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北日本に於ける再生可能エネルギー導入促進
~ 道 南 篇 ~

◆北海道電力
宗谷・留萌:稚内太陽光既設風力[100MW]新設風力[600MW]+蓄電池[720MWh]+送電線 [300MW,68.7km]
■道央 ループ系統─■苫小牧(メガソーラー・廃プラ・バイオマス発電・南早来変電所[60MWh])
道央⇔函館送電(道南の風力開発道南幹線・函館幹線[900MW]奥尻島[20MW程]
 |
北本連系[900MW]
 |
東北電力
(下北・秋田)
山形幹線南北延伸・(松尾八幡平・湯沢・つがる
常磐幹線 増強・南相馬変電所・西仙台変電所 [20MW]・コネクト&マネージ)
 ↓
首都圏



3.道南・後志・西胆振
  
宗 谷地方と留萌地方に多い事が解るが道南にも風力電源資源の賦存が結構多い事が見て取れる。
北海道における10kW以上の風力発電設備の分布図
出 典:NEDO
系 統側蓄電池による風力発電事業に よる系統希望。
出 典:北 電

こ の系統側 蓄電池による風力発電募集の申し込み結果は支庁毎に纏められてて対象案件の分類は系統毎に纏められてて非常に判りづらい。。
そ の対応の検討結果の道南関係を抜粋してみる。いずれにせよ、室蘭~西後志より道南側に900MW程の風力資源が腑存してそうなのである。

既導入量※
支庁別
今回申込量
系統別
今回申込量
胆 振管内 48MW
261MW
伊達・室蘭330MW(+70MW)
後志管内
1MW
299MW
西小樽180MW(▲119MW)
桧山管内
渡島管内
83MW
1MW
175MW
353MW
道南 580MW(+52MW)
合計
MW
MW
MW
※2017 年3月末現在
胆 振管内西部を中心として伊達・室蘭系統への接続希望が330MW有ったとのこと。内69MB程は後志方面からの接続のようである。また道南への接続も 52MW程大きくなっており,これらがほぼ後志管内中西小樽への接続の減少分に相当しているので後志管内の一部が他管内をメインとする配電系統に接続され てる様である。

地道に強化をしていきたいが系統の増強方法の一つとして位相調整変圧器の採用があるらしい。
「位相調整変圧器」の採用
さて,そんな我が野心的な(厨二的なw)提案に対して「北海道の基幹系統増強案について」( 2019年10月8日北海道電力)で安価で増強可能な方法が提示されている。

今回の検討のキモ?は此迄北電には導入実績はない設備だそうだが,一部エリアでは導入実績のある「位相調整変圧器」の採用の様である。

位 相調整変圧器に関しては「一般に放射状回路でほ送電線の損失,負荷率および負荷条件を考慮して電圧調整器や同期調相機を設置し・無効電力の制御と母線電圧 の確立がはかられる。更に系統が環状をなすときはその回路に循環有効分電流の制御を任意に行いうる位相調整器をそう(とは註:挿)入せ ねばならない。」(桜井1960『日立評論』)という表現を見付けた。ループ状になってゐる回路に位相調整器を咬ますことで有効電流の制御が出来る様である。

○潜在的な電源容量※は以下の如し。(単位[MW])
電源種別太陽光風力バイオ水力地熱その他合計
道南エリア0790050840
苫小牧エリア
90
460
290
10
10
20
870
※2019年6月末時点、接続検討受付済(受付予定含む)、接続検討回答済・本申込前の合計。

位相調整変圧器使うなら地域配電系統も活用できひんやろか!?良く判らないが北七飯から森,八雲,長万部経由で作開迄配電線が並列している様に見える
非常に錯綜してて見難いので模式図的に書き直したのが以下である。

どうやら北七飯~八雲間は八雲1号線(70,71,72,74)と八雲2号線(77,151,152,78)からなり,八雲変電所の北 側で一寸短区間1本になる(80)ようにもみえるけど八雲~作開間は来馬線(80,81(?),81)と長万部線(86,156)+西伊達系統虻田線 (29)が平行している様に見える。いずれも66kV1回線である。



北海道は各地で風力開発が進むものと思われて今後は,対本州への移出増強が必要となろう。ひいては日本の脱炭素戦略にも懸かってくる。北七飯からは増強された北本連系線と繋がっているので後は其処迄どう送るかである

80の区間を平行して建設して北七飯から森支線(73,79)の間を増強すれば作開から先は大岸方 面は西伊達系統虻田線(24,22,20方面),昆布方面は来馬線(82)更には西小樽系統昆布線(80,79),尻別線(86)へ繋がっていく。函館⇔道央ループの補助としても道南・後志・西伊達方面からの電力移送にも役立ってくれそうである。


現状ではそれ程大量の風力発電が立地している訳ではなく
<胆振>
■稼働中風力発電
発電所名・設置者名
基数
発電容量
(kW)
場所
運開年月
その他
(株)ユーラスエナジー伊達
5
10,000
伊達紋別市
11.11

(株)ユーラス伊達黄金風力 17 34,000 伊達紋別市
17.2

室蘭新エネ開発(株)
2
3,450
室蘭市
06.7(1.5MW1基)
07.9(1.95MW1基)

室蘭市
1
1,000
室蘭市
09.12
非常用電源







25
48,450



出典:NEDO
上の胆振の48MWに対応している。

後志の21MW(2017.3末現在)も殆ど石狩支庁に立地の18年稼働の石狩湾新港の6.6MWの他は以下が確認出来て21MWとズレる。
20kW以下の小さな発電所が沢山有るのかも知れないが老朽化した今では小型の発電所が廃止になったのかも知れない。
<後志>
■稼働中風力発電
発電所名・設置者名
基数
発電容量
(kW)
場所
運開年月
その他
寿都町
11
15.280
寿都町
99.3から12.3にかけて
リプレースも視野に入ってるようだ
はまなす風力発電
6
4,500
島牧村
00.3









19.780



出典:NEDO

兎に角,開発はこれからと云った感じである。
確認出来た所だと,以下の様な計画がある様である。

(仮称)北海道(道南地区)ウィンドファーム島牧
・事業者  三浦電機株式会社
・事業位置 北海道島牧郡島牧村(事業実施想定区域面積 約980ha)
・出力   130MW程度(4,200kW級 × 最大31基)
出典:https://epohok.jp/g/g_info/g_info2/env/10070

(仮称)寿都町風力発電事業
発電規模:3.98MW(1,,990MW*2基)
事業者:寿都町
詳細:全体計画では最大49MWの所を先ずは系統側蓄電池による風力発電募集を視野に4MWの新設を目指すようだ。
http://www.town.suttu.lg.jp/common/img/content/cassette_2_pdf01_20181030_152202.pdf


尻別(しりべつ)風力開発株式会社
親会社:日本風力開発(株)・(株)ガスアンドパワー(大ガス系)
発電規模:25.3MW(3MW*10基)…30MWの設備容量で出力を最大25.3MWに抑制か?
詳細:2021年2月頃より運転を開始する予定
出典:https://www.osakagas.co.jp/company/press/pr_2018/1269205_37838.html

(仮称)月越原野風力発電事業
事業者:日本風力開発(株)
事業の場所:北海道寿都郡黒松内町,寿都町,島牧郡島牧村
土地改変面積 約75,000km^2
事業規模 総出力50MW(2,000kW×25基)
詳細:平成23年度風力発電施設等に係る改正アセス法手続先行実施モデル事業
発電所全体予想発電量:120,913MWh(1億2千万kWh)
完成:2017年度→未定http://www.town.suttu.lg.jp/common/img/content/cassette_2_pdf02_20180425_092929.pdf
出典:https://www.meti.go.jp/committee/kenkyukai/sangi/kankyo_assessment/pdf/004_05_00.pdf

ざっと計算したところでも島牧・寿都・黒松内・蘭越の西後志で250MW程の開発計画が目白押しと云った所である。
但し寿都町の開発区域は月越原や尻別と被っているので実際は200MW程度なのかも。
出典:寿都町
とはいえこれらは作開経由で送電となるのか。出来れば尻別の抑制も解消したい。となると全く容量が足りぬ。

作開(寿都)~作開(長万部北方)の33kV1回線(23MW)では遺憾ともし難いので此処はがつんと①66kVに昇圧して作開から各所に送電するス キームとしたい。とはいえ66kV1回線で40MW程度の様なので200MWを通したいとなったらそれなりの増強がないと無理そうか。。結節点の長万部北の作開に蓄電池でも置いたらどうであろうか??道南,倶知安小樽,伊達室蘭方面のいずれへも此処から通じている。
系統蓄電池事業では162MWの風力発電に対して交流出入力17MW・蓄電可能容量51MWhで対処出来るらしい。しかも変電所内では66kV母線に接続とのこと。

幾ら作開から各所へ放電,もとい送電するとはいえ図・表からも不十分さが伺え,蓄電池設置してもがんがん蓄電池に電気が溜まっていっぱいになってしまいそうである。。
②作開(寿都付近)─作開(長万部北方)─昆布─留産を187kVに昇圧,留産─双葉に187kVを建設,187kV系統へ接続を図る,でどうだろう?なんなら作開~双葉間で既存の187kV幹線である函館幹線(2回線・運用容量197MW)と平行する形になるから位相調整変圧器を使って送れる電力量更に増やせるかも。

もう一つの可能性としては③作開(寿都付近)~蘭越~岩内~泊に送電線を建設して直接泊経由で道央ループに接続する方法である。
イマイチ遠いし本州直結ではないのが残念である。ただこっち経由だと

2017年8月24日
(仮称)北海道(道南地区)ウィンドファーム敷島内に係る計画段階環境配慮書に対する環境大臣意見の提出について
http://www.env.go.jp/press/104455.html
(1)事業者   三浦電機株式会社
(2)事業位置  北海道岩内郡岩内町(事業実施想定区域面積 約462.7ha)
(3)出力    総出力 最大30MW(2,000~3,800kW 8~15基)

2017年8月24日
(仮称)北海道(道南地区)ウィンドファーム岩内港に係る計画段階環境配慮書に対する環境大臣意見の提出について
http://www.env.go.jp/press/104456.html
(1)事業者   三浦電機株式会社
(2)事業位置  北海道岩内郡共和町(事業実施想定区域面積 約87ha)
(3)出力    総出力 最大30MW(2,000~3,800kW 8~15基)

に接続可能。こちらは共和町の案件は中止になってしまったが理解が深まれば復活できるかも知れない。。

いっそのこと,桧山管内の系統側蓄電池事業希望者の175MWを遙かに凌駕し,道南の潜在的な風力電源容量790MWをここ一箇所で吹き飛ばしそうな勢いの

プロジェクト名:仮称・桧山エリア洋上風力発電事業
事業者:電源開発
発電規模:最大720MW(単機出力9500kW・最大76基)
運開予定:2030年頃
事業実施想定区域:桧山管内のせたな町から上ノ国町までの沿岸エリア
詳細:海底ケーブルや変電施設、系統連系地点、蓄電池の設置、工事手法、電力の売電先などは検討中

更には石狩湾でも計画をするコスモエコパワーのもっとでかい

プロジェクト名:?
事業者:コスモエネルギーHD(株)
発電規模:最大1,000MW(最大125基)
着工:未定
運開予定:未定
事業実施想定区域:上ノ国町からせたな町までの沖合の水深約200メートルまでの範囲
詳細:沿岸からの水深が約50メートルの海域は風車を海底に固定する「着床式」、約50~200メートルの沖合は風車を海上に浮かべる「浮体式」の方式を採用し、風速が6・5メートル以上の場所に設ける方針。事業費は未定。

奥尻島プロジェクト(20MW)もひっくるめて④泊から大野へ一気に267kVでも建設してしまっても佳いかも(・∀・)
まあそれやるなら④'西伊達から七飯まで海底ケーブルで267kV引いて(この辺この辺参照),結果空きの出る既存の道南幹線267kVとこの桧山プロジェクトや奥尻プロジェクト直結すればいいのかも。