Download 平成 24 年度 農業用水小水力発電設備設置 実証試験委託

平成 24 年度
農業用水小水力発電設備設置
実証試験委託業務
神奈川県 南足柄市 班目地先
報
告
書
平成 25 年 3 月
神奈川県県西地域県政総合センター
八千代エンジニヤリング株式会社
平成 24 年度
農業用水小水力発電設備設置実証試験委託業務
報告書
目次
第１章 業務概要
1.1 業務内容 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1-1
1.2 作業内容 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1-3
1.3 準拠する基準書または主たる参照図書 ・・・・・・・・・・・・・・・・ 1-6
1.4 文命用水の概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1-7
第２章 発電計画
2.1 流量及び落差 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2- 1
2.2 水車発電機の選定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2- 5
2.3 流水制御 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2-11
2.4 計画諸元と年間発電量 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2-18
2.5 発電効果 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2-19
第３章 認可資料の作成
3.1 系統連系協議依頼書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3-1
3.2 固定価格買取制度に伴う設備認定資料 ・・・・・・・・・・・・・・・・ 3-54
3.3 電気事業法に伴う工事計画届出書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3-78
第４章 工事完成図書
4.1 工事概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-1
4.2 設備仕様書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-6
4.3 設計図面 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-22
4.4 小水力発電機取扱説明書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-30
4.5 発電機取扱説明書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-45
4.6 パワーコンディショナ取扱説明書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-55
4.7 消耗品 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-74
4.8 工場検査 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-127
4.9 施工計画書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-135
4.10 現地写真 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4-152
第５章 モニタリング調査
5.1 モニタリング調査の目的 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5-1
5.2 データの集積 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5-1
5.3 発電力と使用水量 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5-1
5.4 モニタリングの課題 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5-11
5.5 周辺影響への対応 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5-12
第６章 今後の課題
6.1 実証実験における課題の整理 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6-1
6.2 平成 25 年度モニタリング計画に向けて・・・・・・・・・・・・・・・・ 6-5
1-1
第１章 業務概要
1.1 業務概要
(1) 業務の目的
神奈川県では、太陽光を中心に再生可能エネルギー等の導入を進め、電力供給量の拡大を図る
「創エネ」、電力のピークカットを図る「省エネ」、電力のピークシフトを図る「蓄エネ」の取組
を総合的に進め、それらを組み合わせて効率的なエネルギー需給を地域において実現する「かな
がわスマートエネルギー構想」を推進している。
そこで、地域の特性を活かし電力供給量の拡大を図る「創エネ」の一環として、これまで未利
用であった農業用水路の流水エネルギーに着目し、大規模な設置工事を必要としない流水利用型
小水力発電の普及発展を図ることとする。
本業務では、農業用水路（文命用水）に流水利用型の小水力発電設備を設置し、実証試験を通
じて事業化に向けた検討を行った。
(2) 業務概要
・契約番号：
・業 務 名：平成 24 年度農業用水小水力発電設備設置実証試験委託業務
・委 託 者：神奈川県県西地域県政総合センター農政部農地課
・受 託 者：八千代エンジニヤリング株式会社
・履行期間：平成 24 年 5 月 30 日～平成 25 年 3 月 29 日（304 日間）
(3) 業務実施箇所
本業務の対象となる南足柄市の位置を図－1.1 に示す。
1-2
図－1.1
発電計画位置図
1-3
1.2 業務実施内容
(1) 打合せ
発注者との打合せ、協議、報告として、着手１回、中間時１回、納品時１回計３回を予定する
が必要に応じて実施するものとする。
なお、電話・電子メールについても積極的に活用し、受発注者間において意思伝達を明確にす
る。電話・電子メールにおけるやりとりにおいて重要なものは議事録として記録して提出する。
(2) 計画準備
業務の目的・趣旨を理解したうえで、仕様書に示す業務内容を確認し、業務計画書を作成する。
業務計画書は業務着手時に発注者が指定する調査職員（以下「調査職員」という。）と内容を確認
し了承を得なければならない。
流水利用型小水力発電の設置事例について調査を行い、発電効率等を他のタイプと比較検討を
行う。
(3) 基礎調査
ア
発電規模の検討
発電に必要となる最大使用水量、常時使用水量を算定し､最適な発電規模を決定する。なお、発
電使用水量の決定の際には流況を確認するとともに水路内の水深についても留意すること。
イ
小水力発電設備の選定
小水力発電設備は、設置にあたり大規模な土木工事を必要としないものとし、実証試験終了後
には速やかな現状復帰が可能なものを選定すること。また、異常出水の際に容易に現状から撤去
できるような仕様であること。
ウ
電力利用用途の検討
小水力で得られた電力の活用については、売電・地域利用・その他の活用方法について法制度
上及び事業運営上の課題を整理するとともに、利用方法を数案検討し、小水力発電研究会の意見
を参考に活用方法を選定する。
(4) 小水力発電設備及び土木工事設計等
ア
機電・土木設計等
小水力発電設備は、耐久性、操作性、保守性及び異常出水時の安全性に考慮して設計し、配置
計画図、設備図、電力系統図、土木施設図を作成する。
イ
小水力発電設備（１台）
小水力発電設備の構成は、水車、発電機、制御盤他とする。
計画設計した小水力発電設備は、機器の製作をメーカーへ委託し、完成品を調達する。出力電
1-4
力は 10kW 程度を予定するが、最終的な予定出力、形式、仕様については調査職員と協議のうえ
決定する。使用する機器及び部品等については、製作工場の品質確保資料、ならびに各種 JIS 規
格等を満足する証明書を添付しなければならない。
なお、設備の納期が業務工期を超える場合は、調査職員と協議のうえ調整するものとする。
ウ
設置工事
小水力発電設備の設置にあたっては、十分な安全性を確保すると共に、作業計画書を作成し調
査職員の了承を得なければならない。
水路構造の変更は不可とする。ただし、小水力発電設備の設置に伴い最低限必要となる水路の
補強等については可能とする。
設置が困難な場合などはその条件を明記して、調査職員と協議のうえ調整するものとする。
(5) モニタリング計画
ア
モニタリング計画の策定
小水力発電の技術的有効性や経済性を検証するため、モニタリングを実施する。モニタリング
に先立ち、水量の変動による影響を踏まえた運転方法や、
「再生可能エネルギーの固定価格買取制
度」の導入に伴う事業採算性の検討を行うための経済性判定指標を定めたモニタリング計画を策
定する。
イ
使用水量と発電量の確認
流量変動に対する水車効率変動、発電量変動の相関関係を確認し､机上検討と実証データの際を
検証する。また、通常の発電を阻害する因子について調査・分析し、対処方法について検討する。
ウ
周辺環境影響調査等
小水力発電設備による周辺環境への影響について検討し、必要に応じて調査を行う。調査項目
については調査職員と協議して決定する。
エ
平成 25 年度モニタリング計画案の検討
収集データの分析を行い、実証試験設備の技術的及び管理運営上の課題と経済性判定指標の確
認方法を整理して、平成 25 年度で実施予定の通年モニタリング調査に向けた効率的かつ効果的
なモニタリング計画案を検討する。
(6) 系統連系の検討
小水力発電の系統連係について検討を行う。系統連係のための諸条件を整理し、実証試
験設備の設計に反映できるよう調整する。
(7) 報告書の作成
調査及び実証試験から得られたデータと課題を分析し、小水力発電の事業化に向けて解決すべ
1-5
き技術的・経済的課題を明らかにするとともに、平成 25 年度で実施予定の通年モニタリング調
査に向けて効率的かつ効果的なモニタリング計画を立案し報告書を作成する。
本業務は電子納品対象業務として、
「電子納品運用ガイドライン＜土木委託業務等編＞（神奈川
県県土整備部）」に準じて電子データを正副 2 部提出する。
1-6
1.3 準拠する基準書または主たる参照図書
本業務を実施するに当たり適用する主な基準は以下のとおりである。
①改訂解説河川管理施設等構造令「(社）日本河川協会 H.12.12」
②改訂解説建設省河川砂防技術基準（案）同解説「(社）日本河川協会 H.9.9」
③ハイドロバレー計画ガイドブック「新エネルギー財団 H17.3」
④水力発電計画工事費積算基準「新エネルギー財団 H17.3」
⑤発電水力流量調査の手引き「（社）電力土木技術協会 H13.3」
⑥電気設備に関する技術基準「経済産業省」
⑦小水力発電を行うための水利使用の許可申請ガイドブック Ver.3「国土交通省 H23.3」
⑧水利権実務一問一答「建設省河川局水政課水利調整室 H17.8」
⑨水利実務ハンドブック「建設省河川局水政課水利調整室 S62.8」
⑩水利審査マニュアル（案）［発電用水版］「国土交通省河川局水政課・河川環境課 H21.3」
⑪発電用水力設備の技術基準と官庁手続き［（社）電力土木技術協会 H23.3］
⑫自家用電気工作物必携Ⅰ［関東東北産業保安監督部監修 H20.1］
⑬電気設備の保安規程［（社）日本電気協会 S45.4］
⑭系統連系規程（JEAC9701-2010）「（社）日本電気協会 H22.6」
⑮架空送電規程（JEAC6001-2000）「（社）日本電気協会 H13.10」
⑯土木設計業務等の電子納品要領（案）「神奈川県土木部 H.23.4」
1-7
1.4 文命用水の概要
文命用水が出来たのは昭和 7 年で、当初、各所に設けられていた農業用水は関東大震災(大正 12
年)で破損を被り、いくつかの用水路を統合して本用水が開設された。本地域の水田へのかんがいは、
文命用水が出来るまでは、酒匂川本流に数カ所堰を止め、取水口を設け、1,200ha の水田にかんがい
していたため、出水毎に堰は決壊流失し、その復旧には甚大な資金を費やし、又、干害を被ること数多く、
農民の苦難は言語に絶するものがあったと伝えられている。
（出典：農林水産省 Web; http://www.maff.go.jp/j/nousin/sekkei/midori/m_walk/course3/039bun/index.html）
表－1.1 文命用水の主な経緯
年
経
緯
備考
大正 12 年(1923)
関東大震災
昭和６年(1931)
文命用水普通水利組合
昭和 7 年(1932)
文命水路完成
昭和 27 年(1952)
酒匂川右岸土地改良区
昭和 38 年(1963)
文命用水契約
【文命用水契約書】
12 月
甲：酒匂川右岸土地改良区
・分水量は慣行を尊重し、現行どおり
乙：酒匂川左岸土地改良区
・その他、維持管理方法等
立会者: 神奈川県農政部長
・契約期間：昭和 38 年(1963)12 月 24 日～昭和 68 年(1993)12 月 23 日
昭和 39 年(1964)
文命用水契約
【文命用水契約書】
2月
甲：酒匂川右岸土地改良区
・分水量は慣行を尊重し、現行どおり
乙：東京電力
・東京電力は水路と付属用地を無償で使用する。
立会者：神奈川県農政部長
・その他、維持費、維持管理方法等
(後の酒匂川右岸土地改良区)
・契約期間：昭和 39 年(1964)2 月 11 日～昭和 69 年(1994)2 月 10 日
同年 7 月
河川法制定
昭和 42 年(1967)
慣行水利権
届出
【慣行水利権
届出書】
・取水量平均 10.03m3/s を申請
平成 21 年(2009)
県有土地改良財産の管理委託
【県有土地改良財産の管理委託】
甲：神奈川県知事
・改築・追加工事等をする場合の申請
乙：酒匂川右岸土地改良区理事長
・維持費、維持管理方法等
平山
嵐
20.90
内山発電所
酒匂川
）（
図－1.2 文命用水水利系統図
3.07
0.68
1.09
1.74
二の堰
三の堰
一の堰
0.47
第二高位部
18.09
20.31
第一高位部
）（
福沢第二発電所
福沢第一発電所
酒匂川
実証実験計画位置
16.03
計
2.48
武永田
6.00
酒匂川左岸
0.50
）（
0.47
第二高位部
メガネ水門
0.68
第一高位部
2.48
1.09
三の堰
武永田
3.07
二の堰
6.00
1.74
一の堰
酒匂川左岸
取水量（m3/sec）
水門名
1-8
2-1
2.1 流量及び落差
(1)流
量
文命用水流末部の流量は、神奈川県企業庁が観測している流量データを参考に整理した。渇水
流量は年によりバラツキがあるが、平均すると 2.0m3/s 程度あり安定した発電には同程度の使用
水量が目安となる。また近年では最大 18m3/s の取水はなく平成 23 年から取水量は下がっている。
表－2.1 文命用水流末部の流況
最大
放流量
35日
流量
65日
流量
豊水量
95日
平水量
185日
低水量
275日
平成14年
15.370
10.960
平成15年
14.960
平成16年
渇水量
355日
L5
流量
9.670
9.290
8.360
7.120
3.980
2.746
12.750
11.900
11.350
9.140
6.630
1.560
15.070
11.590
10.540
9.640
7.870
6.710
平成17年
12.380
10.320
10.090
9.940
6.340
平成18年
14.180
10.990
10.620
10.050
平成19年
14.260
11.330
9.800
平成20年
15.420
12.000
平成21年
15.630
平成22年
最小
流量
年平均
流量
8.102
0.000
0.000
8.919
0.770
0.440
0.140
7.681
3.320
1.560
0.196
0.000
6.519
8.310
6.770
3.930
0.044
0.000
8.251
9.000
7.440
6.500
3.200
1.308
0.000
7.673
9.660
8.490
7.540
6.870
2.470
1.966
1.810
7.733
13.480
11.960
10.360
7.460
6.110
2.510
0.396
0.000
8.280
15.040
12.850
11.380
7.950
6.910
3.970
0.000
0.000
0.000
6.506
平成23年
12.730
8.300
7.480
7.100
5.740
4.420
0.440
0.000
0.000
5.701
平均
14.701
11.808
10.624
9.563
7.708
6.000
2.000
0.544
0.506
7.740
平成17年
平成18年
平成19年
平成20年
平成21年
平成22年
平成23年
10ヶ年平均
0
20
40
60
80
低水流量
平成16年
平水流量
平成15年
豊水流量
20.000
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0.000
平成14年
渇水流量
2.600
100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360
図－2.1 流況図
2-2
(2)落差（水路水深）
農業用水における小水力発電においては、落差とは水深及び水車設置計画位置の上流側水路の
余裕高を意味する。神奈川県企業庁が観測している水深を以下に整理した。年間の変動は大きい
ものの、これまで流末部ゲートを超える様な水位になることは少ない。
平成14年
平成20年
平成15年
平成21年
平成16年
平成22年
平成17年
平成23年
2.5
2
ゲート天端高
H=1.85m
1.5
1
0.5
0
図－2.2 流末部の水深の時系列整理
図－2.3 流末部の構造物の高さ関係
平成18年
10ヶ年平均
平成19年
2-3
(3) バックウォーターの検討
水車設置計画位置の上流側には農業用取水口及び東京電力福沢第二発電所がある。とくに福沢
第二発電所はフランシス水車を採用しているため、バックウォーターが発生すると発電所放水位
が上昇し減電となる。
このことから、文命用水流末部から福沢第二発電所までの水路をモデル化し、不等流計算を行
った。計算には、断面変化点をモデル化し、計画最大流量の 18.09m3/s が流れた場合を想定した。
この結果、堤防道路交差部（橋梁部）において水路断面が小さくなっていることから、当該部分
が支配断面となっており、下流川の水深がこの部分の水深まで上昇すると福沢第二発電所の放水
位に影響すると判断した。福沢第二発電所はフランシス水車を採用しているため、放水位が上昇
すると発電所の有効落差が低下して発電量が低下する。
9.61m3/s
18.09m3/s(福沢第二発電所 最大使用水量)
福沢第二発電所
70
橋梁
酒匂川左岸・武永田
樋門
酒匂川合流
72
堤防天端高
最大取水量
酒匂川左岸
6.00m3/s
武永田 2.48m3/s
66
水路天端高
64
水位(計算結果）
62
水路底高
追加距離(m)
図－2.4 流末部水路の不等流計算結果
400
350
300
250
200
150
100
50
60
0
標高(EL.m)
68
2-4
(4) 配置条件
水利権を必要としない位置として、左岸用水分水より下流側、かつ河川用地外の限られた位置で
あり、かつ落差を生じさせる堰上げ効果でバックウォーターが前述の影響範囲内であることが求
められる。
この条件において、水車設置可能範囲は以下のとおりである。
河川区域
河川堤防境界線
設置可能区間
水利権有効区間
分水門
河川堤防
酒匂川
河川区域
設置可能区間
水利権有効区間
図－2.5 水車設置可能範囲（模式図）
2-5
2.2 水車発電機の選定
文命用水の流末部では、高流量・低落差の条件に耐えうる水車を選定する必要がある。以下は
ハイドロバレー計画ガイドブック（(財)新エネルギー財団）による水車選定図に、近年の開発され
た水車等の情報を追記したものである。選定される水車は極めて限られる。このため次ページに
示すその他の水車も含めて選定を行うこととした。
一次選定では、オープンプロペラ水車と垂直二軸クロスフロー水車を選定した。
1000
ﾍﾟﾙﾄﾝ水車
ﾀｰｺﾞｲﾝﾊﾟﾙｽ水車
横軸ﾌﾗﾝｼｽ水車
立軸ﾌﾗﾝｼｽ水車
ｸﾛｽﾌﾛｰ水車
有効落差(m)
100
ｶﾌﾟﾗﾝ水車
ﾘﾝｸﾚｽﾌﾗﾝｼｽ
ﾎﾟﾝﾌﾟ逆転水車
ﾘﾝｸﾞ水車
垂直二軸
10 低落差ﾌﾟﾛﾍﾟﾗ ｸﾛｽﾌﾛｰ水車
水中ﾀｰﾋﾞﾝ水車
ﾘｯﾀｰ水車
開放型上掛水車
S形ﾁｭｰﾌﾞﾗ水車
ﾌﾟﾛﾍﾟﾗ水車（ｲﾝﾗｲﾝ式） ﾌﾟﾛﾍﾟﾗ水車（ｻｲﾌｫﾝ式）
1
0.01
0.1
1
流量(m3/s)
開放型下掛水車
10
100
今回の適用範囲
図－2.6 水車選定図（ハイドロバレー計画ガイドブックに加筆修正）
2-6
表－2.2 水車比較表（1 次）
水車形式
上掛け
下掛け
らせん
オープンプロペラ
垂直二軸ｸﾛｽﾌﾛｰ水車
流水型
可動カプラン
外観図
実績有り
実績実例
景観
流量変動
実績有り
実績有り
実
績
規
模
落差
出力
設備費用
実績有り
実績有り
(鳥取県米子市、大阪 (海外)
府大阪市など)
”水車”と連想させ ”水車”と連想させ 比較的大きな施設 水面に水車が浮
る構造で受け入れ る構造で受け入れ となり、威圧感を いたり沈んだりし
られやすい
られやすい
受けやすい
水車と判らない
”機械水車”という 水車よりも土木構
イメージが強い
造物の印象を受
けやすい
○
最大使用水量以
上は水車上部又
は背面から排水、
最大使用水量～
50%程度まで
×
○
最大使用水量以
上はバイパス水路
で排水、最大使用
水量～50%まで
×
固定落差が無いと 固定落差が無いと
無形落差
設置は困難である 設置は困難である
(上流影響)
流量
実証実験中
(山梨県都留市、山形 (山梨県都留市、栃木 (山梨県都留市、○○ （国内）
県鶴岡市など)
県那須塩原市など) 市など)
×
×
1.0m3/s
2.0m3/s
（山梨県都留市）
3.5m
（山梨県都留市）
19kW
（山梨県都留市）
1,200千円/kW
（山梨県都留市）
2.0m
（山梨県都留市）
20kW
（山梨県都留市）
1,200千円/kW
実績のある価格で 実績のある価格で
あり信頼性がある あり信頼性がある
落差があればそ
の数だけ設置でき
複数台設置 るが近接設置はで
きない
○
落差があればそ
の数だけ設置でき
るが近接設置はで
きない
○
ゴミは水車で下流
側へ落とすか、事
ゴミの影響 前に取り除くこと
が出来る
ゴミには弱く水車
が止まる原因であ
り、集塵機が必要
である。
○
×
人工水路
人工水路
今後の適用 (流量制御が可能 (流量制御が可能
(汎用性) な地点)
な地点)
△
△
×
最大使用水量以
上はバイパス水路
で排水、最大使用
水量～50%まで
×
水車が70%程度ま
で水没する流量に
対応（流量変動に
追随）
×
最大使用水量以
上は水車底部か
上部から排水、最
大使用水量～30%
程度まで
×
○
○
流水の流れのみ 無形落差の場合
水車の半分が見
を利用するため斜 は集水板で堰止
えるほどの斜路で
路があれば設置 て落差をつくること
あれば設置できる
できる
ができる
○
○
○
(流量換
1.5m3/s
1.0m3/s
算)4.0m3/s
（山梨県都留市）
(実証規格値) （鳥取県米子市）
1.0m
（水深）2.0m
2.2m
（山梨県都留市）
(実証規格値) （鳥取県米子市）
7.3kW
1.0kW
12kW
（山梨県都留市）
(実証規格値) （鳥取県米子市）
1,000～2,000千円
1,200千円/kW
1,000千円/kW
/kW
実証実験中であ
実績のある価格で
実績のある価格で
り、予定価格であ
あり信頼性がある
あり信頼性がある
る
落差があればそ
落差があればそ
流速が見込まれ
の数だけ設置でき
の数だけ設置でき
れば複数台設置
るが近接設置はで
るが近接設置はで
可能である
きない
きない
○
○
○
堰止て取水するた
ゴミには弱く水車 水車を十分に沈
めゴミの影響はな
が止まる原因であ めることが出来れ
いが、水位が下が
り、集塵機が必要 ば影響は受けにく
ると受ける事があ
である。
い。
る。
×
△
△
人工水路・河川
人工水路
人工水路・河川
(流量制御が可能 (流量変動が生じ (流量変動が生じ
な地点)
ても可能な地点) ても可能な地点)
△
○
○
×
最大使用水量以
上は水車底部か
上部から排水、最
大使用水量～30%
程度まで
○
固定落差が無いと
設置は困難である
×
20m3/s
(ドイツ国ゲンゲンバッハ)
3.2m
(ドイツ国ゲンゲンバッハ)
530kW
(ドイツ国ゲンゲンバッハ)
700千円/kW
大規模のため安
価である(ドイツ国)
複数台設置する
形式ではない
×
スクリーンが一体
構造になってお
り、ゴミの影響は
受けにくい。
○
人工水路・河川
(流量変動が生じ
ても可能な地点)
○
水車設置に大規
既設水路へ
バイパス水路が必 バイパス水路が必
水路改造なし
水路改造なし
水路改造なし
模土木工事が必
の
要となる
要となる
要
施工性
○
×
×
○
○
×
×
×
×
○
○
×
文命用水の流量 文命用水の流量 文命用水の流量 文命用水の流量 文命用水の流量 輸入する必要性
総合評価
変動に耐えられな 変動に耐えられな 変動に耐えられな 変動に適用し、土 変動に適用し、土 と水路改造が必
い
い
い
木工事が少ない 木工事が少ない 要
【備考】
表中の○△×は文命用水への適用を見込んで、各水車の特性から相対評価したものである。
2-7
オープン水路である文命用水における水車について、1 次選定より設置可能な水車としてオー
プンプロペラ水車と垂直二軸クロスフロー水車を選定した。
それぞれの構造や特徴を比較すると以下のとおりであり、文命用水においては実証実験として
経済性に優れ、安定した発電を期待するものとして、垂直二軸クロスフロー水車の選定が妥当と
判断した。
表－2.3 水車の比較表（2 次）
メリット
オープンプロペラ水車
垂直二軸クロスフロー水車
・水車設置による水位の変動がないた
・同様の実績は多くあり、信頼性がある。
め、上流への影響は極めて小さい。
・発電効率が投げ込み式水車の中でも比
・水位追従のため複雑な流水管理は必要
較的高く、経済性に優れる。
ない。
デメリット
・10kW 設置には複数台設置が必要であ
・発電使用水量よりも無効放流量が多い
り、経済性がよくない。
ため、無効放流対策を行わないと上流水
・実証実験が始まる段階の水車であるた
位が上昇する。
め、未確定要素が大きい。
・設置にはある程度流水を遮断する必要
・電気事業法申請に対して不明点が多
があるため、設置時期が限られる。
い。
2-8
【参考情報：オープンプロペラ水車】
製造販売：株式会社東芝
1 基当たり：1.0kW
1,000～2,000 千円
実証実験においては、5～7 基を配置することを予定（5.0～7.0kW 程度）
メリット
流水の流速を利用するため、水深が上昇するなどの影響が少ない。
吊り込み式であるため、メンテナンスは比較的容易に行える。
デメリット
ゴミの影響を受けやすい。
アンカー設置が必要である（土地も含めて）
。
実験内容
実機発電量の計測、隣接した水車の相互干渉の確認、最低発電量の確認
オープンプロペラ
水車の設置案
2-9
【参考情報：垂直二軸クロスフロー水車】
製造販売：シーベルインターナショナル株式会社
1 基当たり：10kW
10,000 千円
実証実験においては、1 基を配置することを予定（10.0kW 程度）
メリット
低落差の水車の中でも合成効率が比較的高い
ゴミなどの水路環境からの影響を受けることが少ない。
デメリット
メンテナンスを実施する条件が限られており、流量が多い場合には
仮設が必要である。
実験内容
発電の高効率化、越流水の影響による発電量低減の確認
垂直二軸ｸﾛｽﾌﾛｰ
水車の設置案
2-10
なお、発電機は系統連系を行うために同期型発電機を選定するものとし、普及したパワーコン
ディショナーを用いて制御を簡便に行うため、永久磁石型同期発電機を採用する。
表－2.4 発電機の選定
項
目
構造
永久磁石型同期発電機
永久磁石型回転子で構
造が簡単である
パワーコンディショナ
保守・点検 ー盤の保守点検が必要
である
電磁石同期発電機
界磁巻及び交流励磁機（又
はスリップリング）を持ち
複雑である
必要である
当）
並入時の
ディショナー盤により
同期合わせ 無突入の同期あわせが
できる
並入時の
突入電流
必要である。自動電圧調整
器（AVR）が標準装備であ
る。
大容量機は作成困難である
（数千 kW 以下が適当）
必要なし
強制的に並入を行う
同期並列であり、過度電流 強制並入を行うので、過度電
なし
は小さく、系統の電圧降下 流が流れる。並入時の系統電
などの問題は生じない
発電機出力に関係なく
無効電力
である
く保守が容易である
ある（750ｋｗ以下が適 大容量機でも問題ない
必要である。パワーコン
かご形回転子で構造が簡単
励磁装置などの保守点検が 構造が簡単で励磁装置もな
大容量機は製作困難で
容量
誘導発電機
力率 97％以上で運転で
きる
定格力率の範囲内で無効電
力の供給が可能
圧降下等の検討を要する。
無効電力を系統に供給でき
ず逆に無効電力を系統より
供給される。
自立運転はできず、常に安定
自立運転
自立運転可能
自立運転可能
した電源と並列運転をしな
ければならない
効率
コスト
(10kW クラ
ス)
評価
よい。誘導電気に比べ 1
～2％程度良い
1,500 千円
発電機
：
ﾊﾟﾜｺﾝ
： 800 千円
○
良い
発電機
多少悪い
：
1,500 千円
△
発電機
：
1,000 千円
×
2-11
2.3 流水制御
農業用水における従属の小水力発電では、通常の水力発電と異なり、発電に必要な流量をコン
トロールすることは出来ず、上流から流れてくる流量に応じた制御が求められる。
ダム式・水路式の従来型の流水制御
流れてくる水を必要量だけ取水し発電する。
不要な水は河川・水路を流れて発電設備には関係ない。
必要流量のみ
農業用水路等の開水路の流水制御
流れてくる水のうち、安全に発電出来る量のみを取水して発電する。
不要な水は水車とバイパス水路を越えるため発電規模に影響する。
（発電のために不要な水は止められない（従属発電のため）。）
灌漑流量（発電流量以上）
図－2.7 流水制御の違いの模式図
東京電力福沢第二発電所の発電使用水量が 18m3/s であるため、実証実験を行う制御門において
も最大 18m3/s が流下する可能性がある。（灌漑用水路の点検等で全く取水しない場合）
既存の流末ゲートは 2 門あるため、それぞれ均等に流水配分を行うと、1 門当たり 9m3/s の放
流能力を有しなければならない。
受持最大量9m3/s
最大18m3/s
受持最大量9m3/s
A
A
図－2.8 制水ゲート部における流量配分の模式図
2-12
ゲートの高さ 2.40m に対して 9.0m3/s の水を発電と無効放流させるためには、使用水量と高さ
をトライアルに計算して発電力が 10kW となる組み合わせを選定する必要がある。
選定した垂直二軸クロスフロー水車は、メーカーの技術資料に寄れば、10kW を確保するため
には、使用水量 1.4m3/s、有効落差（水深）1.9m 又は使用水量 2.0m3/s、有効落差（水深）1.5m
を確保する必要がある。しかしながら製品に規格寸法においては、下図の ST-9W9-110k が当該水
路の大きさに合わないため、ST-7w7-110k で対応することとした。
同規格においては、有効落差が 1.9m 程度必要であるが、次ページに示すように、落差を高く
すると、無効放流の越流量が大きくなり水車設備が耐えられない。このため最大限のゲタを配置
して水車下部から無効放流を流下させると、有効落差が若干少なくなり 1.75m となり、発電使用
流量は 1.3m3/s となった。
図－2.9 垂直二軸クロスフロー水車の発電能力表
2-13
水車を設置した断面において、水車呑み込み流量と水車上部の越流量を算定した。
この結果、通常の水車設置では越流量が多くなり越流水深が高く、バックウォーターが発生す
るだけでなく集水板・水車の安全性を確保することが出来ない。
無効放流量7.7m3/s
越流水深1.5m
流水制御高
1.6m
＝有効落差0.8m
＋水車高さ0.8m
発電使用水量1.3m3/s
・無効放流量（オーバー水）が多すぎる。
・無効放流量の水深が高くなり、水路水深が高くなりすぎる
図－2.10 通常設置を想定した模式図
このため水車の下にゲタを配置して無効放流を事前に確保することとした。これにより無効放
流は先取りとなるが、上流側の水位を上昇させることなく流水を通過させることができる。水利
計算の結果、水車下には高さ 0.65m のゲタを設置することとした。
無効放流量0.4m3/s
越流水深0.2m
流水制御高
2.4m
発電使用水量1.3m3/s
無効放流量(最大)7.3m3/s
下駄高0.65m
・最大放流が必要になる場合、既存の流水制御高と同程度になる。
・水車よりも低い位置の流量(1.92m3/s)は無効放流先取りとなる。
図－2.11 ゲタを設置した模式図
2-14
以上の流水制御を、水路内水位を基準とした時の放流量・発電使用水量を算定した放流テーブ
ルを次ページに示す。
テーブルは右岸側ゲート（水車設置側）は常にオープンにしておくと想定し、左岸側のゲート
で開度を調節するものとした。文命用水路の流末ゲートは自動化ではないため開度を時々刻々と
細かく調節することができない。このため上流からの流入量に応じて 4 段階にゲート開度を分け
て対応する基本案とした。
渇水期（取水量が少ない時期）においては左岸側のゲートを全閉して発電側のみで対応するこ
ととした。灌漑期は武江田用水及び酒匂川左岸用水が大量の灌漑取水を行うため、左岸側ゲート
を開度 1.50m で調整する事とした。非灌漑期は取水量が多く灌漑取水が少ないため、左岸側ゲー
トを開度 2.50m で調節するものとした。過去 10 ヶ年の最大流入量は表－2.1 より 15.63m3/s であ
るが 16.5m3/s まで対応出来ることとした。流入量が 16.5m3/s 以上の場合は非常時として水車を
点検用設備で吊り上げた状態で固定することとした。
同状態を模式的に示したものが水車設備配置計画図であり、流量に応じて開度調節を示してい
る。
水路高
水路高H(m)
2.44
2.43
2.42
2.41
2.4
2.39
2.38
2.37
2.36
2.35
2.34
2.33
2.32
2.31
2.3
2.29
2.28
2.27
2.26
2.25
2.24
2.23
2.22
2.21
2.2
2.19
2.18
2.17
2.16
2.15
2.14
2.13
2.12
2.11
2.1
2.09
2.08
2.07
2.06
2.05
2.04
2.03
2.02
2.01
2
1.99
1.98
1.97
1.96
1.95
1.94
1.93
1.92
1.91
1.9
1.89
1.88
1.87
1.86
1.85
1.84
1.83
1.82
1.81
1.8
1.79
1.78
1.77
1.76
1.75
1.74
1.73
1.72
1.71
1.7
1.69
1.68
1.67
1.66
1.65
1.64
1.63
1.62
1.61
1.6
1.59
1.58
1.57
1.56
1.55
1.54
1.53
1.52
1.51
1.5
1.49
1.48 呑口天井高
1.47
1.46
1.45
1.44
1.43
1.42
1.41
1.4
1.39
1.38
1.37
1.36
1.35
1.34
1.33
1.32
1.31
1.3
1.29
1.28
1.27
1.26
1.25
1.24
1.23
1.22
1.21
1.2
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
1.13 水車中心高
1.12
1.11
1.1
1.09
1.08
1.07
1.06
1.05
1.04
1.03
1.02
1.01
1
流積A
水路勾配
潤辺S
1：
水車下駄
径深R 流速V
1000
流量Q
粗度係数
2.110
2.100
2.090
2.080
2.070
2.060
2.050
2.040
2.030
2.020
2.010
2.000
1.990
1.980
1.970
1.960
1.950
1.940
1.930
1.920
1.910
1.900
1.890
1.880
1.870
1.860
1.850
1.840
1.830
1.820
1.810
1.800
1.790
1.780
1.770
1.760
1.750
1.740
1.730
1.720
1.710
1.700
1.690
1.680
1.670
1.660
1.650
1.640
1.630
1.620
1.610
1.600
1.590
1.580
1.570
1.560
1.550
1.540
1.530
1.520
1.510
1.500
1.490
1.480
1.470
1.460
1.450
1.440
1.430
1.420
1.410
1.400
1.390
1.380
1.370
1.360
1.350
1.340
1.330
1.320
1.310
1.300
1.290
1.280
1.270
1.260
1.250
1.240
1.230
1.220
1.210
1.200
1.190
1.180
1.170
1.160
1.150
1.140
1.130
1.120
1.110
1.100
1.090
1.080
1.070
1.060
1.050
1.040
1.030
1.020
1.010
1.000
0.990
0.980
0.970
0.960
0.950
0.940
0.930
0.920
0.910
0.900
0.890
0.880
0.870
0.860
0.850
0.840
0.830
0.820
0.810
0.800
0.790
0.780
0.770
0.760
0.750
0.740
0.730
0.720
0.710
0.700
0.690
0.680
0.670
ｵﾘﾌｨｽ水深H2
1.055
1.050
1.045
1.040
1.035
1.030
1.025
1.020
1.015
1.010
1.005
1.000
0.995
0.990
0.985
0.980
0.975
0.970
0.965
0.960
0.955
0.950
0.945
0.940
0.935
0.930
0.925
0.920
0.915
0.910
0.905
0.900
0.895
0.890
0.885
0.880
0.875
0.870
0.865
0.860
0.855
0.850
0.845
0.840
0.835
0.830
0.825
0.820
0.815
0.810
0.805
0.800
0.795
0.790
0.785
0.780
0.775
0.770
0.765
0.760
0.755
0.750
0.745
0.740
0.735
0.730
0.725
0.720
0.715
0.710
0.705
0.700
0.695
0.690
0.685
0.680
0.675
0.670
0.665
0.660
0.655
0.650
0.645
0.640
0.635
0.630
0.625
0.620
0.615
0.610
0.605
0.600
0.595
0.590
0.585
0.580
0.575
0.570
0.565
0.560
0.555
0.550
0.545
0.540
0.535
0.530
0.525
0.520
0.515
0.510
0.505
0.500
0.495
0.490
0.485
0.480
0.475
0.470
0.465
0.460
0.455
0.450
0.445
0.440
0.435
0.430
0.425
0.420
0.415
0.410
0.405
0.400
0.395
0.390
0.385
0.380
0.375
0.370
0.365
0.360
0.355
0.350
0.345
0.340
0.335
1.055
1.050
1.045
1.040
1.035
1.030
1.025
1.020
1.015
1.010
1.005
1.000
0.995
0.990
0.985
0.980
0.975
0.970
0.965
0.960
0.955
0.950
0.945
0.940
0.935
0.930
0.925
0.920
0.915
0.910
0.905
0.900
0.895
0.890
0.885
0.880
0.875
0.870
0.865
0.860
0.855
0.850
0.845
0.840
0.835
0.830
0.825
0.820
0.815
0.810
0.805
0.800
0.795
0.790
0.785
0.780
0.775
0.770
0.765
0.760
0.755
0.750
0.745
0.740
0.735
0.730
0.725
0.720
0.715
0.710
0.705
0.700
0.695
0.690
0.685
0.680
0.675
0.670
0.665
0.660
0.655
0.650
0.645
0.640
0.635
0.630
0.625
0.620
0.615
0.610
0.605
0.600
0.595
0.590
0.585
0.580
0.575
0.570
0.565
0.560
0.555
0.550
0.545
0.540
0.535
0.530
0.525
0.520
0.515
0.510
0.505
0.500
0.495
0.490
0.485
0.480
0.475
0.470
0.465
0.460
0.455
0.450
0.445
0.440
0.435
0.430
0.425
0.420
0.415
0.410
0.405
0.400
0.395
0.390
0.385
0.380
0.375
0.370
0.365
0.360
0.355
0.350
0.345
0.340
0.335
下流水深H1 潜り水深H
水車下駄(ｵﾘﾌｨｽ時)
0.013 制水門幅
0.01 水車幅
2.200 オリフィス係数
0.676 発電効率
右岸制水門水路
水車（オープン時）
流量Q 流積A 潤辺S
径深R 流速V 流量Q
3.902
3.892
3.883
3.874
3.864
3.855
3.846
3.836
3.827
3.817
3.808
3.799
3.789
3.779
3.77
3.76
3.751
3.741
3.731
3.722
3.712
3.702
3.693
3.683
3.673
3.663
3.653
3.643
3.634
3.624
3.614
3.604
3.594
3.584
3.573
3.563
3.553
3.543
3.533
3.523
3.512
3.502
3.492
3.481
3.471
3.461
3.45
3.44
3.429
3.419
3.408
3.398
3.387
3.376
3.366
3.355
3.344
3.333
3.322
3.311
3.301
3.29
3.279
3.268
3.257
3.245
3.234
3.223
3.212
3.201
3.189
3.178
3.167
3.155
3.144
3.132
3.121
3.109
3.098
3.086
3.074
3.062
3.051
3.039
3.027
3.015
3.003
2.991
2.979
2.967
2.955
2.942
2.93
2.918
2.905
2.893
2.88
0.473
2.076
0.228
1.180
0.558
2.868
0.466
2.056
0.227
1.177
0.548
2.855
0.460
2.036
0.226
1.173
0.540
2.843
0.453
2.016
0.225
1.170
0.530
2.83
0.446
1.996
0.223
1.163
0.519
2.817
0.439
1.976
0.222
1.159
0.509
2.804
0.433
1.956
0.221
1.156
0.501
2.791
0.426
1.936
0.220
1.152
0.491
2.778
0.419
1.916
0.219
1.149
0.481
2.765
0.412
1.896
0.217
1.142
0.471
2.752
0.406
1.876
0.216
1.138
0.462
2.739
0.399
1.856
0.215
1.135
0.453
2.726
0.392
1.836
0.214
1.131
0.443
2.713
0.385
1.816
0.212
1.124
0.433
2.699
0.379
1.796
0.211
1.121
0.425
2.686
0.372
1.776
0.209
1.114
0.414
2.673
0.365
1.756
0.208
1.110
0.405
2.659
0.358
1.736
0.206
1.103
0.395
2.645
0.352
1.716
0.205
1.099
0.387
2.632
0.345
1.696
0.203
1.092
0.377
2.618
0.338
1.676
0.202
1.089
0.368
2.604
0.331
1.656
0.200
1.081
0.358
2.59
0.324
1.636
0.198
1.074
0.348
2.576
0.318
1.616
0.197
1.071
0.341
2.562
0.311
1.596
0.195
1.063
0.331
2.548
0.304
1.576
0.193
1.056
0.321
2.534
0.297
1.556
0.191
1.049
0.312
2.52
0.291
1.536
0.189
1.041
0.303
2.505
0.284
1.516
0.187
1.034
0.294
2.491
0.277
1.496
0.185
1.027
0.284
2.476
0.270
1.476
0.183
1.019
0.275
2.462
0.264
1.456
0.181
1.012
0.267
2.447
0.257
1.436
0.179
1.004
0.258
2.432
0.250
1.416
0.177
0.997
0.249
2.417
0.243
1.396
0.174
0.986
0.240
2.402
0.237
1.376
0.172
0.978
0.232
2.387
0.230
1.356
0.170
0.970
0.223
2.372
0.223
1.336
0.167
0.959
0.214
2.357
0.216
1.316
0.164
0.947
0.205
2.342
0.210
1.296
0.162
0.940
0.197
2.326
0.203
1.276
0.159
0.928
0.188
2.311
0.196
1.256
0.156
0.916
0.180
2.295
0.189
1.236
0.153
0.905
0.171
2.279
0.183
1.216
0.150
0.893
0.163
2.263
0.176
1.196
0.147
0.881
0.155
2.247
0.169
1.176
0.144
0.869
0.147
2.231
0.162
1.156
0.140
0.853
0.138
2.215
0.155
1.136
0.136
0.836
0.130
2.199
0.149
1.116
0.134
0.828
0.123
ステンレス
コンクリート
1.31
1.3
1.29
1.28
1.27
1.26
1.25
1.24
1.23
1.22
1.21
1.2
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
1.13
1.12
1.11
1.1
1.09
1.08
1.07
1.06
1.05
1.04
1.03
1.02
1.01
1
0.99
0.98
0.97
0.96
0.95
0.94
0.93
0.92
0.91
0.9
0.89
0.88
0.87
0.86
0.85
0.84
0.83
0.82
0.81
0.8
0.79
0.78
0.77
0.76
0.75
0.74
0.73
0.72
0.71
0.7
0.69
0.68
0.67
0.66
0.65
0.64
0.63
0.62
0.61
0.6
0.59
0.58
0.57
0.56
0.55
0.54
0.53
0.52
0.51
0.5
0.49
0.48
0.47
0.46
0.45
0.44
0.43
0.42
0.41
0.4
0.39
0.38
0.37
0.36
ｵﾘﾌｨｽ水深H2
0.6
0.4
0.242
0.24
0.238
0.236
0.234
0.232
0.23
0.229
0.227
0.225
0.223
0.221
0.219
0.218
0.216
0.214
0.212
0.21
0.208
0.206
0.205
0.203
0.201
0.199
0.197
0.195
0.194
0.192
0.19
0.188
0.186
0.184
0.183
0.181
0.179
0.177
0.175
0.173
0.171
0.17
0.168
0.166
0.164
0.162
0.16
0.159
0.157
0.155
0.153
0.151
0.149
0.147
0.146
0.144
0.142
0.14
0.138
0.136
0.135
0.133
0.131
0.129
0.127
0.125
0.124
0.122
0.12
0.118
0.116
0.114
0.112
0.111
0.109
0.107
0.105
0.103
0.101
0.1
0.098
0.096
0.094
0.092
0.09
0.088
0.087
0.085
0.083
0.081
0.079
0.077
0.076
0.074
0.072
0.07
0.068
0.066
1.068
1.06
1.052
1.044
1.036
1.028
1.02
1.011
1.003
0.995
0.987
0.979
0.971
0.962
0.954
0.946
0.938
0.93
0.922
0.914
0.905
0.897
0.889
0.881
0.873
0.865
0.856
0.848
0.84
0.832
0.824
0.816
0.807
0.799
0.791
0.783
0.775
0.767
0.759
0.75
0.742
0.734
0.726
0.718
0.71
0.701
0.693
0.685
0.677
0.669
0.661
0.653
0.644
0.636
0.628
0.62
0.612
0.604
0.595
0.587
0.579
0.571
0.563
0.555
0.546
0.538
0.53
0.522
0.514
0.506
0.498
0.489
0.481
0.473
0.465
0.457
0.449
0.44
0.432
0.424
0.416
0.408
0.4
0.392
0.383
0.375
0.367
0.359
0.351
0.343
0.334
0.326
0.318
0.31
0.302
0.294
下流水深H1 潜り水深H
水車(ｵﾘﾌｨｽ時）
ゲートもぐり係数
左岸制水門水路
オープン計算
ゲート計算（上流水位は右岸側の水位に影響すると想定）
流量Q 流積A 潤辺S
径深R 流速V 流量Q
H=0.5m H=1.0m H=1.5m H=2.0m H=2.5m H=2.7m
1.299
5.368
7.080
0.758
2.022 10.854
2.282
4.564
6.846
9.128 11.411 12.323
1.294
5.346
7.060
0.757
2.020 10.799
2.277
4.555
6.832
9.11 11.387 12.298
1.289
5.324
7.040
0.756
2.019 10.749
2.273
4.545
6.818
9.091 11.364 12.273
1.284
5.302
7.020
0.755
2.017 10.694
2.268
4.536
6.804
9.072
11.34 12.247
1.279
5.280
7.000
0.754
2.015 10.639
2.263
4.527
6.79
9.053 11.317 12.222
1.274
5.258
6.980
0.753
2.013 10.584
2.259
4.517
6.776
9.034 11.293 12.196
1.269
5.236
6.960
0.752
2.012 10.535
2.254
4.508
6.762
9.016 11.269 12.171
1.264
5.214
6.940
0.751
2.010 10.480
2.249
4.498
6.747
8.997 11.246 12.145
1.259
5.192
6.920
0.750
2.008 10.426
2.244
4.489
6.733
8.978 11.222
12.12
1.254
5.170
6.900
0.749
2.006 10.371
2.24
4.479
6.719
8.959 11.198 12.094
1.249
5.148
6.880
0.748
2.004 10.317
2.235
4.47
6.705
8.939 11.174 12.068
1.244
5.126
6.860
0.747
2.003 10.267
2.23
4.46
6.69
8.92
11.15 12.042
1.239
5.104
6.840
0.746
2.001 10.213
2.225
4.451
6.676
8.901 11.126 12.017
1.233
5.082
6.820
0.745
1.999 10.159
2.22
4.441
6.661
8.882 11.102 11.991
1.228
5.060
6.800
0.744
1.997 10.105
2.216
4.431
6.647
8.863 11.078 11.965
1.223
5.038
6.780
0.743
1.995 10.051
2.211
4.422
6.633
8.843 11.054 11.939
1.217
5.016
6.760
0.742
1.994 10.002
2.206
4.412
6.618
8.824
11.03 11.913
1.212
4.994
6.740
0.741
1.992
9.948
2.201
4.402
6.604
8.805 11.006 11.886
1.207
4.972
6.720
0.740
1.990
9.894
2.196
4.393
6.589
8.785 10.982
11.86
1.202
4.950
6.700
0.739
1.988
9.841
2.191
4.383
6.574
8.766 10.957 11.834
1.196
4.928
6.680
0.738
1.987
9.792
2.187
4.373
6.56
8.746 10.933 11.808
1.19
4.906
6.660
0.737
1.985
9.738
2.182
4.363
6.545
8.727 10.908 11.781
1.185
4.884
6.640
0.736
1.983
9.685
2.177
4.354
6.53
8.707 10.884 11.755
1.18
4.862
6.620
0.734
1.979
9.622
2.172
4.344
6.516
8.688 10.859 11.728
1.174
4.840
6.600
0.733
1.978
9.574
2.167
4.334
6.501
8.668 10.835 11.702
1.169
4.818
6.580
0.732
1.976
9.520
2.162
4.324
6.486
8.648
10.81 11.675
1.163
4.796
6.560
0.731
1.974
9.467
2.157
4.314
6.471
8.628 10.785 11.648
1.158
4.774
6.540
0.730
1.972
9.414
2.152
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4.978
6.637
8.297
8.96
2.816
4.760
0.592
1.715
4.829
1.653
3.306
4.959
6.612
8.265
8.926
2.794
4.740
0.589
1.709
4.775
1.646
3.293
4.939
6.586
8.232
8.891
2.772
4.720
0.587
1.705
4.726
1.64
3.28
4.92
6.56
8.2
8.856
2.750
4.700
0.585
1.701
4.678
1.633
3.267
4.9
6.534
8.167
8.82
2.728
4.680
0.583
1.698
4.632
1.627
3.254
4.881
6.507
8.134
8.785
2.706
4.660
0.581
1.694
4.584
1.62
3.241
4.861
6.481
8.101
8.75
2.684
4.640
0.578
1.688
4.531
1.614
3.227
4.841
6.455
8.068
8.714
2.662
4.620
0.576
1.684
4.483
1.607
3.214
4.821
6.428
8.035
8.678
2.640
4.600
0.574
1.680
4.435
1.6
3.201
4.801
6.402
8.002
8.642
2.618
4.580
0.572
1.676
4.388
1.594
3.187
4.781
6.375
7.969
8.606
2.596
4.560
0.569
1.670
4.335
1.587
3.174
4.761
6.348
7.935
8.57
2.574
4.540
0.567
1.666
4.288
1.58
3.161
4.741
6.321
7.901
8.534
2.552
4.520
0.565
1.662
4.241
1.574
3.147
4.721
6.294
7.868
8.497
2.530
4.500
0.562
1.657
4.192
1.567
3.133
4.7
6.267
7.834
8.46
2.508
4.480
0.560
1.653
4.146
1.56
3.12
4.68
6.24
7.799
8.423
2.486
4.460
0.557
1.647
4.094
1.553
3.106
4.659
6.212
7.765
8.386
2.464
4.440
0.555
1.643
4.048
1.546
3.092
4.638
6.185
7.731
8.349
2.442
4.420
0.552
1.637
3.998
1.539
3.078
4.618
6.157
7.696
8.312
2.420
4.400
0.550
1.633
3.952
1.532
3.065
4.597
6.129
7.661
8.274
2.398
4.380
0.547
1.627
3.902
1.525
3.051
4.576
6.101
7.626
8.237
2.376
4.360
0.545
1.623
3.856
1.518
3.037
4.555
6.073
7.591
8.199
2.354
4.340
0.542
1.617
3.806
1.511
3.022
4.534
6.045
7.556
8.161
2.332
4.320
0.540
1.613
3.762
1.504
3.008
4.512
6.017
7.521
8.122
2.310
4.300
0.537
1.607
3.712
1.497
2.994
4.491
5.988
7.485
8.084
2.288
4.280
0.535
1.603
3.668
1.49
2.98
4.47
5.96
7.45
8.045
2.266
4.260
0.532
1.597
3.619
1.483
2.965
4.448
5.931
7.414
8.007
2.244
4.240
0.529
1.591
3.570
1.476
2.951
4.427
5.902
7.378
7.968
2.222
4.220
0.527
1.587
3.526
1.468
2.937
4.405
5.873
7.341
7.929
2.200
4.200
0.524
1.581
3.478
1.461
2.922
4.383
5.844
7.305
7.889
0.3
2-15
水路高H(m)
0.99
0.98
0.97
0.96
0.95
0.94
0.93
0.92
0.91
0.9
0.89
0.88
0.87
0.86
0.85
0.84
0.83
0.82
0.81
0.8
0.79
0.78 水車呑口敷高
0.77
0.76
0.75
0.74
0.73
0.72
0.71
0.7
0.69
0.68
0.67
0.66
0.65 下駄天端
0.64
0.63
0.62
0.61
0.6
0.59
0.58
0.57
0.56
0.55
0.54
0.53
0.52
0.51
0.5
0.49
0.48
0.47
0.46
0.45
0.44
0.43
0.42
0.41
0.4
0.39
0.38
0.37
0.36
0.35
0.34
0.33 下駄中心高
0.32
0.31
0.3
0.29
0.28
0.27
0.26
0.25
0.24
0.23
0.22
0.21
0.2
0.19
0.18
0.17
0.16
0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.1
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0 水路敷高
水路高
1.430
1.408
1.386
1.364
1.342
1.320
1.298
1.276
1.254
1.232
1.210
1.188
1.166
1.144
1.122
1.100
1.078
1.056
1.034
1.012
0.990
0.968
0.946
0.924
0.902
0.880
0.858
0.836
0.814
0.792
0.770
0.748
0.726
0.704
0.682
0.660
0.638
0.616
0.594
0.572
0.550
0.528
0.506
0.484
0.462
0.440
0.418
0.396
0.374
0.352
0.330
0.308
0.286
0.264
0.242
0.220
0.198
0.176
0.154
0.132
0.110
0.088
0.066
0.044
0.022
0.000
流積A
水路勾配
3.500
3.480
3.460
3.440
3.420
3.400
3.380
3.360
3.340
3.320
3.300
3.280
3.260
3.240
3.220
3.200
3.180
3.160
3.140
3.120
3.100
3.080
3.060
3.040
3.020
3.000
2.980
2.960
2.940
2.920
2.900
2.880
2.860
2.840
2.820
2.800
2.780
2.760
2.740
2.720
2.700
2.680
2.660
2.640
2.620
2.600
2.580
2.560
2.540
2.520
2.500
2.480
2.460
2.440
2.420
2.400
2.380
2.360
2.340
2.320
2.300
2.280
2.260
2.240
2.220
2.200
潤辺S
1：
0.409
0.405
0.401
0.397
0.392
0.388
0.384
0.380
0.375
0.371
0.367
0.362
0.358
0.353
0.348
0.344
0.339
0.334
0.329
0.324
0.319
0.314
0.309
0.304
0.299
0.293
0.288
0.282
0.277
0.271
0.266
0.260
0.254
0.248
0.242
0.236
0.229
0.223
0.217
0.210
0.204
0.197
0.190
0.183
0.176
0.169
0.162
0.155
0.147
0.140
0.132
0.124
0.116
0.108
0.100
0.092
0.083
0.075
0.066
0.057
0.048
0.039
0.029
0.020
0.010
0.000
1.340
1.332
1.323
1.314
1.303
1.294
1.285
1.276
1.265
1.256
1.247
1.236
1.226
1.215
1.203
1.194
1.183
1.171
1.159
1.148
1.136
1.124
1.112
1.100
1.088
1.073
1.061
1.046
1.034
1.019
1.006
0.991
0.976
0.960
0.945
0.929
0.911
0.895
0.878
0.859
0.843
0.824
0.804
0.784
0.764
0.744
0.723
0.702
0.678
0.656
0.631
0.605
0.579
0.552
0.524
0.496
0.463
0.433
0.397
0.360
0.321
0.280
0.230
0.179
0.113
0.000
水車下駄
径深R 流速V
1000
1.916
1.875
1.834
1.792
1.749
1.708
1.668
1.628
1.586
1.547
1.509
1.468
1.430
1.390
1.350
1.313
1.275
1.237
1.198
1.162
1.125
1.088
1.052
1.016
0.981
0.944
0.910
0.874
0.842
0.807
0.775
0.741
0.709
0.676
0.644
0.613
0.581
0.551
0.522
0.491
0.464
0.435
0.407
0.379
0.353
0.327
0.302
0.278
0.254
0.231
0.208
0.186
0.166
0.146
0.127
0.109
0.092
0.076
0.061
0.048
0.035
0.025
0.015
0.008
0.002
0.000
流量Q
粗度係数
0.660
0.650
0.640
0.630
0.620
0.610
0.600
0.590
0.580
0.570
0.560
0.550
0.540
0.530
0.520
0.510
0.500
0.490
0.480
0.470
0.460
0.450
0.440
0.430
0.420
0.410
0.400
0.390
0.380
0.370
0.360
0.350
0.340
0.330
ｵﾘﾌｨｽ水深H2
0.330
0.325
0.320
0.315
0.310
0.305
0.300
0.295
0.290
0.285
0.280
0.275
0.270
0.265
0.260
0.255
0.250
0.245
0.240
0.235
0.230
0.225
0.220
0.215
0.210
0.205
0.200
0.195
0.190
0.185
0.180
0.175
0.170
0.165
0.330
0.325
0.320
0.315
0.310
0.305
0.300
0.295
0.290
0.285
0.280
0.275
0.270
0.265
0.260
0.255
0.250
0.245
0.240
0.235
0.230
0.225
0.220
0.215
0.210
0.205
0.200
0.195
0.190
0.185
0.180
0.175
0.170
0.165
下流水深H1 潜り水深H
水車下駄(ｵﾘﾌｨｽ時)
流量Q 流積A
2.182
0.142
2.165
0.135
2.149
0.128
2.132
0.122
2.115
0.115
2.098
0.108
2.081
0.101
2.063
0.095
2.046
0.088
2.028
0.081
2.01
0.074
1.992
0.068
1.974
0.061
1.955
0.054
1.937
0.047
1.918
0.041
1.899
0.034
1.88
0.027
1.861
0.02
1.841
0.014
1.822
0.007
1.802
0
1.782
1.761
1.741
1.72
1.699
1.677
1.656
1.634
1.612
1.589
1.566
1.543
右岸制水門水路
ステンレス
コンクリート
2.200 オリフィス係数
0.676 発電効率
水車（オープン時）
潤辺S
径深R 流速V 流量Q
1.096
0.130
0.812
0.115
1.076
0.125
0.791
0.107
1.056
0.121
0.774
0.099
1.036
0.118
0.761
0.093
1.016
0.113
0.739
0.085
0.996
0.108
0.717
0.077
0.976
0.103
0.695
0.07
0.956
0.099
0.677
0.064
0.936
0.094
0.654
0.058
0.916
0.088
0.626
0.051
0.896
0.083
0.602
0.045
0.876
0.078
0.577
0.039
0.856
0.071
0.542
0.033
0.836
0.065
0.511
0.028
0.816
0.058
0.474
0.022
0.796
0.052
0.441
0.018
0.776
0.044
0.394
0.013
0.756
0.036
0.345
0.009
0.736
0.027
0.285
0.006
0.716
0.02
0.233
0.003
0.696
0.01
0.147
0.001
0.676
0
0
0
0.013 制水門幅
0.01 水車幅
ｵﾘﾌｨｽ水深H2
0.6
0.4
下流水深H1 潜り水深H
水車(ｵﾘﾌｨｽ時）
ゲートもぐり係数
流量Q
0.3
流積A
2.178
2.156
2.134
2.112
2.090
2.068
2.046
2.024
2.002
1.980
1.958
1.936
1.914
1.892
1.870
1.848
1.826
1.804
1.782
1.760
1.738
1.716
1.694
1.672
1.650
1.628
1.606
1.584
1.562
1.540
1.518
1.496
1.474
1.452
1.430
1.408
1.386
1.364
1.342
1.320
1.298
1.276
1.254
1.232
1.210
1.188
1.166
1.144
1.122
1.100
1.078
1.056
1.034
1.012
0.990
0.968
0.946
0.924
0.902
0.880
0.858
0.836
0.814
0.792
0.770
0.748
0.726
0.704
0.682
0.660
0.638
0.616
0.594
0.572
0.550
0.528
0.506
0.484
0.462
0.440
0.418
0.396
0.374
0.352
0.330
0.308
0.286
0.264
0.242
0.220
0.198
0.176
0.154
0.132
0.110
0.088
0.066
0.044
0.022
0.000
左岸制水門水路
オープン計算
ゲート計算（上流水位は右岸側の水位に影響すると想定）
潤辺S
径深R 流速V 流量Q
H=0.5m H=1.0m H=1.5m H=2.0m H=2.5m H=2.7m
4.180
0.521
1.575
3.430
1.454
2.907
4.361
5.815
7.268
7.85
4.160
0.518
1.569
3.383
1.446
2.893
4.339
5.785
7.231
7.81
4.140
0.515
1.563
3.335
1.439
2.878
4.317
5.756
7.194
7.77
4.120
0.513
1.559
3.293
1.431
2.863
4.294
5.726
7.157
7.73
4.100
0.510
1.553
3.246
1.424
2.848
4.272
5.696
7.12
7.689
4.080
0.507
1.547
3.199
1.416
2.833
4.249
5.666
7.082
7.649
4.060
0.504
1.541
3.153
1.409
2.818
4.227
5.636
7.045
7.608
4.040
0.501
1.534
3.105
1.401
2.803
4.204
5.605
7.007
7.567
4.020
0.498
1.528
3.059
1.394
2.787
4.181
5.575
6.968
7.526
4.000
0.495
1.522
3.014
1.386
2.772
4.158
5.544
6.93
7.484
3.980
0.492
1.516
2.968
1.378
2.757
4.135
5.513
6.891
7.443
3.960
0.489
1.510
2.923
1.371
2.741
4.112
5.482
6.853
7.401
3.940
0.486
1.504
2.879
1.363
2.725
4.088
5.451
6.814
7.359
3.920
0.483
1.497
2.832
1.355
2.71
4.065
5.419
6.774
7.316
3.900
0.479
1.489
2.784
1.347
2.694
4.041
5.388
6.735
7.274
3.880
0.476
1.483
2.741
1.339
2.678
4.017
5.356
6.695
7.231
3.860
0.473
1.477
2.697
1.331
2.662
3.993
5.324
6.655
7.187
3.840
0.470
1.470
2.652
1.323
2.646
3.969
5.292
6.615
7.144
3.820
0.466
1.462
2.605
1.315
2.63
3.945
5.26
6.574
7.1
3.800
0.463
1.456
2.563
1.307
2.613
3.92
5.227
6.534
7.056
3.780
0.460
1.450
2.520
1.299
2.597
3.896
5.194
6.493
7.012
3.760
0.456
1.441
2.473
1.29
2.581
3.871
5.161
6.451
6.968
3.740
0.453
1.435
2.431
1.282
2.564
3.846
5.128
6.41
6.923
3.720
0.449
1.426
2.384
1.274
2.547
3.821
5.095
6.368
6.878
3.700
0.446
1.420
2.343
1.265
2.53
3.796
5.061
6.326
6.832
3.680
0.442
1.411
2.297
1.257
2.514
3.77
5.027
6.284
6.787
3.660
0.439
1.405
2.256
1.248
2.497
3.745
4.993
6.241
6.741
3.640
0.435
1.397
2.213
1.24
2.479
3.719
4.959
6.198
6.694
3.620
0.431
1.388
2.168
1.231
2.462
3.693
4.924
6.155
6.648
3.600
0.428
1.382
2.128
1.222
2.445
3.667
4.889
6.112
6.601
3.580
0.424
1.373
2.084
1.214
2.427
3.641
4.854
6.068
6.553
3.560
0.420
1.364
2.041
1.205
2.409
3.614
4.819
6.024
6.506
3.540
0.416
1.356
1.999
1.196
2.392
3.588
4.783
5.979
6.458
3.520
0.413
1.349
1.959
1.187
2.374
3.561
4.748
5.934
6.409
3.500
0.409
1.340
1.916
1.178
2.356
3.534
4.711
5.889
6.361
3.480
0.405
1.332
1.875
1.169
2.338
3.506
4.675
5.844
6.311
3.460
0.401
1.323
1.834
1.16
2.319
3.479
4.638
5.798
6.262
3.440
0.397
1.314
1.792
1.15
2.301
3.451
4.601
5.752
6.212
3.420
0.392
1.303
1.749
1.141
2.282
3.423
4.564
5.705
6.162
3.400
0.388
1.294
1.708
1.132
2.263
3.395
4.527
5.658
6.111
3.380
0.384
1.285
1.668
1.122
2.244
3.367
4.489
5.611
6.06
3.360
0.380
1.276
1.628
1.113
2.225
3.338
4.451
5.563
6.008
3.340
0.375
1.265
1.586
1.103
2.206
3.309
4.412
5.515
5.956
3.320
0.371
1.256
1.547
1.093
2.187
3.28
4.373
5.466
5.904
3.300
0.367
1.247
1.509
1.083
2.167
3.25
4.334
5.417
5.851
3.280
0.362
1.236
1.468
1.074
2.147
3.221
4.294
5.368
5.797
3.260
0.358
1.226
1.430
1.064
2.127
3.191
4.254
5.318
5.743
3.240
0.353
1.215
1.390
1.054
2.107
3.161
4.214
5.268
5.689
3.220
0.348
1.203
1.350
1.043
2.087
3.13
4.173
5.217
5.634
3.200
0.344
1.194
1.313
1.033
2.066
3.099
4.132
5.165
5.579
3.180
0.339
1.183
1.275
1.023
2.045
3.068
4.091
5.113
5.522
3.160
0.334
1.171
1.237
1.012
2.024
3.037
4.049
5.061
5.466
3.140
0.329
1.159
1.198
1.002
2.003
3.005
4.006
5.008
5.409
3.120
0.324
1.148
1.162
0.991
1.982
2.973
3.964
4.954
5.351
3.100
0.319
1.136
1.125
0.98
1.96
2.94
3.92
4.9
5.292
3.080
0.314
1.124
1.088
0.969
1.938
2.907
3.876
4.845
5.233
3.060
0.309
1.112
1.052
0.958
1.916
2.874
3.832
4.79
5.173
3.040
0.304
1.100
1.016
0.947
1.894
2.84
3.787
4.734
5.113
3.020
0.299
1.088
0.981
0.935
1.871
2.806
3.742
4.677
5.052
3.000
0.293
1.073
0.944
0.924
1.848
2.772
3.696
4.62
4.99
2.980
0.288
1.061
0.910
0.912
1.825
2.737
3.65
4.562
4.927
2.960
0.282
1.046
0.874
0.901
1.801
2.702
3.602
4.503
4.863
2.940
0.277
1.034
0.842
0.889
1.777
2.666
3.555
4.443
4.799
2.920
0.271
1.019
0.807
0.877
1.753
2.63
3.506
4.383
4.734
2.900
0.266
1.006
0.775
0.864
1.729
2.593
3.457
4.322
4.667
2.880
0.260
0.991
0.741
0.852
1.704
2.556
3.408
4.259
4.6
2.860
0.254
0.976
0.709
0.839
1.679
2.518
3.357
4.196
4.532
2.840
0.248
0.960
0.676
0.826
1.653
2.479
3.306
4.132
4.463
2.820
0.242
0.945
0.644
0.813
1.627
2.44
3.254
4.067
4.393
2.800
0.236
0.929
0.613
0.8
1.6
2.401
3.201
4.001
4.321
2.780
0.229
0.911
0.581
0.787
1.574
2.36
3.147
3.934
4.248
2.760
0.223
0.895
0.551
0.773
1.546
2.319
3.092
3.865
4.175
2.740
0.217
0.878
0.522
0.759
1.518
2.277
3.037
3.796
4.099
2.720
0.210
0.859
0.491
0.745
1.49
2.235
2.98
3.725
4.023
2.700
0.204
0.843
0.464
0.73
1.461
2.191
2.922
3.652
3.945
2.680
0.197
0.824
0.435
0.716
1.431
2.147
2.863
3.579
3.865
2.660
0.190
0.804
0.407
0.701
1.401
2.102
2.803
3.503
3.784
2.640
0.183
0.784
0.379
0.685
1.371
2.056
2.741
3.426
3.7
2.620
0.176
0.764
0.353
0.67
1.339
2.009
2.678
3.348
3.615
2.600
0.169
0.744
0.327
0.653
1.307
1.96
2.613
3.267
3.528
2.580
0.162
0.723
0.302
0.637
1.274
1.91
2.547
3.184
3.439
2.560
0.155
0.702
0.278
0.62
1.24
1.86
2.479
3.099
3.347
2.540
0.147
0.678
0.254
0.602
1.205
1.807
2.409
3.012
3.253
2.520
0.140
0.656
0.231
0.584
1.169
1.753
2.338
2.922
3.156
2.500
0.132
0.631
0.208
0.566
1.132
1.697
2.263
2.829
3.055
2.480
0.124
0.605
0.186
0.547
1.093
1.64
2.187
2.733
2.952
2.460
0.116
0.579
0.166
0.527
1.054
1.58
2.107
2.634
2.845
2.440
0.108
0.552
0.146
0.506
1.012
1.518
2.024
2.53
2.733
2.420
0.100
0.524
0.127
0.485
0.969
1.454
1.938
2.423
2.617
2.400
0.092
0.496
0.109
0.462
0.924
1.386
1.848
2.31
2.495
2.380
0.083
0.463
0.092
0.438
0.877
1.315
1.753
2.191
2.367
2.360
0.075
0.433
0.076
0.413
0.826
1.24
1.653
2.066
2.231
2.340
0.066
0.397
0.061
0.387
0.773
1.16
1.546
1.933
2.087
2.320
0.057
0.360
0.048
0.358
0.716
1.074
1.431
1.789
1.932
2.300
0.048
0.321
0.035
0.327
0.653
0.98
1.307
1.633
1.764
2.280
0.039
0.280
0.025
0.292
0.584
0.877
1.169
1.461
1.578
2.260
0.029
0.230
0.015
0.253
0.506
0.759
1.012
1.265
1.366
2.240
0.020
0.179
0.008
0.207
0.413
0.62
0.826
1.033
1.116
2.220
0.010
0.113
0.002
0.146
0.292
0.438
0.584
0.73
0.789
2.200
0.000
0.000
0.000
0
0
0
0
0
0
2-16
2-17
2-18
2.4 計画諸元と年間発電量
以上より、文命用水流末部の計画諸元は以下のとおりである。
なお常時使用水量は、平成 23 年度（平成 23 年度に取水口が被災しており、平成 22 年以前と
同様の取水が困難であるため）の実績から 0.0m3/s と設定した。使用水量が 0.0m3/s の場合は水
路内水位も発生しないため常時有効落差も 0.0m としている。
使用水量：（最大）1.3m3/s
（常時）0.0m3/s
有効落差：（最大）1.75m
（常時）0.0m
理論出力：（最大）22kW
（常時）0kW
発 電 力：（最大）10kW
（常時）0kW
また年間発電量は、直近 10 ヶ年の流況及び水位より、繰り返し計算を行い、以下の様になった。
発電量は、月最大 5,200kWh であるが、最大発電となる月は少ない。
理由としては以下の点が挙げられる。
①文命用水路内の流量が少ない時期が多い。
②増水対策のために設置した下駄から先取り放流となるため、発電流量が減る。
表－2.5 年間発電量（表中単位：kWh）
1月
2月
3月
4月
2002 年
4,318
4,393
5,004
4,807 1,919 1,795 3,694 1,132 3,258 4,949 4,210
4,569
3,671
44,048
2003 年
3,156
4,704
5,170
5,040 1,571 1,765 3,312 1,352 2,968 5,097 4,928
4,603
3,639
43,666
2004 年
4,958
4,581
3,961
4,328 2,822 1,747 2,536 2,906 4,285 3,613 3,499
0
3,270
39,236
2005 年
0
3,503
2,706
592 2,522 1,133 3,792 5,208 5,040
5,208
2,558
30,693
2006 年
4,943
4,467
5,208
4,942 1,477 2,358 3,468 2,403 2,776 4,663 3,171
2,798
3,556
42,674
2007 年
4,536
3,674
4,542
4,769 1,175
596 3,123 1,922 4,011 3,698 2,019
2,185
3,021
36,250
2008 年
2,189
3,210
3,799
4,418
923 3,482 2,841 1,525 4,086 4,044 2,668
3,220
3,034
36,405
2009 年
2,969
4,607
5,208
4,779
732 1,294 2,636 1,567 1,384 3,608 4,729
3,664
3,098
37,177
2010 年
2,582
2,716
5,208
5,040 3,084 2,768 3,417
844
197
1,152
2,276
27,312
2011 年
460
615
243
2,337 2,455 1,778 1,967
570 2,026 3,394 2,503
740
1,591
19,088
582
5月
407
6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月
304
0
平均
合計
年平均発電量：約 35,000kWh
2-19
2.5 発電効果
想定年間発電量 35,000kWh の発電効果は以下の様に示すことが出来る。
①節電効果
一般家庭世帯の年間使用電力量（3,700kWh※1）に換算すると約 10 世帯分に相当する。
②CO2 削減効果
CO2 排出削減量は、火力代替の CO2 排出量原単位を 858.6g-CO2/kWh※2 （石炭火力と石油
火力の平均値）、水力の CO2 排出量原単位を 11.3g-CO2/
kWh とすると、約 30t-CO2/年
の削減
量となる。
※1
電 気 事 業 連 合 会 Web サ イ ト よ り 近 年 最 大 で 304.7kW/ 月 で あ る の で 、 1 年 間 で は
304.7kW×12 ヶ月＝3,656kW/年となる。
※2 「ハイドロバレー計画ガイドブック（新エネルギー財団、H17.3）」p.2-2 より
3-1
第３章 認可資料の作成
認可手続きは、電気事業表により下表の手続きが必要である。
項
平成 23 年 3 月改正後
目
一般用電気工作物の範囲
20kW 未満で、流量が 1m3/s 未満
法的手続
き
①ダムが無く、200kW 未満で、流量が１m3/s 未満の
場合は不要 （流量 1m3/s 以上なので必要）
工事計画届
電気主任技術者
主
任
技
ダム水路主任技
術
術者
者
の
選
任
保安規程の届出
②上水道施設、下水道施設、工業用水施設に導入され
る場合も不要
20kW 未満は不要
①ダムが無く、200kW 未満で、流量が１m3/s 未満の
場合は不要（流量 1m3/s 以上なので必要）
②上水道施設、下水道施設、工業用水施設に導入され
る場合も不要
20kW 未満は不要
また売電を実施するために、電力会社（東京電力）と系統連系協議が必要となり、再生可能エ
ネルギー固定価格買取制度を適用して売電するために設備認定の申請も必要である。
3.1 系統連系協議依頼書
系統連系協議は以下のスケジュールで実施した。
日時
平成 24 年 8 月 22 日
内容
備考
東京電力松田制御所にて
概要説明
平成 24 年 12 月 14 日
東京電力秦野営業センタ
ーにて申込
平成 25 年 2 月 14 日
買電の契約申込
平成 25 年 3 月 18 日
系統連系接続工事
委託工事は県西地域県政総合センターより
東京電力株式会社と契約
平成 25 年 3 月 19 日
系統連系接続検査
水車稼働により売電メーターが稼働するこ
とを確認
系統連系協議依頼書を次ページより示す。
3-2
小水力
神奈川県
県西地域県政総合センター
農地課
250-0042
文命用水路
小野浩
神奈川県小田原市荻窪350-1
（右岸側）神奈川県足柄上郡開成町金井島地先
（左岸側）神奈川県南足柄市班目地先
0465
32
8000
10
25
3
10
農地課 小野浩
250-0042
神奈川県小田原市荻窪350-1
0465
32
8000
250-0863 神奈川県小田原市飯泉865
関東電気保安協会 小田原事業所
TEL 0465(48)3051/FAX 0465(48)3052
3-3
文命用水流末部小水力発電の概要書
１．設置者
神奈川県県西地域県政総合センター
２．設置場所
（資料 1）
神奈川県 文命用水 流末部
（右岸側）神奈川県足柄上郡開成町金井島地先
（左岸側）神奈川県南足柄市班目地先
３．管理者
神奈川県県西地域県政総合センター
（電気主任技術者）関東電気保安協会へ委託を予定
（ダム水路主任技術者）神奈川県県西地域県政総合センターで予定
４．水車設備（資料 2）
シーベルインターナショナル株式会社のスモールハイドロ「ストリーム」ＳＴ-7W7×150
Ｋを設置する。
(1) 形式：垂直 2 軸クロスフロー水車 （扇型流量調整ゲート機能付）
(a)水車径 φ700ｍｍ
(b)水車高 h700ｍｍ
(c)水車
2 軸（1 つのハウジング内に水車 2 基）
(2) 定格事項
(a)有効落差
1.3 m
(b)流 量（発電使用水量）
1.3 m3/s
(3)出 力（想定発電量）
平均有効落差時
(4)回転速度
約 2.5 kW/台 × 2 台 ＝約 5.0ｋＷ
66 min-1 （有効落差 1.3ｍ時）
(5)材質
(a)水車
軸及び水車翼 SUS304
(b)ハウジング
SS400 （亜鉛メッキ塗装）
(c)その他部品
製造者任意
1
3-4
５．発電機（資料 3）
安川電機株式会社の永久磁石内蔵型同期発電機 SSGX-2 を設置する。
(1) 形 式：
永久磁石式同期型発電機
(2) 定格の種類
連続定格
(3) 出 力
7.5kW/台×2 台＝最大定格発電力 15.0ｋＷ （3 相 3 線交流出
力）
(4) 電 圧
200V±10V
(5) 周波数
60Hz
(6) 回転速度
1470min-1
６．パワーコンディショナ（資料 4）
株式会社ＧＳユアサのパワーコンディショナ（太陽光発電用系統連系インバータ）ライ
ンバックαプラス（ＬＢＳＦ―10－Ｔ３）を設置する。
(1)一般仕様
(a) 配 線
2.0mm2 以上
(b) 配線色
一般線
黄色
接地線
緑色
(c) 盤塗装色
(2) 形 式
5Y7/1
屋外鋼板製自立配電盤
(3) 構 造
(a) 主盤の床面に接する箇所には、高さ 100mm のチャンネルベースを設けるものとす
る。
(b) 盤の上部には、アクリル板製の名称銘板を取付けること。
(c) データ計測用の出力端子を設けておかなければならない。またデータロガー設置ス
ペースを有しなければならない。なおデータ計測関連は別途工事とする。
(4) 規 格
日本電気工業会標準規格 JEM1459
(5) 外形寸法(mm)
幅
(6) 警報装置
オプションにより監視装置を装備する。
1500 、高さ 1800 、奥行 370 (参考値)
７．監視設備（資料 5）
次年度 4 月以降にモニタリング調査において、監視装置の装備を予定している。
2
3-5
８．今後の予定
平成２４年１２月 東京電力株式会社との系統連系協議申し込み
関東経済産業局へ設備認定申し込み
平成２５年 １月 完了経済産業局へ保安規定・工程計画・主任技術者届け提出
２月 設備設置工事
３月 試運転
４月 モニタリング調査（予定）
3
（資料1）位置図
3-6
H-100×100×6×8
Q3灌=6.54m3/s
Q3非灌=18.33m3/s
Q3非灌=15.43m3/s
小水力発電装置
7W7150K(φ700)
3000
チェーンブロック
2333
昇降設備
H-100×100×6×8
1418
1240
縦 断 面 図
小水力発電装置
7W7150K(φ700)
昇降設備
1540
2271
350
200
1800
集水板
アンカーボルト
集水板
固定金具
固定金具
200
3082
100
2200
33
350
有効落差=1143
H-100×100×6×8
水流
10月3日時点の水位
流量18.33m3/s
2271
平 面 図
1600
昇降設備
S=1:60
2200
3000
小水力発電装置設置図
チェーンブロック
横 断 図
小水力発電装置
7W7150K(φ700)
集水板
固定金具
H-100×100×6×8
（資料2）水車設備
3-7
2271
3-8
（資料3）発電設備
3-9
著作物の権利保護のため非公開
3-10
著作物の権利保護のため非公開
3-11
著作物の権利保護のため非公開
発電電力ケーブル×2
CV14sq-3c(ｹｲﾌﾚｯｸｽ28)
回転センサケーブル×2
CVV1.25sq-4c(ｹｲﾌﾚｯｸｽ22)
発電制御盤
系統連系盤
水車発電機
盤基礎
1m 2m 3m 4m 5m
送電ケーブル
CV22sq-3c
(ｹｲﾌﾚｯｸｽ38)
引込装柱
制水門
10m
パイプヒータ架台
流水
三相４台＋単相1台
パイプヒータ(負担)
CV14sq-3c×4
CV8sq-2c
(ｹｲﾌﾚｯｸｽ28)×4 (ｹｲﾌﾚｯｸｽ28)
負荷ケーブル
受電ケーブル
CV5.5sq-2c
(ｹｲﾌﾚｯｸｽ22)
CVV1.25sq-4c
ケイフレックス22
発電制御盤
パイプヒータ
有孔管 VE250
L=3000
有孔管支持架台
取引用計器箱
電線管 28
電線管 G36
引込装柱
(8-200)
引留碍子
引留碍子
ケイフレックスの敷設について
ケイフレックス管は内部に亜鉛鍍金帯鋼が
有る為外圧に強く人に踏まれても変形する事
がない為ころがし敷設と致します。
ケイフレックス28
CV600V 14sq-3c
6511
買電・売電計器箱
東京電力柱
8000
打込みＵ字ペグ
5135
電気設備配置図
（資料4）系統連系設備
3-12
水ヒーター
0～7kW
15kW 水車発電機
発電機AC200V7.5kW
水ヒーター
0～7kW
LA
MC
MC
AC200V MCCB
LA
E
AC200V MCCB
MC
MC
P40T80
800V-40A
P40T80
800V-40A
DC282V
パワーコンディショナー
三相3線式AC200V
10kW
W,Wh ディジタル
V,A マルチメーター
MCCB
制御電源
UPS
MCCB
AC202V 50Hz
L
Wh 売電用
Wh 買電用
東京電力
三相3線式AC200V
3-13
7W7
Ｇ
7W7
Ｇ
Water Heater
3φ200V
kW
ｇｅｎｅｒａｔｏｒ
3φ200V
7.5kW
ｇｅｎｅｒａｔｏｒ
3φ200V
7.5kW
Water Heater
3φ200V
kW
M-C
AC200V
AC200V
M-C
st-7w7wx110k
M-C
M-C
MCCB
LA
MCCB
LA
MCCB
MCCB
AＣ/DC
ＤＲＩＶＥＲ
AＣ/DC
ＤＲＩＶＥＲ
Water Heater
1φ200V
kW
Lｏａｄ
controller
CDBR
MCCB
DC282V
制御電源
UPS
パワーコンディショナー
三相3線式AC200V
10kW
（左岸側）神奈川県南足柄市班目地先
設置地点： （右岸側）神奈川県足柄上郡開成町金井島地先
文命用水水力発電所 単線結線図
AC100V50Hz MCCB
AC200V MCCB
逆接続可能形漏電遮断器
(EQ53AAG-3P050G)
(S相接地 )
Tr
200/200
10kW
Wh
買電用
ELB
東京電力
単相2線式 AC100V
ELB
売電用
東京電力
三相3線式AC200V
3-14
3-15
3-16
55
277
60
277
50
50
100
277
1735
60
取付イメージ
60
277
60
277
55
この部分がヒータ
パイプヒータ(三相)
この部分がヒータ
取付イメージ
パイプヒータ(単相)
φ12-10
溝形鋼 10t-100×50
SS400
平鋼 10t
2
304
137 168
10
269
50
SUS304 平鋼 t2
SUS304 丸鋼 φ10
10
パイプヒータ架台
3-17
L-t5-50-50
系統連系盤架台図
3-18
3-19
3-20
著作物の権利保護のため非公開
3-21
著作物の権利保護のため非公開
3-22
著作物の権利保護のため非公開
3-23
著作物の権利保護のため非公開
3-24
著作物の権利保護のため非公開
3-25
著作物の権利保護のため非公開
3-26
著作物の権利保護のため非公開
3-27
著作物の権利保護のため非公開
3-28
著作物の権利保護のため非公開
3-29
著作物の権利保護のため非公開
3-30
著作物の権利保護のため非公開
3-31
著作物の権利保護のため非公開
3-32
著作物の権利保護のため非公開
3-33
著作物の権利保護のため非公開
3-34
著作物の権利保護のため非公開
3-35
著作物の権利保護のため非公開
3-36
著作物の権利保護のため非公開
3-37
著作物の権利保護のため非公開
3-38
著作物の権利保護のため非公開
3-39
著作物の権利保護のため非公開
3-40
著作物の権利保護のため非公開
3-41
著作物の権利保護のため非公開
3-42
著作物の権利保護のため非公開
3-43
著作物の権利保護のため非公開
3-44
著作物の権利保護のため非公開
3-45
著作物の権利保護のため非公開
3-46
著作物の権利保護のため非公開
3-47
著作物の権利保護のため非公開
3-48
著作物の権利保護のため非公開
（資料5）監視設備（参考）
3-49
3-50
著作物の権利保護のため非公開
3-51
著作物の権利保護のため非公開
3-52
著作物の権利保護のため非公開
3-53
著作物の権利保護のため非公開
3-54
3.2 固定価格買取制度に伴う設備認定資料
固定価格買取制度に伴う設備認定資料は次ページ以降の様に作成し、神奈川県県西地域県政総
合センターより関東経済産業局へ提出された。
平成25年2月12日付けで認可を受けた。
3-55
3-56
3-57
様式第１（第７条関係）
再生可能エネルギー発電設備認定申請書
（１０ｋＷ未満の太陽光発電設備を除く）
平成２４年１２月２６日
経済産業大臣
殿
（ふりがな）かながわけんよこはましなかくにほんおおどおり1
申請者 住
所 （〒231-8588） 神奈川県横浜市中区日本大通1
（ふりがな）かながわけんちじ
氏
名
神奈川県知事
くろいわゆうじ
黒岩 祐治
印
（法人にあっては名称及び代表者の役職・氏名）
電気事業者による再生可能エネルギー電気の調達に関する特別措置法第６条第１項の規定により、再生可能
エネルギー発電設備の認定を受けたいので、次のとおり申請します。
申請設備情報
第１表による
申請設備使用燃料一覧
担当地方局（注１） Ｃ
第２表による（バイオマス発電の場合）
3-58
第１表
申請設備情報（注２）
再生可能エネルギー発電設備の概要
発電設備の区分（注 Ｅ
３）
設 備
発電出力(注４）
10.0ｋＷ
設備名称
文命用水水力発電所
設備の所在地
文命用水路流末部
神奈川県南足柄市班目地先
情 報
運転開始年月日（又 平成25年3月15日を予定
は予定日）
太陽光パネルの種類 該当なし
及び変換効率（注５）
電気事業者への電気 配線図(単線結線図)の通り
供給量の計測方法（注
６）
設置者情報（注７）
発電事業者名
申請者と同じ
代表者名
〃
住所(〒
)
〃
書 類
添
①構造図
構造図、設備配置図
②配線図
単線結線図
③メンテナンス体制
メンテナンス体制図
付
確認書類（注８）
書 類
④運転開始年月日等
新設の為該当なし
の証明書類（注９）
⑤発電設備の内容を
設計仕様書
証する書類（注１０）
⑥補助金確定通知書
（注１１）
⑦その他１
⑧その他２
⑨その他３（注１２）
該当なし
名
備 考
3-59
第２表
申請設備使用燃料一覧（バイオマス発電の場合に記載）（注２）
燃料区分（注１３） 燃料番号（注１４）
燃料名（注１５）
備
考（注１６）
燃
料
情
報
（注１） 申請書を提出する担当地方局は次の記号にて記載すること。
Ａ：北海道経済産業局、Ｂ：東北経済産業局、Ｃ：関東経済産業局、Ｄ：中部経済産業局、
Ｅ：近畿経済産業局、Ｆ：中国経済産業局、Ｇ：四国経済産業局、Ｈ：九州経済産業局、
Ｉ：内閣府沖縄総合事務局
（注２） 申請設備数が複数となる場合には、同じ表を追加すること。
（注３） 発電設備の区分は次の記号にて記載すること。
Ａ：太陽光発電設備（１０ｋＷ以上）、Ｃ：風力発電設備（２０ｋＷ未満）、Ｄ：風力発電
設備（２０ｋＷ以上）、Ｅ：水力発電設備（２００ｋＷ未満）、Ｉ：水力発電設備（２００
ｋＷ以上１０００ｋＷ未満）、Ｊ：水力発電設備（１０００ｋＷ以上３００００ｋＷ未満）、
Ｋ：地熱発電設備（１５０００ｋＷ未満）、Ｌ：地熱発電設備（１５０００ｋＷ以上）、Ｍ：
バイオマス発電設備（メタン発酵ガス）、Ｎ：バイオマス発電設備（森林における立木竹の
伐採又は間伐により発生する未利用の木質バイオマス（輸入されたものを除く）燃焼）、Ｏ：
バイオマス発電設備（一般木質バイオマス・農作物残さ燃焼）、Ｑ：バイオマス発電設備（建
設資材廃棄物燃焼）、Ｒ：バイオマス発電設備（一般廃棄物・木質バイオマス以外のバイオ
マス燃焼）
なお、複数の再生可能エネルギー発電設備を設置する場合は、それぞれの設備からの電気の
供給量が個別に計測できる場合は、それぞれ個別に設備認定申請することとし、個別に計測
できない場合は、申請時点において調達価格の一番安い価格区分の記号を記載すること。
また、複数のバイオマス燃料を使用する場合は、最も使用量（発熱量）の多い燃料を使用す
るバイオマス区分記号を記載すること。
（注４） 発電出力は、当該申請に係る発電設備の定格発電出力を小数１桁まで記載すること。太陽光発電設
備の場合は、太陽電池モジュールの出力とパワーコンディショナーの出力のいずれか小さい方の出力
が１０ｋＷ未満となる場合は、様式第２により申請すること。
（注５） 太陽光発電についてのみ記載すること。なお、太陽光パネルの種類は次の記号にて記載すること。
Ａ：単結晶のシリコン又は多結晶のシリコンを用いた太陽電池、Ｂ：薄膜半導体を用いた太
陽電池、Ｃ：化合物半導体を用いた太陽電池
また、変換効率（日本工業規格Ｃ８９６０において定められた真性変換効率であって、完成品と
しての太陽光モジュールの数値を元に算定された効率）も記載すること。
3-60
（注６） 電気事業者に供給する再生可能エネルギー電気の量を計量する方法（どの地点で、どの計量器
で等）を具体的に記載すること。
（注７） 申請者と同じ場合は、「申請者と同じ」と記載することでも良い。
（注８） 調達期間にわたり点検及び保守を行うことを可能とする体制が国内に備わっていること及び当
該設備に関し修理が必要な場合に、当該修理が必要となる事由が生じてから三月以内に修理
の実施が可能である体制が備わっていることを示す書類を添付すること。
（注９） 既存設備の場合、運転開始年月日（若しくは設備の設置完了年月日、売電開始年月日）を証す
る書類を添付すること。
（注１０）製品の製造事業者及び型式番号等、当該認定設備の内容を特定することのできる記号・番号を証す
る書類又は設備の設計仕様図若しくはそれに準じる書類を添付すること。
（注１１）設備の導入に当たり、「地域新エネルギー等導入促進対策費補助金」、「新エネルギー等事業者支
援対策費補助金」、「新エネルギー事業者支援対策費補助金」、「中小水力・地熱発電開発費等
補助金」の受給を受けている場合は、補助金額確定通知書を添付すること。
（注１２）項目欄が不足する場合は、欄を追加すること。
（注１３）燃料区分の欄には、ボイラーや内燃機関等に投入する発熱量を有する全ての燃料について、
燃料区分名を次の記号にて記載すること。
〔燃料区分〕
Ａ：メタン発酵ガス、Ｂ：森林における立木竹の伐採又は間伐により発生する未利用の木質
バイオマス（輸入されたものを除く）、Ｃ：一般木質バイオマス・農作物残さ（製材等残材、
輸入木材、農作物残さ等）、Ｄ：建設資材廃棄物、Ｅ：一般廃棄物・木質バイオマス以外の
バイオマス、Ｆ：その他（助燃剤等）
（注１４）燃料番号の欄には、ボイラーや内燃機関等に投入する発熱量を有する全ての燃料について、
次の番号にて記載すること。複数ある場合には複数記載すること。
〔バイオマス燃料〕
０１：間伐材又は主伐材
０２：建設資材廃棄物
０３：０１及び０２以外の木材（製材端材や輸入木材等）
０４：パーム椰子殻、もみ殻等の農作物残さ
０５：一般廃棄物又は産業廃棄物（02及び06から12までに掲げるものを除く。）
０６：鶏糞
０７：下水汚泥
０８：食品廃棄物
０９：ＲＤＦ
１０：ＲＰＦ
１１：黒液
１２：その他廃棄物由来のバイオマス燃料
１３：その他のバイオマス燃料
〔バイオマス燃料以外の燃料（助燃剤として用いるものを含む。以下同じ。）〕
3-61
１４：石油
１５：石油ガス
１６：可燃性天然ガス
１７：石炭
１８：上記14から17までに掲げるものから製造される製品又は燃料
１９：上記14から18までに掲げるもので廃棄物となったもの
２０：その他のバイオマス燃料以外の燃料
（注１５）燃料名の欄には、ボイラーや内燃機関等に投入する発熱量を有する全ての燃料について具体
的な燃料名を記載すること。
（注１６）起動時若しくは停止時のみに使用し、発電時に使用しない助燃剤は、備考欄に「助燃剤」と
記載し、使用形態（起動時若しくは停止時）を備考欄に記載すること。
備考
・用紙の大きさは、図面、表等やむを得ないものを除き、日本工業規格Ａ４とすること。
・氏名を記載し押印することに代えて署名することができる。この場合において、署名は必ず本人が自署する
こと。
3-62
メンテナンス体制
文命用水水力発電所メンテナンス体制確認書
１．発電所の名称
文命用水水力発電所
２．発電所の所在地
（右岸側）神奈川県足柄上郡開成町金井島地先
（左岸側）神奈川県南足柄市班目地先
３．発電事業者名
代表者名 神奈川県知事
黒岩 佑治
４．メンテナンス責任者
社名等
シーベルインターナショナル株式会社
責任者名
設計部 取締役 高橋敏朗 印（役職印または会社印）
(体制図)
別紙メンテナンス体制図のとおりです
（既に体制が構築されている場合）
上記体制表のとおり調達期間にわたり安定的かつ効率的な再生可能エネルギー電気の供給維持する体
制が国内に備わっています。なお、当該設備に関し修理が必要な場合には、当該修理が必要となる事由
が生じてから３か月以内に修理を開始することが可能な体制となっています。
（これから体制が構築される場合）
上記体制表のとおり調達期間にわたり安定的かつ効率的な再生可能エネルギー電気の供給維持する体
制を国内に備えることとし、当該設備に関し修理が必要な場合には、当該修理が必要となる事由が生じ
てから３か月以内に修理を開始することが可能な体制とします。体制表に記載のない部分については、
体制構築後、運転開始までに速やかに報告します。
発電機
設備
水車
設備
連 絡 先：
保守担当名：
社 名 等：
連 絡 先：
保守担当名：
社 名 等：
施工
業者
株式会社 中山鉄工所
製造部 相森 冨男
佐賀県武雄市朝日町日甘久2246-1
電話 0954-22-4171
連 絡 先：
担当者名：
社 名 等：
連 絡 先：
保守担当名：
社 名 等：
シーベルインターナショナル株式会社
設計部 取締役 高橋敏朗
〒101-0031 東京都千代田区東神田2-8-11
TEL：03-5822-2275／FAX：03-5822-2274
シーベルインターナショナル株式会社
技術部 中村 久
東京都千代田区東神田2-8-11 萬産ﾋﾞﾙ4階
電話 03-5822-2275
一般財団法人 関東電気保安協会 神奈川事業本部 小田原事業所
住所：〒250-0863 神奈川県小田原市飯泉865
電気保安課：重田力也／電話番号：0465-33-8002
神奈川県県西地域県政総合センター （連絡先：農政部農地課）
住所：〒250-0042 神奈川県小田原市荻窪350-1
農地課：小野浩／電話番号：0465-32-8000（内線：2702）
ﾊﾟﾜｺﾝ
設備
連 絡 先：
代表者名：
社 名 等：
ダム水路主任技術者
（選任）
電気主任技術者
（外部委託）
連 絡 先：
代表者名：
神奈川県知事 黒岩 祐治
〒231-8588 神奈川県横浜市中区日本大通1
ＴＥＬ：045-210-1111
神奈川県県西地域県政総合センター
農政部農地課 小野 浩
住所：〒250-0042 神奈川県小田原市荻窪350-1
TEL：0465-32-8000（内線：2702）／FAX番号：0465-32-8111
株式会社 中山鉄工所
製造部 相森 冨男
佐賀県武雄市朝日町日甘久2246-1
電話 0954-22-4171
メンテナンス責任者
メーカー
保守設備提供
施設管理者
社 名 等：
連 絡 先：
代表者名：
（別紙
発電事業者
（認定申請者）
文命用水水力発電所 メンテナンス体制図
3-63
メンテナンス体制図）
3-64
電力量計の設置についての記載
3-65
（添付資料１：設備設置位置）
3-66
（添付資料２：設備構造図）
3-67
（添付資料３：設備配置図）
3-68
（添付資料４：単線結線図）
3-69
（添付資料４：電気設備配置図）
3-70
（添付資料５：設備仕様書）
１．水車設備
シーベルインターナショナル株式会社のスモールハイドロ「ストリーム」ＳＴ-7W7×150Ｋを設置する。
(1) 形式：垂直 2 軸クロスフロー水車
（扇型流量調整ゲート機能付）
(a)水車径 φ700ｍｍ
(b)水車高 h700ｍｍ
(c)水車
2 軸（1 つのハウジング内に水車 2 基）
(2) 定格事項
(a)有効落差
1.3
m
(b)流
1.3
m3/s
kW/台
×
(3)出
量（発電使用水量）
力（想定発電量）
平均有効落差時
約 2.5
(4)回転速度
2 台 ＝約 5.0ｋＷ
66 min-1 （有効落差 1.3ｍ時）
(5)材質
(a)水車
軸及び水車翼
SUS304
(b)ハウジング
SS400 （亜鉛メッキ塗装）
(c)その他部品
製造者任意
２．発電機
安川電機株式会社の永久磁石内蔵型同期発電機 SSGX-2 を設置する。
(1) 形
式：
永久磁石式同期型発電機
(2) 定格の種類
連続定格
(3) 出 力
7.5kW/台×2 台＝最大定格発電力 15.0ｋＷ （3 相 3 線交流出力）
(4) 電
200V±10V
圧
(5) 周波数
60Hz
(6) 回転速度
1470min-1
３．パワーコンディショナ
株式会社ＧＳユアサのパワーコンディショナ（太陽光発電用系統連系インバータ）ラインバックαプ
ラス（ＬＢＳＦ―10－Ｔ３）を設置する。
(1)一般仕様
(a) 配
線
2.0mm2 以上
(b) 配線色
一般線
黄色
接地線
緑色
(c) 盤塗装色
(2) 形
式
(3) 構
造
5Y7/1
屋外鋼板製自立配電盤
3-71
(a) 主盤の床面に接する箇所には、高さ 100mm のチャンネルベースを設けるものとする。
(b) 盤の上部には、アクリル板製の名称銘板を取付けること。
(c) データ計測用の出力端子を設けておかなければならない。またデータロガー設置スペースを有
しなければならない。なおデータ計測関連は別途工事とする。
(4) 規 格
日本電気工業会標準規格 JEM1459
(5) 外形寸法(mm)
幅
(6) 警報装置
オプションにより監視装置を装備する。
1500 、高さ 1800 、奥行 370 (参考値)
４．監視設備
株式会社明電舎の TELEMOT mini を監視設備として配置し、データ監視・自動転送によるエラー検知を
逐次行う予定である。
(1) 無線通信規格：CDMA 又は同規格以上
(2) インターフェイス：AI 2ch(DC4-20mA,DC1.5V)、DI 4 点（無電圧設置）
(3) 動作モード：常時稼働モードと省電力モードを有する
(4) データ収集：定周期データ（1 分～1 時間以上）
(5) 電源：DC12V
3-72
（添付資料６：発電機仕様）
3-73
（添付資料７：パーワーコンディショナ仕様）
3-74
（添付資料８：監視設備仕様）
3-75
3-76
（後日追加提出資料 1/2）
3-77
（後日追加提出資料 2/2）
3-78
3.3 電気事業法に伴う工事計画届出書
電気事業法に伴う工事計画届出書は次ページ以降の様に作成し、神奈川県県西地域県政総合セ
ンターより関東東北産業保安監督部へ提出された。
平成 25 年 1 月 28 日付けで受理され、平成 25 年 2 月 27 日より工事開始が可能となった。
3-79
様式第 49
工事計画届出書
平成 25 年 1 月 28 日
関東東北産業保安監督部長
殿
住所
神奈川県横浜市中区日本大通 1
氏名
神奈川県知事
黒岩
祐治
電気事業法第 48 条第 1 項の規定により、別紙工事計画書のとおり工事の計画を届け出ます。
3-80
文命用水水力発電所
工事計画届出書
１．工事の概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・ p.1
２．工事計画書 ・・・・・・・・・・・・・・・・ p.2
３．工事工程表 ・・・・・・・・・・・・・・・・ p.5
４．添付図書
(1)
(2)
(3)
(4)
発電所全体にかかる項目 ・・・・
水力設備にかかる項目 ・・・・・
電気設備にかかる項目 ・・・・・
附帯設備にかかる項目 ・・・・・
p.6
p.12
p.18
p.20
平成 25 年 1 月
神奈川県
届出書担当社の連絡先
住
所
〒250-0042 神奈川県小田原市荻窪 350-1
所 属 名
神奈川県県西地域県政総合センター
氏
小野
名
浩
電話番号
0465-32-8000 内線 2702
FAX 番号
0465-32-8111
農政部
農地課
3-81
１．工事の概要
本工事は、神奈川県西部を流れる、二級河川酒匂川から取水した灌漑用水及び発電用水
が流れる文命用水路において小水力発電設備を設置するものである。設置箇所はすべての
利水を終えた、流末部にある灌漑用制水ゲート部分である。
通常は利水排水が流れている区間であるが、上流に位置する東京電力福沢第一発電所・
第二発電所の工事に伴い断水・又は減水する時期に設置する。また他工区によるゲート改
修工事も同時に行われるため、背水処理（転流）も実施される。
工事は、ゲートピアのコンクリート構造部にアンカーを設置し、投げ込み式水車を設置
する。水路計画断面より上部に制御盤等の電気設備を配置する。
上記のように既存利水に完全従属する発電であるため、本工事において新たに取水設備、
沈砂池、導水路、放水路、ヘッドタンク、水圧管路は設けない。既存放水路に水車・発電
設備を設置するのみの工事である。
3-82
２．工事計画書
(1)一般記載事項
ア
発電所
発電所の名称
位置
発電所の出
力
常時出力
常時せん頭
出力
周波数
使用水量
有効落差
理論水力
イ
水車
最大
常時
常時せん頭
最大
常時
常時せん頭
最大
常時
常時せん頭
文命用水水力発電所
神奈川県南足柄市班目
地先
０ ｋＷ
０ ｋＷ
５０
１．３
０．０
０．０
１．３
０．０
０．０
１６
０
０
Ｈｚ
ｍ３／ｓ
ｍ３／ｓ
ｍ３／ｓ
ｍ
ｍ
ｍ
ｋＷ
ｋＷ
ｋＷ
【添付資料】
・発電所の概要を明示した
地形図（p.6）
・主要設備の配置の状況を
明示した平面図及び断面
図（p.7～10）
・単線結線図（p.11）
水力設備
種類
出力
回転速度
調速機の種類
制水
種類
門又
は制
主要寸法
水弁
吸出管の種類
吸出高
縦軸クロスフロー
７．５ｋＷ×２基
（1 ケーシングに 2 基）
６６ｒｐｍ
調速機なし
パワコン設置のため
電動スライド
幅 2.42m×高 2.32m
適用なし
適用なし
【添付資料】
・流量資料（p.12）
・使用水量の決定に関する
説明書（p.13～14）
・有効落差、理論水力及び
出力についての計算書
（p.15～16）
・流量の調整方法及び引水
方法に関する説明書
（p.17）
3-83
ウ
電気設備
発電機
一次
二次
三次
電圧調整範囲
ＩＰＭ(永久磁石内蔵形 【添付資料】
同期発電機
・短絡強度、三相短絡容
量計算書（p.18～19）
三相 7.5kW×２基
（1 ケーシングに 2 基）
負荷 100%時 93.1%
定格 176V
三相
57.5Hz
1450rpm
Y 結線
空冷
系統連系用変圧器の乾 【添付資料】
式タイトランス
・短絡強度、三相短絡容
量計算書（p.18～19）
三相 10kW
200V
200V
適用無し
適用無し
タップ数
不要
種類
容量
力率
電圧
相
周波数
回転速度
結線法
冷却法
変圧器
種類
容量
電圧
電圧調整
装置を有
するもの
の場合
相
周波数
結線法
冷却法
保護継電装置の種類
周波数
変換機
器又は
整流機
器
種類
容量又は出力
電圧
電流
相
周波数
回転速度
結線法
励磁法
遮断器
保護継電装置の種類
種類
電圧
電流
遮断電流
遮断時間
保護継電装置の種類
三相
60Hz
Y-Δ
空冷
パワーコンディショナ
内蔵保護継電器
整流昇圧器(発電機ﾄﾞﾗｲ
ﾊﾞｰ)
12.6kVA
DC270～DC340V
33A
三相
400Hz(最大)
定格 1450rpm
RST を入力して PN か
ら出力する
ｺﾝﾊﾞｰﾀ及びｲﾝﾊﾞｰﾀの組
み合わせのため無し
過電流検知器
配線用遮断器(MCCB)
定格 200V
定格 34A
5kA
瞬時
過電流保護
【添付資料】
・短絡強度、三相短絡容
量計算書（p.18～19）
3-84
エ
附帯設備
発電所
の運転
を管理
するた
めの制
御装置
制御方式
随時巡回方式
【添付資料】
・制御方式に関する説明
書（p.20）
電力会社系統連系工事
試運転
電機設備工
制御盤設置工
水車設備設置工
アンカー工
準備工（機材搬入）
関連工事
工種
1
10
1月
1
10
2月
20
1
【判例】
制水ゲート取り替え工事
東京電力福沢第一発電所・第二発電所工事
20
平成24年度
3月
：工場製作
10
20
1
4月
：現地工事
10
平成25年度
20
3-85
３．工事工程表
3-86
４．添付資料
(1)発電所全体にかかる項目
【水力発電所の概要を明示した地形図】（縮尺五百分の一）
3-87
【主要設備の配置の状況を明示した図面①】
3-88
【主要設備の配置の状況を明示した図面②】
3-89
【主要設備の配置の状況を明示した図面③】
3-90
【主要設備の配置の状況を明示した図面④】
3-91
【単線結線図】
3-92
(2)水力設備にかかる項目
【流量資料】
■直近10ヶ年放流量集計
最大
放流量
35日
流量
65日
流量
豊水量
95日
平水量
185日
低水量
275日
渇水量
355日
L5
流量
最小
流量
年平均
流量
平成14年 15.370
10.960
9.670
9.290
8.360
7.120
3.980
2.746
2.600
8.102
平成15年 14.960
12.750
11.900
11.350
9.140
6.630
1.560
0.000
0.000
8.919
平成16年 15.070
11.590
10.540
9.640
7.870
6.710
0.770
0.440
0.140
7.681
平成17年 12.380
10.320
10.090
9.940
6.340
3.320
1.560
0.196
0.000
6.519
平成18年 14.180
10.990
10.620
10.050
8.310
6.770
3.930
0.044
0.000
8.251
平成19年 14.260
11.330
9.800
9.000
7.440
6.500
3.200
1.308
0.000
7.673
平成20年 15.420
12.000
9.660
8.490
7.540
6.870
2.470
1.966
1.810
7.733
平成21年 15.630
13.480
11.960
10.360
7.460
6.110
2.510
0.396
0.000
8.280
平成22年 15.040
12.850
11.380
7.950
6.910
3.970
0.000
0.000
0.000
6.506
平成23年 12.730
8.300
7.480
7.100
5.740
4.420
0.440
0.000
0.000
5.701
11.808
10.624
9.563
7.708
6.000
2.000
0.544
0.506
7.740
平均
14.701
※1渇水流量及びL5流量は平成16～23年の8ヶ年の平均としている。
※2流れ込み式発電所の場合では45～65日流量程度，ダム式発電所の場合では，95～185日流量
程度が最大使用水量の目安である。
平成14年
平成15年
20.000
平成16年
平成17年
平成21年
平成18年
平成19年
平成20年
平成22年
平成23年
10ヶ年平均
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
4.000
3.000
2.000
渇水流量
5.000
低水流量
豊水流量
6.000
平水流量
7.000
1.000
0.000
0
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360
3-93
【使用水量の決定に関する説明書】
当該地点には上流部に灌漑用水ゲート及び東京電力福沢第二発電所があることから、水
車設置による水位上昇を現行と同程度に抑えることが条件とされており、改修される制水
ゲートの天端高における水車呑み込み流量を最大使用水量とした。
別紙のとおり、最大使用水量は 1.300m3/s であり（水車（オリフィス時）を参照）、水位
上昇を抑えるため水車下部と他方制水ゲートから無効放流を実施するため、常時使用水量
は 0.000m3/s である。
▼3.10m
制水門右岸側
ゲートは点検時以外
開けっ放し
新設制水ゲートを基準
▼2.44m
▼0.65m
下駄部分
(無効放流)
▼0.00m
制水門左岸側
土地改良区
操作
水路高
水路高H(m)
2.44
2.43
2.42
2.41
2.4
2.39
2.38
2.37
2.36
2.35
2.34
2.33
2.32
2.31
2.3
2.29
2.28
2.27
2.26
2.25
2.24
2.23
2.22
2.21
2.2
2.19
2.18
2.17
2.16
2.15
2.14
2.13
2.12
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2.01
2
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1.98
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1.55
1.54
1.53
1.52
1.51
1.5
1.49
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1.46
1.45
1.44
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1.42
1.41
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1.31
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1.24
1.23
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1.21
1.2
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
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1.11
1.1
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1.08
1.07
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0.350
0.345
0.340
0.335
0.330
0.325
0.320
0.315
0.310
0.305
0.300
0.295
0.290
0.285
0.280
0.275
0.270
0.265
0.260
0.255
0.250
0.245
0.240
0.235
0.230
0.225
0.220
0.215
0.210
0.205
0.200
0.195
0.190
0.185
0.180
0.175
0.170
0.165
下流水深H1 潜り水深H
水車下駄(ｵﾘﾌｨｽ時)
右岸制水門水路
水車（オープン時）
流量Q 流積A 潤辺S
径深R 流速V 流量Q
3.902
3.892
3.883
3.874
3.864
3.855
3.846
3.836
3.827
3.817
3.808
3.799
3.789
3.779
3.77
3.76
3.751
3.741
3.731
3.722
3.712
3.702
3.693
3.683
3.673
3.663
3.653
3.643
3.634
3.624
3.614
3.604
3.594
3.584
3.573
3.563
3.553
3.543
3.533
3.523
3.512
3.502
3.492
3.481
3.471
3.461
3.45
3.44
3.429
3.419
3.408
3.398
3.387
3.376
3.366
3.355
3.344
3.333
3.322
3.311
3.301
3.29
3.279
3.268
3.257
3.245
3.234
3.223
3.212
3.201
3.189
3.178
3.167
3.155
3.144
3.132
3.121
3.109
3.098
3.086
3.074
3.062
3.051
3.039
3.027
3.015
3.003
2.991
2.979
2.967
2.955
2.942
2.93
2.918
2.905
2.893
2.88
0.473
2.076
0.228
1.180
0.558
2.868
0.466
2.056
0.227
1.177
0.548
2.855
0.460
2.036
0.226
1.173
0.540
2.843
0.453
2.016
0.225
1.170
0.530
2.83
0.446
1.996
0.223
1.163
0.519
2.817
0.439
1.976
0.222
1.159
0.509
2.804
0.433
1.956
0.221
1.156
0.501
2.791
0.426
1.936
0.220
1.152
0.491
2.778
0.419
1.916
0.219
1.149
0.481
2.765
0.412
1.896
0.217
1.142
0.471
2.752
0.406
1.876
0.216
1.138
0.462
2.739
0.399
1.856
0.215
1.135
0.453
2.726
0.392
1.836
0.214
1.131
0.443
2.713
0.385
1.816
0.212
1.124
0.433
2.699
0.379
1.796
0.211
1.121
0.425
2.686
0.372
1.776
0.209
1.114
0.414
2.673
0.365
1.756
0.208
1.110
0.405
2.659
0.358
1.736
0.206
1.103
0.395
2.645
0.352
1.716
0.205
1.099
0.387
2.632
0.345
1.696
0.203
1.092
0.377
2.618
0.338
1.676
0.202
1.089
0.368
2.604
0.331
1.656
0.200
1.081
0.358
2.59
0.324
1.636
0.198
1.074
0.348
2.576
0.318
1.616
0.197
1.071
0.341
2.562
0.311
1.596
0.195
1.063
0.331
2.548
0.304
1.576
0.193
1.056
0.321
2.534
0.297
1.556
0.191
1.049
0.312
2.52
0.291
1.536
0.189
1.041
0.303
2.505
0.284
1.516
0.187
1.034
0.294
2.491
0.277
1.496
0.185
1.027
0.284
2.476
0.270
1.476
0.183
1.019
0.275
2.462
0.264
1.456
0.181
1.012
0.267
2.447
0.257
1.436
0.179
1.004
0.258
2.432
0.250
1.416
0.177
0.997
0.249
2.417
0.243
1.396
0.174
0.986
0.240
2.402
0.237
1.376
0.172
0.978
0.232
2.387
0.230
1.356
0.170
0.970
0.223
2.372
0.223
1.336
0.167
0.959
0.214
2.357
0.216
1.316
0.164
0.947
0.205
2.342
0.210
1.296
0.162
0.940
0.197
2.326
0.203
1.276
0.159
0.928
0.188
2.311
0.196
1.256
0.156
0.916
0.180
2.295
0.189
1.236
0.153
0.905
0.171
2.279
0.183
1.216
0.150
0.893
0.163
2.263
0.176
1.196
0.147
0.881
0.155
2.247
0.169
1.176
0.144
0.869
0.147
2.231
0.162
1.156
0.140
0.853
0.138
2.215
0.155
1.136
0.136
0.836
0.130
2.199
0.149
1.116
0.134
0.828
0.123
2.182
0.142
1.096
0.130
0.812
0.115
2.165
0.135
1.076
0.125
0.791
0.107
2.149
0.128
1.056
0.121
0.774
0.099
2.132
0.122
1.036
0.118
0.761
0.093
2.115
0.115
1.016
0.113
0.739
0.085
2.098
0.108
0.996
0.108
0.717
0.077
2.081
0.101
0.976
0.103
0.695
0.07
2.063
0.095
0.956
0.099
0.677
0.064
2.046
0.088
0.936
0.094
0.654
0.058
2.028
0.081
0.916
0.088
0.626
0.051
2.01
0.074
0.896
0.083
0.602
0.045
1.992
0.068
0.876
0.078
0.577
0.039
1.974
0.061
0.856
0.071
0.542
0.033
1.955
0.054
0.836
0.065
0.511
0.028
1.937
0.047
0.816
0.058
0.474
0.022
1.918
0.041
0.796
0.052
0.441
0.018
1.899
0.034
0.776
0.044
0.394
0.013
1.88
0.027
0.756
0.036
0.345
0.009
1.861
0.02
0.736
0.027
0.285
0.006
1.841
0.014
0.716
0.02
0.233
0.003
1.822
0.007
0.696
0.01
0.147
0.001
1.802
0
0.676
0
0
0
1.782
1.761
1.741
1.72
1.699
1.677
1.656
1.634
1.612
1.589
1.566
1.543
1.31
1.3
1.29
1.28
1.27
1.26
1.25
1.24
1.23
1.22
1.21
1.2
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
1.13
1.12
1.11
1.1
1.09
1.08
1.07
1.06
1.05
1.04
1.03
1.02
1.01
1
0.99
0.98
0.97
0.96
0.95
0.94
0.93
0.92
0.91
0.9
0.89
0.88
0.87
0.86
0.85
0.84
0.83
0.82
0.81
0.8
0.79
0.78
0.77
0.76
0.75
0.74
0.73
0.72
0.71
0.7
0.69
0.68
0.67
0.66
0.65
0.64
0.63
0.62
0.61
0.6
0.59
0.58
0.57
0.56
0.55
0.54
0.53
0.52
0.51
0.5
0.49
0.48
0.47
0.46
0.45
0.44
0.43
0.42
0.41
0.4
0.39
0.38
0.37
0.36
ｵﾘﾌｨｽ水深H2
水車(ｵﾘﾌｨｽ時）
0.242
0.24
0.238
0.236
0.234
0.232
0.23
0.229
0.227
0.225
0.223
0.221
0.219
0.218
0.216
0.214
0.212
0.21
0.208
0.206
0.205
0.203
0.201
0.199
0.197
0.195
0.194
0.192
0.19
0.188
0.186
0.184
0.183
0.181
0.179
0.177
0.175
0.173
0.171
0.17
0.168
0.166
0.164
0.162
0.16
0.159
0.157
0.155
0.153
0.151
0.149
0.147
0.146
0.144
0.142
0.14
0.138
0.136
0.135
0.133
0.131
0.129
0.127
0.125
0.124
0.122
0.12
0.118
0.116
0.114
0.112
0.111
0.109
0.107
0.105
0.103
0.101
0.1
0.098
0.096
0.094
0.092
0.09
0.088
0.087
0.085
0.083
0.081
0.079
0.077
0.076
0.074
0.072
0.07
0.068
0.066
1.068
1.06
1.052
1.044
1.036
1.028
1.02
1.011
1.003
0.995
0.987
0.979
0.971
0.962
0.954
0.946
0.938
0.93
0.922
0.914
0.905
0.897
0.889
0.881
0.873
0.865
0.856
0.848
0.84
0.832
0.824
0.816
0.807
0.799
0.791
0.783
0.775
0.767
0.759
0.75
0.742
0.734
0.726
0.718
0.71
0.701
0.693
0.685
0.677
0.669
0.661
0.653
0.644
0.636
0.628
0.62
0.612
0.604
0.595
0.587
0.579
0.571
0.563
0.555
0.546
0.538
0.53
0.522
0.514
0.506
0.498
0.489
0.481
0.473
0.465
0.457
0.449
0.44
0.432
0.424
0.416
0.408
0.4
0.392
0.383
0.375
0.367
0.359
0.351
0.343
0.334
0.326
0.318
0.31
0.302
0.294
下流水深H1 潜り水深H
左岸制水門水路
オープン計算
ゲート計算（上流水位は右岸側の水位に影響すると想定）
流量Q 流積A 潤辺S
径深R 流速V 流量Q
H=0.5m H=1.0m H=1.5m H=2.0m H=2.5m H=2.7m
1.299
5.368
7.080
0.758
2.022 10.854
2.282
4.564
6.846
9.128 11.411 12.323
1.294
5.346
7.060
0.757
2.020 10.799
2.277
4.555
6.832
9.11 11.387 12.298
1.289
5.324
7.040
0.756
2.019 10.749
2.273
4.545
6.818
9.091 11.364 12.273
1.284
5.302
7.020
0.755
2.017 10.694
2.268
4.536
6.804
9.072
11.34 12.247
1.279
5.280
7.000
0.754
2.015 10.639
2.263
4.527
6.79
9.053 11.317 12.222
1.274
5.258
6.980
0.753
2.013 10.584
2.259
4.517
6.776
9.034 11.293 12.196
1.269
5.236
6.960
0.752
2.012 10.535
2.254
4.508
6.762
9.016 11.269 12.171
1.264
5.214
6.940
0.751
2.010 10.480
2.249
4.498
6.747
8.997 11.246 12.145
1.259
5.192
6.920
0.750
2.008 10.426
2.244
4.489
6.733
8.978 11.222
12.12
1.254
5.170
6.900
0.749
2.006 10.371
2.24
4.479
6.719
8.959 11.198 12.094
1.249
5.148
6.880
0.748
2.004 10.317
2.235
4.47
6.705
8.939 11.174 12.068
1.244
5.126
6.860
0.747
2.003 10.267
2.23
4.46
6.69
8.92
11.15 12.042
1.239
5.104
6.840
0.746
2.001 10.213
2.225
4.451
6.676
8.901 11.126 12.017
1.233
5.082
6.820
0.745
1.999 10.159
2.22
4.441
6.661
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1.313
1.033
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2.200
0.000
0.000
0.000
0
0
0
0
0
0
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3-95
3-96
3-97
【流量の調整方法及び引水方法に関する説明書】
3-98
3-99
3-100