CN114498696A - 控制电力网中充放电设备组的可充放电电量的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及控制电力网中充放电设备组的可充放电电量的方法和系统。在输配电系统中，每个充放电设备包括通信单元，该通信单元被配置为接收关于至少一个其他充放电设备的充放电要求量的信息。在每个充放电设备中，使用自身的充放电要求量和由通信单元获取的关于其他充放电设备的充放电要求量的信息，根据多代理系统的平均共识计算来计算通过使所有充放电设备的充电要求量总和与放电要求量总和分别除以代理的数量而得到的共识值，并基于所述共识值控制各个充放电设备的对充电执行量或放电执行量的限制量。

Description

控制电力网中充放电设备组的可充放电电量的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种供电系统或输配电系统中的控制连接到电力网的充放电器的充放电电量的方法和系统，并且更具体地，涉及在蓄电池由连接到本地电力网(例如微电网)的多个充放电器中的各个充放电器进行充电和放电的配置中，控制能够由各个充放电器充电和放电的电量的方法和系统。连接到各个充放电器的蓄电池可以安装在移动物体(如电驱动车辆)上，并且可以是任何可从各个充放电器上拆卸的蓄电池。
背景技术
随着其上安装有大容量蓄电池的车辆，例如电动车辆或混合动力车辆(以下统称为“电驱动车辆”)的广泛使用，用于对电驱动车辆的蓄电池进行充电和放电的充放电设备(电动车辆电站(Electric Vehicle Power Station，简称EVPS))已经被安装在各种设施中，例如城镇、住宅、商店和工厂。用于电驱动车辆的蓄电池的充放电设备具有其充放电器与电力网相连的配置。该充放电设备被配置为，在电驱动车辆到达充放电设备并且其蓄电池连接到充放电器的情况下，在对蓄电池充电时从电力网接收电力，而在使蓄电池放电时向电力网供应电力。在这样的充放电设备中，根据电驱动车辆的情况对电驱动车辆的蓄电池进行充电和放电。因此，由于当流入和流出电力网的电量不受限制时电力网的电力可能变得不稳定，因此已经提出用于控制充放电设备的可充放电电量的各种配置。例如，日本未审查的专利申请公开第2015-61496号提出一种技术，其中，在用于对多个电驱动车辆和多个固定式蓄电池充电的充电器连接到系统电力网的充电站中，获取关于电驱动车辆的信息、关于固定式蓄电池等的最大输出电力的信息、关于来自能够用于充电的系统电力网的电力供应的信息以及关于充电器的最大输出电力的充电器信息等的充电管理设备，计算表示各个电驱动车辆能够在充电站被充电的充电量的初步充电量，并且在满足一定的约束条件的基础上，确定充电条件以使得各个电驱动车辆的充电时间和充电器的最大输出电力分别保持在一定范围内并且各个电驱动车辆的最大充电量与初步充电量之间的差较小。此外，WO2014141315提出一种充电时间调节设备和一种充电系统，所述充电时间调节设备获取包括在对电动车辆充电时连接到电动车辆的充电器在内的电气系统的计划供电量，并设定充电时间以便在计划供电量超过阈值的时间段内使用充电器对电动车辆充电，所述充电系统包括预测设备和所述充电时间调节设备，该预测设备计算将由可再生能源供应的供电量。
发明内容
同样安装了这种充放电设备的供电系统或输配电系统，已仅被配置成通过覆盖广域的大型输配电网从大型发电厂向各地区的用户配电(一种集中型发电的形式)，但由于最近可再生能源发电技术(如太阳能发电和风力发电)的进步，作为输配电系统，提出并实施了如下的配置：电力网(被称为微电网)将从小型发电设施(分散型电源)获得的电力传输和分配给相对小区域内的用户。在这样的微电网中，通常存在管理微电网内的电力供应和需求的供应商(电力零售商)，并且微电网通过供应商与系统电力网(从大型发电厂供应电力的集中型电力网)相连并被配置为调节微电网内的电量的剩余或短缺。换句话说，供应商被配置为，当从微电网内的发电设施获得的电量少于微电网内消耗或储存的电量时，从系统电力网接收(购买)电力短缺量的电力，并且当供应的电量超过需求电量时，向系统电力网供应(出售)电力剩余量的电力。
在这样的微电网中，供应商管理在微电网的电力网中流通的电量，以维持电力网中的电力的稳定性，并且不影响由微电网接收和供应的系统电力网的电力的稳定性。具体地，例如，供应商预先为供应给微电网的电量设定计划值(由微电网内的发电设施产生的发电量与从系统电力网接收的电量之和：馈电电量)，并且作为将要管理的条件之一(管理条件)，设定微电网中的实际馈电电量与计划值之间的差值在预定的误差范围内的条件。此外，为此，作为另外的管理条件，供应商还设定了如下的条件：供需平衡，即微电网内消耗的电量(各种设施消耗的电量(需要电量)和蓄电池的充电电量之和)与向微电网放电的电量(馈电电量和来自蓄电池的放电电量之和：供电量)的比在预定的比率范围内。换句话说，在上述示例中，在微电网中，管理条件为：(1)馈电电量和计划值之间的差值在预定的误差范围内，以及(2)供需平衡在预定的比率范围内。那么，如果微电网内的状态偏离了这样的管理条件，则可能会发生系统不稳定或支付不平衡罚款。
在微电网内安装有充放电设备并对电驱动车辆的蓄电池进行充放电的情况下，还需要对在微电网中流通的电量进行管理。因此，当蓄电池由充放电设备进行充放电时，期望的是在各个充放电设备中对蓄电池的充电量或放电量设定限制，以便不影响系统电力网的电力的稳定性或满足管理条件。由于各个充放电设备的可充放电电量根据连接到微电网的充放电设备所需的充电量和放电量而变化，因此期望的是根据各个充放电设备的可充放电电量对充电量或放电量设定限制量。在这方面，电驱动车辆的蓄电池在充放电设备中所需的充电量和放电量(充电要求量、放电要求量)对于各个充放电设备来说是不同的，而且时时刻刻都在波动。此外，由于电驱动车辆的蓄电池会被频繁地附接和分离，所以微电网内的所有充放电设备的充电要求量和放电要求量(以下统称为“充放电要求量”)容易波动。在这种情况下，对于微电网内的所有充放电设备的充放电器的关于电驱动车辆的蓄电池的附接分离状态以及充放电要求量的信息由单个的管理装置(聚合器)，例如供应商，进行收集，并且当管理装置调节各个充放电设备中的充放电的限制量时，管理装置上的处理负荷和通信负荷随着安装在微电网内的充放电设备数量的增加而增加，并且预期随着电驱动车辆的推广，这种充放电设备的数量在未来将显著增加(500,000至1百万个单位)。因此，当单个的管理装置每次试图管理大量的充放电设备中的每个的充放电的限制量时，管理装置上的处理负荷可能会变得非常大，并且处理速度也可能成为问题。此外，由于连接到各个充放电设备的充放电器的电驱动车辆的蓄电池的充放电要求量的信息可以是其所有者的个人信息，因此期望的是确保信息的保密性。然而，在关于微电网内的所有充放电设备的充放电器的信息被收集在单个管理装置中的情况下，管理装置上的信息的保密管理的负担也会增加。由于上述情况，所以当对于微电网内的各个充放电设备的充放电器的关于电驱动车辆的蓄电池的附接分离状态以及充放电要求量的信息没有被收集在单个的管理装置中，并且能够在各个充放电设备中设定充电和放电的限制量并根据限制量来控制各个充放电设备中的充放电电量时，其是非常有利的。
因此，当多个充放电设备(例如EVPS)以用于控制充放电设备中的可充放电电量的配置被安装在电力网(例如微电网)中时，本发明提供一种方法或设备，其能够设定各个充放电设备的充放电的限制量但不需要在单个的管理装置中收集对于各个充放电设备的关于蓄电池的附接分离状态或充放电要求量的信息，或者能够控制各个充放电器的可充放电电量，使得充放电器的充放电电量不是无限制的或者满足电力网中要求的管理条件，以维持电力网本身的电力稳定性或避免影响系统电力网的电力稳定性。
然而，关于以上的点，如前所述，随着向输配电系统引入分散型电源，已经提出在各个电源或电力消耗的控制中引入多代理系统的分散控制器的理论(例如，参见日本未审专利申请公开第2016-99955号和日本未审专利申请公开第2020-78162号)。例如，根据多代理系统的平均共识控制，仅仅通过控制系统内的各个代理的任意状态量，同时参考相邻代理的对应状态量，就能够使各个代理的任意状态量与系统内的所有代理的状态量的初始值的平均值相匹配。此外，当使用多代理系统的平均共识控制的理论时，仅仅通过参考相邻代理的状态量的计算值而不实际控制各个代理的状态量，各个代理也能够知道系统内的所有代理的状态量的初始值的平均值。因此，如上所述，当使用多代理系统的平均共识控制的理论时，在多个充放电设备(如EVPS)被连接到电力网(如微电网)的系统中，关于例如充放电要求量的信息仅仅通过参考相邻充放电设备的对应信息，各个充放电设备就能够知道电力网内的所有充放电设备的充放电要求量的平均值，并且能够基于这种平均值设定各个充放电设备的充放电的限制量或能够控制可充放电电量。在本发明中，利用了这种认知。
本发明的第一方案是一种控制输配电系统中的各个充放电设备中的可充电电量和可放电电量的方法。该输配电系统包括电力网以及连接到电力网的多个充放电设备。充放电设备的各个充放电器被配置为当连接到蓄电池时，利用来自电力网的电力对蓄电池进行充电，或通过转送电力给电力网来使蓄电池放电。该输配电系统在各个充放电设备中包括通信单元，该通信单元被配置为接收关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息。该方法包括：计算共识值的过程：在各个充放电设备中，使用自身的充电要求量和自身的放电要求量以及由通信单元获取的关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息，根据以各个充放电设备作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值，该共识值通过将连接到电力网的所有充放电设备的充电要求量的总和与放电要求量的总和分别除以代理数量而获得；以及在各个充放电设备中基于充电要求量和放电要求量的共识值控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程。
在上述配置中，“电力网”可以指代用于将由分散型电源产生的电力或从系统电力网接收的电力传输和分配给相对较小区域内的用户的电力网，例如微电网。“充放电设备”可以指代具有充放电器的设备，例如EVPS，并被配置为当安装在电驱动车辆等上的蓄电池被连接到充放电器时，响应于蓄电池用户的请求，同时考虑到蓄电池的充电状态(state ofcharge，简称SOC)，利用来自电力网的电力对蓄电池充电或者通过将电力转送给电力网来使蓄电池放电。“充电要求量”和“放电要求量”分别指需要由各个充放电设备执行的充电和放电的电量，“充电执行量”和“放电执行量”分别指实际由各个充放电设备执行的充电和放电的电量，而“对充电执行量的限制量”和“对放电执行量的限制量”分别是可充电电量和可放电电量的上限。“多代理系统的平均共识计算”是在具有多个代理中的每个代理在参考相邻代理的任意状态量的同时改变自身状态量的配置的多代理系统中，通过改变各个代理的自身状态量以使得各个代理的自身状态量和相邻代理的状态量之间的差收敛至零，来计算所有代理的状态量达成共识时(即，当满足所有代理的状态量之间的差的绝对值低于一定的微小量的收敛条件时)所有代理的状态量的共识值的计算，并且“多代理系统的平均共识计算”是共识值变为所有代理的状态量的初始值的平均值(即，通过使所有代理的状态量的初始值的总和除以代理的数量而获得的值)所通过的计算。换句话说，多代理系统中的代理构成了无向图。在本发明的方法的情况下，平均共识计算中的各个代理的状态量的初始值是各个充放电设备的充电要求量和放电要求量。共识值是通过使所有充放电设备的充电要求量的总和与放电要求量的总和分别除以代理数量而获得的值，并且当代理的数量与充放电设备的数量相匹配时，共识值分别是充电要求量的平均值和放电要求量的平均值(然而，如下文所述的，在多代理系统的平均共识计算中，电力网的管理装置也可以被设定为代理，在这种情况下，共识值是分别与充电要求量的平均值和放电要求量的平均值成比例的值)。多代理系统的平均共识计算处理可以以每个可以任意设定的预定时间间隔，或者每当电力网中充放电设备的数量或连接到蓄电池的充放电设备的数量改变时，或者每当充放电设备的充电要求量或放电要求量改变时，执行。
在本发明的上述方法中，如从配置所理解的，在连接到电力网的多个充放电设备中的每一个中，通过使所有的充放电设备的充电要求量的总和与放电要求量的总和分别除以代理的数量而获得的值作为共识值而获得，并且基于这样的共识值控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量。在此，由于充电要求量的共识值和放电要求量的共识值分别为与当前连接到蓄电池的充放电设备的充电要求量的总和和放电要求量的总和成比例的值，因此通过参考各个充放电设备的共识值能够从电力网中的充放电设备组中掌握关于当前需要的充电量和放电量的信息。因此，能够控制充电执行量或放电执行量，以使得充放电设备的充电量或放电量不是无限制的或满足电力网中所要求的管理条件。那么，在这样的配置中，重要的是，由于各个充放电设备能够了解关于充电要求量的总和和放电要求量的总和的信息，但不需要在单个的管理装置等中积累关于所有充放电设备的充电要求量或放电要求量的信息，因此即使在连接到电力网的充放电设备的数量增加时，也不会发生由于一个管理装置等上的巨大计算负荷而导致的处理速度减慢的问题，并且也消除了关于所有充放电设备的充电要求量或放电要求量的信息的保密管理的负担增加的问题。
在第一方案中，在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，当所有充放电设备的充电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的充电要求量的共识值小时相比，各个充放电设备的对充电执行量的限制量可以被设定得更小。而且，当所有充放电设备的放电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的放电要求量的共识值小时相比，各个充放电设备的对充电执行量的限制量可以被设定得更大。
在第一方案中，在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，当所有充放电设备的充电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的充电要求量的共识值小时相比，各个充放电设备的对放电执行量的限制量可以被设定得更大。而且，当所有充放电设备的放电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的放电要求量的共识值小时相比，各个充放电设备的对放电执行量的限制量可以被设定得更小。
在第一方案中，在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量可以被控制，以使得满足用于在电力网中流通的电量的管理条件。
在第一方案中，输配电系统可以包括被配置为管理电力网中的电量的管理装置。该管理装置可以设定从向电力网供电的发电设施或系统电力网中的至少一个馈入电力网的馈电电量的计划值。在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量可以被控制，以使得满足相对于计划值设定馈电电量的管理条件。管理装置管理馈电电量，使得满足相对于计划值设定馈电电量的管理条件，例如，馈电电量和计划值之间的差被保持在适当设定的预定误差范围内的条件。
在第一方案中，管理装置可以检测电力网中的需要电量。在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量可以被控制，以使得满足针对馈电电量和需要电量设定的管理条件。在检测电力网内的需要电量(即，在电力网内的各种设施中消耗的电量)时，管理装置管理馈电电量，以使得满足针对馈电电量和需要电量设定的管理条件，例如，电力网中的供需平衡保持在适当设定的预定误差范围内的条件。应当注意的是，由于电力网中的馈电电量和需要电量，各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量可以大于各个充放电设备的充电要求量或放电要求量。
在第一方案中，在计算连接到电力网的所有充放电设备的充电要求量和放电要求量的共识值的过程中，管理装置可以被用作多代理系统的平均共识计算中的代理。管理装置本身没有充电要求量或放电要求量，但当管理装置在多代理系统的平均共识计算处理中以与充放电设备相同的方式被设定为代理时，管理装置也能够掌握充电要求量和放电要求量的共识值，即，关于充电要求量的总和和放电要求量的总和的信息。在这种情况下，通过多代理系统的平均共识计算获得的共识值是通过使充电要求量的总和或放电要求量的总和分别除以充放电设备的数量加1而获得的。
在第一方案中，输配电系统可以包括：通信单元，其具有管理装置向至少一个充放电设备发送关于馈电电量的计划值和需要电量的信息的配置；以及各个充放电设备中的通信单元，其被配置为从至少一个其他充放电设备接收关于馈电电量的计划值和需要电量的信息。该方法可以包括根据以各个充放电设备和管理装置作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值的过程，该共识值通过使各个充放电设备和管理装置的馈电电量的计划值和需要电量分别除以代理的数量而获得。在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，在各个充放电设备中，可以基于充电要求量和放电要求量的共识值以及馈电电量的计划值和需要电量的共识值来控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量。
在第一方案中，在多代理系统的平均共识计算之前，各个充放电设备不保持关于电力网中的馈电电量的计划值和需要电量的信息，但是能够通过多代理系统的平均共识计算了解馈电电量的计划值和需要电量的共识值。于是，各充放电设备即使不与管理装置直接通信，也能获得关于电力网中的馈电电量的计划值和需要电量的信息，并且因此，预期通过进一步考虑馈电电量的计划值和需要电量，能够更准确地控制各充放电设备的对充电执行量的限制量或对放电执行量的限制量。
如下文的实施例中所述，在第一方案中，在获得充电要求量和放电要求量的共识值以及馈电电量的计划值和需要电量的共识值时的除数是所有代理的数量，即，充放电设备的数量加1。因此，在确定对充电执行量的限制量或对放电执行量的限制量时，当通过使一个共识值除以另一个共识值的计算给出限制量时，由于充放电设备的数量加1在该计算的除数和被除数中被消去，所以最后，(充放电设备的数量加1)没有明确出现在用于给出限制量的式中，并且在各个充放电设备中，即使不知道充放电设备的数量也能够计算出限制量，并且因此，系统中的通信负荷减少。
在第一方案中，在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，各个充放电设备的对充电执行量的限制量可以被设定如下：
(各个充放电设备的充电要求量)×(电力网内的可充电电量)/(电力网内的所有充放电设备的充电要求量的总和)
在第一方案中，在控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程中，各个充放电设备的对放电执行量的限制量可以被设定如下：
(各个充放电设备的放电要求量)×(电力网内的可放电电量)/(电力网内的所有充放电设备的放电要求量的总和)
在包括电力网以及连接到电力网的多个充放电设备的输配电系统中，在连接到电力网的多个充放电设备中，该方法由系统实现，该系统根据多代理系统的平均共识计算，将通过使所有充放电设备的充电要求量的总和除以代理的数量获得的值和通过使放电要求量的总和除以代理的数量获得的值计算为共识值，并且基于共识值控制各个充放电设备的可充电电量或可放电电量。本发明的第二方案是一种控制输配电系统中包括的各个充放电设备中的可充电电量和可放电电量的系统。该输配电系统包括电力网以及连接到电力网的多个充放电设备。当与蓄电池连接时，充放电设备的各个充放电器被配置为利用来自电力网的电力对蓄电池充电，并且通过转送电力给电力网来使蓄电池放电。该输配电系统在各个充放电设备中包括通信单元，该通信单元被配置为接收关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息。该系统在各个充放电设备中包括要求量共识值计算单元和充放电限制量控制单元，该要求量共识值计算单元被配置为，使用自身的充电要求量和自身的放电要求量以及由通信单元获取的关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息，根据以各个充放电设备作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值，该共识值通过使连接到电力网的所有充放电设备的充电要求量的总和和放电要求量的总和分别除以代理的数量而获得，该充放电限制量控制单元被配置为，基于充电要求量和放电要求量的共识值来控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量。要求量共识值计算单元和充放电限制量控制单元可以由设置在各个充放电设备中的计算机构成的控制装置来实施。
在第二方案中，充放电限制量控制单元可以被配置为，当所有充放电设备的充电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的充电要求量的共识值小时相比，将各个充放电设备的对充电执行量的限制量设定得更小，并且当所有充放电设备的放电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的放电要求量的共识值小时相比，将各个充放电设备的对充电执行量的限制量设定得更大。
在第二方案中，充放电限制量控制单元被配置为，当所有充放电设备的充电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的充电要求量的共识值小时相比，将各个充放电设备的对放电执行量的限制量设定得更大，并且当所有充放电设备的放电要求量的共识值大时，与当所有充放电设备的放电要求量的共识值小时相比，将各个充放电设备的对放电执行量的限制量设定得更小。
在第二方案中，充放电限制量控制单元可以被配置为控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量，以使得满足用于在电力网中流通的电量的管理条件。
在第二方案中，输配电系统可以包括被配置为管理电力网中的电量的管理装置。该管理装置可以设定从向电力网供电的发电设施或系统电力网中的至少一个馈入电力网的馈电电量的计划值。充放电限制量控制单元可以控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量，以使得满足相对于计划值设定馈电电量的管理条件。
在第二方案中，管理装置可以检测电力网中的需要电量。充放电限制量控制单元可以控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量，以使得满足针对馈电电量和需要电量设定的管理条件。
在第二方案中，要求量共识值计算单元可以将管理装置用作多代理系统的平均共识计算中的代理。
在第二方案中，输配电系统可以包括：通信单元，其具有管理装置向至少一个充放电设备发送关于馈电电量的计划值和需要电量的信息的配置；以及各个充放电设备中的通信单元，其被配置为从至少一个其他充放电设备接收关于馈电电量的计划值和需要电量的信息。该系统可以在各个充放电设备和管理装置中包括馈电电量和需要电量共识值计算单元，其被配置为根据将各个充放电设备和管理装置作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值，该共识值通过使各个充放电设备和管理装置的馈电电量的计划值和需要电量分别除以代理的数量而获得。充放电限制量控制单元可以被配置为基于充电要求量和放电要求量的共识值以及馈电电量的计划值和需要电量的共识值来控制各个充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量。
在第二方案中，充放电限制量控制单元可以被配置为将各个充放电设备的对充电执行量的限制量设定如下：
(各个充放电设备的充电要求量)×(电力网内的可充电电量)/(电力网内的所有充放电设备的充电要求量的总和)
在第二方案中，充放电限制量控制单元可以将各个充放电设备的对放电执行量的限制量设定如下：
(各个充放电设备的放电要求量)×(电力网内的可放电电量)/(电力网内的所有充放电设备的放电要求量的总和)
因此，在第二方案中，在包括电力网以及连接到电力网的多个充放电设备的输配电系统中，使用多代理系统的平均共识计算，各个充放电设备能够共享关于与连接到电力网的所有充放电设备的充电要求量的总和和放电要求量的总和成比例的值的信息，通过每时每刻参考该信息能够掌握对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量，并能够更适当地控制其自身的充电量或放电量。在这样的配置中，重要的是各个充放电设备不必从所有其他充放电设备获取关于充电要求量和放电要求量的信息，或者不需要执行如下的处理：在一个管理装置中累积关于所有充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息；由该一个管理装置使用该信息执行计算；以及向所有充放电设备发送/返回计算结果。因此，预期控制各个充放电设备的充电执行量或放电执行量所需的计算处理负荷或通信负荷在很大程度上被减少，并且容易管理信息的保密性。此外，即使在连接到电力网的充放电设备的数量增加时，也能够获得根据本发明的方法和系统的有益效果，并且因此，随着未来电驱动车辆的推广，在预期安装在微电网内的EVPS的数量过度增加的情况下，预期根据本发明的方法和系统被有利地使用。
本发明的其他目的和有益效果将从以下对本发明实施例的描述中显而易见。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的标号表示相同的元件，并且其中：
图1A是示意性地图示应用了本实施例的输配电系统的配置的图；
图1B是以方框图的形式图示控制本实施例中的充放电设备(EVPS)的充放电限制量的配置的图；
图1C是以方框图的形式图示执行用于确定本实施例中的微电网的供应商(MGP)的充放电限制量的平均共识计算的配置的图；
图2是以流程图的形式图示用于确定本实施例的各个EVPS的充放电限制量的处理的图；
图3A是图示在图1A的系统中的多代理系统的平均共识计算的计算示例中设定的图形的图；
图3B是图示在图3A的图形中执行平均共识计算时的状态向量的各个元素值随时间变化的图；
图4A是图示使用图3B的状态向量的各个元素值计算的对充电执行量的限制量随时间变化的图；以及
图4B是图示使用图3B的状态向量的各个元素值计算的对放电执行量的限制量随时间变化的图。
具体实施方式
下面将参照附图详细描述本发明的一些实施例。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。
输配电系统的配置
参照图1A，根据本实施例的控制方法和控制系统被有利地应用于执行电力网中的输配电控制的输配电系统1，所述电力网即所谓的在相对小的区域中输配电的“微电网”。在输配电系统1中，电力网PL被布置在管理在微电网内流通的电力或电量的供应商MGP中、发电设施PV(如太阳能发电设施)中、消耗电力的电力需求设施DM等中，以实现电力的传输和接收。通常，多个电力需求设施DM在各种地方与电力网PL相连，但在各个图中以DM示意性地表示。此外，还可以有多个发电设施PV。此外，电力网PL还经由来自供应商MGP的电力网PLc与作为从大型发电厂供电的集中型电力网的系统电力网相连，并且被配置为在微电网和系统电力网之间同样实现电力的接收和供应。此外，在输配电系统1中，如“背景技术”和“发明内容”中所描述的，随着近年来电驱动车辆的推广，在各种地方设置了对电驱动车辆的蓄电池充电和放电的充放电设备EVPS。在这些EVPS中，通过将充放电器连接到电力网PL并将电驱动车辆的蓄电池连接到充放电器，能够用来自电力网PL的电力对蓄电池进行充电，或通过转送电力给电力网PL来使蓄电池放电。
在输配电系统1中，供应商MGP被配置为管理由发电设施PV产生并送入微电网的电量以及从系统电力网接收的电量(馈电电量)，以便覆盖电力需求设施DM所需的电量。为此，供应商MGP设置有通信网络CL，该通信网络CL用于接收关于发电设施PV的发电量的信息或关于通过用测量仪器(如智能电表m)测量在电力需求设施DM处消耗的电量(需要电量)而获得的值的信息。此外，为了管理各个EVPS的充电执行量和放电执行量，系统1设置有通信网络CL，该通信网络CL用于在各个EVPS和供应商MGP之间传送信息，例如各个EVPS中的充放电器的充放电的要求量(充电要求量、放电要求量)。如下面更详细地描述的，供应商MGP和各个EVPS之间的通信网络被配置成使得供应商MGP能够与至少一个EVPS通信，并且各个EVPS能够与至少一个其他的EVPS通信，以实施根据本实施例的方法或系统。具体地，各个EVPS被配置为能够直接或经由其他的EVPS与所有其他的EVPS通信，并且供应商MGP被配置为能够直接或经由至少一个EVPS与所有EVPS通信。通信网络CL可以是有线通讯器或无线通讯器。
EVPS(充放电设备)和供应商(管理装置)中的充放电限制量的控制配置
在实施例中，如下面更详细地描述的，执行对连接到输配电系统1的各个EVPS的各个充放电器中的可充电电量和可放电电量的控制。具体地，这种控制可以通过调节各个EVPS的充放电器的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量来实现。为此，在各个EVPS中，并且进一步在供应商中，如下地设置了用于控制各个EVPS的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的配置。下面描述的图1B和图1C的每一部分的配置和操作可以通过根据在各个EVPS和供应商中作为控制装置设置的计算机装置的程序进行操作来实施。计算机装置可以包括驱动电路和计算机，该计算机具有通过双向公共总线以常见形式彼此连接的CPU、ROM、RAM和输入/输出端口装置。
具体地，首先，参照图1B，各个EVPS可以设置有充电要求量输入单元、放电要求量输入单元、充电要求量共识计算单元、放电要求量共识计算单元、馈电电量共识计算单元、需要电量共识计算单元、充电限制量计算单元、放电限制量计算单元、充电执行量确定单元、放电执行量确定单元和通信模块。充电要求量输入单元和放电要求量输入单元分别被配置为通过EVPS的用户或基于连接到充放电器的蓄电池的蓄电状态，接收对于连接到充放电器的蓄电池的充电要求量和放电要求量的输入。在各个EVPS中，当向充电要求量给出有效值时，放电要求量变为零，而当向放电要求量给有效值时，充电要求量变为零。如下所述，充电要求量共识计算单元、放电要求量共识计算单元、馈电电量共识计算单元和需要电量共识计算单元分别被配置为，使用以EVPS和供应商MGP为代理的多代理系统的平均共识计算的方法，经由通信模块在相邻代理(EVPS或供应商)之间发送和接收关于各个充放电器的充电要求量、放电要求量、供应商提供的馈电电量(发电设施PV的发电量和从系统电力网接收的电量之和)的计划值以及需要电量的信息，并将通过使所有充放电器的充电要求量总和、所有充放电器的放电要求量总和、馈电电量(发电设施PV的发电量和来自系统电力网的接收量之和)的计划值以及需要电量分别除以所有代理的数量得到的值计算作为共识值。充电限制量计算单元和放电限制量计算单元分别被配置为使用分别由充电要求量共识计算单元、放电要求量共识计算单元、馈电电量共识计算单元和需要电量共识计算单元获得的共识值来计算对充电执行量的限制量(充电限制量)和对放电执行量的限制量(放电限制量)。然后，充电执行量确定单元和放电执行量确定单元分别被配置为确定充电执行量和放电执行量，以便在不超过充电限制量和放电限制量的范围内实现充电要求量和放电要求量。
另一方面，参照图1C，供应商MGP可以设置有馈电电量计划值设定单元、需要电量检测单元、充电要求量共识计算单元、放电要求量共识计算单元、馈电电量共识计算单元、需要电量共识计算单元和通信模块。馈电电量计划值设定单元被配置为设定由供应商MGP使用任何方法预先确定的馈电电量的计划值。如前所述，需要电量检测单元被配置为检测通过用智能电表等测量微电网中的电力需求设施DM的消耗电量而获得的值。以与EVPS中设置的对应单元相同的方式，充电要求量共识计算单元、放电要求量共识计算单元、馈电电量共识计算单元和需要电量共识计算单元被配置为使用多代理系统的平均共识计算的方法，经由通信模块在相邻代理(EVPS)之间发送和接收关于各个充放电器的充电要求量和放电要求量、由供应商提供的馈电电量的计划值以及需要电量的信息，并计算各自的共识值。馈电电量计划值由馈电电量计划值设定单元提供，而需要电量由需要电量检测单元提供。
充放电设备(EVPS)的充电限制量和放电限制量的控制处理过程
(1)作为微电网的电力网PL中的电量管理
在输配电系统1中，供应商MGP管理在作为微电网的电力网PL中流通的电量，使得在电力网PL中流通的电量满足预定条件(管理条件)，以便稳定在电力网PL内流通的电量，并且不影响与电力网PL相连的系统电力网的电力的稳定性。更具体地，作为一个管理条件，例如，可以设定如下的条件：对馈入电力网PL的由发电设施PV产生的电量和从系统电力网接收的电量之和(馈电电量)进行管理，以便相对于预先设定的计划值而言处于适当设定的误差范围内。换句话说，可以设定如下的条件：管理馈入电力网PL的馈电电量Pact，以便相对于计划值Pplan满足以下条件：
[式1]
Figure BDA0003303465020000151
这里，a(％)是馈电电量Pact相对于计划值Pplan的容许误差。
此外，作为另一个管理条件，可以设定使电力网PL中的供需平衡保持在预定范围内的条件。特别地，当供需平衡b被定义为：
(在微电网中消耗或吸收进入微电网中的电量)/(馈入微电网中或从微电网中释放的电量)，
可以管理供需平衡b以满足以下条件：
blow≤b≤bhigh...(2)
这里，blow和bhigh分别是供需平衡b的容许最低限值和容许最高限值。为简单起见，当假定b的容许误差与式(1)中的a(％)相同时，式(2)的条件如下：
[式2]
Figure BDA0003303465020000152
此外，在根据本实施例的输配电系统1中，多个EVPS中的一些通过对蓄电池充电来从电力网PL吸收电力，而多个EVPS中的另一些通过使蓄电池放电来向电力网PL释放电力。在这种情况下，使用各个EVPS的馈电电量Pact、需要电量PDemand以及充电要求量Pi Chg和放电要求量Pi Dis，该供需平衡b表达如下：
[式3]
Figure BDA0003303465020000161
这里，N是连接到电力网PL的EVPS的数量。
(2)充放电设备(EVPS)的充电限制量和放电限制量的设定
如上所述，在输配电系统1中，各个EVPS的充放电器将与其连接的蓄电池(未显示)连接到电力网PL，并对蓄电池进行充电和放电。正如在“背景技术”和“发明内容”中已经描述的那样，当无限期地执行各个充放电器的充电和放电时，电力网PL的电力可能变得不稳定，并且进一步地，电力网PL所连接的系统电力网也可能受到影响。为了避免这种情况，设定了各个EVPS的充放电器的对充电执行量的限制量(充电限制量)或对放电执行量的限制量(放电限制量)。
具体地，充电限制量被设定成使得各个EVPS的容许充电执行量随着电力网PL内可用于充电的电量的总量越大而变得越大。然后，当所有的EVPS的放电要求量变大时，电力网PL内可用于充电的电量的总量变大，并且因此，最后，各个EVPS的容许充电执行量(即，充电限制量)可以被设定成随着所有EVPS的放电要求量越大而变得越大。此外，能够分配给各个EVPS的电量随着电力网PL内所需的充电量(充电要求量)越大而变得越小，并且因此，各个EVPS的容许充电执行量(即充电限制量)可被设定得越小。那么，在这里，当假定分配给各个EVPS的容许充电执行量与各个EVPS的充电要求量成比例地被分配时，充电限制量可以被设定如下：
(各个EVPS的充电要求量Pi Chg)×(电力网PL内的可充电电量)/(电力网PL内所有EVPS的充电要求量总和)…(3)
在式(3)中，电力网PL内的可充电电量表达如下：
[式4]
Figure BDA0003303465020000162
在这里，
[式5]
Figure BDA0003303465020000171
因此，各个EVPS的充电限制量Pi ChgLimit可以表达如下：
[式6]
当∑Pi Chg＞0时,
Figure BDA0003303465020000172
(当∑Pi Chg＝0时，Pi ChgLimit被设定为零。)
放电限制量被设定成使得各个EVPS的容许放电执行量随着电力网PL内可放电的电量余量越大而变得越大。然后，当所有EVPS的充电要求量变大时，电力网PL内可放电的电量余量变大，并且因此，最后，各个EVPS的容许放电执行量(即，放电限制量)可以被设定成随着所有EVPS的充电要求量越大而越大。此外，能够分配给各个EVPS的电量随着电力网PL内所需的放电量(放电要求量)越大而变得越小，并且因此，各个EVPS的容许放电执行量(即，放电限制量)可被设定得越小。那么，在这里，当假定分配给各个EVPS的容许放电执行量与各个EVPS的放电要求量成比例地被分配时，放电限制量可以被设定如下：
(各个EVPS的放电要求量Pi Dis)×(电力网PL内的可放电电量)/(电力网PL内所有EVPS的放电要求量的总和)…(4)
然而，当设定放电限制量时，为了符合管理条件，需要满足式(2a)的供需平衡b。因此，可以设定电力网PL内的可放电电量∑Pi DisLimit，以满足以下条件：
[式7]
Figure BDA0003303465020000173
那么，电力网PL内的可放电电量∑Pi DisLimit表达如下：
[式8]
Figure BDA0003303465020000181
在这里，
[式9]
Figure BDA0003303465020000182
因此，为了不出现负值，放电限制量Pi DisLimit可以表达如下：
[式10]
当∑Pi Dis＞0时，
Figure BDA0003303465020000183
(当∑Pi Dis＝0时，Pi DisLimit被设定为零。)
(3)通过多代理系统的平均共识计算来计算共识值
当获得馈电电量计划值Pplan、需要电量PDemand以及所有充放电器的充电要求量总和∑Pi Chg和放电要求量总和∑Pi Dis时，能够在各个EVPS中计算出各个EVPS的充电限制量和放电限制量。如前所述，关于这一点，在EVPS和供应商MGP之间的通信网络中，EVPS和供应商MGP作为代理组成多代理系统，并且各个EVPS和供应商MGP在参考将馈电电量计划值Pplan、需要电量PDemand、充电要求量Pi Chg、放电要求量Pi Dis中的每个作为状态量的多代理系统的平均共识计算(即，相邻代理的状态量)的同时，执行用于更新代理自身的状态量的计算，以便减少代理自身的状态量和相邻代理的状态量之间的差。因此，各个EVPS和供应商MGP能够分别且独立地获得通过使馈电电量计划值Pplan、需求电量PDemand以及所有充放电器的充电要求量总和∑Pi Chg和放电要求量总和∑Pi Dis分别除以所有代理的数量而获得的值。然后，能够获得通过使式(3c)和式(4d)各自的分子和分母除以所有代理的数量而获得的值。由于在对应于分子和分母的两个计算值中所有代理的数量是除数，因此所有代理的数量在各个EVPS的充电限制量和放电限制量中被消去，并且最后，各个EVPS能够使用多代理系统的平均共识计算的处理分别计算出充电限制量和放电限制量。
在根据本实施例的多代理系统的平均共识计算处理中，具体地，可以针对以下状态向量qi的每个变量执行计算：
qi＝[x1,x2,x3,x4]
在这里，“i”是作为EVPS的标号的1到N，p是供应商的标号，以及x1、x2、x3、x4分别是以馈电电量计划值、需要电量、充电要求量和放电要求量作为初始值计算出的值。然后，状态向量qi的初始值表达如下：
qp＝[Pplan,PDemand,0,0]
q1＝[0,0,P1 Chg,P1 Dis]
q2＝[0,0,P2 Chg,P2 Dis]
...
qN＝[0,0,PN Chg,PN Dis]
对于各个EVPS，当Pi Chg＞0时，Pi Dis＝0，并且当Pi Dis＞0时，Pi Chg＝0。然后，当使用初始值向量执行平均共识计算时，状态向量qi在各个EVPS和供应商中收敛至以下向量：
[式11]
Figure BDA0003303465020000191
收敛条件可以是，例如当满足针对微小量ε(如0.01)的以下条件时。
|x1k+1-x1k|/|x1k+1|＜ε...(5a)(x1k是第k个周期中的状态变量)
因此，当在各个EVPS和供应商中获得状态向量qi的收敛值时，各个EVPS使用式(3c)或式(4d)计算充电限制量或放电限制量。由于供应商了解Pplan和PDemand的值，因此供应商能够从状态向量qi的收敛值中检测出连接在电力网中的EVPS的数量N。
如前所述，在多代理系统的平均共识计算的处理的执行中，各个EVPS和供应商可以直接从至少一个其他代理处接收信息，并且从自其直接接收信息的至少一个代理处接收其他代理的信息。因此，在本实施例中，与从所有EVPS和供应商处接收信息并进行计算的情况相比，各个EVPS和供应商所接收的信息的条数明显减少(减少到至少一条)，使得预期通信处理和计算处理的负荷将明显减少。
(4)控制处理的流程
在各个EVPS的充电限制量和放电限制量的控制处理中，可以以及时的方式执行多代理系统的平均共识计算，使得各个EVPS的充电限制量和放电限制量得到更新。在参照图2的控制处理中，具体地，首先，确定是否开始共识计算处理(步骤1)，并且当满足开始处理的条件时，开始共识计算处理。共识计算处理，可以例如每经过可以任意设定的预定时间间隔，每当电力网中的EVPS的数量或连接到蓄电池的EVPS的数量改变时，或每当EVPS的充电要求量或放电要求量改变时，重复开始。当共识计算处理开始时，首先，与相邻的EVPS(相邻的EVPS可以是直接相互通信的EVPS或MGP，不一定必须是在距离上相邻的EVPS或MGP)执行发送和接收状态向量值(步骤2)。接下来，使用收到的状态向量值，执行更新其自身状态向量值的计算，使得其自身状态向量值和收到的状态向量值之间的差减小(步骤3)。因此，判断获得的更新后的状态向量值是否满足收敛条件(5a)(步骤4)，并且步骤2至步骤4被重复直到对于状态向量中的所有变量来说收敛条件(5a)都满足。然后，当满足收敛条件(5a)时，使用式(3c)、式(4d)等计算各个充放电器的充电限制量和放电限制量。
如上所述，当在各个EVPS中计算出充电限制量或放电限制量时，将其与充电要求量或放电要求量进行比较，选择较小的值作为执行量，并对蓄电池进行充电和放电。
计算示例
在构成图3A例示的图形的EVPS和供应商中，如图3A所图示给出初始值，并执行多代理系统的平均共识计算的模拟。图3B图示了馈电电量计划值Pplan、需要电量PDemand、充电要求量Pi Chg和放电要求量Pi Dis的状态向量的变化。如图3B所图示的，确认馈电电量计划量、需要电量、充电要求量和放电要求量全部分别达到共识值Pplan_C、Pdemand_C、PChg_C和PDis_C。此外，图4A和图4B图示了使用共识值计算的充电限制量Pi ChgLimit和放电限制量Pi DisLimit。如图4A和图4B所图示的，充电限制量Pi ChgLimit和放电限制量Pi DisLimit都稳定在恒定值。因此，图示了能够使用根据本实施例的方法来计算各个充放电器的充电限制量和放电限制量。
尽管已经结合本发明的实施例进行了上述描述，但本领域的技术人员能够容易地进行许多修改和改变。将会清楚的是，本发明不仅限于上述举例的实施例，而且能够在不偏离本发明的构思的情况下被应用于各种装置。
在本实施例中使用的充放电设备不限于EVPS，可以是能够对任何形式的电力网中的蓄电池进行充电和放电的设备。

Claims (20)

1.一种控制输配电系统中包括的各个充放电设备中的可充电电量和可放电电量的方法，其特征在于：
所述输配电系统包括电力网以及连接到所述电力网的多个充放电设备；
所述充放电设备的各个充放电器被配置为当与蓄电池连接时，利用来自所述电力网的电力对所述蓄电池进行充电或通过将电力转送给所述电力网来使所述蓄电池放电；
所述输配电系统在各个所述充放电设备中包括被配置为接收关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息的通信单元；并且
所述方法包括：
计算共识值的过程：在各个所述充放电设备中，使用自身的充电要求量和自身的放电要求量以及由所述通信单元获取的关于所述至少一个其他充放电设备的所述充电要求量和所述放电要求量的信息，根据以各个所述充放电设备作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算所述共识值，所述共识值通过使连接到所述电力网的所有所述充放电设备的充电要求量的总和与放电要求量的总和分别除以代理的数量而获得；以及
在各个所述充放电设备中，基于所述充电要求量和所述放电要求量的所述共识值来控制各个所述充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量的过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，
当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值小时相比，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量被设定得更小；并且
当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值小时相比，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量被设定得更大。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，
当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值小时相比，各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量被设定得更大；并且
当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值小时相比，各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量被设定得更小。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量被控制，以使得满足用于在所述电力网中流通的电量的管理条件。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述输配电系统包括管理装置，所述管理装置被配置为管理所述电力网中的所述电量；
所述管理装置被配置为设定从向所述电力网供电的发电设施或系统电力网中的至少一个馈入所述电力网的馈电电量的计划值；并且
在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量被控制，以使得满足相对于所述计划值设定所述馈电电量的管理条件。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述管理装置被配置为检测所述电力网中的需要电量；并且
在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的限制量被控制，以使得满足针对所述馈电电量和所述需要电量设定的管理条件。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在计算连接到所述电力网的所有所述充放电设备的所述充电要求量和所述放电要求量的共识值的过程中，所述管理装置被用作所述多代理系统的所述平均共识计算中的所述代理。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：
所述输配电系统包括：
通信单元，其具有所述管理装置向至少一个充放电设备发送关于所述馈电电量的所述计划值和需要电量的信息的配置；以及
各个所述充放电设备中的通信单元，其被配置为从至少一个其他充放电设备接收关于所述馈电电量的所述计划值和所述需要电量的所述信息；
所述方法进一步包括根据以各个所述充放电设备和所述管理装置作为所述代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值的过程，所述共识值通过使各个所述充放电设备和所述管理装置的所述馈电电量的计划值和所述需要电量分别除以所述代理的数量而获得；并且
在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，在各个所述充放电设备中，基于所述充电要求量和所述放电要求量的所述共识值以及所述馈电电量的所述计划值和所述需要电量的所述共识值，控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量被设定如下：
(各个所述充放电设备的充电要求量)×(所述电力网内的可充电电量)/(所述电力网内的所有所述充放电设备的所述充电要求量的所述总和)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，在控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量的所述过程中，各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量被设定如下：
(各个所述充放电设备的放电要求量)×(所述电力网内的可放电电量)/(所述电力网内的所有所述充放电设备的所述放电要求量的所述总和)。
11.一种控制输配电系统中包括的各个充放电设备中的可充电电量和可放电电量的系统，其特征在于：
所述输配电系统包括电力网和连接到所述电力网的多个充放电设备；
所述充放电设备的各个充放电器被配置为当与蓄电池连接时，利用来自所述电力网的电力对所述蓄电池进行充电或者通过将电力转送给所述电力网来使所述蓄电池放电；
所述输配电系统在各个所述充放电设备中包括被配置为接收关于至少一个其他充放电设备的充电要求量和放电要求量的信息的通信单元；并且
所述系统在各个所述充放电设备中包括：
要求量共识值计算单元，其被配置为使用自身的充电要求量和自身的放电要求量以及由所述通信单元获取的关于所述至少一个其他充放电设备的所述充电要求量和所述放电要求量的信息，根据以各个所述充放电设备作为代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值，所述共识值通过使连接到所述电力网的所有所述充放电设备的充电要求量的总和与放电要求量的总和分别除以代理的数量而获得；以及
充放电限制量控制单元，其被配置为基于所述充电要求量和所述放电要求量的所述共识值，控制各个所述充放电设备的对充电执行量的限制量和对放电执行量的限制量。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述充放电限制量控制单元被配置为：
当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值小时相比，将各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量设定得更小；并且
当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值小时相比，将各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量设定得更大。
13.根据权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述充放电限制量控制单元被配置为：
当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述充电要求量的共识值小时相比，将各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量设定得更大；并且
当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值大时，与当所有所述充放电设备的所述放电要求量的共识值小时相比，将各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量设定得更小。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的系统，其特征在于，所述充放电限制量控制单元被配置为控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量，以使得满足用于在所述电力网中流通的电量的管理条件。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于：
所述输配电系统包括管理装置，所述管理装置被配置为管理所述电力网中的所述电量；
所述管理装置被配置为设定从向所述电力网供电的发电设施或系统电力网中的至少一个馈入所述电力网的馈电电量的计划值；并且
所述充放电限制量控制单元被配置为控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量，以使得满足相对于所述计划值设定所述馈电电量的管理条件。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于：
所述管理装置被配置为检测所述电力网中的需要电量；并且
所述充放电限制量控制单元被配置为控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的限制量，以使得满足针对所述馈电电量和所述需要电量设定的管理条件。
17.根据权利要求15或16所述的系统，其特征在于，所述要求量共识值计算单元被配置为使用所述管理装置作为所述多代理系统的所述平均共识计算中的所述代理。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于：
所述输配电系统包括：
通信单元，其具有所述管理装置向至少一个充放电设备发送关于所述馈电电量的所述计划值和需要电量的信息的配置；以及
各个所述充放电设备中的通信单元，其被配置为从至少一个其他充放电设备接收关于所述馈电电量的所述计划值和所述需要电量的所述信息；
所述系统在各个所述充放电设备和所述管理装置中还包括馈电电量和需要电量共识值计算单元，其被配置为根据以各个所述充放电设备和所述管理装置作为所述代理的多代理系统的平均共识计算来计算共识值，所述共识值通过使各个所述充放电设备和所述管理装置的所述馈电电量的计划值和所述需要电量分别除以所述代理的数量而获得；并且
在各个所述充放电设备中，所述充放电限制量控制单元被配置为基于所述充电要求量和所述放电要求量的所述共识值以及所述馈电电量的所述计划值和所述需要电量的所述共识值，控制各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量和对所述放电执行量的所述限制量。
19.根据权利要求11至18中任一项所述的系统，其特征在于，所述充放电限制量控制单元被配置为将各个所述充放电设备的对所述充电执行量的所述限制量设定如下：
(各个所述充放电设备的充电要求量)×(所述电力网内的可充电电量)/(所述电力网内的所有所述充放电设备的所述充电要求量的所述总和)。
20.根据权利要求11至19中任一项所述的系统，其特征在于，所述充放电限制量控制单元被配置为将各个所述充放电设备的对所述放电执行量的所述限制量设定如下：
(各个所述充放电设备的放电要求量)×(所述电力网内的可放电电量)/(所述电力网内的所有所述充放电设备的所述放电要求量的所述总和)。
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