太陽光発電における出力制御の基礎知識

2026年9月26日

同時同量の原則とブラックアウトのリスク

そもそも、なぜ太陽光発電所で発電した電気を止める（出力制御する）必要があるのか。
理由として電力系統の安定運用に関わる原則が考えられる。

電気を安定的に供給するためには、使う電気の量（需要）と
発電する電気の量（供給）が、瞬間瞬間で常に一致している必要がある。
この仕組みを「同時同量の原則」と呼ぶ。

もしこの需要と供給のバランスが崩れてしまうと、電力系統の周波数が乱れ、正常な電気の供給ができなくなる。
最悪の場合、大規模な停電である「ブラックアウト」を引き起こす恐れがある。

5月の連休に出力制御が起きやすい理由

1年の中でも、特に5月のゴールデンウィークは出力制御が頻発しやすい時期となる。

天気が良く、気温が太陽電池モジュールの発電効率が最も良くなる
基準（約25℃）に近いため、太陽光の発電量が大幅に増加する。
一方で、工場や企業が連休に入り外出する人も増えるため、電力需要全体は大きく低下する。

結果として、供給過多（供給量＞需要量）の状態に陥りやすくなる。

出力制御の優先順位

供給過多になった場合、一般送配電事業者は系統を守るために供給量を絞るが
これには以下の優先順位が定められている。
太陽光発電は4番目の対象となる。

石油・ガス・石炭などの火力発電所の出力制御、揚水・蓄電池の活用
供給エリア外の他地域への送電（長周期広域周波数調整）
バイオマスの出力制御
太陽光・風力の出力制御
長期固定電源（水力・原子力・地熱）の出力制御

実務におけるポイント（PCSの制御方式）

太陽光発電における出力制御はパワーコンディショナ（PCS）で行われるが
その実施方法には大きく分けて2つの種類が存在する。

オフライン制御とオンライン制御の違い

オフライン制御
一般送配電事業者から出力制御指令が来た際、電気主任技術者が直接発電所へ向かい
手動でPCSの停止・起動操作を行う必要がある。
オンライン制御
現地に設置された出力制御装置（遠隔監視装置）がインターネットを介してスケジュールを
自動取得し、PCSの停止・起動を自動で行う。

実務におけるオフライン制御注意点

オフライン制御の場合、例えば「翌日の8時までに発電停止、16時以降に発電再開」といった指令が出た場合
電気主任技術者は作業時間を逆算して早朝（7時頃など）には現地へ向かう必要がある。
山奥の発電所や連休中の渋滞などを考慮すると、実務者への負担は極めて大きくなる。

また、出動直前の朝6時頃になってから
「最新の気象情報等から供給力の余剰が解消される見込みとなったため、出力制御指令を解除する」という
メールが届くことがある。
前日の夜に前倒しでPCSを停止させてしまうと、翌朝慌てて起動させに戻らなければならないケースもあるため
現地に向かう直前のメール確認は必須となる。

最新の動向（オンライン代理制御の導入）

上記のような負担軽減策として、近年は高圧発電所などを中心に
「オンライン代理制御」という方式も導入されている。
特高の発電所などでは依然としてオフライン制御による対応が求められることもあるが
業界全体としてオンライン化が進んでいる。

オンライン代理制御の仕組み

オンライン代理制御とは、本来オフライン制御の発電所が行うはずだった出力制御を
オンライン制御の発電所が「代わり（代理）」に実施し、あとで金銭的な精算を行う仕組み。

オンライン発電所B（自動制御）が、オフライン発電所Aの代わりに発電量を制御する。
オフライン発電所Aは通常通り発電を続けるが
本来出力制御されるはずだった時間帯の発電量については、対価（売電料金）が支払われない。
→売電先を通じて、代理で制御してくれた発電所側への補填に充てられるという精算モデル。

オンライン化への推奨と費用対効果

一般送配電事業者も、オフライン制御の発電所に対してオンライン化を強く推奨している。
※オンライン制御の発電所には以下のようなメリット・デメリットがある。

メリット
オフラインと比較して出力制御量の低減（発電機会の損失低減）が見込めるほか
電気主任技術者の駆け付けに対するコスト（交通費や人件費）が削減できる。
デメリット
特に集中型PCSを導入している発電所の場合、オンライン化するための通信機器や
システム改修コストがそれなりにかかるため、費用対効果を慎重に検討する必要がある。