東日本旅客鉄道株式会社と株式会社日立製作所が共同開発したフルデジタル変電所システムが小岩交流変電所へ導入され、2026年11月13日より一部運用を開始しました。国際規格IEC 61850を適用したフルデジタル変電所システムを営業線の電力供給設備として運用するのは、国内の鉄道事業者として初となります。変電所内の伝送路や保護・制御機能を二重化することで、電力の安定供給を通じて鉄道の安定輸送への貢献を目指します。

国内鉄道初の国際規格適用とシステムの概要

本システムは、電力設備の通信ネットワークおよびシステムに関する国際規格IEC 61850を適用しています。国際規格の採用により、安定的な調達と事業継続性の確保に貢献します。

仕組みとしては、現場機器の近くに設置したMU（Merging Unit）で電流・電圧などの情報をデジタル化し、光ファイバーを用いて配電盤室へ伝送します。配電盤室では、従来は複数の装置に分散していた保護・制御機能を、国内で日立が初めて実用化した集約型保護制御システムCPC（Centralized Protection and Control）に集約しています。

2026年11月13日からは、小岩交流変電所の2万2千ボルト受変電設備に本システムを導入して運用を開始しました。残りの6万6千ボルト受変電設備については、2028年度に運用開始を予定しています。

高い信頼性の確保と設計・工事の省力化

本システムは、通信経路と保護・制御機能を担うシステムをそれぞれ二重に備えている点が特長です。一方の設備や通信経路に異常が発生した場合でも、もう一方で保護・制御を継続できるため、鉄道運行に必要な電力の安定供給を支える高い信頼性を確保しています。

また、現場機器からの情報をデジタル化して光ファイバーで伝送することにより、現場機器と保護・制御装置間の制御ケーブル本数を従来比で約80％削減しました。さらに、保護・制御機能をCPCに集約することで盤の設置面積を従来比で約60％縮小し、設備搬入・据付に要する期間を従来実績比で約50％短縮するなど、設計や工事の省力化および資材使用量の抑制を実現しています。

将来の拡張性と今後の展開

国際規格IEC 61850に準拠した機器・通信仕様を採用したことで、機器選択の幅が広がるほか、将来の設備更新や機能追加にも柔軟に対応できる体制を整えています。

今後の展開として、JR東日本は本システムを給電用変電所における次世代の制御保護システムの一つの形と位置づけ、さらなる導入を検討するとしています。また、日立は今回の交流向けシステムに続き、直流電化区間に向けたフルデジタル変電所システムの開発も進めています。

本記事は東日本旅客鉄道株式会社および株式会社日立製作所の発表をもとに作成しました。

Dellows News編集部

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