所属: 東京農工大学 大学院 環境エネルギー工学講座

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1 所属: 東京農工大学 大学院 環境エネルギー工学講座 E-mail: bahman@cc.tuat.ac.jp
2009年前期 エネルギーネットワーク工学 担当教員 長坂　研 所属: 東京農工大学　大学院　環境エネルギー工学講座 小金井キャンパス　5号館　506A室 Tel & FAX:

2 　電力システム（発電～需要）

3 生産部門 電力システム（生産部門） （電源サイド） 火力発電所 水力発電所 原子力発電所 自然エネルギー発電所 発電所で燃焼している燃料
　電力システム（生産部門） 　発電所で燃焼している燃料 　　　の大部分は化石燃料 　　　（石油・石炭・天然ガス・ウラン etc） 生産部門 （電源サイド） 火力発電所 水力発電所 原子力発電所 自然エネルギー発電所 　大規模発電 火力発電(石油・石炭・LNG) 水力発電（一般水力・揚水） 一箇所で発電して、需要先に送電

4 　発電所 火力発電所 水力発電所 原子力発電所 太陽光発電所 風力発電所

5 　水力発電所（一般および揚水） 水力発電所 沖縄海水揚水発電所

6 輸送部門（送電サイド） Step-Up変電所 高圧送電線 一次変電所 Step-Up 変電所
電気エネルギーを超距離に送電するために、まずStep-Up 変電所を使って電圧を上昇して（例えば、 500kV ）送電する。 高圧送電線 一次変電所 Step-Up変電所

7 分配部門（配電サイド） 配電用変電所 配電線 柱上変圧器
送られた電気エネルギーを需要家に消費させるため、まずStep-down 変圧器を使って電圧を減少しなければならない（例えば、 66kV→100V ）。 配電用変電所 配電線

8 　様々な変電所

9 132 KV 変電所

10 　66 KV 変電所および配電線

11 　送電線 カナダのマニトバ電力送電線

12 　送電線 米国500kV送電線 カナダのバンクーバー島送電線

13 　送電線 ヨーロッパの送電線

14 日本の送電系統 （超高圧（187kV）以上主要送電システム）

15 輸送部門 消費部門（需要家サイド） （送電サイド） 送電線 一次変電所 工場（大口需要家） 住宅（一般需要家） 柱上変圧器から 引込み線
　消費部門（需要家サイド） 輸送部門 （送電サイド） 送電線 一次変電所 kWh メータ Ground 住宅入口引込 み 線 電気 パネル 住宅内 の 系統 へ 引込み線 柱上変圧器から 工場（大口需要家） 住宅（一般需要家）

16 日本の電力システム設備 発電設備 送電設備 変電設備 配電設備 [kW], [kVA] 単位に注意!!! 発電個所数 1,357 [個所]
　日本の電力システム設備 発電設備 発電個所数 1, [個所] 最大出力 196,998, [kW] 送電設備 送電線延長 259, [km] 変電設備 変電所個所数 6, [個所] 変電所容量 758,291, [kVA] 配電設備 配電線延長 3,911, [km] 柱上変圧器容量 209,344, [kVA] [kW], [kVA] 単位に注意!!!

17 発電所の特性（長所） ・水力発電所 ・火力発電所 ・原子力発電所 一般水力：初期発電コストは割高だが、長期的な経済性に優れている
揚水発電：瞬時負荷追従性能力に優れている ・火力発電所 石炭火力：安定した燃料供給、燃料価格が低位のため経済性にも優れている 石油火力：発電設備の起動・停止、出力の調整が比較的容易であり需要の変動　　　　　　　　　 に対応しやすい LNG火力：クリーンエネルギーで優れた環境特性や出力調整機能を有する ・原子力発電所 優れた環境特性、少量の燃料で大きなエネルギーを得られる

18 発電所の特性（問題点） ・水力発電所 ・火力発電所 ・原子力発電所 季節や気候による水量変動の影響を受ける
石炭火力： 温室効果ガスの排出 → 排気をクリーンにする装置の設置が必要 石油火力： 温室効果ガスの排出 →排気をクリーンにする装置の設置が必要 燃料価格が、中東の生産量や政治情勢に影響されやすい LNG火力： 低温のため、燃料貯蔵に専用設備が必要 ・原子力発電所 放射性物質を取り扱うため、安全性に対する不安がある

19 日本における電源構成の現状 電源構成（出力比）

20 需要変化に伴う電源構成 （ベストミックス） ピーク供給 ミドル供給 ベース供給 注意!!!
自然エネルギー発電はピーク供給として利用されている

21 日本の９電力会社

22 結言 現在の電力システムについて 21世紀に向けた電力供給 新時代の電力供給制度 20世紀の発電システムは「大規模集中型」である
　現在の電力システムについて 　21世紀に向けた電力供給 　新時代の電力供給制度　 20世紀の発電システムは「大規模集中型」である 地球環境を考えた自然エネルギーの利用 分散型電源の導入とエネルギーのカスケード利用 技術開発に加えて、供給制度などの政策としての取り組み