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電力

ヨーロッパで交流電力の周波数が低下、その影響で一部の電気時計で遅れが発生 73

ストーリー by hylom
家電製品とかが影響しそうだ 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

ヨーロッパで交流電力の周波数がわずかに低下する現象が発生し、そのせいで交流電力の周波数を基準に時刻合わせを行う時計で遅れが出ているという(Slashdot)。

発生した遅れは5分ほど。欧州全域の電力伝送システムの運営(TSO)を代表するENTSO-Eによると、原因は1月中旬からヨーロッパで供給不足などの問題から電力偏差が生じ、電気周波数がわずかに低下しているのだという。ENTSO-Eは時刻を修正するための補償プログラムを予定しているとしている。

元記事にはないが、再生可能エネルギーの普及などが原因になっている可能性もありそうだ(日経ビジネス )。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • by nemui4 (20313) on 2018年03月09日 11時32分 (#3373700) 日記

    >発生した遅れは5分ほど。

    5分間だけ周波数が変わったってことじゃなくて、周波数が変わってしまった(周期が長くなった?)結果5分の遅れが生じてるってことかな。

    >元記事にはないが、再生可能エネルギーの普及などが原因になっている可能性もありそうだ(日経ビジネス )。

    交流電流の周波数って発電機に依存するんですよね。
    新しく増えている再生可能エネルギーではその辺の規格(?)が正確には守られていないってことなんだろうか。
    風力発電だと、プロペラのモーター直結でそこの仕様が効いてそう。
    太陽光発電だとバッテリーに直で貯めそうだから送電する時はインバーター通してそう。

    • Re:時間 (スコア:5, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2018年03月09日 12時29分 (#3373740)

      系統の周波数に同機するように発電するんですよ。というか自動的に同期する。
      古典的な水力発電のような、発電機を直接回して送電してるようなやつ(インバーターを介してない)の場合、系統からの周波数を発電機に突っ込んでから発電してる。
      一旦モーターとして空回りさせておき、そこに発電用のタービン繋ぐと、加わった力で発電されて出て行く。

      複数人で乗れる自転車あるじゃない。
      アレのペダルが同期してるのと同じと考えれば良いです。誰かサボっても、みんなで全力でも常に同期してる。

      そして、周波数を同じに維持するためには、負荷の量と発電量が釣り合う必要がある。
      自転車で例えるならば、下り坂と上り坂で同じ回転数を維持するためには、ペダルを踏む力を増減しなきゃいけない。

      今回欧州で起きてるのは、負荷が大きくなりすぎてる、という現象ですね。上り坂だけど足の力が足りないから、わずかに減速してるという状況。
      需給バランスが正常化すれば解消します。

      再生可能エネルギーが関係ないとは言い切れないですが、今回の件は セルビアとコソボの政治問題が原因 [itmedia.co.jp] という分析があります。

      親コメント
      • by maia (16220) on 2018年03月09日 13時40分 (#3373769) 日記

        「欧州大陸の電力系統は配電や送電事業者によって全地域の基本的なニーズを確実に満たせるようになっている。正直なところ、時計が遅れること以外に特にリスクはない」ITmedia [itmedia.co.jp]

        コソボに原因がある事は分かったが、状況がよく分からない。セルビア系地域が電気代払ってない分を、供給絞ってる(あるいは盗電状態)ということか。

        --
        #説明責任はないです
        親コメント
        • by Anonymous Coward

          盗電されてるけど、その分は需要予測に反映されないので、実際の需要予測と表面上の需要予測が一致せず、実際の需要に対し供給が少なくなり不安定になる、ということ。

          • by maia (16220) on 2018年03月09日 23時19分 (#3374033) 日記

            大まかに言えば、需要と供給が合ってないわけだけど、細部が不明。盗電たって実需あるんだから、予測できるし、周波数変動があればすぐ分かる。対応しないったって、まるごと対応しなかったら、もっと無茶苦茶な事にならないのか。

            ちなみにセルビア系住民はコソボの4%。結構少ない。コソボ自体が金なくて電力不足っつう話で終わる気もしないでもない。知らんけど。

            --
            #説明責任はないです
            親コメント
    • Re:時間 (スコア:2, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2018年03月09日 11時57分 (#3373722)

      >新しく増えている再生可能エネルギーではその辺の規格(?)が正確には守られていないってことなんだろうか。

      発電機の規格を守っても、送電量が変化すると系統上で周波数が変化するらしい。

      >風力発電だと、プロペラのモーター直結でそこの仕様が効いてそう。

      直結はほぼありません。そういう機種も無いわけじゃあない。

      >太陽光発電だとバッテリーに直で貯めそうだから送電する時はインバーター通してそう。

      バッテリーを設置しているところなんかほぼありません。

      # 周波数が統一されているからなんでしょうけど電気時計が未だにあるのかって感じ。
      # 日本じゃ50Hz/60Hzの問題もあってかもうほぼ見ないでしょうな。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      むしろ商用電源の周波数って時計の基準に使える精度だっけ?という印象しか受けないんだが。
      100年前だとそんな時計もあったんだろうか。

      • Re:時間 (スコア:5, 興味深い)

        by tamaco (19059) on 2018年03月09日 12時22分 (#3373736)

        周波数というか波数をカウントしているので、そういう用途用に
        24時間の波数は正確に合うよう発電所で調整していると聞いています。
        (いっとき周波数が落ちても、24時間の平均波数は合うように周波数を上げて調整)

        波数をカウントする限りは、24時間の平均は正確(どれぐらい正確は発電所依存だが)。
        但し情報ソースは電力会社務めていた親父。公式でそういった文献みたことないが。

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      • by nemui4 (20313) on 2018年03月09日 12時03分 (#3373729) 日記

        最初にはいった会社の寮(神奈川県)で隣室の人が京都出身でした。
        その人がうちから持ってきたAC電源の目覚まし時計がまさに交流電源周波数をカウントするやつで、時間が遅れてたのを思い出した。

        今はもうあんまり見かけない、板がパタンパタンするデジタル(?)時計。

        電池式の目覚まし時計に変えてからもしょっちゅう寝坊してたので、寝過ごした口実だったのかもしれない。

        親コメント
        • by nnnhhh (47970) on 2018年03月09日 13時47分 (#3373772) 日記

          しかしそれだと一分で10秒遅れるわけで、普通に「遅れる」とかいうもんじゃなくて使いもんにならないのでは…一日で4時間遅れるのか

          「変えてから」という事はしばらく戦ったんだろうか

          私の場合関西から出てきた時に持ってきたオーブントースターのタイマーが50hzと60hz両方書いてありましたね。

          そういえばやっすい電子レンジは火を噴いてお亡くなりになったんだったような

          親コメント
        • by Anonymous Coward

          >今はもうあんまり見かけない、板がパタンパタンするデジタル(?)時計。
          今なら永遠の17歳^H^H^H6時59分で止まられないかやってみて挫折するんだろうな。

      • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 12時43分 (#3373746)

        電源周波数はちょこちょこ変動してるけど、電圧だけでなく周波数及びカウントも
        電力会社が調整してると聞いたことがある

        建物に設置してあるやつだとたいていこれだった
        水晶発振子が安く作れるようになったのが確か70年代
        ♯セイコークォーツⅡとかリクォーツなんて腕時計が出たころ
        つまり60年代はまず商用交流同期式の時計だったかと
        100年前は戻りすぎと思われる

        ♯レコード再生用のターンテーブルとかFDD,HDDも電源同期モーターで駆動してたりする

        親コメント
        • by shinshimashima (9763) on 2018年03月09日 23時06分 (#3374026) 日記

          で、もうちょい遡って70年前だと、
          商用電源周波数のカウントで時計動かしたいんだけど、少しアテにならんので

          秒針は電源周波数ベースで回すけど、周波数落ちても1秒に1周できるよう
          ちょっと早めに回して60秒で待機、
          別に1分ごとの信号を用意して、それによって再スタートなんてやってる時計もありました。

          かの有名なSBBの時計でございます。ちょっと前にAppleがデザインパクって話題になった
          https://apple.srad.jp/story/12/10/13/1950225/ [apple.srad.jp]
          スイス鉄道時計 [wikipedia.org]

          親コメント
        • by Anonymous Coward

          >電源周波数はちょこちょこ変動してるけど
          力率調整のために可能な限り周波数は合わせるんだっけ?
          電圧は1割変動して当たり前ぐらいの感覚だった。

          >100年前は戻りすぎと思われる
          四捨五入して1世紀単位にしてしまいました。
          水晶発振子って割りと最近の技術だったんですね。

          • Re:時間 (スコア:2, 参考になる)

            by Anonymous Coward on 2018年03月09日 19時03分 (#3373922)

            電圧は101±6V、202±20V、6600±300Vと結構な誤差がありますが、周波数は50±0.3Hz、60±0.2Hz(沖縄60±0.3Hz)と極めて正確に調整されています。
            周波数が狂った発電所は系統から解列され、時には大停電を引き起こします。

            親コメント
            • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 19時09分 (#3373926)

              北米 (NERC) 年間標準偏差(一分間平均値)目標値
              東部:60±0.018 Hz 以内
              西部:60±0.0228Hz 以内
              テキサス:60±0.020 Hz 以内 (ERCOT管内)
              ケベック:60±0.0212Hz以内

              欧州 (UCTE) 年間標準偏差(一分間平均値)目標値
              欧州:50±0.04Hz 以内

              欧米の方が一桁少ないんですね。
              日本の電力品質は案外悪いのかも?

              親コメント
              • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 21時30分 (#3373994)

                欧米の方が周波数の基準が厳しいのは確かですが、一桁も差はありません。
                北米の0.02%は1分間平均の標準偏差で、日本の規格は最大値なので直接比較できません。

                日本の実績で言うと、以下のような情報があります。
                https://www.occto.or.jp/houkokusho/2017/171101_denkinoshitsu.html [occto.or.jp]
                実績として99%以上は0.1Hzに入っているので、正規分布を仮定すれば、標準偏差で0.02Hz=0.04%以下にはなりそうです。

                この資料も、周波数調整と系統連系についてとても参考になります。
                http://www.re-policy.jp/keito/2/030912_09.pdf [re-policy.jp]

                親コメント
          • by Anonymous Coward
            最近GIGAZINEで水晶発振器に関する記事が
            ttps://gigazine.net/news/20180303-piezoelectric-quartz-crystal/

            またその記事中に本格的な人工水晶の量産が実現したのは1973年からとあります。
      • by Anonymous Coward

        他でも出てますが、30~40年くらい前はそういう時計が割と多かったような。
        周波数切替が裏にあったりしました。

        安定して精度の高い発振器は高価だったんでしょうね。

        • by Artane. (1042) on 2018年03月09日 20時24分 (#3373959) ホームページ 日記

          大昔とは言っても30年ちょっと前以前の電子工作雑誌とか電子工作キットでは、普通に商用交流を計時のソースにしてる時計がありましたよ。
          当時は安価なセラミック発振子が商品化される前で、時計に使うような周波数の発振回路と言えばコンデンサと抵抗器(CR発振回路)で作るか、もしくは、高価な水晶発振子を使うかしか選択肢がなかったですから。
          コンデンサと抵抗器で作るにも、高精度で安定的な物を作ろうとすれば水晶発振器並みのコストがかかりましたし、水晶発振器は、部品屋さんでは一個何百円とか何千円とか当たり前にしてましたから。
          # 誤差1%の金属皮膜抵抗器が一本100円以上当たり前にしてましたし、高精度で温度依存性の低いコンデンサはもっと高かった。

          なので、安いCR発振回路で作るよりは数段周波数が安定していて、温度依存性も低く、しかも故障しにくい周波数源として、商用交流が重宝されていましたよ。
          # 大型のアナログ時計にせよ、交流モーターとギヤで周波数を分周していた時代ですし。

          --
          --暮らしの中に修行あり。
          新しいblogはじめました。 [hateblo.jp]
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        • by Anonymous Coward
          扇風機のタイマーなんか、50Hz用と60Hz用の目盛がついてたりしましたね。
      • by Anonymous Coward

        参考 [srad.jp]

      • by Anonymous Coward

        時計じゃないけれど、現行商品として タイムスイッチ [google.co.jp] があります。検索して出てきた画像に大きなダイヤルが付いているのは大体が電源同期式と言われるものです。よく見ると 50/60Hz 切り替えスイッチがあります。

    • by Anonymous Coward

      風力だって一旦DCにしてからインバータ通すと思うが

    • by Anonymous Coward

      発電<消費の関係になると、発電機が重たくなるので電圧低下・周波数が遅れ傾向になります。
      東日本大震災の時も計画停電の時期は周波数が若干の低下傾向になりました。

      Swissgridによると、書き込み時点では-341.330s [swissgrid.ch]との事。
      累積5分ちょうどのエラーと考えると、(5*60)秒*50Hzで15,000サイクル足りなかったと。
      短く30日なら500サイクル(日差10秒)で116ppm、45日なら333サイクル(日差7秒)で77ppm。
      まぁ、機械式時計位の精度になっちゃった感じですね。

    • by Anonymous Coward

      周波数は,電力の需要と供給のバランスに依存します。
      従来の発電方法(火力や水力など)は電力供給量をある程度コントロールできます。
      一方,太陽光や風力による発電は基本的には供給量は自然任せになります。
      (太陽光は通常バッテリーにためません。風力もコンバータ制御が多いです)

      電力供給量に対して,再生可能エネルギーの割合が増えてくると
      供給量の制御が効きにくくなる(火力・水力発電の発電量を大きく変動させる必要がある)ので,
      需給バランスが崩れやすくなり,周波数が変動しやすくなるのです。

      太陽光や風力発電の電力変動を抑制するためには
      ・広い範囲に大量に設置する(平均としては変動が小さくなる)
      ・火力・水力等を増やす(変動に対応できる量を増やす)
      ・蓄電装置を併設して供給量の変動を吸収する
      などの方法があるけれども,特に後者はコスト的になかなか大変と思われる。
      (蓄電装置は,価格が高い上に基本的に電力(利益)を生まないため。)

      • by Anonymous Coward

        周波数調整に使う分には今の蓄電池価格は十分安いとかどこかで読んだような…

        • by Anonymous Coward

          でもまだ不足分を予測してガスタービン回す方が安上がりなんじゃなかったっけ。

    • by Anonymous Coward

      風力発電のAC出力の周波数変動をそのまま流すなんて無いだろ。
      こんなささいなレベルでなく、全く以て妨害しているのと変わらん事になるぞ。
      ちょっと自分で5「必ず50Hzで動く風力タービンを作る」とか考えてみれば判るだろ。
      凄まじい位に難しい。
      そんな事する位ならまだ、モーターで発電機回した方がマシだ。

    • by Anonymous Coward

      再生可能エネルギー側の方が多分精度が高いよ。
      それよりも昔ながらの火力や水力のデッカイタービンが電力不足の為に急に負荷が増えてジリジリとズレた可能性の方が大きいかな。

      • by Anonymous Coward

        再生可能エネルギー側の方が多分精度が高いよ。

        自宅のコンセントをDMMで計ってみると、100%買電や連系運転のときは59.98〜60.02Hzと表示されることもあるけど、自立運転のときは60.00Hzしか見たことない。

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 12時06分 (#3373731)

    日本だと西と東で周波数が違うので
    違いを吸収する機構が標準で入っていたりしますけど
    (30、40年前ぐらいの古い機器だと無いが)
    EU圏だとそういうのは無さそうですね

    直流にしてクウォーツ発振器使えば精度上げられますし
    周波数の変動より電圧低下が原因だったりして

    • by Anonymous Coward

      今でも安電子レンジは東西別仕様だし、一昔前の安定器式蛍光灯も東西別仕様だった。
      窓用クーラーや安冷蔵庫は今でも西で使った方が性能が高い。

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 12時13分 (#3373735)

    これって金銭的に補償するってんじゃなくて、
    常識的に考えて時差の相殺計画くらいの意味だよね?

    金銭的な話なら気合い入ってんな

    # 原文にも compensation program って書いてあるけどニュアンスがわからん

    • Re:補償? (スコア:3, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2018年03月09日 13時06分 (#3373759)
      日常的に使われる補償という言葉は、損害を金銭でつぐなったりすることを言いますが、
      工学的(?)には、まさに外乱による影響を相殺するような場合に使われます。
      補償回路とか、熱電対の補償導線とか。 なので、別に不自然な単語ではないと思います。
      親コメント
      • by Anonymous Coward

        ほー、知らなかった
        勉強になる

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 13時16分 (#3373764)

    > 元記事にはないが、再生可能エネルギーの普及などが原因になっている可能性もありそうだ(日経ビジネス )。

    日経ビジネスは過去記事の場合、会員登録しないと最後まで読めない。元記事は「日経エネルギーNext」なんだから、そっちにリンク [nikkeibp.co.jp]するでしょ、ふつう。

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 13時43分 (#3373770)

    高校野球の時期になるとビデオデッキの時計がズレた。

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 14時36分 (#3373796)

    これだからミスター・すっとんきょうの作った交流などアテにならないんだ。
    皆、直流を使え、直流を!

  • by Anonymous Coward on 2018年03月09日 15時20分 (#3373819)

    今どきあるんだなぁ・・・ってことに驚いた。
    電子機器ってほぼ確実に直流電源なのに。

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吾輩はリファレンスである。名前はまだ無い -- perlの中の人

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