令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 電力(電気技術者試験センター)問7
電力
分散型電源に関する問題
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分散型電源の配電系統連系に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
- 1大規模太陽光発電等の分散型電源が連系した場合,配電用変電所に設置されている変圧器に逆向きの潮流が増加し,配電線の電圧が上昇する場合がある。
- 2太陽光発電や燃料電池発電等の電源は,電力変換装置を用いて電力系統に連系されるため,高調波電流の流出を抑制するフィルタ等の設置が必要になることがある。
- 3分散型電源からの逆潮流による系統電圧の上昇を抑制するために,受電点の力率は系統側から見て進み力率とする。
- 4比較的大容量の分散型電源を連系する場合は,専用線による連系や負荷分割等配電系統側の増強が必要になることがある。
- 5分散型電源からの逆潮流等により他の低圧需要家の電圧が適正値を維持できない場合は,ステップ式自動電圧調整器(SVR)を設置する等の対策が必要になることがある。
答えと解説
✓ これが正解3分散型電源からの逆潮流による系統電圧の上昇を抑制するために,受電点の力率は系統側から見て進み力率とする。
解説
電圧上昇を抑える受電点力率は系統側から見て遅れで、進みは誤りです。
分散型電源とは、太陽光発電や燃料電池など、需要家の近くに分散して設置される比較的小さな電源です。配電系統に連系して余った電力を系統へ送り出す(逆潮流)と、配電線に流れる電流の向きが逆になり、連系点付近の電圧が上がりやすくなります。
電線路の電圧の変化は、有効電力をP、無効電力をQ、線路の抵抗をR、リアクタンスをXとして、おおよそ(PR+QX)/Vで表されます。逆潮流でPが系統へ向かうと電圧は上がる向きに変わるので、これを打ち消すには、受電点で系統から遅れの無効電力を受け取る運転にします。このとき系統の側から見ると、受電点はリアクトルのように遅れの無効電力を消費する負荷に見えるので、力率は系統側から見て遅れになります。反対に系統側から見て進み力率にすると、無効電力を系統へ送り出すことになり、電圧をさらに押し上げてしまいます。したがって、受電点の力率を系統側から見て進み力率とする記述が誤りで、これが正解です。
ほかの記述は、配電用変電所の変圧器に逆向きの潮流が増えて電圧が上がる場合があること、電力変換装置から出る高調波への対策、大容量の電源での専用線や系統の増強、電圧を適正に保つためのSVRの設置で、いずれも連系で必要になりうる対策として正しい内容です。
電圧を下げたいときは遅れの無効電力を受け取る、と向きで覚えると迷いません。
ほかの選択肢の解説
- 1大規模太陽光発電等の分散型電源が連系した場合,配電用変電所に設置されている変圧器に逆向きの潮流が増加し,配電線の電圧が上昇する場合がある。:大規模な太陽光発電などが連系して発電量が需要を上回ると、配電用変電所の変圧器にふだんと逆向きの潮流が流れ、配電線の電圧が上がることがあります。逆潮流による電圧上昇を述べた正しい記述です。
- 2太陽光発電や燃料電池発電等の電源は,電力変換装置を用いて電力系統に連系されるため,高調波電流の流出を抑制するフィルタ等の設置が必要になることがある。:太陽光発電や燃料電池は直流を交流に変える電力変換装置を通して連系するため、高調波電流が系統へ流れ出るおそれがあります。必要に応じてフィルタなどを設けるという記述は正しい内容です。
- 4比較的大容量の分散型電源を連系する場合は,専用線による連系や負荷分割等配電系統側の増強が必要になることがある。:容量の大きな分散型電源をつなぐと、既存の配電線では電圧や容量の面で受け入れきれない場合があります。専用線での連系や負荷の分割など系統側を増強することがある、という記述は誤りではありません。
- 5分散型電源からの逆潮流等により他の低圧需要家の電圧が適正値を維持できない場合は,ステップ式自動電圧調整器(SVR)を設置する等の対策が必要になることがある。:逆潮流で配電線の電圧が上がり、ほかの低圧需要家の電圧を適正な範囲に保てない場合は、線路の途中で電圧を段階的に調整するステップ式自動電圧調整器を置くなどの対策をとります。記述は正しい内容です。
出典:令和7年度上期第三種電気主任技術者試験 電力 問7(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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