【電験3種・法規】頻出問題「分散型電源系統連系時の系統連系要件および系統連系用保護装置の施設」

電験3種(法規)の頻出問題である「分散型電源系統連系時の系統連系要件および系統連系用保護装置の施設」について解説します。

【令和8年上期・問7】分散型電源の系統連系設備

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく分散型電源の系統連系設備に関する記述である。

a) 逆変換装置を用いて分散型電源を電力系統に連系する場合は、逆変換装置から直流が電力系統へ流出することを防止するために、受電点と逆変換装置との間に変圧器(単巻変圧器を除く)を施設すること。ただし、次の①及び②に適合する場合は、この限りでない。
① 逆変換装置の交流出力側で直流を検出し、かつ、直流検出時に交流出力を(ア)する機能を有すること。
② 次のいずれかに適合すること。
・逆変換装置の直流側電路が(イ)であること。
・逆変換装置に(ウ)を用いていること。
b) 分散型電源の連系により、一般送配電事業者又は配電事業者が運用する電力系統の短絡容量が、当該分散型電源設置者以外の者が設置する遮断器の遮断容量又は電線の瞬時許容電流等を上回るおそれがあるときは、分散型電源設置者において、限流リアクトルその他の短絡電流を制限する装置を施設すること。ただし、(エ)の電力系統に逆変換装置を用いて分散型電源を連系する場合は、この限りでない。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)停止 (イ)中性点接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)低圧
(2) (ア)抑制 (イ)中性点接地式電路 (ウ)高周波チョッパ (エ)高圧
(3) (ア)停止 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)高圧
(4) (ア)停止 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)低圧
(5) (ア)抑制 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波チョッパ (エ)低圧

解説

正解は(4)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$221$条(直流流出防止変圧器の施設)及び第$223$条(短絡電流制限装置の施設)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第221条において、逆変換装置(インバータ)を用いて分散型電源を電力系統に連系する場合、系統側への直流流出による変圧器の偏磁や通信障害等を防止するため、受電点と逆変換装置との間に絶縁変圧器(単巻変圧器を除く)を施設することが原則とされています。ただし、以下の条件をともに満たす場合は絶縁変圧器の省略(トランスレス方式)が認められます。
① 逆変換装置の交流出力側で直流を検出し、かつ、直流検出時に交流出力を「停止」する機能を有すること。
② 逆変換装置の直流側電路が「非接地式電路」であること、又は逆変換装置に「高周波変圧器」を用いていること。

また、電気設備の技術基準の解釈 第223条において、分散型電源の連系により系統の短絡容量が既存遮断器の遮断容量等を上回るおそれがある場合は、限流リアクトル等の短絡電流制限装置を設ける必要があります。ただし、「低圧」の電力系統に逆変換装置を用いて連系する場合は、インバータの電流制限機能等により過大な短絡電流が継続して流出しないため、この装置の施設を要しないと定められています。

各選択肢の検討:
(1) (イ)が中性点接地式電路となっていますが、正しくは非接地式電路であるため誤りです。
(2) (ア)が抑制、(イ)が中性点接地式電路、(ウ)が高周波チョッパ、(エ)が高圧となっており誤りです。
(3) (エ)が高圧となっていますが、逆変換装置を用いた連系で短絡電流制限装置を省略できるのは低圧系統であるため誤りです。
(4) (ア)停止、(イ)非接地式電路、(ウ)高周波変圧器、(エ)低圧であり、解釈第$221$条及び第$223$条の規定に完全に合致しており正しいです。
(5) (ア)が抑制、(ウ)が高周波チョッパとなっており誤りです。

したがって、正しいものは(4)となります。

【令和7年上期・問7】高圧連系時の系統連系用保護装置

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における分散型電源の高圧連系時の系統連系用保護装置に関する記述の一部である。

高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、次のa)~c)により、異常時に分散型電源を自動的に解列するための装置を設置すること。
a) 次に掲げる異常を保護リレー等により検出し、分散型電源を自動的に解列すること。
① 分散型電源の異常又は故障
② 連系している電力系統の短絡事故又は地絡事故
③ 分散型電源の(ア)
b) 一般送配電事業者又は配電事業者が運用する電力系統において(イ)が行われる場合は、当該(イ)時に、分散型電源が当該電力系統から解列されていること。
c) 分散型電源の解列は、次によること。
① 次のいずれかで解列すること。
・受電用遮断器
・分散型電源の出力端に設置する遮断器又はこれと同等の機能を有する装置
・分散型電源の(ウ)用遮断器
・母線連絡用遮断器
② 複数の相に保護リレーを設置する場合は、いずれかの相で異常を検出した場合に解列すること。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(ウ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)単独運転 (イ)系統切り替え (ウ)連絡
(2) (ア)過出力 (イ)再閉路 (ウ)保護
(3) (ア)単独運転 (イ)系統切り替え (ウ)保護
(4) (ア)過出力 (イ)系統切り替え (ウ)連絡
(5) (ア)単独運転 (イ)再閉路 (ウ)連絡

解説

正解は(5)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$229$条(高圧連系時の系統連系用保護装置)第$1$項が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第229条第1項において、高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合の保護装置の施設要件が次のように規定されています。
・異常検出による自動解列:分散型電源の異常又は故障、連系系統の短絡事故又は地絡事故、及び分散型電源の「単独運転」を保護リレー等により検出し、自動的に解列すること(第$1$号)。
・系統再閉路時の協調:一般送配電事業者又は配電事業者が運用する電力系統において「再閉路」が行われる場合は、無電圧確認や非同期投入防止のため、当該再閉路時に分散型電源が系統から解列されていること(第$2$号)。
・解列を行う遮断器:受電用遮断器、分散型電源の出力端に設置する遮断器等、分散型電源の「連絡」用遮断器、又は母線連絡用遮断器のいずれかによること(第$4$号イ)。

各選択肢の検討:
(1) (イ)が系統切り替えとなっているため誤りです。系統事故復旧操作として行われるのは再閉路です。
(2) (ア)が過出力、(ウ)が保護となっているため誤りです。
(3) (イ)が系統切り替え、(ウ)が保護となっているため誤りです。
(4) (ア)が過出力、(イ)が系統切り替えとなっているため誤りです。
(5) (ア)単独運転、(イ)再閉路、(ウ)連絡であり、解釈第$229$条第$1$項の規定に完全に合致しており正しいです。

したがって、正しいものは(5)となります。

【令和6年下期・問7】再閉路時の事故防止

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における再閉路時の事故防止に関する記述である。

高圧又は特別高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合(スポットネットワーク受電方式で連系する場合を除く。)は、再閉路時の事故防止のために、分散型電源を連系する変電所の引出口に(ア)を施設すること。ただし、次のいずれかに該当する場合は、この限りでない。
a) 逆潮流がない場合であって、電力系統との連系に係る保護リレー、計器用変流器、計器用変圧器、遮断器及び制御用電源配線が、相互予備となるように$2$系列化されているとき。ただし、次のいずれかにより簡素化を図ることができる。
① $2$系列の保護リレーのうちの$1$系列は、(イ)($2$相に設置するものに限る。)のみとすることができる。
② 計器用変流器は、(イ)を計器用変流器の末端に配置する場合、$1$系列目と$2$系列目を兼用できる。
③ 計器用変圧器は、不足電圧リレーを計器用変圧器の末端に配置する場合、$1$系列目と$2$系列目を兼用できる。
b) 高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合であって、次のいずれかに適合するとき
① 分散型電源を連系している配電用変電所の遮断器が発する遮断信号を、電力保安通信線又は電気通信事業者の専用回線で伝送し、分散型電源を解列することのできる転送遮断装置及び能動的方式の(ウ)を設置し、かつ、それぞれが別の遮断器により連系を遮断できること。
② $2$方式以上の(ウ)(能動的方式を$1$方式以上含むもの。)を設置し、かつ、それぞれが別の遮断器により連系を遮断できること。
③ 能動的方式の(ウ)及び整定値が分散型電源の運転中における配電線の最低負荷より小さい(エ)を設置し、かつ、それぞれが別の遮断器により連系を遮断できること。
④ 分散型電源設置者が専用線で連系する場合であって、連系している系統の自動再閉路を実施しないとき

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)不足電圧リレー (イ)周波数低下リレー (ウ)単独運転検出装置 (エ)不足電力リレー
(2) (ア)不足電圧リレー (イ)不足電力リレー (ウ)線路無電圧確認装置 (エ)逆電力リレー
(3) (ア)線路無電圧確認装置 (イ)不足電力リレー (ウ)単独運転検出装置 (エ)逆電力リレー
(4) (ア)線路無電圧確認装置 (イ)周波数低下リレー (ウ)単独運転検出装置 (エ)不足電力リレー
(5) (ア)不足電圧リレー (イ)周波数低下リレー (ウ)線路無電圧確認装置 (エ)逆電力リレー

解説

正解は(3)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$230$条(再閉路時の事故防止)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第230条において、高圧又は特別高圧系統に連系する分散型電源が系統事故時に解列されずに残ると、変電所の自動再閉路時に非同期投入による機器破損や系統動揺を引き起こすため、変電所の配電線引出口に「線路無電圧確認装置」を設けて無電圧を確認した上で再閉路することが原則とされています。
ただし、分散型電源側で確実に解列される以下の対策が講じられている場合は、変電所側の線路無電圧確認装置の施設を省略できます。
・逆潮流なしの場合:保護系を$2$系列化すること。このうち$1$系列の保護リレーは「不足電力リレー」($2$相設置)のみに簡素化可能です(第$1$号イ)。
・高圧連系時の代替要件:能動的方式の「単独運転検出装置」と転送遮断装置の併用、$2$方式以上の「単独運転検出装置」の設置、又は能動的方式の「単独運転検出装置」と配電線の最低負荷より小さい整定値をもつ「逆電力リレー」の設置等(第$2$号)。

各選択肢の検討:
(1) (ア)が不足電圧リレー、(イ)が周波数低下リレー、(エ)が不足電力リレーとなっているため誤りです。
(2) (ア)が不足電圧リレー、(ウ)が線路無電圧確認装置となっているため誤りです。
(3) (ア)線路無電圧確認装置、(イ)不足電力リレー、(ウ)単独運転検出装置、(エ)逆電力リレーであり、解釈第$230$条の条文規定に完全に合致しており正しいです。
(4) (イ)が周波数低下リレー、(エ)が不足電力リレーとなっているため誤りです。
(5) (ア)が不足電圧リレー、(イ)が周波数低下リレー、(ウ)が線路無電圧確認装置となっているため誤りです。

したがって、正しいものは(3)となります。

【令和6年上期・問7】高圧連系時の系統連系用保護装置

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく高圧連系時の系統連系用保護装置に関する記述である。 「逆変換装置を用いて連系する場合」において、「逆潮流有りの場合」の保護リレー等は、次によること。 表に規定する保護リレー等を受電点その他異常の検出が可能な場所に設置すること。 表 高圧連系時の保護リレー

検出する異常 種類 補足事項
(ア)異常上昇 過電圧リレー ※1
(ア)異常低下 不足電圧リレー ※1
(イ)短絡事故 不足電圧リレー ※2
(イ)地絡事故 (ウ)リレー ※3
(エ) 周波数上昇リレー
周波数低下リレー
転送遮断装置又は(エ)検出装置
※4
※5 ※6

※$1$:分散型電源自体の保護用に設置するリレーにより検出し、保護できる場合は省略できる。
※$2$:(ア)異常低下検出用の不足電圧リレーにより検出し、保護できる場合は省略できる。
※$3$:構内低圧線に連系する場合であって、分散型電源の出力が受電電力に比べて極めて小さく、(エ)検出装置等により高速に(エ)を検出し、分散型電源を停止又は解列する場合又は地絡方向継電装置付き高圧交流負荷開閉器から、零相電圧を(ウ)リレーに取り込む場合は、省略できる。
※$4$:専用線と連系する場合は、省略できる。
※$5$:転送遮断装置は、分散型電源を連系している配電線の配電用変電所の遮断器の遮断信号を、電力保安通信線又は電気通信事業者の専用回線で伝送し、分散型電源を解列することができるものであること。
※$6$:(エ)検出装置は、能動的方式を$1$方式以上含むものであって、次の全てを満たすものであること。
a) 系統のインピーダンスや負荷の状態等を考慮し、必要な時間内に確実に検出することができること。
b) 頻繁な不要解列を生じさせない検出感度であること。
c) 能動信号は、系統への影響が実態上問題とならないものであること。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)発電電圧 (イ)系統側 (ウ)電流差動 (エ)単独運転
(2) (ア)発電電圧 (イ)系統側 (ウ)地絡過電圧 (エ)逆充電
(3) (ア)系統電圧 (イ)発電側 (ウ)電流差動 (エ)逆充電
(4) (ア)系統電圧 (イ)発電側 (ウ)地絡過電圧 (エ)単独運転
(5) (ア)発電電圧 (イ)系統側 (ウ)地絡過電圧 (エ)単独運転

解説

正解は(5)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$229$条(高圧連系時の系統連系用保護装置)第$1$項第$3$号の表が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第229条第1項第3号の規定において、高圧系統連系(逆変換装置あり・逆潮流あり)時に設置すべき保護リレーは以下のように定められています。
・「発電電圧」異常上昇:過電圧リレー(OVR)
・「発電電圧」異常低下:不足電圧リレー(UVR)
・「系統側」短絡事故:不足電圧リレー(UVR)
・「系統側」地絡事故:「地絡過電圧」リレー(OVGR)
・「単独運転」:周波数上昇リレー(OFR)、周波数低下リレー(UFR)、転送遮断装置又は「単独運転」検出装置

各選択肢の検討:
(1) (ウ)が電流差動となっているため誤りです。高圧受電系統の地絡保護には地絡過電圧リレー(OVGR)が用いられます。
(2) (エ)が逆充電となっているため誤りです。正しくは単独運転です。
(3) (ア)が系統電圧、(イ)が発電側、(ウ)が電流差動、(エ)が逆充電となっており誤りです。
(4) (ア)が系統電圧、(イ)が発電側となっているため誤りです。
(5) (ア)発電電圧、(イ)系統側、(ウ)地絡過電圧、(エ)単独運転であり、解釈第$229$条の表の規定に完全に合致しており正しいです。

したがって、正しいものは(5)となります。

【令和5年下期・問7】分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義

「電気設備技術基準の解釈」に基づく分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義に関する記述として、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) 単独運転とは、分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に無効電力を供給している状態をいう。
(2) 自立運転とは、分散型電源が、連系している電力系統から解列された状態において、当該分散型電源設置者の構内負荷にのみ電力を供給している状態をいう。
(3) 逆充電とは、分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう有効電力の流れをいう。
(4) 受動的方式の単独運転検出装置とは、分散型電源の有効電力出力又は無効電力出力等に平時から変動を与えておき、単独運転移行時に当該変動に起因して生じる周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置をいう。
(5) 能動的方式の単独運転検出装置とは、単独運転移行時に生じる電圧位相又は周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置をいう。

解説

正解は(2)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$220$条(分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第220条において、系統連系設備に関する重要用語の定義が次のように定められています。
・第$4$号「逆潮流」:分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう有効電力の流れ。
・第$5$号「単独運転」:分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に有効電力を供給している状態。
・第$6$号「逆充電」:分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、分散型電源のみが、連系している電力系統を加圧し、かつ、当該電力系統へ有効電力を供給していない状態。
・第$7$号「自立運転」:分散型電源が、連系している電力系統から解列された状態において、当該分散型電源設置者の構内負荷にのみ電力を供給している状態。
・第$10$号「受動的方式の単独運転検出装置」:単独運転移行時に生じる電圧位相又は周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置。
・第$11$号「能動的方式の単独運転検出装置」:分散型電源の有効電力出力又は無効電力出力等に平時から変動を与えておき、単独運転移行時に当該変動に起因して生じる周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置。

各選択肢の検討:
(1) 「無効電力を供給」ではなく「有効電力を供給」している状態であるため誤りです(解釈第$220$条第$1$項第$5$号)。
(2) 自立運転の定義(解釈第$220$条第$1$項第$7$号)そのものであり正しいです。
(3) 記述の内容は「逆潮流」の定義です。「逆充電」は系統を加圧し有効電力を供給していない状態を指すため誤りです(解釈第$220$条第$1$項第$6$号)。
(4) 記述の内容は「能動的方式の単独運転検出装置」の定義であるため誤りです(解釈第$220$条第$1$項第$11$号)。
(5) 記述の内容は「受動的方式の単独運転検出装置」の定義であるため誤りです(解釈第$220$条第$1$項第$10$号)。

したがって、正しいものは(2)となります。

【令和5年上期・問7】低圧連系時及び高圧連系時の施設要件

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における分散型電源の低圧連系時及び高圧連系時の施設要件に関する記述である。

a) 単相$3$線式の低圧の電力系統に分散型電源を連系する場合において、(ア)の不平衡により中性線に最大電流が生じるおそれがあるときは、分散型電源を施設した構内の電路であって、負荷及び分散型電源の並列点よりも(イ)に、$3$極に過電流引き外し素子を有する遮断器を施設すること。
b) 低圧の電力系統に逆変換装置を用いずに分散型電源を連系する場合は、(ウ)を生じさせないこと。ただし、逆変換装置を用いて分散型電源を連系する場合と同等の単独運転検出及び解列ができる場合は、この限りではない。
c) 高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、分散型電源を連系する配電用変電所の(エ)において、逆向きの潮流を生じさせないこと。ただし、当該配電用変電所に保護装置を施設する等の方法により分散型電源と電力系統との協調をとることができる場合は、この限りではない。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)負荷 (イ)系統側 (ウ)逆潮流 (エ)配電用変圧器
(2) (ア)負荷 (イ)負荷側 (ウ)逆潮流 (エ)引出口
(3) (ア)負荷 (イ)系統側 (ウ)逆充電 (エ)配電用変圧器
(4) (ア)電源 (イ)負荷側 (ウ)逆充電 (エ)引出口
(5) (ア)電源 (イ)系統側 (ウ)逆潮流 (エ)配電用変圧器

解説

正解は(1)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$226$条(低圧連系時の施設要件)及び第$228$条(高圧連系時の施設要件)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第226条第1項において、単相$3$線式の低圧系統に分散型電源を連系する際、「負荷」の不平衡と発電電力の逆潮流によって中性線に過大な電流が生じるおそれがあるときは、中性線の過電流を確実に検知して遮断できるよう、負荷及び分散型電源の並列点よりも「系統側」に、$3$極に過電流引き外し素子を有する遮断器($3 ext{P}3 ext{E}$遮断器)を設けることが義務付けられています。
また、同条第$2$項において、インバータ(逆変換装置)を用いない発電設備(同期発電機や誘導発電機等)を低圧系統に連系する場合は、単独運転の検出が困難となるため原則として「逆潮流」を生じさせないこととされています。
さらに、電気設備の技術基準の解釈 第228条において、高圧系統連系時は、配電用変電所の「配電用変圧器」において逆向きの潮流(バンク逆潮流)を生じさせないことが原則と規定されています(上位系統との保護協調が確保できる場合を除く)。

各選択肢の検討:
(1) (ア)負荷、(イ)系統側、(ウ)逆潮流、(エ)配電用変圧器であり、解釈第$226$条及び第$228$条の規定に合致しており正しいです。
(2) (イ)が負荷側、(エ)が引出口となっているため誤りです。
(3) (ウ)が逆充電となっているため誤りです。正しくは逆潮流です。
(4) (ア)が電源、(イ)が負荷側、(ウ)が逆充電、(エ)が引出口となっており誤りです。
(5) (ア)が電源となっているため誤りです。不平衡が生じるのは構内の負荷です。

したがって、正しいものは(1)となります。

【令和4年下期・問8】分散型電源の系統連系設備

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく分散型電源の系統連系設備に関する記述である。

a) 逆変換装置を用いて分散型電源を電力系統に連系する場合は、逆変換装置から直流が電力系統へ流出することを防止するために、受電点と逆変換装置との間に変圧器(単巻変圧器を除く)を施設すること。ただし、次の①及び②に適合する場合は、この限りでない。
① 逆変換装置の交流出力側で直流を検出し、かつ、直流検出時に交流出力を(ア)する機能を有すること。
② 次のいずれかに適合すること。
・逆変換装置の直流側電路が(イ)であること。
・逆変換装置に(ウ)を用いていること。
b) 分散型電源の連系により、一般送配電事業者が運用する電力系統の短絡容量が、当該分散型電源設置者以外の者が設置する遮断器の遮断容量又は電線の瞬時許容電流等を上回るおそれがあるときは、分散型電源設置者において、限流リアクトルその他の短絡電流を制限する装置を施設すること。ただし、(エ)の電力系統に逆変換装置を用いて分散型電源を連系する場合は、この限りでない。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)停止 (イ)中性点接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)低圧
(2) (ア)抑制 (イ)中性点接地式電路 (ウ)高周波チョッパ (エ)高圧
(3) (ア)停止 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)高圧
(4) (ア)停止 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波変圧器 (エ)低圧
(5) (ア)抑制 (イ)非接地式電路 (ウ)高周波チョッパ (エ)低圧

解説

正解は(4)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$221$条(直流流出防止変圧器の施設)及び第$223$条(短絡電流制限装置の施設)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第221条では、逆変換装置からの直流流出を防止するために受電点と逆変換装置との間に絶縁変圧器(商用周波変圧器)を設けることが原則です。ただし、交流出力側で直流を検出して交流出力を「停止」する機能を有し、かつ直流側電路が「非接地式電路」であるか又は「高周波変圧器」を用いている場合は、絶縁変圧器を省略できます。
また、電気設備の技術基準の解釈 第223条では、系統の短絡容量超過を防止するための限流リアクトル等の施設が定められていますが、「低圧」系統に逆変換装置を用いて連系する場合はその施設が免除されます。

各選択肢の検討:
(1) (イ)が中性点接地式電路となっているため誤りです。
(2) (ア)が抑制、(イ)が中性点接地式電路、(ウ)が高周波チョッパ、(エ)が高圧となっており誤りです。
(3) (エ)が高圧となっているため誤りです。短絡電流制限装置が省略可能なのは低圧系統です。
(4) (ア)停止、(イ)非接地式電路、(ウ)高周波変圧器、(エ)低圧であり、条文の規定に完全に合致しており正しいです。
(5) (ア)が抑制、(ウ)が高周波チョッパとなっており誤りです。

したがって、正しいものは(4)となります。

【令和3年・問9】低圧連系時及び高圧連系時の施設要件

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における分散型電源の低圧連系時及び高圧連系時の施設要件に関する記述である。

a) 単相$3$線式の低圧の電力系統に分散型電源を連系する場合において、(ア)の不平衡により中性線に最大電流が生じるおそれがあるときは、分散型電源を施設した構内の電路であって、負荷及び分散型電源の並列点よりも(イ)に、$3$極に過電流引き外し素子を有する遮断器を施設すること。
b) 低圧の電力系統に逆変換装置を用いずに分散型電源を連系する場合は、(ウ)を生じさせないこと。ただし、逆変換装置を用いて分散型電源を連系する場合と同等の単独運転検出及び解列ができる場合は、この限りではない。
c) 高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、分散型電源を連系する配電用変電所の(エ)において、逆向きの潮流を生じさせないこと。ただし、当該配電用変電所に保護装置を施設する等の方法により分散型電源と電力系統との協調をとることができる場合は、この限りではない。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)負荷 (イ)系統側 (ウ)逆潮流 (エ)配電用変圧器
(2) (ア)負荷 (イ)負荷側 (ウ)逆潮流 (エ)引出口
(3) (ア)負荷 (イ)系統側 (ウ)逆充電 (エ)配電用変圧器
(4) (ア)電源 (イ)負荷側 (ウ)逆充電 (エ)引出口
(5) (ア)電源 (イ)系統側 (ウ)逆潮流 (エ)配電用変圧器

解説

正解は(1)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$226$条(低圧連系時の施設要件)及び第$228$条(高圧連系時の施設要件)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第226条第1項において、単相$3$線式の低圧連系において「負荷」の不平衡により中性線に最大電流が生じるおそれがあるときは、並列点よりも「系統側」に、$3$極に過電流引き外し素子を有する遮断器を施設することが義務付けられています。
また、同条第$2$項において、逆変換装置を用いずに連系する場合は「逆潮流」を生じさせないこととされています。
さらに、電気設備の技術基準の解釈 第228条において、高圧系統に分散型電源を連系する場合は、配電用変電所の「配電用変圧器」において逆向きの潮流を生じさせないことと規定されています。

各選択肢の検討:
(1) (ア)負荷、(イ)系統側、(ウ)逆潮流、(エ)配電用変圧器であり、解釈第$226$条及び第$228$条の規定に合致しており正しいです。
(2) (イ)が負荷側、(エ)が引出口となっているため誤りです。
(3) (ウ)が逆充電となっているため誤りです。
(4) (ア)が電源、(イ)が負荷側、(ウ)が逆充電、(エ)が引出口となっており誤りです。
(5) (ア)が電源となっているため誤りです。

したがって、正しいものは(1)となります。

【令和2年・問10】高圧連系時の系統連系用保護装置

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく高圧連系時の系統連系用保護装置に関する記述である。

高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、次により、異常時に分散型電源を自動的に解列するための装置を施設すること。
a) 次に掲げる異常を保護リレー等により検出し、分散型電源を自動的に解列すること。
① 分散型電源の異常又は故障
② 連系している電力系統の(ア)
③ 分散型電源の単独運転
b)(イ)が運用する電力系統において再閉路が行われる場合は、当該再閉路時に、分散型電源が当該電力系統から解列されていること。
c) 「逆変換装置を用いて連系する場合」において、「逆潮流有りの場合」の保護リレー等は、次によること。
表に規定する保護リレー等を受電点その他異常の検出が可能な場所に設置すること。
表 高圧連系時の保護リレー(抜粋)

検出する異常 種類
発電電圧異常上昇 過電圧リレー
発電電圧異常低下 不足電圧リレー
系統側短絡事故 不足電圧リレー
系統側地絡事故 (ウ)リレー
単独運転 周波数上昇リレー、周波数低下リレー、転送遮断装置又は単独運転検出装置

上記の記述中の空白箇所(ア)~(ウ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)短絡事故又は過電流事故 (イ)電気事業者 (ウ)地絡方向
(2) (ア)短絡事故又は地絡事故 (イ)電気事業者 (ウ)地絡方向
(3) (ア)短絡事故又は過電流事故 (イ)一般送配電事業者 (ウ)地絡過電圧
(4) (ア)短絡事故又は過電流事故 (イ)一般送配電事業者 (ウ)地絡方向
(5) (ア)短絡事故又は地絡事故 (イ)一般送配電事業者 (ウ)地絡過電圧

解説

正解は(5)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$229$条(高圧連系時の系統連系用保護装置)第$1$項が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第229条第1項において、高圧系統連系時の自動解列対象として「連系している電力系統の短絡事故又は地絡事故」が明記されています(第$1$号ロ)。
また、再閉路を行う主体は「一般送配電事業者」(現行解釈では一般送配電事業者又は配電事業者)と規定されています(第$2$号)。
さらに、同項第$3$号の表において、逆潮流有りの高圧連系時に系統側地絡事故を検出する保護リレーの種類として「地絡過電圧」リレー(OVGR)が指定されています。

各選択肢の検討:
(1) (ア)が短絡事故又は過電流事故、(イ)が電気事業者、(ウ)が地絡方向となっているため誤りです。
(2) (イ)が電気事業者、(ウ)が地絡方向となっているため誤りです。
(3) (ア)が短絡事故又は過電流事故となっているため誤りです。
(4) (ア)が短絡事故又は過電流事故、(ウ)が地絡方向となっているため誤りです。
(5) (ア)短絡事故又は地絡事故、(イ)一般送配電事業者、(ウ)地絡過電圧であり、解釈第$229$条の条文規定に完全に合致しており正しいです。

したがって、正しいものは(5)となります。

【令和元年・問9】分散型電源の系統連系設備

「電気設備技術基準の解釈」に基づく分散型電源の系統連系設備に関する記述として、誤っているものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) 逆潮流とは、分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう有効電力の流れをいう。
(2) 単独運転とは、分散型電源が、連系している電力系統から解列された状態において、当該分散型電源設置者の構内負荷にのみ電力を供給している状態のことをいう。
(3) 単相$3$線式の低圧の電力系統に分散型電源を連系する際、負荷の不平衡により中性線に最大電流が生じるおそれがあるため、分散型電源を施設した構内の電路において、負荷及び分散型電源の並列点よりも系統側の$3$極に過電流引き外し素子を有する遮断器を施設した。
(4) 低圧の電力系統に分散型電源を連系する場合、連系している電力系統の短絡事故、地絡事故又は高低圧混触事故が発生したときに、分散型電源を自動的に解列するための装置を施設した。
(5) 高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合、分散型電源設置者の技術員駐在箇所等と電力系統を運用する一般送配電事業者の営業所等との間に電力保安通信用電話設備を施設した。

解説

正解は(2)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$220$条(用語の定義)、第$225$条(電話設備の施設)、第$226$条(低圧連系時の施設要件)及び第$227$条(低圧連系時の系統連系用保護装置)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第220条第1項第5号において、「単独運転」とは、分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に有効電力を供給している状態をいいます。
一方、選択肢(2)の記述である「分散型電源が、連系している電力系統から解列された状態において、当該分散型電源設置者の構内負荷にのみ電力を供給している状態」は、同条第$1$項第$7$号に規定される「自立運転」の定義です。

各選択肢の検討:
(1) 解釈第$220$条第$1$項第$4$号における逆潮流の定義通りであり正しいです。
(2) 記述の内容は「自立運転」の説明であり、単独運転の定義と取り違えているため誤りです。したがって、本問の正解(誤っている記述)となります。
(3) 解釈第$226$条第$1$項に基づき、負荷不平衡による中性線の過電流保護のため並列点より系統側に$3$極過電流引き外し素子付き遮断器を施設しており正しいです。
(4) 解釈第$227$条第$1$項第$1$号ロに基づき、系統側事故(短絡・地絡・混触)検出時の自動解列装置を施設しており正しいです。
(5) 解釈第$225$条第$1$項第$1$号に基づき、技術員駐在箇所と系統運用事業所の間に電力保安通信用電話設備を施設しており正しいです。

したがって、誤っているものは(2)となります。

【平成30年・問9】高圧連系時の系統連系用保護装置

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における分散型電源の高圧連系時の系統連系用保護装置に関する記述の一部である。

高圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、次のa~cにより、異常時に分散型電源を自動的に解列するための装置を設置すること。
a 次に掲げる異常を保護リレー等により検出し、分散型電源を自動的に解列すること。
(a) 分散型電源の異常又は故障
(b) 連系している電力系統の短絡事故又は地絡事故
(c) 分散型電源の(ア)
b 一般送配電事業者が運用する電力系統において(イ)が行われる場合は、当該(イ)時に、分散型電源が当該電力系統から解列されていること。
c 分散型電源の解列は、次によること。
(a) 次のいずれかで解列すること。
① 受電用遮断器
② 分散型電源の出力端に設置する遮断器又はこれと同等の機能を有する装置
③ 分散型電源の(ウ)用遮断器
④ 母線連絡用遮断器
(b) 複数の相に保護リレーを設置する場合は、いずれかの相で異常を検出した場合に解列すること。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(ウ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)単独運転 (イ)系統切り替え (ウ)連絡
(2) (ア)過出力 (イ)再閉路 (ウ)保護
(3) (ア)単独運転 (イ)系統切り替え (ウ)保護
(4) (ア)過出力 (イ)系統切り替え (ウ)連絡
(5) (ア)単独運転 (イ)再閉路 (ウ)連絡

解説

正解は(5)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$229$条(高圧連系時の系統連系用保護装置)第$1$項が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第229条第1項において、高圧系統連系時の保護要件が次のように定められています。
・異常検出による自動解列対象:分散型電源の異常・故障、連系系統の短絡事故・地絡事故、及び分散型電源の「単独運転」(第$1$号)。
・系統側再閉路時の解列:一般送配電事業者が運用する電力系統において「再閉路」が行われる場合は、当該再閉路時に分散型電源が系統から解列されていること(第$2$号)。
・解列遮断器の指定:受電用遮断器、分散型電源の出力端遮断器、分散型電源の「連絡」用遮断器、母線連絡用遮断器のいずれかによること(第$4$号イ)。

各選択肢の検討:
(1) (イ)が系統切り替えとなっているため誤りです。
(2) (ア)が過出力、(ウ)が保護となっているため誤りです。
(3) (イ)が系統切り替え、(ウ)が保護となっているため誤りです。
(4) (ア)が過出力、(イ)が系統切り替えとなっているため誤りです。
(5) (ア)単独運転、(イ)再閉路、(ウ)連絡であり、解釈第$229$条第$1$項の規定に完全に合致しており正しいです。

したがって、正しいものは(5)となります。

【平成29年・問9】低圧連系時の系統連系用保護装置

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」に基づく低圧連系時の系統連系用保護装置に関する記述である。

低圧の電力系統に分散型電源を連系する場合は、次により、異常時に分散型電源を自動的に(ア)するための装置を施設すること。
a 次に掲げる異常を保護リレー等により検出し、分散型電源を自動的に(ア)すること。
① 分散型電源の異常又は故障
② 連系している電力系統の短絡事故、地絡事故又は高低圧混触事故
③ 分散型電源の(イ)又は逆充電
b 一般送配電事業者が運用する電力系統において再閉路が行われる場合は、当該再閉路時に、分散型電源が当該電力系統から(ア)されていること。
c 「逆変換装置を用いて連系する場合」において、「逆潮流有りの場合」の保護リレー等は、次によること。
表に規定する保護リレー等を受電点その他異常の検出が可能な場所に設置すること。

表 低圧連系時の保護リレー(抜粋)

検出する異常 種類 補足事項
発電電圧異常上昇 過電圧リレー ※1
発電電圧異常低下 (ウ)リレー ※1
系統側短絡事故 (ウ)リレー ※2
系統側地絡事故・高低圧混触事故(間接) (イ)検出装置 ※3
(イ)又は逆充電 (イ)検出装置
(エ)上昇リレー
(エ)低下リレー


※$1$:分散型電源自体の保護用に設置するリレーにより検出し、保護できる場合は省略できる。
※$2$:発電電圧異常低下検出用の(ウ)リレーにより検出し、保護できる場合は省略できる。
※$3$:受動的方式及び能動的方式のそれぞれ$1$方式以上を含むものであること。系統側地絡事故・高低圧混触事故(間接)については、(イ)検出用の受動的方式等により保護すること。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)解列 (イ)単独運転 (ウ)不足電力 (エ)周波数
(2) (ア)遮断 (イ)自立運転 (ウ)不足電圧 (エ)電力
(3) (ア)解列 (イ)単独運転 (ウ)不足電圧 (エ)周波数
(4) (ア)遮断 (イ)単独運転 (ウ)不足電圧 (エ)電力
(5) (ア)解列 (イ)自立運転 (ウ)不足電力 (エ)電力

解説

正解は(3)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$227$条(低圧連系時の系統連系用保護装置)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第227条において、低圧連系時の保護装置要件が規定されています。
・異常時の措置:異常時に分散型電源を自動的に「解列」するための装置を施設すること(第$1$項柱書)。
・異常検出事項:分散型電源の異常・故障、連系系統の短絡・地絡・混触事故、及び分散型電源の「単独運転」又は逆充電を検出し、自動的に「解列」すること(第$1$号)。
・保護リレーの種類(同条表):発電電圧異常低下及び系統側短絡事故には「不足電圧」リレー(UVR)を、単独運転又は逆充電には単独運転検出装置並びに「周波数」上昇リレー(OFR)・「周波数」低下リレー(UFR)を用いることと定められています。

各選択肢の検討:
(1) (ウ)が不足電力となっているため誤りです。電圧低下を検出するため不足電圧リレーが用いられます。
(2) (ア)が遮断、(イ)が自立運転、(エ)が電力となっているため誤りです。
(3) (ア)解列、(イ)単独運転、(ウ)不足電圧、(エ)周波数であり、解釈第$227$条の規定に合致しており正しいです。
(4) (ア)が遮断、(エ)が電力となっているため誤りです。
(5) (イ)が自立運転、(ウ)が不足電力、(エ)が電力となっているため誤りです。

したがって、正しいものは(3)となります。

【平成27年・問9】用語の定義

次の文章は、「電気設備技術基準の解釈」における、分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義の一部である。

a.「解列」とは、(ア)から切り離すことをいう。
b.「逆潮流」とは、分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する(ア)側へ向かう(イ)の流れをいう。
c.「単独運転」とは、分散型電源を連系している(ア)が事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に(イ)を供給している状態をいう。
d.「(ウ)的方式の単独運転検出装置」とは、分散型電源の有効電力出力又は無効電力出力等に平時から変動を与えておき、単独運転移行時に当該変動に起因して生じる周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置をいう。
e.「(エ)的方式の単独運転検出装置」とは、単独運転移行時に生じる電圧位相又は周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置をいう。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) (ア)母線 (イ)皮相電力 (ウ)能動 (エ)受動
(2) (ア)電力系統 (イ)無効電力 (ウ)能動 (エ)受動
(3) (ア)電力系統 (イ)有効電力 (ウ)能動 (エ)受動
(4) (ア)電力系統 (イ)有効電力 (ウ)受動 (エ)能動
(5) (ア)母線 (イ)無効電力 (ウ)受動 (エ)能動

解説

正解は(3)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$220$条(分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第220条において、各用語の定義が次のように規定されています。
・第$3$号「解列」:電力系統から切り離すこと。
・第$4$号「逆潮流」:分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう有効電力の流れ。
・第$5$号「単独運転」:分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に有効電力を供給している状態。
・第$10$号「受動的方式の単独運転検出装置」:単独運転移行時に生じる電圧位相又は周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置。
・第$11$号「能動的方式の単独運転検出装置」:分散型電源の有効電力出力又は無効電力出力等に平時から変動を与えておき、単独運転移行時に当該変動に起因して生じる周波数等の変化により、単独運転状態を検出する装置。

各選択肢の検討:
(1) (ア)が母線、(イ)が皮相電力となっているため誤りです。
(2) (イ)が無効電力となっているため誤りです。
(3) (ア)電力系統、(イ)有効電力、(ウ)能動、(エ)受動であり、解釈第$220$条の条文定義に合致しており正しいです。
(4) (ウ)と(エ)が入れ替わっているため誤りです。
(5) (ア)が母線、(イ)が無効電力、(ウ)が受動、(エ)が能動となっており誤りです。

したがって、正しいものは(3)となります。

【平成23年・問6】用語の定義

次の文章は、分散型電源設置者が構内に発電設備等を設置し、発電設備等を一般送配電事業者が運用する電力系統に連系する場合等に用いられる、「電気設備技術基準の解釈」に定められた用語の定義の一部である。誤っているものを次の(1)から(5)のうちから一つ選べ。

(1) 「逆潮流」とは、分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう無効電力の流れをいう。
(2) 「転送遮断装置」とは、遮断器の遮断信号を通信回線で伝送し、別の構内に設置された遮断器を動作させる装置をいう。
(3) 「自立運転」とは、分散型電源が、連系している電力系統から解列された状態において、当該分散型電源設置者の構内負荷にのみ電力を供給している状態をいう。
(4) 「単独運転」とは、分散型電源を連系している電力系統が、事故等によって系統電源と切り離された状態において、当該分散型電源が発電を継続し、線路負荷に有効電力を供給している状態をいう。
(5) 「逆充電」とは、分散型電源を連系している電力系統が事故等によって系統電源と切り離された状態において、分散型電源のみが、連系している電力系統を加圧し、かつ、当該電力系統へ有効電力を供給していない状態をいう。

解説

正解は(1)です。

問題文の記述は、電気設備の技術基準の解釈第$220$条(分散型電源の系統連系設備に係る用語の定義)が根拠となっています。

電気設備の技術基準の解釈 第220条第1項第4号において、「逆潮流」とは、「分散型電源設置者の構内から、一般送配電事業者が運用する電力系統側へ向かう有効電力の流れ」と定義されています。選択肢(1)では「無効電力の流れ」とされており、定義と異なります。

各選択肢の検討:
(1) 逆潮流は「有効電力の流れ」であり、「無効電力の流れ」とした記述は誤りです。したがって、本問の正解(誤っている記述)となります。
(2) 解釈第$220$条第$1$項第$9$号における転送遮断装置の定義通りであり正しいです。
(3) 解釈第$220$条第$1$項第$7$号における自立運転の定義通りであり正しいです。
(4) 解釈第$220$条第$1$項第$5$号における単独運転の定義通りであり正しいです。
(5) 解釈第$220$条第$1$項第$6$号における逆充電の定義通りであり正しいです。

したがって、誤っているものは(1)となります。

関連ページ

【電気主任技術者の実務超入門】電気保安の手続き・点検内容・技術基準を徹底解説
電気保安の実務に携わる電気主任技術者などに向けたお役立ち情報をまとめたページです。
https://denken.joho.info/denken3-hoki/

コメント