CN104662767B - 蓄电池系统以及发电设备控制系统 - Google Patents

蓄电池系统以及发电设备控制系统 Download PDF

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Abstract

实现发电设备的进一步的运用最佳化。具备：利用发电设备(10)发电的剩余电力进行充电的蓄电池和至少积蓄每个发电设备机器(11)(以下，记述为站内机器)的消耗电力信息的数据库(23)。集中控制部(225)比较执行了多个功能中的各功能时运转的发电设备机器(11)的消耗电力与蓄电池的放电容量，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行的功能。然后，进行应利用从蓄电池供给的电力来执行所选定的功能的控制。

Description

蓄电池系统以及发电设备控制系统
技术领域
本发明涉及一种蓄电池系统以及发电设备控制系统，例如涉及事业用发电站等发电设备的运用最佳化的技术。
背景技术
以往，对于发电设备的最佳运用，已知的有：与发电设备的运转状况或燃烧效率对应的最佳的控制参数协调相关的技术，或通过发电方式的组合来提高发电效率的技术等。
当前，关于向发电设备应用蓄电池系统，占主导的是：作为发电站内的重要设备或控制装置的应急备用电源来应用。但是，近年来随着蓄电池技术的发展(长寿命化或容量增加、成本降低等)，希望实现作为应急用电源用途以外的利用方法。
例如，在专利文献1中公开了如下的发电系统，即：对连接的负载设备设置商用交流线和用于供给电力的发电机，将该发电机设置成以一定输出连续进行运转，并且设置用于储藏发电机的输出电力的蓄电池。
在该发电系统中，将没有被负载设备消耗的发电机的剩余输出电力充电给蓄电池，并且，在负载设备的消耗电力超过发电机的输出电力时，将蓄电池的电力供给给负载设备。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003－153448号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在环境问题或电力不足的背景下，不仅需要对电力消费者侧采取节电对策，还需要进一步提高供电侧的发电效率或设备寿命等针对发电设备的整个寿命周期中的运用最佳化。
以往，希望通过对设置在发电设备上的发电设备或装置等发电设备机器其本身进行有效地控制，来实现发电设备的运用最佳化。但是，由于不能满足发电设备机器的特性导致的性能界限或性价比等，在发电设备机器的最佳控制或运用中存在界限。
根据以上的状况，希望实现发电设备的进一步的运用最佳化。
解决课题的手段
本发明人提出了通过蓄电发电设备发电的剩余电力并有效地运用该蓄电的电力，来使发电设备的运用最佳化的方法。
本发明的一方面具备：利用发电设备发电的剩余电力进行充电的蓄电池和至少积蓄每个发电设备机器(以下，记述为站内机器)的消耗电力信息的数据库。然后，集中控制部比较执行了多个功能中的各功能时运转的发电设备机器的消耗电力与蓄电池的放电容量，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行的功能。然后，进行应利用从蓄电池供给的电力来执行所选定的功能的控制
发明效果
根据本发明的至少一个实施方式，通过发电设备与蓄电池系统的组合，实现发电设备的有效且高效的运转。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的发电设备控制系统的整体结构例的概要图。
图2是表示蓄电池控制装置的内部结构例的框图。
图3是表示图2所示的站内动力降低部的动作例的流程图。
图4是用于说明站内机器启动时间缩短功能的图。
图5是表示图2所示的站内机器启动时间缩短部的动作例的流程图。
图6是用于说明一定负载运转支援功能的图。
图7是表示图2所示的一定负载运转支援部的动作例的流程图。
图8是表示图2所示的集中控制部的动作例(第1例)的流程图。
图9是表示图2所示的集中控制部的动作例(第2例)的流程图。
图10是表示计算机的硬件结构例的框图。
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本发明的实施例进行说明。另外，在各图中，对共同的构成要素赋予相同的符号，省略重复的说明。
在本实施方式中，对发电设备应用包括蓄电池和该蓄电池的控制装置的蓄电池系统，并通过网络连接蓄电池控制装置与发电设备。然后，蓄电池控制装置一边收集发电设备的运转数据等，一边以该数据为基础适当地对蓄电池的充放电进行控制。以下，对蓄电池控制装置实现以下的3个功能的例子进行说明，但实现的功能并不局限于该例子。
(1)站内动力降低功能
(2)站内机器启动时间缩短功能
(3)一定负载运转支援功能
蓄电池控制装置适当地对这些(1)～(3)的功能进行集中控制。对于各功能的细节，在后面进行叙述。
[发电设备控制系统的整体结构例]
图1是表示本发明的一实施方式的发电设备控制系统的整体结构例的概要图。
本实施方式的发电设备控制系统1通过组合现有的发电设备10与本发明的一实施方式的蓄电池系统20来构成。
发电设备10例如具备：发电设备机器11、输入输出装置12、控制装置13－1～13－n(n：自然数)、控制用网络14、监视操作终端15－1～15－m(m：自然数)。发电设备10经由向消费者侧输送发电电力的输电系统16与中央供电站30连接。
发电设备机器11包括：主要设备(锅炉、涡轮机、发电机)、辅助设备(主要设备以外的用于发电的各种机械装置)、其他发电设备以及仪表类。
将输入输出装置12配置在发电设备机器11与控制装置13－1～13－n之间，针对双方进行信号或数据的输入以及输出。可以将输入输出装置12作为界面盘单独设置，或将其功能嵌入到控制装置13－1～13－n内。
控制装置13－1～13－n对发电设备机器11进行控制，尤其对锅炉、涡轮机以及发电机等主要设备进行控制。控制装置13－1～13－n例如包括：对锅炉的各种调节阀进行操作的APC(Automatic Power Plant Control，自动发电设备控制)、主涡轮机驱动控制装置(EHG)以及使用于发电机的电压控制的AVR(Automatic Voltage Regulator，自动电压调节器)等。除此之外，还包括电保护联锁装置盘和序列器盘等。
监视操作终端15－1～15－m是所谓的HMI(Human Machine Interface，人机界面)。监视操作终端15由用于显示发电设备状态的液晶面板等显示装置和计算机装置构成，其中，所述计算机装置根据通过控制用网络14接收到的发电设备机器的运转状态等信息生成显示画面，并输出给显示装置。此外，监视操作终端15具备输入操作部，作为输入操作部例如使用与液晶面板一体构成的触摸面板或键盘或鼠标等。
控制用网络14是相互通信可能地连接发电设备10内的发电设备机器11和监视操作终端15－1～15－m等的控制用通信网络。在图1中，控制装置13－1～13－n与监视操作终端15－1～15－m连接。此外，控制用网络14与蓄电池系统20的蓄电池控制装置22连接。该控制用网络14一般是利用专用协议的站内网络，但通过经由网关的协议转换，例如使用IP协议可以与中央供电站30等外部进行通信。
[蓄电池系统的结构例]
接着，对蓄电池系统20进行说明。
如图1所示，蓄电池系统20具备：蓄电池设备21、蓄电池控制装置22以及数据库23。
蓄电池控制装置22通过控制用网络14收集发电设备机器11的运转状况等与发电设备10相关的数据。蓄电池控制装置22根据收集到的与发电设备10相关的数据，对蓄电池设备21的充放电进行控制。此外，蓄电池控制装置22进行数据库23的管理，记录并灵活运用数据。另外，蓄电池控制装置22通过控制用网络14接收与发电设备10的最佳运用相关的数据，但也可以通过因特网等信息系统网络(省略图示)来进行接收。
蓄电池设备21具备蓄电池或电力调节器(PCS：Power Conditioning Subsystem，电力调节子系统)、变换器等必要的设备，在蓄电池控制装置22的控制下，通过站内系统将由发电设备10输出的剩余电力充电给蓄电池。此外，蓄电池设备21向发电设备10的发电设备机器11供给蓄电池的电力。
数据库23是非易失性存储单元。蓄电池控制装置22根据需要将从发电设备10取得的数据、发电设备机器11的额定信息或设定信息等存储在数据库23中。
通过执行以下说明的蓄电池控制装置22的各功能，进行蓄电池的充放电控制等，从蓄电池针对发电设备10实施最佳的电力供给。
上述的蓄电池设备21例如可以使用蓄电池和电力调节器(PCS)来构成。通过蓄电池控制装置22对PCS进行最佳控制。
一般，PCS是具备将太阳电池、燃料电池、燃气发动机等的发电电力转换成系统电力的功能的装置，具备以下的功能。
·控制发电电力
(控制与太阳电池、燃料电池、燃气发动机等的发电量对应的输出电力)
·运转控制(根据发电状况进行运转开始/停止)
·系统协作保护功能(检测出系统异常后停止动作)
此外，蓄电池控制装置22与发电设备10的控制用网络14连接，与现有的发电设备10的控制装置13－1～13－n连接的同时，经由PCS实施蓄电池的最佳控制。
蓄电池控制装置22的目的是取得发电设备10的控制数据或运转数据，以发电设备机器11的运转状况或来自中央供电站30的与供求对应的运用指令为基础，对蓄电池的最佳充放电的时刻进行调度。此外，以进行用于延长蓄电池以及发电设备机器11的寿命的控制，或进行与发电设备10的运用对应的控制和信息协作为目的。
图2是表示蓄电池系统20的蓄电池控制装置22的内部结构例的框图。
蓄电池控制装置22具备：输入输出部221、站内动力降低部222、站内机器启动时间缩短部223、一定负载运转支援部224、集中控制部225、蓄电池控制部226、数据管理部227以及记录部228。上述的站内动力降低部222、站内机器启动时间缩短部223、一定负载运转支援部224、集中控制部225以及蓄电池控制部226是表示处理器执行的功能(块)的部件。
输入输出部221是通信接口部的一例，经由发电设备10的未图示的通信接口部，与发电设备10进行数据的接收。输入输出部221将从发电设备10接收到的、包括发电设备机器11的运转状况等的数据输出给站内动力降低部222、站内机器启动时间缩短部223以及一定负载运转支援部224。
(站内动力降低部)
站内动力降低部222执行用于降低驱动发电设备10的发电用辅助设备所需要的电力的站内动力降低功能。
站内动力是驱动发电用辅助设备类(锅炉、涡轮机、发电机以外的用于发电的各种机械装置)所需要的电力，通常，通过发电设备10发电的电力来提供站内动力。以往，通过发电机的输出来提供该站内动力，但由于发电设备10的总发电量存在上限，因此实际上向输电系统16输送的电力仅能够供给减去该站内动力的电力。因此，削减并稳定地供给站内动力成为了课题。
以往，实施的方法有：通过向发电设备内导入变换器(invertor)，有效地控制电动机等的转速，来实现辅助设备的低消耗电力化，或通过从发电设备10外的其他系统得到站内动力，可进行紧急时的电力的稳定供给。
在本实施方式中，无需针对以往发电装置或发电设备10其本身的进行改造，而通过对以往的发电设备10附加蓄电池和蓄电池控制装置22，设备上能够容易地实现站内动力的降低。
作为用于实现该目的的蓄电池的控制方法，考虑使用发电设备停止阶段的负载下降时的最终负载电力的充电或使用夜间的剩余电力来控制充电的方法。充电时，可以考虑当前的蓄电池的充电状况或到此为止的充放电次数，来控制不会使蓄电池的寿命变短的充电时刻和蓄电池设备21内的多个蓄电池中的对象蓄电池的确定。对充电到蓄电池中的电力进行控制，以便从蓄电池进行供给作为设备定期点检后的设备启动时刻或辅助设备类的个别电力。但是，考虑辅助设备的运转数量和所需要的消耗电力量、供求平衡、需要预测、蓄电池的性能等后，决定从蓄电池供给多少站内动力。对于执行站内动力降低功能时的处理例，在后面进行叙述(参照图3)。
(站内机器启动时间缩短部)
返回到图2的说明。站内机器启动时间缩短部223执行用于缩短多个发电设备机器11的启动时间的站内机器启动时间缩短功能。
图4是用于说明站内机器启动时间缩短功能的图。
如图4所示，启动发电设备10或站内发电设备时，对在一定时间内能够使用的电力量存在制约，因此以往的通例是以按照顺序启动发电设备(发电设备机器11)(在该例子中，按照设备ABC的顺序)。因此，启动设备需要相当长的时间，需要紧急向输电系统16侧进行电力供给时，无法在短时间内启动发电设备10。
因此，通过从蓄电池供给用于发电设备启动或设备启动的电力，能够避免上述的制约，能够增加可同时启动的发电设备(在该例子中，同时启动设备A、B)。从而，能够大幅度地缩短发电设备10或发电设备的启动时间。此时，也可以以蓄电池的充电量(放电容量)为基础，进行设备启动的调度，由此实现应组合哪些发电设备进行同时启动等。对于执行站内机器启动时间缩短功能时的处理例在后面进行叙述(参照图5)。
(一定负载运转支援部)
返回到图2的说明。一定负载运转支援部224执行用于支援发电设备10的一定负载的运转的一定负载运转支援功能。
图6是用于说明一定负载运转支援功能的图。
以涡轮机为首的发电设备，与实施对应于电力供求平衡(需要值)的变动的负载变动运转相比，进行使负载(设定值)为一定的运转更能够延长发电设备的寿命。不仅如此，还可以改善发电效率，实现高效运转带来的燃料节约。
因此，根据供求平衡，用积蓄在蓄电池中的电力来补充不足的电力(差分)，以便使发电设备的负载成为一定。对于执行一定负载运转支援功能时的处理例，在后面进行叙述(参照图7)。
(集中控制部)
集中控制部225根据限定的蓄电池的放电能力，用事前的仿真来判断执行上述的多个功能中的哪个功能组为较佳后执行各功能。例如，集中控制部225比较执行了多个功能中的各功能时运转的发电设备机器11的消耗电力与蓄电池的放电容量，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行的功能。然后，进行控制以便利用从蓄电池供给的电力来执行所选定的功能。但是，集中控制部225在实施时并不一定是必须的，也可以应用站内动力降低部222、站内机器启动时间缩短部223、一定负载运转支援部224的个别功能。
蓄电池控制部226以集中控制部225的控制为基础，对蓄电池设备21的充放电进行控制。
数据管理部227以集中控制部225的控制为基础，进行向数据库23的数据写入以及读出，进行数据库23的管理。
作为一例，记录部228是主存储装置，记录各功能块执行的计算机程序。记录部228也可以是非易失性记录部。
[站内动力降低部的动作例]
图3是表示图2所示的站内动力降低部222的动作例的流程图。
站内动力降低部222在集中控制部225发出指令的期间，继续进行步骤S2～S11的循环处理(步骤S1)。
首先，站内动力降低部222经由控制用网络14取得发电设备机器11(站内机器)的运转状况信息(步骤S2)。
接着，站内动力降低部222判定前一循环处理中的发电设备机器11的运转状况和是否有变化(步骤S3)。当运转状况发生变化时向步骤S4前进，没有变化时向步骤S7前进。
接着，站内动力降低部222通过蓄电池控制部226计算蓄电池的放电能力(放电容量)(步骤S4)。
接着，站内动力降低部222通过数据管理部227，从数据库23读出运转中的各发电设备机器11的消耗电力。然后，根据发电设备机器11(站内机器)的运转状况和该发电设备机器11的消耗电力，设定向运转中的发电设备机器11供给电力时的供给优先顺序(步骤S5)。预先将各发电设备机器11的消耗电力等设备特性登记在数据库23中。此外，也可以预先在数据库23中登记默认的供给优先顺序。
接着，站内动力降低部222与蓄电池控制部226协作来进行从蓄电池向发电设备10的电力供给开始处理(步骤S6)。
然后，站内动力降低部222以蓄电池的放电容量为基础，判定能否继续基于蓄电池的电力供给(步骤S7)。当可以继续基于蓄电池的电力供给时，继续电力供给处理(步骤S8)。当该步骤S8的处理结束时成为循环终端，向步骤S2前进。
另一方面，当判定为不能继续基于蓄电池的电力供给时，站内动力降低部222停止从蓄电池进行电力供给，切换成从发电设备10的发电机供给电力的处理(步骤S9)。然后，向充电控制处理转移，例如在电力成本较低的深夜等向蓄电池进行充电(步骤S10)。
接着，站内动力降低部222等待至蓄电池的充电完成为止(步骤S11)，在充电完成后向步骤S2的处理转移。
当没有集中控制部225的指令时，站内动力降低部222结束站内动力降低处理。
另外，需要根据站内动力等事先决定实现本功能所涉及的初始的蓄电池的放电容量，但会根据发电设备10的规模等发生变化。此外，当蓄电池的放电容量不足时，例如可以从第2个之后的供给目的地开始供给电力或按照供给优先顺序的跳跃顺序供给电力，而不用从设定的供给优先顺序的最上位开始供给电力。
如以上的说明所示，在本实施方式中，站内动力降低部222接受集中控制部225的执行指令后，从发电设备10取得发电设备机器11的运转状况信息。接着，进行如下控制：根据运转中的各发电设备机器11的消耗电力，设定从蓄电池向运转中的发电设备机器11供给电力时的供给优先顺序，并在蓄电池的放电容量的范围内，按照供给优先顺序从蓄电池向该发电设备机器11供给电力。
通过灵活运用蓄电池，控制成从蓄电池供给站内动力所需要的动力，从而能够使可输送的电力量有富余。即，不仅补充站内电力，还可以增大发电输出。
[站内机器启动时间缩短部的动作例]
图5是表示图2所示的站内机器启动时间缩短部223的动作例的流程图。
首先，站内机器启动时间缩短部223判定有无来自集中控制部225的指令(步骤S21)，当没有来自集中控制部225的指令时，结束站内机器启动时间缩短处理。
接着，当具有来自集中控制部225的指令时，站内机器启动时间缩短部223从数据库23读出预先设计的站内机器启动顺序(步骤S22)。此外，站内机器启动时间缩短部223从数据库23读出站内机器启动顺序的信息所包含的发电设备机器11的消耗电力(步骤S23)。
接着，站内机器启动时间缩短部223通过蓄电池控制部226计算蓄电池的放电能力(放电容量)(步骤S24)。
接着，站内机器启动时间缩短部223根据站内机器启动顺序的信息所包含的发电设备机器11的消耗电力以及蓄电池的放电容量，来计算并行启动发电设备机器11的一部分的并行启动顺序(步骤S25)。
在此，以最初的站内机器启动顺序和各发电设备机器11的消耗电力为基础，可进行并行启动，并且，一边确定不会对发电设备10产生恶劣影响的发电设备机器11，一边重新设定最佳的站内机器启动顺序(步骤S26)。例如，预先在数据库23中登记若同时启动会对发电设备的运转产生恶劣影响的发电设备机器的组合。然后，通过进行不符合该组合的发电设备机器的组合，可进行并列启动，并且，确定不会对发电设备产生恶劣影响的发电设备机器的组合。
接着，站内机器启动时间缩短部223执行作为启动对象举例的发电设备机器11的数量以下的循环处理(步骤S27)。首先，站内机器启动时间缩短部223按照重新设定的站内机器启动顺序，与蓄电池控制部226协作来进行从蓄电池向发电设备10的电力供给开始处理(步骤S28)。
接着，站内机器启动时间缩短部223针对启动对象即发电设备机器11发送启动指令(步骤S29)。
然后，站内机器启动时间缩短部223以蓄电池的放电容量为基础，判定是否可继续基于蓄电池的电力供给(步骤S30)。当可继续基于蓄电池的电力供给时，继续电力供给处理(步骤S31)。当该步骤S31的处理结束时成为循环终端，向步骤S28前进，进行以下顺序的针对发电设备机器11的处理。
在此，若仅完成了启动对象数量的针对发电设备机器11的处理，则结束站内机器启动时间缩短处理。
另一方面，当判定为不能继续基于蓄电池的电力供给时，站内机器启动时间缩短部223复位站内机器启动顺序的设定(步骤S32)。之后，站内机器启动时间缩短部223停止从蓄电池供给电力，切换成从发电设备10的发电机供给电力的处理(步骤S33)。然后，向充电控制处理转移，对蓄电池进行充电(步骤S34)。
接着，站内机器启动时间缩短部223等待至完成蓄电池的充电为止(步骤S35)，在充电完成后向步骤S21的处理转移。
另外，根据站内动力等，需要事先决定实现本功能所涉及的初期的蓄电池的放电容量，但会根据发电设备10的规模等发生变化。
如以上的说明所示，在本实施方式中，站内机器启动时间缩短部223接受集中控制部225的执行指令后，从数据库23取得站内机器启动顺序的信息。接着，进行如下的控制：根据站内机器启动顺序的信息所包含的发电设备机器11的消耗电力以及蓄电池的放电容量，来计算并行启动发电设备机器11的一部分的并行启动顺序。然后，控制成在蓄电池的放电容量的范围内，按照并行启动顺序从蓄电池向该发电设备机器11供给电力。
启动发电设备机器时从蓄电池供给电力，由此能够同时启动超过启动电力上限的发电设备机器。由此，能够缩短发电设备或发电装置的启动时间。
[一定负载运转支援部的动作例]
图7是表示图2所示的一定负载运转支援部224的动作例的流程图。
首先，事先设定以一定负载运转的应设定为一定的输出值(设定值：供给)，以便使发电机等发电设备机器11成为高效且长寿命(步骤S41)。发电设备10可以根据运转状况自动地进行该设定，也可以由操作员手动地进行该设定。
在从集中控制部225发出指令的期间，一定负载运转支援部224继续进行步骤S43～S46的循环处理(步骤S42)。
接着，一定负载运转支援部224取得经由控制用网络14或信息系统网络得到的发电输出量的请求值(需求)(步骤S43)。
接着，一定负载运转支援部224通过蓄电池控制部226计算蓄电池的放电能力(放电容量)(步骤S44)。
接着，一定负载运转支援部224判定蓄电池的放电能力是否能够提供从需求即请求值减去设定值而得到的差分电力(步骤S45)。为了支援一定负载运转，需要通过来自蓄电池的供给电力来提供从需求即请求值减去设定值而得到的差分。
当提供差分电力时，一定负载运转支援部224与蓄电池控制部226协作来进行从蓄电池向发电设备10的电力供给(步骤S46)。当该步骤S46的处理结束时成为循环终端，向步骤S42前进。通过来自蓄电池的电力供给来继续上述的提供差分电力的期间的供给。
另一方面，当判定为不能提供差分电力时，一定负载运转支援部224停止从蓄电池供给电力，切换成基于发电机的输出调整控制的电力供给(步骤S47)。然后，向充电控制处理转移，对蓄电池进行充电(步骤S48)。
接着，一定负载运转支援部224等待至蓄电池的充电完成为止(步骤S49)，充电完成后向步骤S41的处理转移。
当没有集中控制部225的指令时，一定负载运转支援部224结束一定负载运转支援处理。
如以上的说明所示，在本实施方式中，一定负载运转支援部224接受集中控制部225的执行指令后，取得发电设备10的发电输出的设定值以及针对发电设备10的发电输出的请求值。然后，进行如下的控制：当发电输出的请求值超过设定值时，控制成在蓄电池的放电容量的范围内，从蓄电池向电力系统供给相当于请求值与设定值的差分的电力。
通常，发电设备的负载受到电力需求的影响，需要进行使负载短期或长期地发生变化的运转，但通过蓄电池的电力对该变化量进行插补，可以实现输出一定的运转。由此，能够实现发电效率的提高或设备寿命的提高。
[集中控制部的动作例(第1例)]
集中控制部225比较执行了多个功能中的各功能时运转的发电设备机器11的消耗电力与蓄电池的放电容量，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行的功能。然后，进行应利用从蓄电池供给的电力执行所选定的功能的控制。以下，对具体的处理例进行说明。另外，在以下的说明中，将站内动力降低功能设为功能A，将站内机器启动时间缩短功能设为功能B，将一定负载运转支援功能设为功能C来进行说明。
图8是表示图2所示的集中控制部225的动作例(第1例)的流程图。
基于集中控制部225的集中控制功能以由发电设备10决定的一定周期进行动作(步骤S51)。
首先，集中控制部225通过仿真实施将各功能A～C应用于发电设备10时的成本评价(步骤S52)。在本例子中，从发电设备10取得发电设备机器11的运转状况，从数据库23取得消耗电力信息。然后，使用发电设备机器11的运转状况和消耗电力信息，评价将多个功能分别应用于发电设备10时的、执行各功能所涉及的成本。该仿真可以由集中控制部225来实施，也可以设置其他仿真器来实施。
接着，集中控制部225通过蓄电池控制部226计算蓄电池的放电能力(放电容量)(步骤S53)。
接着，集中控制部225根据蓄电池的放电能力、发电设备机器11的运转状况和消耗电力信息，判定执行功能时是否可以进行基于蓄电池的电力供给。然后，选定可进行基于蓄电池的电力供给的功能中的、更低成本的功能(步骤S54)。若可以通过来自蓄电池的电力供给实现所有的功能则不存在问题，但不能实现时，以通过与蓄电池的放电能力相称的、且最能降低成本的功能组合来执行的方式，从集中控制部225向各功能输出指令。
接着，集中控制部225判定是否正在执行所选定的功能(步骤S55)。当正在执行选定的功能时，向循环终端前进。当已在执行功能时，重新组合执行功能后，重新进行执行指示。
另一方面，当不是正在执行时，集中控制部225判定蓄电池的放电容量相对于选定的功能是否充足(步骤S56)。
当在步骤S56的判定处理中，蓄电池的放电容量充足时，集中控制部225向对应的处理块输出执行指令，以便执行选定的功能(步骤S57)。当该步骤S57的处理结束时成为循环终端，向步骤S51前进。
另一方面，当在步骤S56的判定处理中，蓄电池的放电容量不足时，集中控制部225重新选定执行功能(步骤S58)。然后，集中控制部225以蓄电池的放电容量为基础，判定是否存在可执行的功能(步骤S59)。在此，当存在可执行的功能时，向步骤S55前进，判定是否正在执行重新选定的功能。
当不存在其他可执行的功能时，集中控制部225向充电控制处理转移，对蓄电池进行充电(步骤S60)。
接着，集中控制部225等待至蓄电池的充电完成为止(步骤S61)，充电完成后向步骤S52的处理转移。
如以上的说明所示，在本实施方式中，集中控制部225从发电设备10取得发电设备机器11的运转状况。接着，使用发电设备机器11的运转状况和消耗电力信息，评价将多个功能分别应用于发电设备10时的、执行各功能所涉及的成本。然后，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行，且更能够降低成本的功能。
根据上述结构，能够选定更低成本的功能，进行发电设备的最佳的运转控制。
[集中控制部的动作例(第2例)]
图9是表示图2所示的集中控制部的动作例(第2例)的流程图。
基于集中控制部225的集中控制功能以由发电设备10决定的一定周期进行动作(步骤S71)。
首先，集中控制部225经由控制用网络14取得发电设备10(站内机器)的运转状况信息(步骤S72)。还可以取得发电设备机器11(站内机器)的运转状况信息，集中控制部225根据该信息来判断发电设备10的运转状况。
接着，集中控制部225从数据库23读出与预先设计的发电设备10的运转状况对应的、在发电设备10执行的功能的优先顺序(执行功能优先顺序)(步骤S73)。此外，集中控制部225按执行功能优先顺序的每个功能从数据库23读出发电设备机器11的消耗电力。预先将发电设备10的执行功能优先顺序信息登记在数据库23中。
定义执行功能优先顺序表时，例如考虑以下的因素。
(1)发电设备启动时，功能B＞功能A＞功能C
(2)发电设备额定运转时，功能C＞功能A＞功能B
(3)供求紧迫时，功能A＞功能C＞功能B
接着，集中控制部225通过蓄电池控制部226计算蓄电池的放电能力(放电容量)(步骤S74)。
接着，集中控制部225根据蓄电池的放电能力、发电设备机器11的运转状况和消耗电力信息，判定执行功能时是否可以进行基于蓄电池的电力供给。然后，选定可进行基于蓄电池的电力供给的功能中的、优先顺序更低的功能(步骤S75)。若可以通过来自蓄电池的电力供给实现所有的功能则不存在问题，但不能实现时，以通过与蓄电池的放电能力相称的、且优先顺序最高的功能组合来执行的方式，从集中控制部225向各功能输出指令。
接着，集中控制部225判定是否正在执行选定的功能(步骤S76)。当正在执行选定的功能时，向循环终端前进。当已在执行功能时，重新组合执行功能，重新进行执行指示。
另一方面，当不是正在执行时，集中控制部225判定蓄电池的放电容量相对于选定的功能是否充足(步骤S77)。
当在步骤S77的判定处理中，蓄电池的放电容量充足时，集中控制部225向对应的处理块输出执行指令，以便执行选定的功能(步骤S78)。当该步骤S78的处理结束时成为循环终端，向步骤S71前进。
另一方面，当在步骤S77的判定处理中蓄电池的放电容量不足时，集中控制部225重新选定执行功能(步骤S79)。然后，集中控制部225以蓄电池的放电容量为基础，判定是否存在可执行的功能(步骤S80)。在此，当存在可执行的功能时，向步骤S76前进，判定是否正在执行重新选定的功能。
当不存在其他可执行功能时，集中控制部225向充电控制处理转移，对蓄电池进行充电(步骤S81)。
接着，集中控制部225等待至蓄电池的充电完成为止(步骤S82)，充电完成后向步骤S72的处理转移。
如以上的说明所示，在本实施方式中，集中控制部225从发电设备10取得该发电设备10的运转状况信息，从数据库23取得与发电设备10的运转状况对应的执行功能优先顺序信息。然后，选定能够在蓄电池的放电容量的范围内执行，且执行功能优先顺序更上位的功能。
根据上述结构，可以选定符合发电设备10的运转状况的优先顺序更高的功能，来进行发电设备的最佳的运转控制。
[计算机的硬件结构例]
上述的一连串的处理可以通过硬件来执行，也可以通过软件来执行。当通过软件执行一连串的处理时，从程序记录介质将构成该软件的程序安装在嵌入了专用软件的计算机中，或者安装在通过安装各种程序可执行各种功能的、例如通用的个人计算机等中。
图10是表示根据程序执行上述的一连串的处理的计算机的硬件结构例的框图。
在计算机100中，通过总线104相互连接CPU101、ROM(Read only memory，只读存储器)102以及RAM103。
总线104还与输入输出接口105连接。输入输出接口105与由键盘、鼠标、麦克风等构成的输入部106、由显示器、扬声器等构成的输出部107、由硬盘或非易失性存储器等构成的记录部108、由网络接口等构成的通信部109、用于驱动磁盘、光盘、光磁盘或半导体存储器等可移动介质111的驱动器110连接。
在按以上方式构成的计算机中，CPU101例如经由输入输出接口105以及总线104将记录在记录部108中的程序装载到RAM103中后执行，来进行上述的一连串的处理。
例如，将计算机(CPU101)执行的程序记录在由磁盘(包括软盘)、光盘(CD－ROM(Compact Disc-Read Only Memory，只读光盘)、DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能影音光盘)等)、光磁盘或半导体存储器等构成的封装介质即可移动介质111中，或者经由局域网、因特网、称为数字卫星广播这样的有线或无线传送介质来提供计算机(CPU101)执行的程序。
然后，通过对驱动器110安装可移动介质111，可以经由输入输出接口105将程序安装在记录部108中。此外，可以经由有线或无线传送介质，通过通信部109接收程序，并将其安装在记录部108中。此外，可以预先将程序安装在ROM102或记录部108中。
另外，计算机执行的程序可以是按照在本说明书中说明的顺序以时间序列进行处理的程序，或者也可以是在进行了调用时等必要时刻进行处理的程序。
以上，本发明并不局限于上述的各实施方式，只要不脱离权利要求书记载的范围主旨，当然可以取得其他各种变形例、应用例。
符号说明
1 设备控制系统
10 发电设备
20 蓄电池系统
21 蓄电池设备
22 蓄电池控制装置
23 数据库
221 输入输出部
222 站内动力降低部
223 站内机器启动缩短部
224 一定负载运转支援部
225 集中控制部
226 蓄电池控制部
227 数据管理部

Claims (6)

1.一种蓄电池系统，其特征在于，具备：
蓄电池，其利用发电设备发电的剩余电力进行充电；
数据库，其至少积蓄每个发电设备站内机器的消耗电力信息；以及
蓄电池控制装置，其包括集中控制部和蓄电池控制部，其中，所述集中控制部比较执行了多个功能中的各功能时运转的所述发电设备站内机器的消耗电力与所述蓄电池的放电容量，选定能够在所述蓄电池的放电容量的范围内执行的功能，并进行应利用从所述蓄电池供给的电力来执行所选定的功能的控制，所述蓄电池控制部根据该集中控制部的控制来对所述蓄电池的充放电进行控制，
所述多个功能包括降低驱动所述发电设备的发电用辅助设备所需要的电力的站内动力降低功能，
所述蓄电池控制装置还具备用于执行所述站内动力降低功能的站内动力降低部，
所述站内动力降低部接受所述集中控制部的执行指令，来从所述发电设备取得所述发电设备站内机器的运转状况信息，根据运转中的各发电设备站内机器的消耗电力设定从所述蓄电池向所述运转中的发电设备站内机器供给电力时的供给优先顺序，并控制成在所述蓄电池的放电容量的范围内按照所述供给优先顺序从所述蓄电池向该发电设备站内机器供给电力。
2.根据权利要求1所述的蓄电池系统，其特征在于，
所述集中控制部从所述发电设备取得发电设备站内机器的运转状况，使用所述发电设备站内机器的运转状况和消耗电力信息，来评价分别将所述多个功能应用于所述发电设备时的、执行各功能所涉及的成本，并选定能够在所述蓄电池的放电容量的范围内执行的、且能够进一步降低成本的功能。
3.根据权利要求1所述的蓄电池系统，其特征在于，
所述多个功能还包括缩短多个所述发电设备站内机器的启动时间的发电设备站内机器启动时间缩短功能，
在所述数据库内积蓄发电设备站内机器启动顺序信息，
所述蓄电池控制装置还具备用于执行所述发电设备站内机器启动时间缩短功能的发电设备站内机器启动时间缩短部，
所述发电设备站内机器启动时间缩短部接受所述集中控制部的执行指令，来从所述数据库取得发电设备站内机器启动顺序信息，根据所述发电设备站内机器启动顺序信息所包含的发电设备站内机器的消耗电力以及所述蓄电池的放电容量，计算并行启动所述发电设备站内机器的一部分的并行启动顺序，并控制成在所述蓄电池的放电容量的范围内按照所述并行启动顺序从所述蓄电池向该发电设备站内机器供给电力。
4.根据权利要求1所述的蓄电池系统，其特征在于，
所述多个功能还包括支援所述发电设备的一定负载的运转的一定负载运转支援功能，
所述蓄电池控制装置还具备用于执行所述一定负载运转支援功能的一定负载运转支援部，
所述一定负载运转支援部接受所述集中控制部的执行指令，来取得所述发电设备的发电输出的设定值以及针对所述发电设备的发电输出的请求值，当所述发电输出的请求值超过设定值时，控制成在所述蓄电池的放电容量的范围内从所述蓄电池向电力系统供给相当于所述请求值与所述设定值的差分的电力。
5.根据权利要求1所述的蓄电池系统，其特征在于，
还在所述数据库内积蓄在所述发电设备执行的执行功能优先顺序信息，
所述集中控制部从所述发电设备取得该发电设备的运转状况信息，从所述数据库取得与所述发电设备的运转状况对应的所述执行功能优先顺序信息，并选定能够在所述蓄电池的放电容量的范围内执行的、且所述执行功能优先顺序更上位的功能。
6.一种发电设备控制系统，其特征在于，具备：
发电设备；
蓄电池，其利用所述发电设备发电的剩余电力进行充电；
数据库，其至少积蓄每个发电设备站内机器的消耗电力信息；以及
蓄电池控制装置，其包括集中控制部和蓄电池控制部，其中，所述集中控制部比较执行了多个功能中的各功能时运转的所述发电设备站内机器的消耗电力与所述蓄电池的放电容量，选定能够在所述蓄电池的放电容量的范围内执行的功能，并进行应利用从所述蓄电池供给的电力来执行所选定的功能的控制，所述蓄电池控制部根据该集中控制部的控制来对所述蓄电池的充放电进行控制，
所述多个功能包括降低驱动所述发电设备的发电用辅助设备所需要的电力的站内动力降低功能，
所述蓄电池控制装置还具备用于执行所述站内动力降低功能的站内动力降低部，
所述站内动力降低部接受所述集中控制部的执行指令，来从所述发电设备取得所述发电设备站内机器的运转状况信息，根据运转中的各发电设备站内机器的消耗电力设定从所述蓄电池向所述运转中的发电设备站内机器供给电力时的供给优先顺序，并控制成在所述蓄电池的放电容量的范围内按照所述供给优先顺序从所述蓄电池向该发电设备站内机器供给电力。
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