技術士｜R08模擬試験【第6回】必須問題Ⅰ-2｜04電気電子部門｜1800字では伝えきれない！骨太論述と全詳解

【技術士第二次試験｜規定字数に関する重要なお知らせ】

本記事の解答論文は、

「深い考察と多角的な視点を学ぶための教材」

として作成しています。

• 本記事の内容

  • 規定字数（1800字以内：600字詰め解答用紙３枚）の1.3～1.5倍程度の分量で、骨太な論述と詳細解説を行っています。

• 試験本番での対応

  • 実際の技術士第二次試験においては、規定字数（1800字以内）を厳守してください。

  • 本記事の論旨や視点を、規定字数内に収める訓練としてご活用ください。

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◆ R08模擬試験【第6回】必須問題Ⅰ-2｜04電気電子部門「問題文」

👆上記記事内の有料区間に、問題文を掲載しています。

本記事最後方にも、問題文を掲載しています👇

◆ 【1.5倍論述のための】骨子例

１．極限環境における技術課題

　〇課題１【設備信頼性の観点】
　　・IoTセンサ・AIを活用した複合劣化のモデル化と可視化
　　・デジタルツインによる寿命推定の多角的定義・分析

　〇課題２【電力品質・系統安定化の観点】
　　・気象・潮流・需要データ統合によるAI短周期出力予測
　　・BESS・STATCOM・VPPを用いた最適制御要件の定量的分析

　〇課題３【保守運用・安全確保の観点】
　　・ドローン・ROV・エッジAIによる異常箇所と危険度の可視化
　　・自律的系統分離・遠隔制御手順のシステム状態定義・分析

２．電力品質及び系統安定化への対応策

　▼最重要課題およびその理由
　　・インバータ連携拡大による慣性力低下と過渡安定度悪化
　　・極限環境における物理的復旧困難と社会インフラへの波及リスク

　▽解決策１：AI需給予測と広域EMSの高度化
　　・多主体リアルタイム情報共有プラットフォームの構築
　　・SCADA連携による異常兆候の早期検知と周波数・電圧逸脱の防止

　▽解決策２：パワエレ機器による動的安定化制御の導入
　　・BESS仮想慣性制御とSTATCOM高速無効電力制御の統合配置
　　・MMC-HVDCの制御応答性を活用した事故時系統分離制御の実現

　▽解決策３：PMUを活用したVPPと自律分散制御の推進
　・PMU・IoTセンサによる系統位相角のリアルタイム把握と自律分散制御
　・マイクログリッド自立運転移行による重要負荷への供給継続

３．将来的なリスクと対策

◇リスク及びその対策１：サイバーセキュリティ侵害と経済的損失
　・OTネットワーク論理分離とゼロトラスト型認証・IEC62443準拠の構築
　・IDS/IPS監視強化とエッジ側フェイルセーフ設計による被害最小化

◇リスク及びその対策２：ライフサイクルコスト増大と収益性悪化
　・CBM・RCMによる保守頻度最適化とOPEX抑制
　・蓄電池リユース・リサイクルと部品モジュール化による投資平準化

◇リスク及びその対策３：制御複雑化による予測不能な系統動揺
・デジタルツイン・HILSによる保護リレー設定と制御アルゴリズムの事前検証
・Human-in-the-loop監視・介入機能の維持による技術的・経済的安全性の両立

４．社会の持続可能な成果を達成するための要件

☆公衆の安全、健康及び福利の確保
・多重化・冗長化・フェイルセーフ設計と電磁界基準遵守による安全・健康の担保
・マイクログリッド自立運転による福祉・医療施設等への電力継続供給

☆環境の保全と文化的価値の尊重
・環境アセスメントに基づく低騒音・低振動技術採用と生物多様性への影響最小化
・航路・漁場・景観資産等の歴史的背景への配慮と透明性の高い合意形成

☆資源循環と将来世代を見据えた持続可能性
・LCAに基づく循環型設計と希少資源消費の抑制
・デジタルツイン・AI監視による予防保全確立と将来世代への環境債務の回避

◆ 【極限環境下でのインフラ構築・運用に向けた技術課題の定義】設問（１）解答例