位相の識別

DEWESoft Gridphase: シンプルで正確な電気位相識別

電力網のあらゆる場所で正確な計測を提供することで、位相識別に革命をもたらします。複数のデバイスを必要とする従来の方法とは異なり、Gridphaseは1つのデバイスで動作するため、専用の基準装置を設置する必要はありません。

主な機能

• ガルバニックおよび非接触検出– Gridphaseでは、最大500Vまで直接計測可能です。それが不可能な状況ではGridphaseに内蔵された容量式センサにより、低電圧/中電圧および高圧ラインの位相を非接触で検出できます。
• 自動位相シフト補償- 手動でのベクトル グループの調整は不要です。トランスフォーマを選択するだけで、Gridphaseが残りの処理を行います。
• 高速同期- 高度なGNSS受信機により、20秒以内に同期が保証されます。
• コンパクトで持ち運びに便利- Gridphase はわずか7.09 x 3.35 x 1.38 インチで、どんな工具箱にも簡単に収まります。
• 費用対効果が高い- 先進的な設計により、圧倒的なコストパフォーマンスで高性能を実現します。
• 長持ちするバッテリ- 1 回の充電で最大50 時間動作します。

Gridphase はフェーズ識別を効率化し、従来の方法よりも高速，安全，コスト効率を高めます。

電力配電網における位相識別

電力配電網における位相識別とは、電力網内の特定の地点の電気位相を、既知の基準点を基準として決定するプロセスを指します。これは効率的な現場作業の維持，正確な解析，計画，シミュレーションに不可欠です。

位相識別が重要なのはなぜですか?

• 負荷分散- 電気負荷を各位相に均等に分散し、過負荷を防ぎ、効率を向上させます。
• サービスの復旧とメンテナンス- 位相負荷の不均衡につながる可能性のある位相のずれや誤った接続を識別します。
• 分散型エネルギー統合– 住宅用太陽光発電などの再生可能エネルギー源を接続し、正しい位相を供給するために不可欠です。

位相識別における課題

• 変圧器ベクトルグループによる電圧位相シフト
• 複雑なグリッドにおける普遍的な基準点の欠如
• 高電圧線を扱う際の安全上の懸念

DEWESoft Gridphase は、次のような1つのポータブルデバイスを使用してこれらの課題を解決します。

• グリッド全体にわたって一貫した参照ポイントを提供
• 非接触検出により中電圧・高電圧ラインでの安全な計測を実現
• 変圧器ベクトル グループからの位相シフトを自動的に補正

Dewesoft Gridphase は、位相識別を自動化および簡素化することで、電力品質向上，エラー削減，電力網の信頼性の向上に役立ちます。

どのように機能しますか?

Gridphaseは同期位相器技術を活用して、電力ネットワークのさまざまなポイントでの電圧の位相角を計測および比較します。

Gridphaseの主な違いは、位相を識別するために2つのデバイスが必要で、基準デバイスの設置も必要となる従来のアプローチ（これは煩雑で時間のかかる作業です）とは異なり、基準デバイスを直接設置する必要がないことです。代わりに、電力網全体に配置された多数の基準デバイスを活用します。特許取得済みの手法により、電力網内の変圧器ベクトルグループに起因する位相シフトを補償できます。

このプロセスは基準計測値を維持し、正確な位相同定を提供するバックエンドシステムによって促進されます。デバイスはスマートフォンに接続され、スマートフォンはバックエンドシステムへの必要なデータ接続を提供し、リアルタイムの位相同定を実現します。

主な特徴

同期バッファ

初期同期後、内部同期バッファはアクティブな GNSS 信号がなくても最大2時間同期を維持します。

計測結果の統合

各計測データは、スマートメータのシリアル番号（顧客サイトで実施する場合），別のコードや名前，位置情報データと紐付けられ、バックエンドシステムに保存されます。この情報は、手動または自動で任意のITシステムに転送できます。

ネットワークモデル

Gridphaseのネットワークモデルにより、電源投入，同期，計測というわずか3つの簡単なステップで位相同定を実行できます。基準機器や変圧器のベクトルグループによる位相シフトを心配する必要はありません。

仮想参照

計測によってネットワーク内の任意のポイントに基準点を設定し、そのポイントに物理デバイスをインストールした場合と同様に、その後行われる計測値をその基準点と比較します。

保存して後でペアリングする

保存して後でペアリングする機能を使用すると、アクティブなデータ接続がない場合でも位相を識別できます。

ライブワイヤー検出

特殊回路により、通電中の導体を検出できます。これにより計測時に通電導体と中性導体を誤って交換していないことを確認できます。

Gridphaseアプリケーション

DEWESoft Gridphase は、次の 2 つのアプリケーション ケースを対象としています。

配電システムオペレータ（DSO）

• 低電圧ネットワーク - 位相過負荷とヒューズトリップ：非対称な負荷分布は、最も負荷の高い位相でヒューズトリップを引き起こす可能性があります。Gridphaseは、電源を切断することなく負荷の位相を特定するのに役立ちます。
• 低電圧ネットワーク - エネルギーメータの設置と交換：三相ネットワークにおける負荷の対称性を高めます。
• 低電圧および中電圧ネットワーク - 電力要素の設置および保守中の適切な位相接続：配電用変圧器，計器用変圧器，配電装置，ケーブル，ライン，その他の接続の正しい位相接続を容易にします。
• 低電圧および中電圧ネットワーク - 二次システムのトラブルシューティング：保護回路および計測回路の問題の特定を支援します。

電気設備

• メータの後ろ側 - 負荷の接続または再接続：負荷を正しく接続または再接続することで、負荷位相のバランスを確保します。
• メータの後ろ側 - 計測機器の接続：EV充電器やスマート ホーム設備の負荷ガードなどのデバイスについて、設備全体にわたって統一された位相情報を提供します。

仮想ポイント参照

設置業者向け
配電システム事業者向け

アプリケーションによっては、グリッド内または建物設備内の2点間の簡単な比較のみが必要な場合があります。Gridphaseを使用すると、任意の場所に「仮想基準」を定義し、その後のすべての計測値をその基準と比較できます。恒久的なハードウェアは必要ありません。簡単なデモについては、サイドバーのビデオをご覧ください。

主なメリット

• 専用のリファレンスのインストール不要：リファレンスを一度設定すれば、追加の機器なしでネットワーク内の他の場所から計測できます。
• 即時の精度：面倒な設定なしで、数秒でヒューズ，バスバー，ケーブル，または負荷の正しい位相を識別します。

複数ポイント計測における一貫した位相調整の確保

電化が加速するにつれ、電力品質評価には同一設備内の複数地点での計測が必要となることが多くなっています。大規模なシステムでは、電圧が低下している単一の導体を単純に追跡することは現実的ではありません。Gridphaseは、電圧が低下している各相を確実に特定し、メータや電力アナライザが各計測ポイントで正しい位相に接続されていることを確認することで、こうした推測作業を排除します。

主なメリット

• 計測精度の信頼性 -電力アナライザまたはメータが同じ位相を参照していることを確認し、有効なデータの比較を可能にします。
• より迅速なインストールとセットアップ -計測機器を素早く調整できます。試行錯誤や手動での位相トレースは不要です。
• 一貫した電力品質解析 -複雑で要求の厳しい環境でも、インストール全体にわたって均一で忠実度の高い結果を提供します。

ネットワーク全体のグローバル位相参照

配電システム事業者向け

配電ネットワークを真に秩序ある状態に保つためには、明確に定義されている送電接続点から最終顧客に至るまで、一貫した電気的位相が必要です。変圧器のベクトルグループによって複雑な位相シフトが生じる場合があり、多くの現場作業員を困惑させることがあります。Gridphase を使用すれば、これらのシフトを自動的に補正できます。

主なメリット

• 一貫した参照ポイント：変電所から最後の 1 メートルに至るまで、統一された位相フレームを維持します。
• IT と現場運用の位相の調整：IT/OT システムの位相を実際の状況にシームレスに一致させることで、現場の効率を高めエラーを削減します。
• 比較：ネットワーク全体のさまざまな計測デバイス間で計測値を正しく比較します。

位相グループを実際の電気位相に合わせる

配電システム事業者向け

低電圧ネットワークでは通常、データ解析を用いて顧客を見かけ上の位相接続（L1，L2，L3）に基づいてグループ分けします。しかし、これらの「グループ」は、実際の電気位相と一致しないことがよくあります。Gridphaseを使用すると、これらのグループを実際の位相に迅速に統合し、ネットワーク全体でデータの一貫性を確保できます。

左のビデオを見て、Gridphase が単一の3相顧客の位相を識別して保存し、すべての位相グループにわたって正しい調整を確保する方法を確認してください。

主なメリット

• 電力フロー精度を高める-正しい位相調整は、ラベル付けされた位相グループを実際の電気角に整合させることで、精密な三相負荷流動解析と受入容量推定を推進します。
• 混乱と手戻りの解消-ネットワーク全体で単一の位相基準を使用し、現場技術者とネットワーク運用・開発エンジニアが同じ「位相言語」を話すようになります。

3相設備の負荷表示

設置業者向け
配電システム事業者向け

位相負荷の不均衡は、電力会社の年間増強予算の大きな割合を占めています。EV充電器，HVACシステム，ヒートポンプなど、多くの新しい負荷がメータの後ろに接続されているため、電力会社が直接制御できる範囲は限られています。平均負荷とピーク負荷のデータを民間の設置業者と共有することで、設置業者は負荷が最も少ない位相での配置を最適化できるようになります。

主なメリット

• 電源中断の削減-最も負荷の高い位相が安全限度を超える前に対処することで、不要なヒューズのトリップや低電圧を回避します。
• 電力系統利用率の向上-負荷分散を積極的に行うことで、高額な変圧器のアップグレードを遅らせます。
• より優れた顧客サービス-インストーラが最初から接続を最適化できるようにすることで、エンドユーザへの影響を最小限に抑え、長期的な信頼性を強化します。

アプリケーションノート

グリッド容量の拡張：位相バランスが高価な変圧器の
アップグレードを遅らせる

電化がエネルギー需要を押し上げ続ける中、低電圧配電網はますます大きな負担に直面しています。これは電圧不均衡と容量制約につながります。変圧器やケーブルのアップグレードといった従来の解決策は、コストと時間がかかり、多くの場合、大規模な許可取得や建設工事が必要になります。

配電事業者（DSO）は、これらの高額なアップグレードに直ちに頼るのではなく、位相間負荷分散を実施することで負荷を位相間で再配分し、過負荷の変圧器やフィーダーへの負担を軽減することができます。既存のインフラを最適化することで、DSOは重要な資産の寿命を延ばし、大規模な投資を遅らせ、直ちに設備投資を行うことなく系統の安定性を維持することができます。

1,564台の配電用変圧器を調査した結果、415台で高相負荷が発生し、負荷分散の対象となることが判明しました。多くの場合、位相間の負荷分散により、変圧器のアップグレード期間が2年以上延長され、回避コストとして約75万ユーロを節約できました。Gridphaseのような高度な計測ツールを活用することで、事業者は位相不均衡を効率的に特定・修正し、最小限のコストでネットワーク効率を向上させることができます。静的再接続は恒久的な解決策ではありませんが、増加する需要に対応するための実用的かつ拡張可能な方法であり、信頼性の高い電力品質を維持しながら、より戦略的な長期計画を可能にします。