PRIMO信号処理研究所 / Synchro PRIMO Lab.

周波数測定、位相差測定に関する新しい数理。
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日本各地で電力波形のモニター

2020-12-04 05:43:11 | 信号処理

(2022.10.4 更新)

 本年6月に九州電力での波形を観測する機会があったので、情報を更新します。

 興味をひいたのは九州電力系統の中、ある意味「ど真ん中」に位置する、宮崎県高千穂町での波形。波形も綺麗で電圧も安定しており、夜間の波形では60Hz系統でみられる電圧・周波数が一定のパターンで揺れる動きが鮮明に観測でき・・・一種の「神々しさ」がありました。

 帰路はフェリーにて帰還。前からやってみたかった閉鎖系統での挙動観測。九州東京フェリー「それいゆ」船内の電力波形を観測しました。

100V, 60Hzで、オシロスコープ的には安定にみえますが、細部の周波数変化・電圧の変動は大きく、興味あるデータです。発電機は独立した内燃機関をエネルギー源としていると思いますが(船の動力構造は詳しくない。。。)、周波数・電圧調整は制御されており、興味ある挙動でした。おそらく単独で電力を供給している離島でも同様な動きがみえるのかもしれません。(大島・佐渡島を測ってみたいです)

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日本各地を訪問し、現地での電力波形を収集してきました。

判明したことは、波形の地域差が微妙に存在すること。50/60Hz を「録音」し、基本波のみをカットした波形を「音」として聞くと違いが顕著なことがわかるでしょう。

この高調波の違いのほとんどは「整流器負荷」の影響で、sin波の上部が押しつぶされていたり、ピークの左右に「波形の微細な欠け、微笑なバウンド」があり、これが原因でろうと思われます。共通していえることは、ほとんどが奇数次高調波ですが、下記の収集データで、糸魚川だけが偶数高調波が非常に強かったです。

電力系統側(主に発電所からの電力を長距離で送る)の傾向を見たいときは、1)できるだけ幹線(27.5kV以上)に近い位置から供給されている地区を探す。2)近隣に太陽光・風力発電など、インバータ出力のないエリア という条件で訪問地を選定しました。そのエリア宿をとり、夕方から翌朝までの深夜の電力波形を収集します。宿はできるだけ「太い回線」で受電している施設が好ましいです。

下記は本日現在、取得できた場所です。それぞれ測定データの狙い、ざっとした解析結果があります。機会あれば紹介します。

北海道電力

・ まだ行ったことがない。

 

東北電力 (50Hz)

・秋田県 大仙市 (JR大曲駅近く)

・山形県 鶴岡市 (湯野浜温泉)

・福島県 会津市 (新鶴温泉)

・福島県 郡山市 (市内国道沿い)

・新潟県 胎内市 (R113近く,風力発電所近隣)

・新潟県 糸魚川市 (R8沿い、富山県境ちかく)

 

東京電力 (50Hz)

・ 神奈川県 藤沢市 (市内南東部)

・ 神奈川県 湯河原町 (湯河原温泉)

・ 群馬県 渋川市 (伊香保温泉)

 

中部電力 (60Hz)

・ 長野県 下水内郡 栄村 北野(50/60 混在地区, 60Hzエリア)

・ 長野県 上高井郡 高山村 (山田牧場)

・ 長野県 飯山市 斑尾高原 (長野県側)

・ 静岡県 榛原郡川根本町千頭 (寸又峡温泉)

・ 静岡県 富士宮市 (市内 R139沿い)

・ 愛知県 新城市 笠岩 (豊川沿い)

・ 岐阜県 岐阜県可児市 (R41沿い)

 

北陸電力 (60Hz)

・ 富山県 高岡市 (JR高岡駅前)

・富山県 富山市 (駅前、北部、R41沿いなど数カ所)

・石川県 七尾市 (海岸近く, 近隣に大田火力発電所)

・石川県 小松市 小島町(小松IC近く)

 

関西電力 (60Hz)

・大阪市 梅田 (駅前)

 

中国電力 (60Hz)

・ 広島市 東区 (JR広島駅近く)

・ 岡山市 北区厚生町

・倉敷市 中庄駅ちかく

・鳥取県 倉吉市 関金温泉

 

四国電力(60Hz)

・ 徳島市  (JR徳島駅近く)

 

九州電力(60Hz)

・福岡県 別府市 北浜 (別府温泉, ビーコンプラザ)

・熊本県菊池郡菊陽町

・熊本県山鹿市大橋通

・宮崎県西臼杵郡 高千穂町

・宮崎県延岡市(市内中心部)

・宮崎県児湯郡高鍋町

・宮崎県宮崎市青島

閉鎖系統

・東京九州フェリー「それいゆ」船内 100V (60Hz) (新門司->横須賀)  https://tqf.co.jp/ship/

海外

・ フランス Nice 郊外の住宅地

・ ドイツ/オーストリア国境の町 (Simbach) 

・ オーストリア フィラッハ(Villach)

・ オーストリア ウィーン郊外 (Wienner Neustadt)

・ ドイツ アーヘン郊外 (Herzogenrath)

・ ベルギー  Dinant 郊外 

NG例

・ モロッコ マラケシュ市内ホテル ・・・ 電力波形は「矩形波」。つまりDCからインバータを介して室内に交流を供給していました。市内はDCで配電されているのか、ホテル固有の事象だったのか。この謎は未調査。

 

 

 



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