電験三種 令和7年度(2025) 上期 法規 問13(a) 過去問解説
出力600 kWの太陽電池発電所を設置したショッピングセンターがある。ある日の太陽電池発電所の発電の状況とこのショッピングセンターにおける電力消費は図に示すとおりであった。すなわち，発電所の出力は朝の6時から12時まで直線的に増大し，その後は夕方18時まで直線的に下降した。また，消費電力は深夜0時から朝の10時までは100 kW，10時から17時までは300 kW，17時から21時までは400 kW，21時から24時は100 kWであった。
このショッピングセンターは自然エネルギーの活用を推進しており太陽電池発電所の発電電力は自家消費しているが，その発電電力が消費電力を上回って余剰を生じたときは電力系統に送電している。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(a) この日，太陽電池発電所から電力系統に送電した電力量の値[kW・h]として，最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 900
- (2) 1 300
- (3) 1 500
- (4) 2 200
- (5) 3 600
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正解は(2)
使う公式
電力量 電力量[kW・h] $=$ 電力[kW] $\times$ 時間[h]（グラフでは、面積が電力量）
三角形・台形の面積 $\dfrac{\text{底辺} \times \text{高さ}}{2}$、$\dfrac{(\text{上底} + \text{下底}) \times \text{高さ}}{2}$
解説
【考え方】系統へ送ったのは、発電が消費を上回った部分です。グラフで、発電の線が消費の線より上にある面積を求めます。
■1 発電の線を読む
発電は 6 時から 12 時まで、1時間に 100 kW ずつ増え、そのあと同じ速さで減ります。
■2 上回った部分の面積
発電が消費を上回るのは、7時（発電 100 kW）から15時（発電 300 kW）までです。3つの形に分けて計算します。
7〜10時（消費 100 kW）：10時の発電は 400 kW なので、差は 0 から 300 kW まで増えます。
三角形 $\dfrac{3 \times 300}{2} = 450$
10〜12時（消費 300 kW）：差は 10時の 100 kW から 12時の 300 kW まで増えます。
台形 $\dfrac{(100 + 300) \times 2}{2} = 400$
12〜15時（消費 300 kW）：差は 12時の 300 kW から 15時の 0 まで減ります。
三角形 $\dfrac{3 \times 300}{2} = 450$
合計 $450 + 400 + 450 = 1300\,\mathrm{kW \cdot h}$
答えは(2)ピヨ。
発電が消費を上回るのは、7時（発電 100 kW）から15時（発電 300 kW）までです。3つの形に分けて計算します。
7〜10時（消費 100 kW）：10時の発電は 400 kW なので、差は 0 から 300 kW まで増えます。
三角形 $\dfrac{3 \times 300}{2} = 450$
10〜12時（消費 300 kW）：差は 10時の 100 kW から 12時の 300 kW まで増えます。
台形 $\dfrac{(100 + 300) \times 2}{2} = 400$
12〜15時（消費 300 kW）：差は 12時の 300 kW から 15時の 0 まで減ります。
三角形 $\dfrac{3 \times 300}{2} = 450$
合計 $450 + 400 + 450 = 1300\,\mathrm{kW \cdot h}$
答えは(2)ピヨ。
出典：令和7年度（2025） 上期 第三種電気主任技術者試験（電気技術者試験センター）法規 問13(a)