グリッドステーションの理解:電力配電の仕組み
かつては電力需要が照明・暖房程度で小さかったため、負荷センター近くに小規模発電所を建設していました。しかし現代では膨大な電力が必要となり、大規模発電所が建設されています。これらは大量の電力を扱い広大な敷地を必要とするため、狭い負荷センターや高リスク地域には建設できません。
したがって発電所は人口密集地から離れた場所に建設されます。ここで送配電スキームが重要になります。電力は交流・直流のいずれでも、架空・地中のいずれでも送電可能ですが、地中送電はコストが高いため、ここでは架空送電を前提とし、パキスタンの典型的な交流システムについて説明します。

発電所から消費者への交流電力供給の流れ
電力システムは発電所と消費者間の巨大な導体ネットワークで構成され、主に送電系統と配電系統に大別されます。それぞれ一次・二次に細分されます。現代では3相3線式で送電されますが、経済的観点から3相4線式が世界標準です。
発電所
発電所は3相発電機を並列運転し、電力を生産する場所です。利便性から11kVで発電し、電力用変圧器で132kVまで昇圧します。
一次送電
11kVで発電された電力を変圧器で132kVに昇圧し、3相3線式架空線で負荷センターへ送電します。これが一次送電系統です。
二次送電
一次送電線は都市境界の受電変電所で終端します。ここで降圧変圧器により33kVに降圧し、3相3線式で市内の各グリッドステーションへ送電します。これが二次送電系統です。
一次配電
二次送電線は変電所で終端し、33kVから11kV(3相3線)へ降圧されます。これら11kV線路は市街地の道路沿いに敷設されます。これが一次配電です。50kW以上の大口需要家には11kVで直接供給されることも多いです。
二次配電
一次配電線(11kV)は配電変電所へ引き込まれます。これらは消費者近くに設置され、400V(3相4線)へ降圧して二次配電を行います。相間電圧400V、単相対中性線230Vです。
産業技術