[北海道全域295万戸がブラックアウト! 火力発電所停止までの18分間を解明]

北海道全域295万戸がブラックアウト! 火力発電所停止までの18分間を解明(その2)

— M6.7地震から45時間で電力供給を復旧させた教訓 —
2018/12/01
(土)
インプレスSmartGridニューズレター編集部

前回、本誌2018年10月号において、「平成30年北海道胆振(いぶり)東部地震」(マグニチュード6.7)による、北海道内の全域295万戸がブラックアウト(大規模停電)するまでの「18分間の状況」を中心に解明した。
その後、「平成30年北海道胆振東部地震に伴う大規模停電に関する検証委員会」(以降略称:OCCTO検証委員会/注1)では原因の詳細や当面の対策方針が検証され、、2018年10月25日、その中間報告が発表された。さらに、北海道電力の「北海道胆振東部地震対応検証委員会」でも、送電設備の被害状況や復旧状況がまとめられ発表された。
ここでは、北海道電力検証委員会が発表した被害状況や復旧状況を見ながら、OCCTO検証委員会で解明されたブラックアウトに至った複合要因や、北本連系設備(北本連系線)の果たした役割について見ていく。さらにブラックアウト後の約45時間で、一般家庭への電力供給量(約300万kWに相当)を確保するまでの状況や、ブラックアウトの再発防止に向けた今後の対策などについてレポートする。

北海道電力の検証委員会の発表内容

表1 平成30年北海道胆振東部地震の概要

表1 平成30年北海道胆振東部地震の概要

(引用)北海道庁まとめ(10/10現在)
出所 北海道電力「地震発生に伴う停電発生時および復旧時の対応」、2018年10月15日

〔1〕送電設備の被害状況と復旧状況

 表1に、平成30年北海道胆振東部地震(以下、北海道地震と表記)の最新の地震の規模や、被害状況の2018年10月10日現在の概要を示す。表2に、北海道地震の発生前・後の主な出来事を、また表3には、北海道電力の送電設備の被害状況と復旧状況(同10月5日現在)を示す。ただし、損壊した電力の供給設備はすでに復旧が完了している。

〔2〕苫東厚真火力発電所の損傷と復旧

 地震発生の直前は、北海道全域の総需要310万kWのうち、約50%にあたる約150万kW(1,492MW)の電力を苫東厚真(とまとうあつま)火力発電所(石炭火力)が発電するという、一極集中の発電状態であった。地震によって、図1に示すように、この苫東厚真火力発電所の1号機(35万kW)と2号機(60万kW)ではボイラー内蒸気配管の損傷、4号機(70万kW)ではタービンの不具合(出火)が確認された(なお、3号機は2005年に廃止されている)。

図1 苫東厚真火力発電所の主な設備の被害状況

図1 苫東厚真火力発電所の主な設備の被害状況

出所 北海道電力「地震発生に伴う停電発生時および復旧時の対応」、2018年10月15日

 苫東厚真火力発電所は、幅広い協力を得て損傷箇所が補修され、2018年9月19日に1号機、9月25日に4号機、および10月10日に2号機が復旧された。

〔3〕停電と発電所の復旧状況

 今回の北海道地震では、苫東厚真火力発電所だけでなく、他の多くの火力発電所、水力発電所なども発電停止(トリップ)していたが、図2に示すように、砂川3号を皮切りに、音別1号、奈井江2号などの発電所が次々に復旧した。

 ブラックアウト発生の2日後の9月8日18時には、停電戸数は約4,000戸、さらに3日後の9月9日20時には約400戸(厚真町・安平町)と減少した。その後、10月4日17時には、全域で停電が解消された注2

〔4〕北海道電力の今後のロードマップ

 ここまで、平成30年北海道胆振東部地震について、北海道電力の取り組みを中心に解説してきた。表4に、北海道電力の検証委員会のスケジュールを示す。

 同社では、2018年12月下旬の最終報告の作成に向けて、各課題に関する具体的な対策を整理し、アクションプランを策定する予定となっている。


▼ 注1
OCCTO:Organization for Cross-regional Coordination of Transmission Operators、電力広域的運営推進機関

▼ 注2
北海道電力プレスリリース「平成30年北海道胆振東部地震に伴う停電の解消について」、2018年10月4日、
http://www.hepco.co.jp/info/2018/1230871_1753.html
http://www.hepco.co.jp/info/info2018/__icsFiles/afieldfile/2018/10/16/181015.pdf

OCCTO検証委員会が中間報告を公表

図3 ブラックスタートの仕組み

図3 ブラックスタートの仕組み

【ブラックスタートの例】
(1)全停電(ブラックアウト)時に、小規模の非常用電源(EG:Emergency Generator)を起動する(①)。
(2)EGから発電機(G)の起動用機器(H)に電源を供給する(②。平常時は系統から電源を供給する②’)
(3)発電機(G)を起動して、系統へ電力を供給し、系統の停電を順次解消する。
出所 http://www.emsc.meti.go.jp/activity/emsc_electricity/pdf/007_05_01.pdf

 北海道電力の検証委員会と並行して、中立・公平な立場からブラックアウトの発生原因の究明と再発防止策を検討するために、電力広域的運営推進機関(OCCTO)が、OCCTO検証委員会を2018年9月21日に設立した。同検証委員会は、表5に示す諮問事項を受けてこれまで3回にわたって審議を重ね、大規模停電の発生原因の分析やブラックスタート注3(図3参照)から一定の供給力を確保するまでの事象、当面の再発防止策に至るまで、74ページにわたる詳細な中間報告注4を、2018年10月25日に公表した。

 ここでは、まず、本誌10月号でレポートした内容を要約し、続いて、OCCTO検証委員会における中間報告のポイントについて紹介する。

表5 OCCTO検証委員会への諮問事項と開催内容

表5 OCCTO検証委員会への諮問事項と開催内容

出所 電力広域的運営推進機関(OCCTO)「平成30年北海道胆振東部地震に伴う大規模停電に関する検証委員会中間報告(概要)」、2018年10月25日
https://www.occto.or.jp/iinkai/hokkaido_kensho/files/181025_hokkaidokensho_chukanhoukoku_gaiyou.pdf
https://www.occto.or.jp/iinkai/hokkaido_kensho/hokkaidokensho_chukanhoukoku.html


▼ 注3
ブラックスタート(Black Start):電力系統においてエリア全域に及ぶ停電(ブラックアウト)が発生した場合に,外部電源によって発電された電気(系統電力)を受電できなくなっても、停電を解消するために、(非常用電源を使用して)自力で発電機を稼働させて発電を行うこと〔注:停止した大規模発電機を動かす(スタートさせる)ためにも電力の供給が必要なため〕。

▼ 注4
https://www.occto.or.jp/iinkai/hokkaido_kensho/hokkaidokensho_chukanhoukoku.html
https://www.occto.or.jp/iinkai/hokkaido_kensho/files/181025_hokkaidokensho_chukanhoukoku_gaiyou.pdf

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