無断複製・転載禁止 東京電力ホールディングス株式会社
2050年カーボンニュートラル(CN)に向けた 課題について
2022年7月25日
東京電力ホールディングス株式会社 経営企画ユニット 系統広域連系推進室
穴井 徳成
本日の内容 1
1. CNに向けた電力システムの検討課題の全体像 2. NWの広域化・分散化について
2.1 NW広域化 2.2 NW分散化
2.3 NW広域化とNW分散化の整合
3. 電力需給構造の変化への対応について
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1. CNに向けた電力システムの検討課題の全体像 2
【系統制約】
連系線+全国基幹系統
kWh kW ΔkW 非化石 BL
地域間連系線・基幹系統 分散系統
東京エリア 全国
他エリア
【系統制約】
分散系統
整合
広域的な電力市場
混雑管理
課題 短期需給の分析・評価
ノンファーム
混雑管理 整合
(ｽﾗｲﾄﾞ6,7）
需給構造の変化
整合
(ｽﾗｲﾄﾞ3,4)
課題 分散リソースを活用したNWの効率的な形成 課題＿広域的な系統利用とNW整備
整合
（PV、蓄電池、DR、電化等）
NW広域化 NW分散化 (ｽﾗｲﾄﾞ5）
分散市場
(ｽﾗｲﾄﾞ8）
北海道
東北
東京
中部 北陸
中国
九州
35%
30%
送電量
334
発電量 需要
402 94
抑制量
受電量
-1114
発電量 需要
69%
45%
46%
0%
0%
14%
0%
59%
67%
74%
送電量
762
発電量 需要
908
送電量
1
発電量 受電量 需要
-174
発電量 需要
1,561 受電量
-226
発電量 需要
送電量 147
発電量 需要
送電量 四国151
発電量 需要
44%
11%
74%
7%
64%
8%
63%
8%
関西
42%
8%
52%
9%
60%
2%
31%
4%
PV 風力
北海道 710 1700東北 2000 2500 東京 6200 710 中部 3000 330 北陸 510 240 関西 2500 240 中国 2000 240 四国 730 280 九州 2800 1600
合計 20400 7800
需要
北海道 400東北 910
東京 3, 600
中部 1, 600
北陸 310
関西 1, 600
中国 1, 000
四国 310
九州 1, 100
合計 10, 800
導入量(万kW) 需要(億kWh)
送電量
120
発電量 需要
2.1 NW広域化（１）
将来の不確実性を考慮したシナリオ設定と広域的なNW形成
国民負担最小化に向け電源とNWの一体的な評価3
ポテンシャル
※1
に 対するPV導入率連系線分断率
凡例
ポテンシャル
※2
に 対する風力導入率全国の需給バランスと地域間連系線潮流状況の一例
公表情報から、基幹系統で8760 時間のフローベースの計算を1時間 単位で実施
※1再生可能エネルギーに関するゾーニング基礎情報（環境省)を使用
※2NEDO公表の洋上風況マップ(NeoWins)を用いてポテンシャルを算定
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上北
青森 岩手
宮城
宮城中央
西仙台丸森 南相馬 能代秋田
八幡 河辺
UA 山形
越後 南い わ き新い わ き 新福島
新茂木
新栃木 新筑波
新古河 新佐原新京葉 新木更津
房総
新今市
東群馬
西群馬新榛名 新岡部 新新田新飯能新所沢
新多摩 新坂戸
新秦野
新富士新秩父
東山梨 新野田
新信濃
北部 静岡
駿遠
新三河
岐阜
三重関ケ 原 東部 東栄 豊根 南信信濃
愛知
中能登
加賀 南福光
嶺南 越前
紀の 川 紀北
金剛
御坊 信貴 北近江
京北
南京都
西京都新生駒 猪名川 能勢
新綾部
山崎
西播 西部
東大和
北摂
奥多々良木
智頭
東岡山
新岡山
新山口 東山口 新西広島 新広島
西島根 日野
伊方 東予 阿波
讃岐
北九州
南九州
西九州 ひ む か
熊本 宮崎
背振 中央
玄海
松浦 北松江
東九州
中九州 豊前
苓北 川内 UN 五戸
東花巻
新庄 仙台東仙台 石巻
米沢 福島
新潟 須賀川
中越北新潟 羽後 水沢
東近江 本名 い わ き新地西野 西当別 南早来 北新得
あ
0 さ佐久間佐久間ｓ
み
6 .6
6 .6
6 .6 6 .6 6 .6
6 .6 6 .5 6 .6
6 .6
6 .6 6 .6 9 .0 9 .7 9 .7 9 .7 9 .8 9 .8
9 .8 9 .8
9 .8
9 .8
9 .8 9 .8 9 .8 9 .8 9 .8
9 .8
9 .8 9 .8 9 .8
9 .8 9 .8 4 .3 5 .6
6 .1
6 .1
7 .9 7 .9 7 .9
6 .0
6 .2 7 .9
8 .9 8 .9 8 .9 8 .9
8 .9
7 .9
8 .9 8 .9 8 .9 8 .9 8 .8 8 .9
8 .8
8 .9
8 .9 8 .9 8 .9
8 .9
8 .9 5 .8 5 .8
6 .1 6 .1
6 .0
5 .9
6 .2 5 .8
7 .9
1 0 .0 1 0 .0 1 0 .0 1 0 .0
1 0 .0 9 .9
1 0 .0
1 0 .0 9 .9
1 0 .0 6 .5
6 .5 6 .5
6 .5
9 .8
9 .8 9 .8 9 .8 9 .8 9 .8
9 .8 9 .8 9 .8
9 .8 8 .9 7 .9
7 .9
7 .9 7 .9 8 .9
9 .8
9 .8 6 .0
5 .3 5 .7
7 .6
7 .9
7 .9 8 .9
8 .9 4 .9
7 .9 8 .8 7 .9
2.1 NW広域化（２） 4
ノンファーム導入により系統混雑（電源抑制)が今後顕在化
地点別限界費用（LMP)を導入す ることで経済優先のNW利用を実 現しつつ、混雑状況や再エネ抑制 状況の定量評価・可視化（公平性・透明性の向上）
【広域系統計算結果（LMP）の一例】
高
低 LMP 凡例
潮流混雑により 値差が発生
公表情報から、基幹系統で8760時間の
フローベースの計算を1時間単位で実施
2.2 NW分散化
PV・電化の進展から配電NWにおける混雑が顕在化の可能性
配電用変電所レベルで需要（電化）想定や再エネ（PV）導入想定に基 づく8760時間（1時間単位）のフローベースの需給・潮流分析も必要
分散リソース（DR・蓄電池など)を活用したNW形成5
東京エリアでの配電用変電所混雑想定の一例
凡例
逆潮流 混雑
順潮流 混雑
公表情報から、配電用変電所毎に将来の需要・PVを想定
1時間単位で配電用変圧器の逆潮流による運用容量超過 を判定し超過地域をマッピング
66kV
6.6kV
需要
PV
順潮流混雑
※需要へ送電する潮流が 設備容量を超過すること
配電用変電所の混雑
需要 PV
逆潮流混雑
※PV余剰の上位系への送電 が設備容量を超過すること
6.6kV
66kV
配変単位の想定
（1時間単位）
変圧器 変圧器
蓄電池分散リソースの活用DR
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2.3 NW広域化とNW分散化の整合（１）
NW広域化とNW分散化の整合は重要であり一体的な分析・評価が必要
基幹系統～配電用変電所まで系統を模擬して8760時間（1時間単位）の フローベースの分析・評価が必要6
配電 用変 電所 1 次変 電所
需要 PV EV
基幹系統 他エ
リア
LMP A LMP B LMP C
LMP D
TSO領域DSO領域
＝配電ライセンス
地内系統
LMP E
NW広域化
NW分散化
整合
2.3 NW広域化とNW分散化の整合（２）
LMPを用いてNW全体の混雑状況や再エネ抑制状況を定量評価・可視化7
平均：7 最小：5
平均：7
最小：0配変A 配変B
平均：8 最小：5
平均：7 最小：5 66kV送電線
順潮混雑
混雑
順潮
配変C混雑
平均：7 最小：5 66kV送電線
逆潮混雑 平均：8
最小：0
平均：8
最小：0平均：7 最小：5
平均：7 最小：5 平均：7
最小：5
混雑
平均：8 最小：5 500kV 154kV
275kV
154kV 275kV
154kV
154kV 154kV
【NW全体の一体的な評価の一例】
平均：7 最小：5
公表情報から、基幹系統～配電用変
電所で8760時間のフローベースの計算
を1時間単位で実施
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3. 電力需給構造の変化への対応
足元での需給を継続的に把握することでCNに向けた需給構造の変化を 捉え、需給運用の抜本的・継続的なカイゼン、安定供給とCNの両立8
需要 供 給力 予備力
需要 供 給力 予 備 力
再 エ 再エネ ネ
現在 将来
需 要 変 動
再 エ ネ 変 動
③ 調 整 対 象 電 源 の 減 少
（ 停 止 調 整 の 困 難 化 ）
② 再 エ ネ 電 源 の 増
① 気 象 の 変 化
【課題】需給変動量の増大①② リスク管理としての
確率的アプローチの導入
【課題】再エネ電源の増②
残余需要（需要ー再エネ電源）
による需給バランス評価
【課題】調整電源の減少③
停止量の継続的な確認と調達量への反映
（容量市場など）
変化に追随する
柔軟な発想と仕組みが必要
⇒
⇒
⇒
想定される課題と対応例
