ｂ)　数分～数十分ぐらいの比較的短時間の間に頻繁に起きる負荷変動

系統を計測して基準周波数からのを検出し，調整力である水力発電所又は火力発電所等に，分に応じたを自動で指令して発電量を調整する。

ｃ)　きわめて短時間の偶発的な負荷変動

発電所の内，が場合に出力をさせ，周波数が上がった場合に出力を低下させる運転機能を有する発電機により発電量を調整する。

(3)　日本の電力系統では，連系状態に応じて， 2 種類の負荷周波数制御方式が採用されている。これについて次の問に答えよ。

ａ)　制御方式の一つは定周波数制御方式である。この制御方式はどのような系統に採用されているか 50 字程度で答えよ。

交流の系統，又は連系している他の交流系統に比べて，系統が系統に採用されている。

ｂ)　日本で採用されているもう一つの負荷周波数制御方式の名称を答えよ。

バイアス連系線電力制御方式 ()