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第三種電気主任技術者令和6年度 下期法規問 11(b)

令和6年度 下期 第三種電気主任技術者 法規 問11(b)

法規#法規
難度標準

最大使用水量15 m³/s，有効落差20 mの流込式水力発電所がある。この発電所が利用している河川の流量Qが図のような年間流況曲線（日数dが100日以上の部分は，Q＝−0.05d＋25 [m³/s]で表される。）であるとき，次の(a)及び(b)の問に答えよ。ただし，水車及び発電機の効率はそれぞれ90 %及び95 %で，流量によって変化しないものとする。

この発電所の年間可能発電電力量[GW·h]の値として，最も近いのは次のうちどれか。

問11の図表1

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

水力発電の出力は P＝9.8·Q·H·η_w·η_g [kW]（Q：使用水量[m³/s]，H：有効落差[m]）。η＝0.9×0.95＝0.855 なので，1 m³/sあたりの出力は 9.8×20×0.855＝167.58 kW。

詳細Layer 2
展開

(a)より，d＜200日はQ>15 m³/sで，使用水量は最大使用水量15 m³/sに制限される。水量×日数は 15×200＝3000 [m³/s·日]。

補足Layer 3
展開

d＝200〜365日（165日間）はQが15から Q(365)＝−0.05×365＋25＝6.75 m³/sまで直線的に減少し，この区間の平均流量は (15＋6.75)/2＝10.875 m³/s。水量×日数は 10.875×165＝1794.375 [m³/s·日]。

合計は 3000＋1794.375＝4794.375 [m³/s·日]。

年間可能発電電力量 W＝167.58×4794.375×24≒1.928×10⁷ kW·h≒19.3 GW·h。よって正答は(1)。

各選択肢の解説

(1)

19.3

正しい。水量の年間積分は4794.375（m³/s）・日。水車効率0.90と発電機効率0.95の両方を掛け、9.8×20×0.90×0.95×4794.375×24÷10⁶≒19.28 GW·hとなり、19.3に最も近い。

(2)

20.3

誤り。水車効率0.90だけを掛け、発電機効率0.95を落とすと、9.8×20×0.90×4794.375×24÷10⁶≒20.30 GW·hとなる。

(3)

21.4

誤り。発電機効率0.95だけを掛け、水車効率0.90を落とすと、9.8×20×0.95×4794.375×24÷10⁶≒21.43 GW·hとなる。

(4)

22.0

誤り。365日すべて最大使用水量15m³/sで運転すると仮定し、d=200以降の流量低下を無視すると、9.8×20×0.90×0.95×15×8760÷10⁶≒22.02 GW·hとなる。

(5)

22.5

誤り。水車効率と発電機効率の双方を掛け忘れると、9.8×20×4794.375×24÷10⁶≒22.55 GW·hとなる。

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AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

問題PDF公式解答 PDF

出典：令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 法規科目 問11(b)。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

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何が問われるか
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学習の進め方
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