電力送電

グランドクーリーダムの500キロボルト（500 kV）三相送電線。4回線が示されている。さらに2回線は右端の木々に隠れている。ダムの定格発電容量6809 MW [ 1 ]は、これら6回線で賄われている。

電力送電とは、発電所などの発電施設から変電所へ電気エネルギーを大量に移動させることです。この移動を可能にする相互接続された線路が送電網を形成します。これは、高電圧変電所と顧客間のローカル配線（一般的に配電と呼ばれます）とは異なります。送電網と配電網を組み合わせたものは、電力供給網（電力系統）の一部です。

電力を効率的に長距離送電するには、高電圧が必要です。これにより、強電流による損失を軽減できます。送電線は交流（AC）または直流（DC）を使用します。電圧レベルは変圧器によって変換されます。送電時には電圧が昇圧され、地域配電時には電圧が降圧されます。

北米では相互接続として知られる広域同期送電網は、発電機を直結し、多数の消費者に同じ相対周波数の交流電力を供給します。北米には、西部、東部、ケベック、テキサスの4つの主要な相互接続網があります。1つの送電網がヨーロッパ大陸の大部分を繋いでいます。

歴史的には、送電線と配電線は同じ会社が所有することが多かったが、1990年代以降、多くの国で電力市場の規制が自由化され、送電と配電を別々の会社が担当するようになった。[ 2 ]

システム

電力系統の図。送電系統は青色で示されています。

北米の送電線のほとんどは高電圧三相交流ですが、鉄道電化システムでは単相交流が使用されることもあります。直流技術は、通常数百マイルに及ぶ長距離伝送において、より高い効率性を実現するために用いられます。高電圧直流（HVDC）技術は、海底電力ケーブル（通常50 km以上）や、相互に同期していない電力網間の電力融通にも用いられています。HVDCリンクは、電力網の一部に突然の新たな負荷が発生したり、停電が発生したりした場合に、同期の問題や連鎖的な障害が発生する可能性のある配電網を安定化させます。

長距離送電における抵抗によるエネルギー損失を低減するため、高電圧で送電されます。電力は通常、架空送電線を通じて送電されます。地中送電は設置コストが大幅に高く、運用上の制約も大きくなりますが、メンテナンスコストは低くなります。地中送電は都市部や環境への配慮が求められる地域でより一般的に採用されています。

電気エネルギーは通常、消費量と同じ速度で発電する必要があります。需要と発電量を正確に一致させるには、高度な制御システムが必要です。需要が供給を上回った場合、その不均衡により発電所や送電設備が自動的に解列または停止し、損害を防ぐことができます。最悪の場合、一連の停止が連鎖的に発生し、地域全体で大規模な停電が発生する可能性があります。

米国北東部は1965年、1977年、2003年に停電を経験し、1996年と2011年には米国の他の地域でも大規模な停電が発生しました。送電網は地域、国、さらには大陸規模のネットワークに相互接続されており、停電が発生した場合に備え、複数の冗長性のある代替ルートで電力を供給することで、こうした停電のリスクを軽減しています。送電会社は、各送電線の最大信頼性容量（通常は物理的または熱的限界よりも小さい）を決定し、ネットワークの別の部分で停電が発生した場合でも予備容量を確保できるようにしています。

オーバーヘッド

4回線2電圧送電線; 2方向束線
典型的なACSR。導体は7本の鋼鉄の撚線とそれを囲む4層のアルミニウムで構成されています。

高電圧架空電線は絶縁体で覆われていません。導体の材質は通常アルミニウム合金で、複数の撚線で構成され、場合によっては鋼鉄撚線で補強されています。架空送電には銅が使用されることもありましたが、アルミニウムは軽量で、収量の低下もわずかで、コストもはるかに低くなります。架空電線は複数の企業から供給されています。導体の材質と形状は、容量増加のために定期的に改良されています。

導体のサイズは12 mm 2 (#6 American Wire Gauge )から1,092 mm 2 (2,156,000  Circular Mils )までの範囲で、抵抗と電流容量は異なります。直径が数センチメートルを超える大きな導体の場合、表皮効果により、電流の大部分が表面付近に集中します。導体の中心部はほとんど電流を流しませんが、重量とコストが増加します。そのため、容量を高めるために、複数の平行ケーブル (束導体と呼ばれる) が使用されます。束導体は高電圧で使用され、コロナ放電によるエネルギー損失を低減します。

現在、送電レベルの電圧は通常110 kV以上とされています。[ 3 ] 66 kVや33 kVなどの低電圧は通常、準送電電圧とみなされますが、負荷の軽い長距離送電線で使用されることもあります。33 kV未満の電圧は通常、配電に使用されます。765 kVを超える電圧は超高圧とみなされ、異なる設計が必要となります。

架空送電線は絶縁体を空気に依存しているため、送電線には最低限の空間距離が必要です。強風や低温などの悪天候は送電を中断させます。風速が23ノット（43 km/h）程度でも、導体が動作空間距離を超え、フラッシュオーバーや供給喪失につながる可能性があります。[ 4 ]物理的な送電線路の振動は、振動の周波数と振幅に応じて、 導体ギャロップまたは導体フラッターと呼ばれます。

  • ワシントン州にある500キロボルト（500kV）の三相送電塔。送電線は3方向に束ねられている。
    ワシントン州にある500キロボルト（500kV）の三相送電塔。送電線は3方向に束ねられている。
  • テキサス州ウェブスターの3本の並んだ電柱
    テキサス州ウェブスターの3本の並んだ電柱

地下

電力は地中送電線で送電できます。地中送電線は敷地を占有せず、視認性も低く、天候の影響を受けにくいという利点があります。しかし、ケーブルは絶縁する必要があります。ケーブル敷設と掘削のコストは、架空送電線よりもはるかに高くなります。また、地中送電線に障害が発生した場合、その発見と修復に時間がかかります。

一部の大都市圏では、ケーブルは金属管で覆われ、絶縁液（通常は油）で絶縁されています。絶縁液は静止状態かポンプで循環されています。電気系統の故障により配管が損傷し、絶縁液が漏れた場合は、液体窒素を用いて配管の一部を凍結させ、排水と修理を行います。これにより修理期間が延長され、コストが増加します。修理期間中は、配管とその周囲の温度が監視されます。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

地中線は熱容量によって制限されるため、過負荷や再定格電力の供給能力が低下します。長距離の地中交流ケーブルは大きな静電容量を持つため、50マイル（80キロメートル）を超えると有効な電力供給能力が低下します。直流ケーブルは静電容量によって長さが制限されません。

歴史

1890 年のニューヨーク市の街路。電信線に加えて、異なる電圧を必要とするデバイスの種類ごとに複数の電線が必要でした。

商用電力は当初、照明や機械負荷と同じ電圧で送電されていました。そのため、発電所と負荷間の距離が制限されていました。1882年当時、長距離送電のために直流電圧を上げることは容易ではありませんでした。負荷の種類（例えば、照明、固定電動機、牽引・鉄道システム）によって必要な電圧が異なり、それぞれ異なる発電機と回路が使用されていました。[ 8 ] [ 9 ]

そのため、発電機は負荷の近くに設置され、この方法は後に多数の小型発電機を使用する分散型発電として知られるようになりました。 [ 10 ]

交流電流(AC)の伝送は、1881 年にリュシアン・ゴラールとジョン・ディクソン・ギブスが、1:1 の巻線比と開磁気回路を備えた初期の変圧器である二次発電機と呼ばれるものを作ってから可能になりました。

最初の長距離交流送電線は、1884年にイタリアのトリノで開催された国際電気博覧会のために建設された34キロメートル（21マイル）の長さでした。この送電線は、シーメンス・ハルスケ社製の2kV、130Hzの交流発電機と、一次巻線を直列に接続した複数のゴーラール変圧器で構成され、白熱電球に電力を供給しました。このシステムは、長距離交流送電の実現可能性を証明しました。[ 9 ]

最初の商用交流配電システムは、1885年にイタリアのローマ、ヴィア・デイ・チェルキで公共照明用に運用開始された。このシステムは、シーメンス＆ハルスケ社製の30馬力（22kW）、2kV、120Hzの交流発電機2台で駆動され、19kmのケーブルと、閉磁気回路を備えた並列接続された2kVから20Vへの降圧変圧器200台（ランプ1台につき1台）を使用していた。数ヶ月後、英国初の交流配電システムがグロブナー・ギャラリーに電力を供給した。このシステムにもシーメンス社製の交流発電機と、並列接続された一次側を持つ2.4kVから100Vへの降圧変圧器（ユーザー1台につき1台）が使用されていた。[ 11 ]

電気技師ウィリアム・スタンレー・ジュニアは、実用的ではないと考えていたゴーラール・ギブス設計の改良に取り組み、1885年に最初の実用的な直列交流変圧器を開発した。[ 12 ]ジョージ・ウェスティングハウスの支援を受けて、1886年にマサチューセッツ州グレート・バリントンで変圧器ベースの交流照明システムを実証した。これは蒸気機関駆動の500Vシーメンス発電機で稼働していた。スタンレーの変圧器を使用して電圧を100ボルトに降圧し、標高4,000フィート（1,200メートル）を超える23の事業所の白熱灯に電力を供給した。[ 13 ]この変圧器と交流照明システムの実用的実証により、ウェスティングハウスはその年の後半に交流システムの設置を開始した。[ 12 ]

1888年、最初の交流モータの設計が登場しました。これは多相電流で動作する誘導モータで、ガリレオ・フェラーリスとニコラ・テスラによってそれぞれ独立に発明されました。ウェスティングハウスはテスラの設計のライセンスを取得しました。実用的な三相モータは、ミハイル・ドリヴォ＝ドブロボルスキーとチャールズ・ユージン・ランスロット・ブラウンによって設計されました。[ 14 ]このようなモータの普及は、開発上の問題と、それらに電力を供給するために必要な多相電力システムの不足により、何年も遅れました。[ 15 ] [ 16 ]

1893年のシカゴ万国博覧会で展示されたウェスティングハウス社の交流多相発電機。テスラ多相システムの一部です。こうした多相の革新は送電に革命をもたらしました。

1880年代後半から1890年代前半にかけて、ヨーロッパではGanz社やAEG社、米国ではGeneral Electric社やWestinghouse Electric社といった小規模な電力会社が大企業に合併された。これらの企業は交流システムを開発したが、直流システムと交流システムの技術的な違いのために、合併にはかなり長い時間を要した。 [ 17 ]大規模な発電所と長距離送電による交流の規模の経済性により、徐々にすべての負荷を接続できるようになりました。これには単相交流システム、多相交流システム、低圧白熱灯、高圧アーク灯、工場や路面電車の既存の直流モーターが含まれます。後に普遍的なシステムとなるシステムでは、これらの技術的な違いは、ロータリーコンバータとモータージェネレータによって一時的に埋められ、旧来のシステムを交流グリッドに接続できるようになりました。[ 17 ] [ 18 ]古いシステムが廃止またはアップグレードされるにつれて、これらの一時しのぎの手段は徐々に置き換えられました。

高圧を用いた単相交流送電は1890年にオレゴン州で初めて行われ、ウィラメットフォールズの水力発電所から川下14マイル（23km）のポートランド市へ電力が供給されました。 [ 19 ]高圧を用いた三相交流送電は1891年にフランクフルトで開催された国際電気博覧会で初めて行われました。ネッカー川沿いのラウフェンとフランクフルトを結ぶ全長約175kmの15kV送電線が敷設されました。[ 11 ] [ 20 ]

送電電圧は20世紀を通じて上昇し、1914年までに70 kVを超える送電システムが55基稼働していました。当時の最高電圧は150 kVでした。[ 21 ]複数の発電所を広域に連系することでコストが削減されました。最も効率的な発電所は、日中の変動する負荷に供給することができました。予備発電能力をより多くの顧客に、より広い地域で共有できるようになったため、信頼性が向上し、資本コストも削減されました。水力発電や炭鉱跡地の石炭火力発電など、遠隔地にある低コストのエネルギー源を活用することで、さらにコストを削減することができました。[ 8 ] [ 11 ]

20世紀の急速な工業化により、送電線と送電網は重要なインフラとなりました。第一次世界大戦では、各国政府が軍需工場への電力供給のために大規模な発電所を建設したことで、地域発電所と小規模配電網の相互接続が促進されました。[ 22 ]

バルク伝送

送電用変電所は、受電した電力の電圧を下げ、長距離高圧送電網から地域の低圧配電網に接続します。また、地域市場へ電力を供給する他の送電線への電力経路変更も行います。これは、米国ユタ州オレムにあるパシフィック・コープ社のヘイル変電所です。

これらのネットワークは、電力線、ケーブル、遮断器、スイッチ、変圧器などの構成要素で構成されています。送電網は通常、地域送電組織や送電システム運用者などの組織によって地域ごとに管理されています。[ 23 ]

伝送効率は、電圧が高く電流が低いほど向上します。電流が減少すると、発熱損失が減少します。ジュールの第一法則によれば、エネルギー損失は電流の2乗に比例します。したがって、電流を2分の1に減らすと、導体のサイズに関係なく、導体抵抗によるエネルギー損失は4分の1に減少します。

与えられた電圧と電流に対する導体の最適なサイズは、導体サイズに関するケルビンの法則によって推定できます。この法則は、抵抗によって浪費される年間エネルギーコストが、導体を提供するための年間資本コストと等しい場合、導体サイズが最適であると示しています。金利と商品価格が低い時期には、ケルビンの法則は太い電線が最適であることを示しています。それ以外の時期には、より細い導体が適しています。電力線は長期使用を想定して設計されるため、ケルビンの法則は銅とアルミニウムの価格、そして金利の長期予測と併せて用いられます。

交流回路では、昇圧変圧器を用いることでより高い電圧が得られます。高電圧直流（HVDC）システムには比較的高価な変換装置が必要ですが、海底ケーブルや長距離大容量ポイントツーポイント送電などの特定のプロジェクトでは経済的に正当化される場合があります。HVDCは、非同期の電力系統間で電力を送電するために不可欠です。

送電網は、発電所、送電線、変電所からなるネットワークです。電力は通常、三相交流で送電されます。単相交流は、大型の多相誘導電動機には使用できないため、エンドユーザーへの配電にのみ使用されます。19世紀には二相送電が使用されていましたが、4本の電線または不等電流の3本の電線が必要でした。高次の位相システムでは3本以上の電線が必要になりますが、メリットはほとんど、あるいは全くありません。

ヨーロッパの同期グリッド

発電設備の価格は高いものの、エネルギー需要は変動するため、必要な電力を現地で発電するよりも輸入する方が安価になる場合が多い。負荷は広い地域で同時に増減するため、電力は遠く離れた供給源から供給されることが多い。負荷分散による経済的メリットのため、広域送電網は国や大陸をまたぐこともある。生産者と消費者を相互接続することで、一部の系統が機能しなくなっても電力を供給できる。

需要のうち緩やかに変動する部分はベースロードと呼ばれ、通常は運転コストが一定である大規模施設（安定電源）によって賄われます。こうした施設には原子力発電所、石炭火力発電所、水力発電所などがあり、集光型太陽熱発電や地熱発電などの他のエネルギー源も安定電力を供給できる可能性があります。太陽光発電、風力、波力、潮力などの再生可能エネルギー源は、間欠性があるため安定とは見なされません。残りの、つまりピーク時の電力需要は、通常、より小規模で応答が速く、コストが高いピーク対応発電所（天然ガスを燃料とする複合サイクル発電所や燃焼タービン発電所など）によって供給されます。

長距離送電（数百キロメートル）は、コストが1kWhあたり0.005～0.02米ドルと安価で効率的である。これに対し、大規模発電業者の年間平均コストは1kWhあたり0.01～0.025米ドル、小売価格は1kWhあたり0.10米ドル以上で、予測できない高需要時には瞬間供給業者に小売価格の何倍もの料金がかかる。[ 24 ]ニューヨークは、カナダから1000MWを超える低コストの水力発電を購入することが多い。[ 25 ]地元の電源（より高価で使用頻度が低い場合でも）は、遠方の供給業者を遮断する可能性のある天候やその他の災害から電力供給を保護することができる。

高出力送電塔、230 kV、2回線、2束化

水力発電や風力発電は大都市の近くに設置できず、太陽光発電のコストは、地域の電力需要がわずかな遠隔地で最も低くなります。接続コストは、特定の再生可能エネルギー代替案が経済的に現実的かどうかを左右する可能性があります。送電線はコストが法外に高くなる可能性がありますが、大容量で長距離のスーパーグリッド送電網のコストは、適度な使用料で回収できる可能性があります。

グリッド入力

発電所では、ユニットの規模に応じて約2.3kVから30kVまでの比較的低い電圧で電力が生産されます。その後、発電所の変圧器によってより高い電圧（115kVから765kVの交流）に 昇圧され、送電されます。

アメリカ合衆国では、送電電圧は 230 kV から 500 kV までさまざまですが、例外として 230 kV 未満または 500 kV を超えるものもあります。

西部相互接続には、主に2つの交流電圧があります。500kV交流（60Hz）と±500kV（正味1,000kV）直流です。北から南（コロンビア川から南カリフォルニア）および北東から南西（ユタ州から南カリフォルニア）への交流電圧です。287.5kV（フーバーダムからロサンゼルス線、ビクタービル経由）と345kV（アリゾナ州公共サービス（APS）線）は地域標準であり、どちらも500kVが実用化される前に導入されました。

損失

高電圧で電気を送ると、ジュール熱で失われるエネルギーの割合が減りますが、これは導体の種類、電流、送電距離によって異なります。たとえば、1000MWの電力を765kVで100マイル（160km）の距離に送ると、0.5%から1.1%の損失が発生する可能性があります。同じ負荷を同じ距離に送る345kVの送電線では、損失は4.2%です。[ 26 ]一定の電力量では、電圧が高いほど電流が減り、抵抗損失も減ります。たとえば、両方のケースで同じサイズの導体が使用されているとすると、電圧を10倍上げると電流も対応する10倍減り、したがって損失は100分の1になります。より低い電流に合わせて導体のサイズ（断面積）を10分の1に縮小した場合でも、より高い電圧を使用することで損失は10分の1に削減されます。 私2R{\displaystyle I^{2}R}私2R{\displaystyle I^{2}R}

電力損失は電線のコンダクタンス（断面積）を高めることでも低減できますが、導体を大きくすると重量が増加し、コストも高くなります。また、コンダクタンスは断面積に比例するため、抵抗による電力損失は断面積の増加に比例してしか低減されず、電圧を乗算することで得られる二乗損失の低減効果よりもはるかに小さくなります。

長距離送電は通常、115～1,200kVの電圧で架空送電線を用いて行われます。導体と接地間の電圧が2,000kVを超える高電圧では、コロナ放電による損失が非常に大きくなり、送電線導体の低い抵抗損失を相殺してしまう可能性があります。コロナ損失を低減する対策としては、導体径の拡大、中空導体[ 27 ]、または導体束線などが挙げられます。

抵抗、ひいては損失に影響を与える要因には、温度、螺旋、表皮効果などがあります。抵抗は温度とともに増加します。螺旋とは、撚り線が中心の周りを螺旋状に巻くことを指しますが、これも導体抵抗の増加に寄与します。表皮効果は、交流周波数が高いほど実効抵抗を増加させます。コロナ損失と抵抗損失は、数学モデルを用いて推定できます。[ 28 ]

米国の送電・配電損失は1997年には6.6% [ 29 ] 、 2007年には6.5% [ 29 ]、2013年から2019年には5% [ 30 ]と推定されている。一般的に、損失は（発電所が報告した）発電電力量と販売電力量の差から推定され、その差が電力窃盗が発生しないと仮定した場合の送電・配電損失となる。

1980年時点で、直流送電の費用対効果の高い最長距離は7,000キロメートル（4,300マイル）でした。交流送電の場合は4,000キロメートル（2,500マイル）でしたが、米国の送電線はそれよりも大幅に短いものでした。[ 24 ]

あらゆる交流線路において、導体のインダクタンスと静電容量は大きな影響を与える可能性があります。これらの特性（抵抗と相まってインピーダンスを規定する）に反応してのみ流れる電流は無効電力となり、負荷には電力を伝達しません。しかし、これらの無効電流は余分な加熱損失を引き起こします。負荷に伝達される有効電力と皮相電力（位相角に関係なく回路の電圧と電流の積）の比が力率です。無効電流が増加すると、無効電力が増加し、力率は低下します。

力率の低い送電システムでは、力率の高いシステムよりも損失が大きくなります。電力会社は、無効電力の潮流を補償し、送電損失を低減し、システム電圧を安定化させるために、コンデンサバンク、リアクトル、その他のコンポーネント（位相シフタ、静止型無効電力補償装置、フレキシブル交流送電システム（FACTS）など）をシステム全体に追加します。これらの対策は総称して「無効電力サポート」と呼ばれます。

転置

送電線を流れる電流は、各相の線路を囲む磁界を誘導し、他の相の周囲の導体のインダクタンスに影響を与えます。導体の相互インダクタンスは、線路同士の物理的な向きに部分的に依存します。三相送電線は、通常、各相が垂直方向に分離して配線されます。他の2相の中央に位置する相の導体に見られる相互インダクタンスは、上側/下側の導体に見られる相互インダクタンスとは異なります。

3本の導体間のインダクタンスの不均衡は、中央の線路に総伝送電力の不均衡な量を搬送させる可能性があるため、問題となります。同様に、1本の線路が常に地面に最も近く、低いインピーダンスで動作している場合、負荷の不均衡が発生する可能性があります。この現象を回避するため、3相間の相互インダクタンスを均衡させるには、各相が各相対位置で等しい時間だけ移動するように、線路沿いの導体を定期的に転置する必要があります。これを実現するために、特別に設計された転置塔において、様々な転置方式を用いて、線路沿いの一定の間隔で線路の位置を入れ替えます。

サブトランスミッション

フィリピンの115kVの準送電線、20kVの配電線、街灯がすべて木製の準送電柱に設置されている
115 kV Hフレーム送電塔

準送電は比較的低い電圧で動作します。すべての配電用変電所を高圧の主送電電圧に接続するのは、設備が大型で高価になるため、経済的ではありません。通常、この高圧に接続するのは大規模な変電所のみです。電流は小規模な変電所に送られる前に降圧されます。準送電回路は通常、ループ状に配置されており、1本の回線に障害が発生しても、多くの顧客へのサービスが短時間以上停止することはありません。

ループは、1回線の損失が発生しても電力供給が中断されない通常閉ループと、変電所がバックアップ電源に切り替えられる通常開ループに分けられます。準送電回線は通常架空線で運ばれますが、都市部では埋設ケーブルが使用されることもあります。低電圧の準送電線は、必要な用地が少なく構造も単純であるため、地中化も容易です。

準送電と送電、あるいは準送電と配電を分ける固定的な基準はありません。それぞれの電圧範囲は重複しています。北米では、69 kV、115 kV、138 kVの電圧が準送電によく使用されています。電力システムの進化に伴い、かつて送電に使用されていた電圧が準送電にも使用されるようになり、準送電電圧は配電電圧となりました。送電と同様に、準送電は比較的大きな電力を輸送し、配電と同様に、準送電は地点間だけでなくエリア全体をカバーすることになります。[ 31 ]

送電網出口

変電所の変圧器は、需要家への配電のために電圧を低いレベルに下げます。この配電は、準送電（33～138kV）と配電（3.3～25kV）の組み合わせによって実現されます。最終的に、電力使用地点で、電力は最終需要家電圧（100～4160ボルト）に変換されます。

高電圧送電の利点

高電圧送電により、長距離送電でも抵抗損失が少なくなり、発電電力のより大きな割合を負荷に供給できます。

変圧器のない電力網
変圧器を備えた電力網

簡略化されたモデルでは、配線が十分に長く、大きな抵抗 を持つ場合、グリッドは電圧 の理想的な電圧源から電力) を抵抗 でモデル化された単一の消費ポイントに供給します。 V{\displaystyle V}PV{\displaystyle P_{V}}R{\displaystyle R}RC{\displaystyle R_{C}}

抵抗が変圧器を介さずに直列に接続されている場合、回路は分圧器として機能します。これは、導線抵抗と受電装置に同じ電流が流れるためです。その結果、（消費点における）有効電力は次のようになります。 私＝VR+RC{\displaystyle I={\frac {V}{R+R_{C}}}}

PR＝V2×私＝VRR+RC×VR+RC＝RR+RC×V2R+RC＝RR+RCPV{\displaystyle P_{R}=V_{2}\times I=V{\frac {R}{R+R_{C}}}\times {\frac {V}{R+R_{C}}}={\frac {R}{R+R_{C}}}\times {\frac {V^{2}}{R+R_{C}}}={\frac {R}{R+R_{C}}}P_{V}}

理想的な変圧器が、高電圧・低電流の電気を、電圧比が（つまり、一次側と比較して二次側では電圧が で分割され、電流が で乗算される）の低電圧・高電流の電気に変換する場合、回路は再び分圧器と等価になりますが、導線の見かけ抵抗は のみになります。この場合、有効電力は次のようになります。 1つの{\displaystyle a}1つの{\displaystyle a}1つの{\displaystyle a}RC/1つの2{\displaystyle R_{C}/a^{2}}

PR＝V2×私2＝1つの2R×V2（1つの2R+RC）2＝1つの2R1つの2R+RCPV＝RR+RC/1つの2PV{\displaystyle P_{R}=V_{2}\times I_{2}={\frac {a^{2}R\times V^{2}}{(a^{2}R+R_{C})^{2}}}={\frac {a^{2}R}{a^{2}R+R_{C}}}P_{V}={\frac {R}{R+R_{C}/a^{2}}}P_{V}}

(つまり、消費点付近での高電圧から低電圧への変換)の場合、発電機の電力の大部分が消費点に伝送され、ジュール熱によって失われる割合は少なくなります。 1つの>1{\displaystyle a>1}

モデリング

伝送線路の「ブラックボックス」モデル

伝送線路の端子特性は、送信端（S）と受信端（R）における電圧と電流です。伝送線路はブラックボックスとしてモデル化することができ、その動作を2行2列の伝送行列を用いて以下のようにモデル化します。

[VS私S]＝[あBCD][VR私R]{\displaystyle {\begin{bmatrix}V_{\mathrm {S} }\\I_{\mathrm {S} }\\\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}A&B\\C&D\\\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}V_{\mathrm {R} }\\I_{\mathrm {R} }\\\end{bmatrix}}}

線路は相互対称ネットワークであると仮定します。つまり、受信ラベルと送信ラベルを入れ替えても影響はありません。伝送行列Tは以下の特性を持ちます。

  • 詳細（T）＝あD−BC＝1{\displaystyle \det(T)=AD-BC=1}
  • あ＝D{\displaystyle A=D}

パラメータA、B、C、およびD は、目的のモデルがラインの抵抗( R )、インダクタンス( L )、静電容量( C )、およびシャント (並列、リーク)コンダクタンスGをどのように処理するかによって異なります。

4つの主要なモデルは、短距離線近似、中距離線近似、長距離線近似（分布定数系）、そしてロスレス線です。これらのモデルでは、Rなどの大文字は線全体にわたる総量を表し、 cなどの小文字は単位長さあたりの量を表します。

ロスレスライン

ロスレス線路近似は最も精度が低く、インダクタンスが抵抗よりもはるかに大きい短い線路でよく使用されます。この近似では、送信端と受信端の電圧と電流は同一です。

ロスレス回線の送信端と受信端の電圧

特性インピーダンスは純実数であり、そのインピーダンスに対して抵抗性を持つことを意味し、しばしばサージインピーダンスと呼ばれます。無損失線路がサージインピーダンスで終端されても、電圧は低下しません。電圧と電流の位相角は回転しますが、線路全体にわたって電圧と電流の大きさは一定に保たれます。負荷がSILより大きい場合、送電端の電圧が低下し、線路はVARを消費します。負荷がSILより小さい場合、送電端の電圧が増加し、線路はVARを生成します。

ショートライン

短距離線路近似は通常、80 km（50 mi）未満の線路に用いられます。この場合、直列インピーダンスZのみが考慮され、CとGは無視されます。最終的な結果は、A = D = 1/単位、B = Zオーム、C = 0となります。したがって、この近似に関連する遷移行列は次のようになります。

[VS私S]＝[1Z01][VR私R]{\displaystyle {\begin{bmatrix}V_{\mathrm {S} }\\I_{\mathrm {S} }\\\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}1&Z\\0&1\\\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}V_{\mathrm {R} }\\I_{\mathrm {R} }\\\end{bmatrix}}}

中線

中線近似は、80～250 km（50～155 mi）の線路に用いられます。直列インピーダンスとシャント（漏れ電流）コンダクタンスを考慮し、線路の両端にシャントコンダクタンスの半分を配置します。この回路は、漏れコンダクタンスを回路図の両側に配置した際に（ π ）の形状をとることから、しばしば公称π（パイ）回路と呼ばれます。中線路の解析では、以下の結果が得られます。

あ＝D＝1+GZ2 単位あたりB＝ZΩC＝G（1+GZ4）S{\displaystyle {\begin{aligned}A&=D=1+{\frac {GZ}{2}}{\text{ 単位あたり}}\\B&=Z\Omega \\C&=G{\Big (}1+{\frac {GZ}{4}}{\Big )}S\end{aligned}}}

中距離伝送線路の直感に反する動作:

  • 無負荷時または小電流時の電圧上昇（フェランティ効果）
  • 受信端電流が送信端電流を超える可能性がある

長い列

長距離線路モデルは、より高い精度が必要な場合、または対象とする線路の長さが250 km（160 mi）を超える場合に使用されます。直列抵抗とシャントコンダクタンスは分布定数とみなされ、線路の各差動長さは対応する差動直列インピーダンスとシャントアドミタンスを持ちます。次の結果は、伝送線路上の任意の点に適用できます。ここで、は伝搬定数です。 γ{\displaystyle \gamma}

あ＝D＝コッシュ⁡（γ×） 単位あたりB＝Zcシン⁡（γ×）ΩC＝1Zcシン⁡（γ×）S{\displaystyle {\begin{aligned}A&=D=\cosh(\gamma x){\text{ 単位あたり}}\\[3mm]B&=Z_{c}\sinh(\gamma x)\Omega \\[2mm]C&={\frac {1}{Z_{c}}}\sinh(\gamma x)S\end{aligned}}}

長い線路の終端における電圧と電流を求めるには、伝送行列のすべてのパラメータにおいて を（線路長）に置き換える必要があります。このモデルは電信方程式を適用します。 ×{\displaystyle x}l{\displaystyle l}

高電圧直流

高電圧直流（HVDC）は、長距離にわたる大電力送電や、非同期送電網間の相互接続に使用されます。電気エネルギーを非常に長距離送電する場合、交流送電における電力損失が顕著になるため、直流送電を使用する方がコストが低くなります。長距離送電線の場合、損失の低減（および直流送電線の建設コストの削減）により、両端に必要な変換所のコストを相殺できます。

HVDCは、ケーブルの静電容量のために交流が使用できない長い海底ケーブルに使用されます。 [ 32 ]このような場合、特殊な高電圧ケーブルが使用されます。海底HVDCシステムは、島嶼間の電力網を相互接続するためによく使用されます。たとえば、イギリスとヨーロッパ大陸、イギリスとアイルランド、タスマニアとオーストラリア本土、ニュージーランドの北島と南島、ニュージャージー州とニューヨーク市、ニュージャージー州とロングアイランドなどです。最長600キロメートル（370マイル）の海底接続が展開されています。[ 33 ]

HVDCリンクは、送電網の問題を制御するために使用できます。ACラインによって伝送される電力は、供給端電圧と供給端電圧間の位相角が大きくなるにつれて増加しますが、位相角が大きすぎると、両端のシステムが同期をとれなくなります。DCリンクの電力潮流は、接続するACネットワークの位相とは独立して制御されるため、この位相角の制限は存在せず、DCリンクは常に定格電力を最大限送電できます。したがって、DCリンクは電力潮流と位相角を独立して制御できるため、ACグリッドの両端を安定化させます。

例えば、シアトルとボストンを結ぶ架空の送電線における交流電力の流れを調整するには、2つの地域の電力網の相対的な位相を調整する必要があります。これは交流システムでは日常的に発生するものですが、交流システムのコンポーネントが故障し、電力網に予期せぬ負荷がかかると、混乱が生じる可能性があります。HVDC送電線を代替手段として用いると、このような相互接続は以下のような効果をもたらします。

  • シアトルの AC を HVDC に変換します。
  • 3,000マイル（4,800 km）の大陸間送電にはHVDCを使用する。
  • ボストンでHVDCをローカル同期ACに変換する。

（送電ルート沿いの他の協力都市も同様に）このようなシステムは、システムの一部が突然停止した場合でも、故障の可能性が低くなる可能性があります。長距離直流送電線の一例として、米国西部にある パシフィックDCインタータイが挙げられます。

容量

送電線で送電できる電力量は、送電線の長さによって異なります。短い送電線では、損失による導体の発熱によって熱制限が生じます。電流が過剰に流れると、導体が地面に近づきすぎたり、導体や機器が過熱したりする可能性があります。100キロメートル（62マイル）程度の中距離送電線では、制限は送電線における電圧降下によって決まります。より長い交流送電線では、システムの安定性が制限要因となります。概算で、交流送電線を流れる電力は、両端の電圧と電流の位相角の余弦に比例します。

この角度はシステム負荷に応じて変化します。角度が90度に近づくと、抵抗損失が残る一方で電力流量が減少するため、望ましくありません。線路長と最大負荷の積は、システム電圧の2乗にほぼ比例します。長い線路では、安定性を向上させるために直列コンデンサまたは位相シフト変圧器が使用されます。HVDC線路は位相角が重要ではないため、熱と電圧降下の制限のみによって制限されます。

ケーブルルート全体の温度を測定する分散型温度センシング（DTS）システムの導入により、ケーブルルートに沿った温度分布の把握が可能になりました。このシステムがなければ、通常、最大電流は動作状況の把握とリスクの最小化の間の妥協点として設定されていました。この監視ソリューションは、高電圧ケーブル内またはケーブル絶縁体に外部実装された 受動光ファイバーを温度センサーとして使用します。

架空ケーブルの場合、光ファイバーは相線の芯線に一体化されています。統合されたダイナミックケーブルレーティング（DCR）/リアルタイムサーマルレーティング（RTTR）ソリューションにより、ネットワークの性能を最大限に引き出すことができます。これにより、運用者は送電システムの動作を予測し、初期運用条件からの大きな変化を反映することができます。

再導体化

一部の電力会社は、電力生産の増加に対応するために、送電線の再導体化を採用している。再導体化とは、既存の送電線をより高容量の送電線に置き換えることである。送電線の追加は、コスト、許可間隔、地元の反対により困難である。再導体化により、送電線を通せる電気量を2倍にできる可能性がある。[ 34 ] 2024年の報告書によると、米国は、電化と再生可能エネルギーに対応するためにこの技術を採用する点で、ベルギーやオランダなどの国に遅れをとっている。[ 35 ] 2022年4月、バイデン政権はこのようなプロジェクトの環境レビューを合理化し、2022年5月には、2021年の超党派インフラ法と2022年のインフレ削減法によって資金提供される競争的助成金を発表した。[ 36 ]

進行中の電化を支え、排出削減目標を達成するためには、送電網の拡張速度を倍増させる必要があります。2022年時点で、1万件以上の発電所およびエネルギー貯蔵プロジェクトが米国の送電網への接続許可を待っており、その95%はゼロカーボン資源です。新たな送電線の計画、許可、建設には10年かかる場合があります。[ 34 ]

従来の送電線は、鋼鉄製の芯線をアルミニウムの撚線で囲んだ構造（アルミニウム導体鋼鉄強化ケーブル）を採用しています。この鋼鉄製の芯線を炭素繊維などの軽量で強度の高い複合材料（ACCC導体）に置き換えることで、送電線は高温下でもたわみが少なく、送電容量を倍増させることができます。高温時のたわみを低減することで、送電線が乾燥した植生に接触した際に発生する山火事を防ぐことができます。[ 35 ]高度な送電線は鋼鉄製の送電線に比べて2～4倍のコストがかかりますが、時間、土地取得、許可、建設にかかる費用を節約できるため、総導線コストは新規送電線の半分以下となります。[ 34 ]

テキサス州南東部で行われた送電線再配線プロジェクトでは、240マイルの送電線を1マイルあたり90万ドルの費用でアップグレードしたが、3,600マイルのグリーンフィールドプロジェクトでは1マイルあたり平均190万ドルだった。[ 34 ]

コントロール

安全で予測可能な運用を確保するため、システムコンポーネントは発電機、スイッチ、遮断器、負荷によって制御されます。送電システムの電圧、電力、周波数、負荷率、信頼性は、費用対効果の高いパフォーマンスを提供するように設計されています。

負荷分散

送電システムは、安全性とフォールトトレランスのための余裕を持ち、ベースロードとピークロードの両方に対応します。ピークロードの時間帯は、主に産業構成により地域によって異なります。暑い気候や寒い気候では、家庭のエアコンや暖房の負荷が全体の負荷に影響を与えます。これらの負荷は通常、年間で最も暑い時期の午後遅く、最も寒い時期の午前中と夕方に最も高くなります。電力需要は季節や時間帯によって異なります。配電システムの設計では、常にベースロードとピークロードが考慮されています。

送電システムは通常、負荷と発電量を一致させるための大きなバッファリング能力を備えていません。そのため、発電設備の過負荷を防ぐため、発電量を負荷に合わせて調整する必要があります。

送電システムには複数の電源と負荷が接続される可能性があり、秩序ある電力伝送を実現するためにはそれらを制御する必要があり、集中型発電では、発電ユニットの同期化を含むローカルな発電制御のみが必要です。

分散型発電では、発電機は地理的に分散しているため、オンラインとオフラインを切り替えるプロセスを厳密に制御する必要があります。負荷制御信号は、別の回線で送信することも、電力線自体で送信することもできます。電圧と周波数は、負荷を均衡させるための信号メカニズムとして使用できます。

電圧制御では、電圧を変化させることで発電量を増加させます。線間電圧が低下すると、システムによって追加される電力は増加します。この構成は原理的に安定しています。電圧ベースの制御は、メッシュネットワークでは複雑です。メッシュネットワークに新しい発電機を追加するたびに、個々のコンポーネントと設定値を再設定する必要があるためです。

周波数シグナリング方式では、発電機は送電システムの周波数に同期します。ドループ速度制御方式では、周波数が低下すると出力が増加します。（送電周波数の低下は、負荷の増加によって発電機の速度が低下していることを示しています。）

風力タービン、V2G（Vehicle-to-Grid）、仮想発電所（VPP）、その他の地域分散型蓄電・発電システムは、系統と連携することでシステム運用を改善できます。国際的には、集中型電力システムから分散型電力システムへの移行が徐々に進んでいます。地域分散型発電システムの主な魅力は、発電された電力をより近い場所で消費することで送電ロスを削減できることです。[ 37 ]

障害保護

過負荷状態においては、システムは一度にすべてではなく段階的に故障するように設計できます。電圧低下は、供給電力が需要を下回った場合に発生します。停電は、電力網が完全に機能しなくなった場合に発生します。

計画停電（ロードシェディングとも呼ばれる）は、計画的に計画された停電であり、不十分な電力をさまざまな負荷に順番に分配するために使用されます。

コミュニケーション

送電網運用者は、送電網と関連する発電・配電設備を管理するために、信頼性の高い通信手段を必要とします。送電線の両端に設置された故障検知保護リレーは、電力の流れを監視するために通信を行う必要があります。これにより、故障した導体または機器を迅速に遮断し、システムのバランスを回復することができます。送電線を短絡やその他の故障から保護することは非常に重要であるため、通常、通信事業者による通信は信頼性が不十分であり、遠隔地では通信事業者が利用できない場合もあります。送電プロジェクトに関連する通信システムでは、以下のものが使用される場合があります。

まれに、短距離の場合、送電線経路に沿ってパイロット線が張られることがあります。通信事業者からの専用回線は、事業者の可用性を制御できないため、好ましくありません。

伝送線はデータの伝送に利用されます。これは電力線搬送波、または電力線通信（PLC）と呼ばれます。PLC信号は、長波長帯の無線で容易に受信できます。

ケニアで追加の光ファイバーケーブルを運ぶ高圧鉄塔

光ファイバーは、伝送線路の撚線導体、例えば架空シールド線に含まれることがあります。これらのケーブルは光接地線（OPGW ）と呼ばれます。また、伝送線路の腕金に取り付けられた 、独立した全誘電体自立型（ADSS ）ケーブルが使用される場合もあります。

ミネソタ州など一部の法域では、送電会社による余剰通信帯域の販売や通信事業者としての活動が禁止されています。規制体制が許す限り、電力会社はダークファイバーの余剰容量を通信事業者に 販売することができます。

市場構造

電力送電は一般的に自然独占であると考えられているが、本質的に発電とは結びついていない。[ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]多くの国では、送電と発電を別々に規制している。

スペインは地域送電組織を設立した最初の国です。スペインでは、送電事業と電力市場は分離されています。送電システム運用者はRed Eléctrica de España（REE）、卸電力市場運用者はOperador del Mercado Ibérico de Energía – Polo Español, SA（OMEL）OMEL Holdingです。スペインの送電システムは、フランス、ポルトガル、モロッコの送電システムと相互接続されています。

アメリカ合衆国におけるRTOの設立は、1996年に連邦エネルギー規制委員会（FERC）が発布した命令888「公益事業による自由アクセスの非差別的送電サービスを通じた卸売競争の促進、公益事業と送電事業者による孤立コストの回収」によって促進された。 [ 41 ]アメリカ合衆国とカナダの一部では、送電会社は発電会社から独立して運営されているが、アメリカ合衆国南部では垂直統合が維持されている。分離している地域では、送電会社と発電会社はRTO内で議決権を持つ市場参加者として相互に交流を続けている。アメリカ合衆国のRTOは連邦エネルギー規制委員会（ FERC）によって規制されている。

アメリカ合衆国における商用送電プロジェクトとしては、ニューヨーク州ショアハムからコネチカット州ニューヘイブンまでのクロスサウンドケーブル、ニュージャージー州セアビルからニューヨーク州ニューブリッジまでのネプチューンRTS送電線、カリフォルニア州のパス15などがある。また、米国全土で開発中または提案されているプロジェクトもあり、その中には、オンタリオ州とPJM相互接続地域の負荷供給事業者を結ぶ、ITCホールディングス社が提案したエリー湖コネクター（海底送電線）がある。[ 42 ]

オーストラリアには、タスマニア州とビクトリア州を結ぶ非規制型または市場型の連系線（バスリンク）が1つあります。当初は市場型の連系線として導入されていた2つの直流送電線（ダイレクトリンクとマレーリンク）は、規制型の連系線に変更されました。[ 43 ]

マーチャント送電網の普及拡大を阻む大きな障壁は、施設の受益者を特定し、受益者が料金を支払うことが難しいことです。また、代替送電線が独占的かつ規制された料金体系を持つ公益事業会社によって補助金を受けている場合、マーチャント送電線が競争することは困難です。[ 44 ]米国では、 2010年に発行された連邦エネルギー規制委員会（FERC）の命令1000号により、公共政策上の必要性がある場合における第三者による投資とマーチャント送電線の設置に対する障壁の軽減が図られました。[ 45 ]

伝送コスト

高圧送電コストは、消費者の電気料金を構成する他のすべてのコストと比較して比較的低い。英国では、送電コストは1kWhあたり約0.2ペンスであるのに対し、国内供給価格は1kWhあたり約10ペンスである。[ 46 ]

電力送配電機器市場における設備投資額は2011年に1289億ドルと推定された。[ 47 ]

健康上の懸念

主流の科学的証拠は、家庭用電流や高出力送電線に関連する低出力、低周波の電磁放射線は短期的または長期的な健康被害をもたらさないことを示唆しています。

いくつかの研究では、送電線の近くに住むことと、がんなどの病気や疾患の発症との間に関連性は見られませんでした。1997年の研究では、送電線の近くに住むことでがんや疾患のリスクが高まるという報告はありませんでした。[ 48 ]しかし、他の研究では、送電線の近くに住むことや働くことと、様々な疾患との間に統計的な相関関係が報告されています。送電線の近くに住んでいない人々については、健康への悪影響は実証されていません。[ 49 ]

ニューヨーク州公益事業委員会は、電界の潜在的な健康影響を評価するための調査[ 50 ]を実施した。この調査では、765 kV 送電線の既存の用地端で電界強度を測定した。電界強度は 1.6 kV/m で、ニューヨーク州における新規送電線の暫定最大強度基準となった。この意見では、ニューヨーク州に新設される送電線の電圧も 345 kV に制限された。1990 年 9 月 11 日、同様の磁界強度調査を行った後、ニューヨーク州公益事業委員会は磁界に関する暫定政策声明を発表した。この政策では、冬季の標準導体定格を用いて、用地端での磁界基準を 200 mG と定めた。日用品と比較すると、ヘアドライヤーや電気毛布は 100 mG ～ 500 mG の磁界を発生する。[ 51 ] [ 52 ]

新規送電線の申請には通常、用地境界線における電界および磁界レベルの分析が含まれます。公益事業委員会は通常、健康への影響についてコメントしません。

100 μT (1  G ) (1,000 mG)を超える高レベル磁界への 急性曝露による生物学的影響は確立されている。住宅環境において、ある研究では、0.3 μT (3 mG) から0.4 μT (4 mG) を超える住宅地における商用周波数磁界への平均曝露と、特に小児白血病との関連について、「ヒトにおける発がん性の証拠は限定的であり、実験動物における発がん性の証拠は不十分である」と報告されている。これらのレベルは、欧州で約0.07 μT (0.7 mG)、北米で約0.11 μT (1.1 mG) である住宅地における平均的な商用周波数磁界を上回っている。[ 53 ] [ 54 ]

地球の自然磁場の強さは、地球表面上で0.035 mTから0.07 mT（35 μT – 70 μTまたは350 mG – 700 mG）の間で変化しますが、一般の人々に対する連続曝露の国際基準は40 mT（400,000 mGまたは400 G）に設定されています。[ 53 ]

送電線用地内では樹木成長調整剤や除草剤が使用されることがあり[ 55 ] 、健康に影響を与える可能性がある。

特殊トランスミッション

鉄道用グリッド

電気機関車や電車が低周波交流電力で走行する国では、鉄道会社が 別途単相牽引電力網を運用しています。代表的な例としては、オーストリア、ドイツ、スイスなどが挙げられ、これらの国では16 2/3  Hzをベースとした交流電力技術が利用されています。ノルウェーとスウェーデンもこの周波数を使用していますが、50 Hzの公共電力供給からの変換を行っています。スウェーデンは16 2/3 Hzの牽引電力網を有しています が、これ はシステムの一部に限られてい ます。

超伝導ケーブル

高温超伝導体（HTS）は、無損失送電を実現することで電力供給に革命をもたらす可能性を秘めています。液体窒素の沸点よりも高い転移温度を持つ超伝導体の開発により、少なくとも高負荷用途においては、超伝導送電線の商業化が可能になりました。[ 56 ]この方法を用いることで、抵抗損失の削減によって節約される電力の約半分を必要な冷却装置が消費するため、廃棄物は半減すると推定されています。コンソリデーテッド・エジソン社やアメリカン・スーパーコンダクター社などの企業は、2007年にこのようなシステムの商業生産を開始しました。 [ 57 ]

超伝導ケーブルは、大都市のビジネス街など、ケーブル敷設のための地役権の購入に費用がかかる高負荷密度地域に特に適しています。[ 58 ]

HTS送電線[ 59 ]
位置長さ（km）電圧（kV）容量（GW）日付
ジョージア州キャロルトン2000
ニューヨーク州アルバニー[ 60 ]0.3534.50.0482006
ホルブルック、ロングアイランド[ 61 ]0.61380.5742008
トレス・アミーガス52013年に提案
マンハッタン：プロジェクト・ヒドラ2014年に提案
エッセン、ドイツ[ 62 ] [ 63 ]1100.042014

単線アースリターン

単線アースリターン（SWER）または単線アースリターンは、遠隔地に低コストで単相電力を供給するための単線送電線です。主に農村部の電化に使用されますが、送水ポンプなどの大型の独立負荷にも使用されます。単線アースリターンは、海底電力ケーブルを介したHVDCにも使用されます。

ワイヤレス電力伝送

ニコラ・テスラと八木秀次両氏は、1800 年代後半から 1900 年代初頭にかけて、大規模な無線電力伝送システムの考案を試みましたが、商業的には成功しませんでした。

2009年11月、レーザーモーティブ社は地上設置型レーザー送信機を用いてケーブルクライマーを垂直方向に1km上昇させることに成功し、NASA 2009 Power Beaming Challengeで優勝しました。このシステムは受信端で最大1kWの電力を生成しました。2010年8月、NASAは民間企業と契約を結び、低軌道衛星への電力供給とレーザービームを用いたロケット打ち上げを目的としたレーザー電力送信システムの設計を進めました。

太陽光発電衛星から地球への電力伝送手段として、無線電力伝送が研究されてきました。マイクロ波またはレーザー送信機の高出力アレイからレクテナに電力が送られます。あらゆる太陽光発電衛星プロジェクトには、大きな技術的および経済的課題が伴います。

安全

アメリカ合衆国連邦政府は、アメリカの電力網がサイバー戦争の脅威にさらされていると述べた。[ 64 ] [ 65 ]米国国土安全保障省は産業界と協力して脆弱性を特定し、制御システムネットワークのセキュリティ強化を支援している。[ 66 ]

2019年6月、ロシアは自国の電力網が米国によるサイバー攻撃を受けている可能性があると認めた。[ 67 ]ニューヨーク・タイムズ紙は、米国サイバーコマンドのアメリカ人ハッカーがロシアの電力網を混乱させる可能性のあるマルウェアを仕掛けたと報じた。[ 68 ]

記録

参照

参考文献

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さらに読む

  • Grigsby, LL, et al. The Electric Power Engineering Handbook . US: CRC Press. (2001). ISBN 0-8493-8578-4
  • ヒューズ、トーマス・P.、『権力のネットワーク：西洋社会における電化 1880–1930』、ジョンズ・ホプキンス大学出版局、ボルチモア 1983 ISBN 0-8018-2873-2商業電力の最初の50年間の発展の優れた概要
  • ライリー、ヘレン（2008年）『国をつなぐ：ニュージーランドのナショナルグリッド 1886-2007』ウェリントン：スティール・ロバーツ社、376ページ。ISBN 978-1-877448-40-9。
  • Pansini、Anthony J、EE、PE の電線の地中化。米国: Hayden Book Co、1978。ISBN 0-8104-0827-9
  • ウェスティングハウス・エレクトリック・コーポレーション、「電力伝送特許；テスラ多相システム」。（電力伝送；多相システム；テスラ特許）
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