デジタル故障記録計市場の規模・シェア分析 – 成長トレンドと予測 (2025年～2030年)
デジタル故障記録装置市場は、タイプ（専用型、多機能型）、設置場所（発電、送電、配電）、電圧クラス（
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デジタル故障記録装置（Digital Fault Recorder: DFR）市場は、2025年には20.6億米ドルと推定され、2030年には29.2億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2030年）における年平均成長率（CAGR）は7.20%が見込まれています。この成長は、記録的なグリッド近代化予算、再生可能エネルギーの普及拡大、および従来の電気機械式デバイスでは提供できないリアルタイムの障害監視能力を電力会社に求める厳格なコンプライアンス義務に牽引されています。
北米とヨーロッパの電力会社は、老朽化した資産を交換するために数十億ドル規模の公的資金プログラムを活用しており、アジアのネットワーク事業者は、再生可能エネルギーを長距離輸送するために超高電圧の導入を加速させています。ハイパースケールデータセンターからの電力品質に対する期待の高まりは新たな需要を生み出し、IEC 61850プロセスバスアーキテクチャへの移行は、相互運用性を主要な購入基準として確立しています。半導体不足や銅価格の高騰によるコスト圧力は依然として存在しますが、購入者は初期費用よりもライフサイクル価値と分析準備を優先しており、専用型および多機能型プラットフォームの両方で安定した受注パイプラインを維持しています。
主要なレポートのポイント
* タイプ別: 2024年には専用型レコーダーが58.4%の収益シェアを占め、市場をリードしました。多機能デバイスは2030年までに9.2%のCAGRで成長すると予測されています。
* 設置場所別: 2024年には送電セグメントがデジタル故障記録装置市場シェアの48.4%を占めました。一方、配電ネットワークは2030年までに9.0%のCAGRで成長しています。
* 電圧クラス別: 2024年には110～220 kVがデジタル故障記録装置市場規模の43.3%を占めました。220～500 kVセグメントは2025年から2030年の間に8.3%のCAGRで拡大すると予想されています。
* 通信プロトコル別: 2024年にはIEC 61850準拠デバイスがデジタル故障記録装置市場規模の61.2%を占め、2030年までに8.0%のCAGRで成長しています。
* エンドユーザー別: 2024年には電力会社が38.8%のシェアを占めました。データセンターは2030年までに8.4%のCAGRで成長しています。
* 地域別: 2024年には北米が35.8%のシェアを占めました。一方、アジア太平洋地域は2030年までに8.8%のCAGRで成長する見込みです。
世界のデジタル故障記録装置市場のトレンドと洞察
促進要因
1. グリッド近代化投資の急増（CAGRへの影響: +2.1%）: 欧州連合は2030年までにネットワークアップグレードに5,840億ユーロ、北米はグリッドのレジリエンス向上に105億米ドルの連邦資金を投入しています。Hitachi Energyのようなサプライヤーも大規模な投資を行っており、近代化支出がマクロ経済の減速を乗り越えるという自信を示しています。電力会社は故障記録装置を次世代グリッド制御アーキテクチャの基盤要素と見なしています。
2. NERC PRC-002-2障害監視コンプライアンスの義務化（CAGRへの影響: +1.8%）: 北米の電力会社は、バルク電力資産全体にわたる障害記録カバレッジを実証するための厳格な期限に直面しており、不遵守に対する罰金は数百万ドルに達する可能性があります。IEC 61850対応のデジタル故障記録装置の調達サイクルが加速しており、このコンプライアンスモデルは海外でも共感を呼んでいます。
3. 再生可能エネルギーおよびインバーターベース発電の普及（CAGRへの影響: +1.5%）: 風力および太陽光発電資産は、従来の同期発電機とは異なる動的特性と障害挙動を示し、グリッドの安定性と信頼性を維持するために、より高度な障害監視および分析ソリューションを必要としています。
4. サイバーセキュリティの脅威の増大（CAGRへの影響: +1.2%）: 電力会社は、運用技術（OT）システムに対するサイバー攻撃の増加に直面しており、障害記録装置は、サイバーインシデントの根本原因分析とフォレンジック調査に不可欠なデータを提供します。
抑制要因
1. 高額な初期投資と複雑な統合（CAGRへの影響: -1.5%）: 最新のデジタル障害記録装置の導入には、多額の設備投資と既存のレガシーシステムとの複雑な統合が必要であり、特に予算が限られている中小規模の電力会社にとっては障壁となります。
2. 熟練した人材の不足（CAGRへの影響: -1.0%）: 障害記録データの分析と解釈、および高度なグリッド制御システムの管理には、専門的なスキルと知識が必要です。この分野における熟練したエンジニアや技術者の不足は、市場の成長を妨げる可能性があります。
市場セグメンテーション
製品タイプ別
* スタンドアロン型障害記録装置
* 統合型保護リレーおよび障害記録装置
* ポータブル型障害記録装置
アプリケーション別
* 送電網
* 配電網
* 発電所
* 産業用
地域別
* 北米
* 欧州
* アジア太平洋
* ラテンアメリカ
* 中東およびアフリカ
主要企業
* ABB
* Siemens Energy
* General Electric
* Hitachi Energy
* Schweitzer Engineering Laboratories (SEL)
* OMICRON electronics
* Doble Engineering Company
* Eaton
* Schneider Electric
* Mitsubishi Electric
市場予測
世界の障害記録装置市場は、2023年から2030年までの予測期間中にCAGR 7.5%で成長し、2030年にはXX億米ドルに達すると予測されています。グリッド近代化への投資、コンプライアンス要件、再生可能エネルギーの統合が市場成長の主要な推進要因となるでしょう。
結論
障害記録装置市場は、世界の電力インフラが進化し続ける中で、堅調な成長が見込まれています。スマートグリッド技術の採用、再生可能エネルギーの普及、およびサイバーセキュリティの脅威の増大は、これらの装置の需要をさらに高めるでしょう。市場の課題は存在するものの、技術革新と戦略的投資により、市場は今後数年間で大幅な拡大を遂げる態勢が整っています。
このレポートは、世界のデジタル故障記録装置（Digital Fault Recorder, DFR）市場に関する詳細な分析を提供しています。
市場概要と予測
世界のDFR市場は、2025年には20.6億米ドルに達し、2030年までには年平均成長率（CAGR）7.2%で成長し、29.2億米ドルに達すると予測されています。
市場の主要な推進要因
市場の成長を牽引する主な要因は以下の通りです。
* 送電網の近代化投資の急増: 電力インフラの老朽化対策と効率化に向けた大規模な設備投資が行われています。
* NERC PRC-002-2障害監視義務の遵守: 北米電力信頼度評議会（NERC）による障害監視に関する厳格な規制要件が、DFRの導入を促進しています。
* 再生可能エネルギーおよびインバーターベース発電の普及: 風力や太陽光発電などの変動性電源の増加に伴い、電力系統の安定性監視の重要性が高まっています。
* IEC 61850プロセスバスの導入: 変電所自動化における国際標準であるIEC 61850の採用が拡大し、DFRの相互運用性と効率性が向上しています。
* AI駆動型予知保全の需要: 人工知能を活用した予知保全システムへの需要が高まり、DFRが提供する詳細なデータが不可欠となっています。
* データセンター変電所の信頼性向上推進: ハイパースケールデータセンターでは、マイクロ秒単位での障害可視性が求められており、DFRの導入が加速しています。
市場の主な阻害要因
一方で、市場の成長を抑制する要因も存在します。
* 多機能DFRの高額な初期費用: 多機能DFRは5万ドルから20万ドルと高価であり、中小規模の電力会社にとっては導入の障壁となることがあります。
* OTネットワークのサイバーセキュリティ懸念: 運用技術（OT）ネットワークにおけるサイバー攻撃のリスクが、DFRシステムの導入に慎重な姿勢をもたらすことがあります。
* 波形解析専門知識の不足: DFRが収集する複雑な波形データを正確に解析できる専門家が不足している現状があります。
* メモリチップの熱サイクル信頼性: DFRに使用されるメモリチップの熱サイクルによる信頼性の問題が懸念されることがあります。
市場セグメンテーションのハイライト
* 地域別: 北米が2024年の収益の35.8%を占め、NERC規制遵守と連邦政府による近代化資金が市場を牽引しています。
* エンドユーザー別: データセンター分野では、超高速な障害可視性の必要性から、2030年までDFR設置が年平均成長率8.4%で最も急速に成長すると見込まれています。
* 通信プロトコル別: IEC 61850準拠のデバイスは、その相互運用性とプロセスバス機能により、市場シェアの61.2%を占めており、入札要件の標準となっています。
* 設置場所別: 配電網への設置セグメントは、中電圧グリッドへのより深い可視性を求める電力会社のニーズに応え、年平均成長率9.0%で最も速く成長しています。
* その他、DFRは専用型と多機能型、110kV未満から500kV超までの電圧クラス、電力会社、産業・製造業、鉄道・地下鉄、石油・ガスなどの多様なエンドユーザー向けに提供されています。
競争環境
レポートでは、Qualitrol Company LLC、GE Grid Solutions、Siemens AG、ABB Ltd.、Yokogawa Electric Corporationといった主要企業を含む、世界のDFRメーカーおよびソリューションプロバイダーの企業プロファイル、市場集中度、戦略的動向、市場シェア分析が詳細に記述されています。
市場機会と将来のトレンド
本レポートは、未開拓の市場領域や満たされていないニーズの評価を通じて、将来の市場機会とトレンドについても分析しています。
最終更新日：2025年6月30日。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提条件と市場の定義
- 1.2 調査範囲
2. エグゼクティブサマリー
3. 調査方法
4. 市場概況
- 4.1 市場概要
-
4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 グリッド近代化設備投資の急増
- 4.2.2 義務的なNERC PRC-002-2外乱監視コンプライアンス
- 4.2.3 再生可能エネルギーおよびインバーターベース発電の普及
- 4.2.4 IEC 61850プロセスバスの展開
- 4.2.5 AI駆動型予知保全の需要
- 4.2.6 データセンター変電所の信頼性向上推進
-
4.3 市場の阻害要因
- 4.3.1 多機能DFRの高額な初期費用
- 4.3.2 OTネットワークのサイバーセキュリティに関する懸念
- 4.3.3 波形解析専門知識の不足
- 4.3.4 メモリチップの熱サイクル信頼性
- 4.4 産業バリューチェーン分析
- 4.5 規制環境
- 4.6 技術的展望
-
4.7 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析
- 4.7.1 サプライヤーの交渉力
- 4.7.2 買い手の交渉力
- 4.7.3 新規参入の脅威
- 4.7.4 代替品の脅威
- 4.7.5 競争の激しさ
- 4.8 マクロ経済要因が市場に与える影響
5. 市場規模と成長予測（金額）
-
5.1 タイプ別
- 5.1.1 専用
- 5.1.2 多機能
-
5.2 設置別
- 5.2.1 発電
- 5.2.2 送電
- 5.2.3 配電
-
5.3 電圧クラス別
- 5.3.1 <110 kV
- 5.3.2 110-220 kV
- 5.3.3 220-500 kV
- 5.3.4 >500 kV
-
5.4 通信プロトコル別
- 5.4.1 IEC 61850準拠
- 5.4.2 レガシー/プロプライエタリ
-
5.5 エンドユーザー別
- 5.5.1 公益事業
- 5.5.2 産業・製造業
- 5.5.3 鉄道・地下鉄
- 5.5.4 データセンター
- 5.5.5 石油・ガス
- 5.5.6 その他のエンドユーザー
-
5.6 地域別
- 5.6.1 北米
- 5.6.1.1 米国
- 5.6.1.2 カナダ
- 5.6.1.3 メキシコ
- 5.6.2 南米
- 5.6.2.1 ブラジル
- 5.6.2.2 アルゼンチン
- 5.6.2.3 チリ
- 5.6.2.4 その他の南米諸国
- 5.6.3 ヨーロッパ
- 5.6.3.1 ドイツ
- 5.6.3.2 イギリス
- 5.6.3.3 フランス
- 5.6.3.4 イタリア
- 5.6.3.5 スペイン
- 5.6.3.6 ロシア
- 5.6.3.7 その他のヨーロッパ諸国
- 5.6.4 アジア太平洋
- 5.6.4.1 中国
- 5.6.4.2 インド
- 5.6.4.3 日本
- 5.6.4.4 韓国
- 5.6.4.5 シンガポール
- 5.6.4.6 マレーシア
- 5.6.4.7 オーストラリア
- 5.6.4.8 その他のアジア太平洋諸国
- 5.6.5 中東・アフリカ
- 5.6.5.1 中東
- 5.6.5.1.1 アラブ首長国連邦
- 5.6.5.1.2 サウジアラビア
- 5.6.5.1.3 トルコ
- 5.6.5.1.4 その他の中東諸国
- 5.6.5.2 アフリカ
- 5.6.5.2.1 南アフリカ
- 5.6.5.2.2 ナイジェリア
- 5.6.5.2.3 その他のアフリカ諸国
6. 競合情勢
- 6.1 市場集中度
- 6.2 戦略的動向
- 6.3 市場シェア分析
-
6.4 企業プロファイル（グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場ランキング/シェア、製品とサービス、および最近の動向を含む）
- 6.4.1 Qualitrol Company LLC
- 6.4.2 GE Grid Solutions (GE Vernova)
- 6.4.3 Siemens AG
- 6.4.4 AMETEK Power Instruments
- 6.4.5 ABB Ltd. (Hitachi Energy DFR line)
- 6.4.6 ERLPhase Power Technologies Ltd.
- 6.4.7 KoCoS Messtechnik AG
- 6.4.8 Elspec Ltd.
- 6.4.9 Kinkei System Corp.
- 6.4.10 Prosoft Systems Ltd.
- 6.4.11 Ducati Energia SpA
- 6.4.12 Schweitzer Engineering Laboratories (SEL)
- 6.4.13 Novatech Automation (Bitronics)
- 6.4.14 Arbiter Systems, Inc.
- 6.4.15 NR Electric Co., Ltd.
- 6.4.16 Yokogawa Electric Corporation
- 6.4.17 Arteche Group
- 6.4.18 BHEL (Bharat Heavy Electricals Ltd.)
- 6.4.19 Beijing Sifang Automation Co., Ltd.
- 6.4.20 Shenzhen Shuanghui Electric Co., Ltd.
- 6.4.21 CG Power & Industrial Solutions Ltd.
- 6.4.22 Izumi Electric Co., Ltd.
- 6.4.23 Zhejiang Yongteng Electric Co., Ltd.
- 6.4.24 Supco Systems, Inc.
- 6.4.25 Hitachi Energy Ltd.
7. 市場機会と将来のトレンド
- 7.1 未開拓領域と未充足ニーズの評価
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デジタル故障記録計は、電力系統において発生する様々な異常現象、例えば短絡、地絡、過電圧、過電流といった故障事象を、高速かつ高精度にデジタルデータとして記録する装置でございます。その主な目的は、事故発生時の電圧や電流の波形、遮断器の動作状態、保護リレーの動作情報などを時系列で詳細に記録し、事故原因の究明、保護協調の検証、系統安定度の解析、さらには設備保全計画の最適化に資することにあります。従来の電磁式オシログラフに代わるものとして、その高い記録精度とデータ処理能力から、現代の電力系統監視において不可欠なツールとして広く普及しております。
このデジタル故障記録計には、いくつかの種類がございます。まず、設置場所による分類では、大規模な系統監視を担う変電所用、発電機や所内系統の監視に特化した発電所用、そしてより小型で特定のフィーダーや需要家側の監視に用いられる配電系統用などがあります。機能による分類では、故障記録に特化した単機能型に加え、保護リレー、PMU（Phasor Measurement Unit）、SCADA RTU（Remote Terminal Unit）などの機能を統合した多機能型も増えております。また、一時的な調査や試験に用いられるポータブル型も存在します。記録方式としては、常時データを記録し続ける連続記録方式と、特定のトリガー条件（電圧・電流の閾値超えや変化率など）が満たされた場合にのみ記録を開始するトリガー記録方式が一般的でございます。
デジタル故障記録計の用途は多岐にわたりますが、最も主要なものは事故解析と原因究明でございます。記録された詳細な波形データから、事故の種類、発生箇所、進展状況、そして保護装置が設計通りに動作したか否かを分析し、再発防止策の検討に役立てられます。また、保護リレーや遮断器の動作が適切であったか、保護協調が正しく機能していたかを確認する保護協調の検証にも不可欠です。事故時の系統の動的な挙動を把握し、系統安定度向上策を検討するためのデータとしても活用されます。さらに、異常現象の頻度や規模を記録することで、電力設備の劣化状況を推定し、計画的な保全や寿命診断に貢献します。電圧フリッカ、瞬時電圧低下・上昇、高調波といった電力品質問題の発生状況を記録し、その改善策を検討する際にも重要な役割を果たします。近年では、スマートグリッドや再生可能エネルギーの大量導入に伴う系統への影響評価にも活用され、その重要性は増しております。
関連技術としては、まず故障を検出し遮断器に指令を出す保護リレーが挙げられます。故障記録計はリレーの動作結果を記録する役割を担い、近年ではリレー自体に故障記録機能が内蔵されることも多くなっております。電力系統全体の監視制御を行うSCADAシステムとは、故障記録計が収集したデータをSCADAシステムに提供することで連携します。広域同期計測システムであるPMUは、系統全体の位相角や周波数を同期して計測し、広域的な安定度監視に貢献しますが、故障記録計とPMUの機能統合も進んでおります。記録された膨大なデータを中央監視システムへ高速かつ確実に伝送するためには、光ファイバー通信やイーサネット、IEC 61850といった標準プロトコルを用いた高度な通信技術が不可欠です。また、記録された波形データを視覚化し、解析するための専用ソフトウェアも重要であり、近年ではAIや機械学習を用いた自動解析の研究も進められております。複数の故障記録計の時刻を正確に同期させるためのGPS同期技術も、広域的な事故解析には欠かせません。
市場背景としては、スマートグリッド化の進展が大きな要因となっております。再生可能エネルギーの大量導入や分散型電源の増加により、電力系統は複雑化し、不安定化のリスクが高まっており、より高度な監視・解析能力が求められています。電力自由化とそれに伴うレギュレーションの強化は、安定供給の義務とコスト削減の要求を両立させる必要があり、効率的な事故解析と設備保全の重要性を高めております。既存電力設備の老朽化が進む中で、故障の予兆検知や迅速な原因究明のニーズも高まっており、デジタル故障記録計への期待は大きいと言えます。また、ネットワーク接続される機器が増えるにつれて、サイバー攻撃からの保護が重要な課題となっており、セキュリティ対策が施された製品が求められています。IEC 61850などの国際標準プロトコルの普及は、異なるメーカー間の機器連携を容易にし、市場のグローバル化を促進しております。
将来展望としては、AIや機械学習のさらなる活用が期待されます。記録データの自動解析、故障診断の高度化、予兆検知、そして異常パターンの学習による誤報の削減などが進むでしょう。エッジコンピューティングの導入により、現場の故障記録計自体がデータを一次処理・解析し、必要な情報のみを上位システムに送信することで、通信負荷の軽減とリアルタイム性の向上が図られます。記録データをクラウド上に集約し、ビッグデータ解析や複数拠点での情報共有を容易にするクラウド連携も進むと予想されます。保護リレー、PMU、RTU、サイバーセキュリティ機能など、他の系統監視・制御機能とのさらなる多機能化・統合化も進むでしょう。配電系統や需要家側への普及を促進するため、より小型で経済的な製品の開発も重要です。風力発電や太陽光発電といった再生可能エネルギーの特性に合わせた記録・解析機能の強化も求められます。最終的には、物理的な電力系統のデジタルツインを構築し、故障記録データを用いてシミュレーションの精度向上や将来予測に活用する動きも加速していくと考えられます。