CN115917903A - 电力变换器、电力变换器的控制方法、电力系统、电力系统的控制方法及程序 - Google Patents

电力变换器、电力变换器的控制方法、电力系统、电力系统的控制方法及程序 Download PDF

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Abstract

电力系统设置多个电力单元，各电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，且所述电力变换器具备控制部，基于具有下垂特性的参考函数来执行初级控制，所述下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值，所述电力系统具有次级控制的功能，在所述次级控制中，根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。

Description

电力变换器、电力变换器的控制方法、电力系统、电力系统的控制方法及程序
技术领域
本发明涉及具备多个设备的电力系统，各个设备被进行控制，以使得根据电力变换器测量出的电压/电流而追随具有下垂特性的参考函数，特别是，涉及通过初级控制和次级控制对各个设备进行分级控制的电力变换器及具备该电力变换器的电力系统，在初级控制中，基于自端的电压/电流而追随参考函数地进行控制，在次级控制中更新参考函数。
背景技术
近年来，作为取决于化石能源、核能源的大规模电力网络的代替手段，使用了本地生产、本地消费的电力的电力网络正受到关注。在使用了本地生产、本地消费的电力的电力网络，连接使用能再生能源进行发电的发电装置即太阳能发电装置(PV)、固置型蓄电装置、电动汽车(EV)等多种多样的设备。因为上述各设备为直流电源，所以正在发展构建直流(DC)下的电力网络(DC电网)的研究。
以往，作为DC电网的控制方法执行以下处理：被连接到上述各设备的电力变换器基于中央控制部的指示，对上述各设备进行恒流控制或恒压控制，由此来集中控制DC电网的DC总线的电量。上述集中控制方法能够简易地控制DC电网整体，但存在很难平滑地应对电力的急剧的供需变动这样的问题。此外，上述集中控制方法特别是若广泛地在多个部位进行恒压控制，则电压控制变得不稳定，存在DC总线的电压的振动等可能性。还有，在多个部位处的恒压控制中，存在无法分担各设备的电力交换的负载的问题，即，存在无法根据各设备的电力供给能力让各设备协调而以恒压向DC总线供给电力的问题。
因而，也对各设备赋予基于自端的电力(P)和自端的电压(V)的参考函数，利用上述参考函数具有根据DC总线所要求的电量使各设备的目标电压值具备垂下特性的下垂特性的下垂控制，各设备被自主地控制，由此对DC电网进行控制(专利文献1、专利文献2)。各设备通过下垂控制而被自主地控制，由此能根据DC总线所要求的电量来实施各设备的电力交换的负载分担，同时使得DC总线的电压稳定。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP专利第6371603号公报
专利文献2：国际公开第2019/103059号
发明内容
-发明所要解决的课题-
但是，在专利文献1、专利文献2那样的现有的下垂控制中，具备下垂特性的参考函数基于各设备的自端信息而被自主地更新。因此，在现有的下垂控制中，各设备的自主性的控制与参考函数的更新不会呈分级构造，在有效地将所需的电力供给至DC电网整体的方面需要加以改善。
根据上述实情，本发明的目的在于，提供能够通过使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量准确地反映于各设备的控制，从而改善电力网络整体的控制，还能够有效地向电力网络整体供给所需的电力的电力变换器、及具备所述电力变换器的电力系统、以及电力变换器的控制方法、电力系统的控制方法及程序。
-用于解决课题的手段-
本发明的结构的主旨如下所述。
[1]一种电力变换器，与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，其特征在于，
所述电力变换器具备控制部，基于具有下垂特性的参考函数来执行所述设备的初级控制，所述下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值，
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[2]根据[1]所述的电力变换器，
所述电力系统还具有对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部，
基于所述中央控制部的指令来实施所述次级控制。
[3]根据[1]或者[2]所述的电力变换器，
不经由对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的指令，而基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的电力变换器，
具有所述下垂特性的参考函数被构成为，根据电压的变化使电力或者电流的输入输出量变化。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的电力变换器，
所述次级控制包括所述设备的电力恒定地被实施的具有所述下垂特性的参考函数的更新。
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的电力变换器，
基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制，
基于从与所述电力变换器连接的线路放电的放电量和所述线路接受的受电量的关系对所述次级控制进行控制。
[7]根据[1]～[6]中任一项所述的电力变换器，
所述次级控制的控制周期比所述初级控制的控制周期长。
[8]根据[1]～[7]中任一项所述的电力变换器，
所述电力变换器为DC/DC变换器。
[9]根据[2]所述的电力变换器，
所述电力变换器构成为取代所述中央控制部，多个所述电力变换器之中的至少一个具备作为对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的功能。
[10]一种电力系统，设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，其特征在于，
所述电力变换器具备控制部，基于具有下垂特性的参考函数来执行初级控制，所述下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值，
所述电力系统具有次级控制的功能，在所述次级控制中，根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[11]根据[10]所述的电力系统，
所述电力系统还具有对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部，
基于所述中央控制部的指令来实施所述次级控制。
[12]根据[10]或者[11]所述的电力系统，
不经由对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的指令，而基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制。
[13]根据[10]～[12]中任一项所述的电力系统，
具有所述下垂特性的参考函数被构成为，根据电压的变化使电力或者电流的输入输出量变化。
[14]根据[10]～[13]中任一项所述的电力系统，
所述次级控制包括所述电力单元的设备的电力恒定地被实施的具有所述下垂特性的参考函数的更新。
[15]根据[10]～[14]中任一项所述的电力系统，
基于各个所述设备的自端的电压来实施所述初级控制，
基于从电连接多个所述电力单元的线路放电的放电量和所述线路接受的受电量的关系对所述次级控制进行控制。
[16]根据[10]～[15]中任一项所述的电力系统，
所述次级控制的控制周期比所述初级控制的控制周期长。
[17]根据[10]～[16]中任一项所述的电力系统，
电连接多个所述电力单元的线路为DC总线。
[18]根据[11]所述的电力系统，
所述电力系统构成为取代所述中央控制部，多个所述电力变换器之中的至少一个具备作为对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的功能。
[19]一种电力变换器的控制方法，所述电力变换器与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，
所述电力变换器的控制方法具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数控制所述设备的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器的步骤，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[20]一种电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，
所述电力系统的控制方法具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[21]一种电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，且具备能与所述多个电力变换器及保有电力的需求信息的外部服务器进行信息通信的中央控制装置，
所述电力系统的控制方法具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；
从所述外部服务器取得所述需求信息的步骤；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况和所述需求信息来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[22]一种程序，使处理器执行电力变换器的控制方法，所述电力变换器与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，
具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数控制所述设备的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器的步骤，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
[23]一种程序，使处理器执行电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，
具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
-发明效果-
根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，具有分级控制，该分级控制具有：基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的功能，该下垂特性根据电力变换器测量出的电压来生成对与所述电力变换器连接的设备进行自端控制时的目标值；以及次级控制的功能，在所述次级控制中，根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同，由此能够通过使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量准确地反映于各设备的控制来改善电力网络整体的控制，还能有效地向电力网络整体供给所需的电力。此外，根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，通过还具备根据多个所述电力单元的电力状况来更新所述下垂特性的次级控制的功能，从而根据多个电力单元的电力状况，能够使削峰、夜间电力的灵活利用等电力网络整体的控制灵活。
根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，电力系统还具有对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部，基于所述中央控制部的指令来实施所述次级控制，由此能够使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量更准确地反映于各设备的控制，因此能够更可靠地改善电力网络整体的控制。
根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，通过电力单元的设备的电力恒定地实施次级控制，从而在电力系统的电力供给量有富余的情况下，能够使构成电力系统的固置型蓄电装置等的充放电设备的充电率上升。还有，通过电力单元的设备的电力恒定地实施次级控制，从而在电力系统所要求的电力供给量超过商用电力系统的合同电力的情况下，实施商用电力系统的电力的削峰，能防止从商用电力系统向电力系统供给的电力超过合同电力。
根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，通过基于从电连接多个电力单元的线路放电的放电量和所述线路接受的受电量的关系来控制次级控制，从而能够使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量更准确地反映于各设备的控制，因此能够更可靠地改善电力网络整体的控制。
根据本发明的电力变换器及具备电力变换器的电力系统的方式，次级控制的控制周期比初级控制的控制周期长，由此能够根据多个电力单元的电力的使用状况，更灵活地改善削峰、夜间电力的灵活利用等电力网络整体的控制。
根据本发明的电力变换器的控制方法、电力系统的控制方法及程序的方式，能够通过使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量准确地反映于各设备的控制来改善电力网络整体的控制，还能够有效地向电力网络整体供给所需的电力。
附图说明
图1是表示构成作为本发明的第一实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。
图2是被赋予给构成作为本发明的第一实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的说明图。
图3是表示被赋予给作为本发明的第一实施方式的电力系统所使用的设备的下垂特性被更新的样子的说明图。
图4是表示被赋予给作为本发明的第一实施方式的电力系统所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的更新例的说明图。
图5是表示构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。
图6是表示被赋予给构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的第一更新例的说明图。
图7是表示被赋予给构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的第二更新例的说明图。
图8是表示构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。
图9是表示被赋予给构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的第一更新例的说明图。
图10是表示被赋予给构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的第二更新例的说明图。
图11是图10的下垂特性的第二更新例中的低通滤波器的截止频率的说明图。
图12是本发明的电力系统的控制模式判断的流程图。
图13是表示电力系统的控制方法的一例的时序图。
具体实施方式
<第一实施方式>
首先，作为本发明的电力系统的实施方式例，对第一实施方式所涉及的电力系统进行说明。另外，图1是表示构成作为本发明的第一实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。图2是被赋予给构成作为本发明的第一实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的说明图。图3是表示被赋予给作为本发明的第一实施方式的电力系统所使用的设备的下垂特性被更新的样子的说明图。图4是表示被赋予给作为本发明的第一实施方式的电力系统所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的更新例的说明图。
如图1所示那样，构成第一实施方式所涉及的电力系统1的电力网络10设置有多个电力单元，该电力单元具备被电连接至交流的商用电力系统100的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备。具体地说，具备：AC/DC变换器11，能连接于交流的商用电力系统100，将从交流的商用电力系统100输入的交流电力变换为直流电力并输出；DC总线19，被连接至AC/DC变换器11的输出；第一DC/DC变换器13，连接于DC总线19，将从DC总线19输入的直流电力变换为作为充电对象的蓄电池的充电电压并输出；充电器(在电力网络10中为EV充电器17)，被连接至第一DC/DC变换器13，且能与作为充电对象的蓄电池连接；双向DC/DC变换器12，连接于DC总线19，将从DC总线19输入的直流电力变换为固置型蓄电装置14的充电电压并输出；以及作为发电装置的太阳能发电装置(PV)15，经由第二DC/DC变换器16被连接至DC总线19，且使用能再生能源进行发电。根据上述可知，电力网络10为DC电网。在电力网络10中，蓄电池例如是被搭载在电动汽车(EV)18的蓄电池即车载蓄电池。DC总线19的输出与EV充电器17连接，电动汽车18的车载蓄电池与EV充电器17连接，从而车载蓄电池被充电。固置型蓄电装置14是电力网络10的设备内蓄电装置。这样，设备是与电力变换器电连接且能进行电力的输入和/或电力的输出的单元。
作为一例，各电力变换器具有电力变换部、传感器、控制部和通信部。
电力变换部是在各电力变换器中具有AC/DC变换或者DC/DC变换即电力变换功能的部分，例如由包括线圈、电容器、二极管、开关切换元件等的电气电路来构成。开关切换元件例如是电场效应电容器或绝缘栅型双极晶体管。电力变换部，例如能够通过PWM(PulseWidth Modulation)控制来控制电力变换特性。
传感器在各电力变换器中被用于测量电流值、电压值、电力值等的自端的电气特性值。传感器将测量值输出至控制部。
在具备电力网络10的电力系统1中，来自商用电力系统100的受电量由控制部控制。此外，所述控制部控制固置型蓄电装置14的充放电、太阳能发电装置15的放电及被连接在EV充电器17的电动汽车18的车载蓄电池的充电。
各控制部构成为包括进行用于控制电力变换功能的各种运算处理的处理器和存储部。处理器，例如为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit，大规模集成电路)、FPGA(Field-Programmable GateArray，现场可编程门阵列)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、GPU(Graphics Processing Unit，图形处理单元)等。存储部具备储存处理器为了进行运算处理而使用的各种程序、数据等的例如ROM(Read Only Memory)。另外，存储部具备为了存储处理器进行运算处理时的作业空间、处理器的运算处理的结果等等而被使用的例如RAM(Random Access Memory)。存储部也可以具备HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid StateDrive)等辅助存储装置。各控制部的功能通过处理器从存储部读取各种程序并执行各种程序、从而被实现为功能部。例如，各控制部将包括用于PWM(Pulse Width Modulation)的操作量(例如，占空比)的信息的PWM信号向电力变换部输出，对各电力变换器进行PWM控制。另外，各控制部既可以将操作量直接地输出至电力变换部，也可以经由未图示的其他功能部(例如环路控制部)向电力变换部输出。
通信部构成为包括通过有线或者无线进行信息通信的通信模块和对通信模块的动作进行控制的通信控制部。通信部经由因特网线路网、移动电话线路网等所构成的网络NW，与后述的中央控制部110进行信息通信。通信部例如从中央控制部110接收指令，并向控制部输出。通信部例如将从控制部被输入的电力状况涉及的信息向中央控制部110发送。另外，电力状况涉及的信息为传感器的测量值的情况下，通信部例如也可以将从传感器被输入的测量值西康中央控制部110发送。
在电力系统1中，电力变换器具有初级控制的功能，根据所述电力变换器测量出的电压(自端的电压)来控制所述设备，即进行控制，以使得追随具有生成所谓的自端控制时的目标值的下垂特性的参考函数。例如，初级控制由各电力变换器的控制部来执行。另外，“下垂特性”意味着垂下特性，是自端的电压和自端的电力的输入输出量的关系具备电力的输入输出量遍及给定的电压范围而恒定的关系或者电压遍及给定的电力的输入输出量的范围而恒定的关系以外的关系的特性。
即，在电力系统1中，将从交流的商用电力系统100输入的交流电力变换为直流电力并输出的AC/DC变换器11具备以下功能：进行初级控制，以使得自端的电压(V)与向DC总线19输出的电力(P)的关系具有给定的下垂(垂下)特性。AC/DC变换器11具有以下功能：以给定的控制周期进行控制，以使得自端的电压(V)与向DC总线19输出的电力(P)的关系维持具有给定的下垂(垂下)特性的参考函数。
具体地说，如图2所示那样，与商用电力系统100连接的AC/DC变换器11，在平常运行时，利用具有在平常运行区使下垂特性最大的下垂特性的函数进行初级控制，使得能以来自商用电力系统100的电力供给为中心稳定供给电力。另一方面，在电力需求少的准平常运行区和过渡运行区(图2中，电压(V)的值高的上侧的准平常运行区和过渡运行区)中，切断来自商用电力系统100的电力供给，另外在电力需求多的准平常运行区和过渡运行区(图2中，电压(V)的值低的下侧的准平常运行区和过渡运行区)中，分别设置死区(图2的变为垂直的区)，以使得来自商用电力系统100的电力供给不会超过合同电力。
将从DC总线19输入的直流电力变换为作为充电对象的电动汽车18的车载蓄电池的充电电压并输出的第一DC/DC变换器13具备以下功能：进行初级控制，以使得自端的电压(V)与从DC总线19输入的电力(P)的关系构成给定的特性。即，第一DC/DC变换器13具有以下功能：以给定的控制周期进行控制，以使得自端的电压(V)与从DC总线19输入的电力(P)的关系维持具备给定的特性的函数。
具体地说，如图2所示那样，与EV充电器17连接的第一DC/DC变换器13，在电力需求多的过渡运行区内，实施输出的控制，在电力需求多的准平常运行区和平常运行区及电力需求少的准平常运行区和过渡运行区内，不实施输出控制。
与固置型蓄电装置14连接的双向DC/DC变换器12具备以下初级控制的功能：进行控制，以使得自端的电压(V)与从DC总线19输入输出的电力(P)的关系追随具有给定的下垂(垂下)特性的参考函数。即，双向DC/DC变换器12具有以下功能：以给定的控制周期进行控制，以使得自端的电压(V)与从DC总线19输入输出的电力(P)的关系维持具有给定的下垂(垂下)特性的参考函数。
具体地说，如图2所示那样，与固置型蓄电装置14连接的双向DC/DC变换器12进行初级控制，以使得在平常运行区内不进行充放电地设置死区，利用具有在电力需求多的准平常运行区内使下垂特性最大的下垂特性的参考函数实施放电。此外，双向DC/DC变换器12进行初级控制，以使得利用具有在电力需求少的准平常运行区使下垂特性最大的下垂特性的参考函数来实施充电。
与太阳能发电装置(PV)15连接的第二DC/DC变换器16具备以下功能，进行初级控制，以使得自端的电压(V)与向DC总线19输出的电力(P)的关系构成给定的特性。即，第二DC/DC变换器16具有以下功能：以给定的控制周期进行控制，以使得自端的电压(V)与向DC总线19输出的电力(P)的关系维持具备给定的特性的函数。
具体地说，如图2所示那样，与太阳能发电装置(PV)15连接的第二DC/DC变换器16，在电力需求少的过渡运行区实施输出控制，在其以外的运行区，实施最大电力点追踪控制(MPPT)。
如上，在电力系统1中，构成具有下垂特性的参考函数，以使得根据电力系统1整体的电压(V)的变化，使固置型蓄电装置14等各设备的电力(P)的输入输出量变化。另外，在电力系统1中，各个电力单元(各个设备与各个设备所连接的各个电力变换器)，基于自端的电压与电力，分散地实施初级控制。即，基于电力变换器所连接的各个设备的自端的电压来实施初级控制。
在电力系统1中，进一步具有次级控制的功能，即根据多个电力单元的电力状况来更新具有上述的下垂特性的参考函数。次级控制是基于从电连接多个电力单元的线路(DC总线19)被放电的放电量和所述线路(DC总线19)接受的受电量的关系的控制。即，次级控制是给定的电力变换器所具备的初级控制的函数不只反映自端的电力状况、还反映并更新构成电力系统1的其他电力变换器的电力状况的控制。
如图3所示那样，在电力系统1中，通过次级控制，针对AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器所具备的初级控制的函数综合性地进行判断，更新AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器所具备的初级控制的函数。各电力变换器所具备的初级控制的函数的更新，例如能够使用AI(人工智能)等的计算机。
另外，在电力系统1中，还具有控制多个电力变换器(电力系统1中，为AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16)的中央控制部110，基于中央控制部110的指令来实施次级控制。中央控制部110与AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器经由通信单元来连接。因此，次级控制是以集中控制的方式进行控制。
对中央控制部110的一例加以说明。中央控制部110具备控制部、存储部和通信部。控制部、存储部及通信部的各个结构能够使用作为电力变换器的控制部、存储部、通信部的各个结构而例示出的结构。
控制部的功能通过控制部从存储部读取各种程序并执行，从而被实现为功能部。
通信部经由网络NW，与各电力变换器、外部服务器200进行信息通信。
另外，外部服务器200是设置在电力系统1的外部的服务器。外部服务器200，例如具备其他电力系统中被构成为作为能源管理系统(EMS)发挥功能的信息处理装置、数据库，是相对于中央控制部110作为数据服务器发挥功能的信息处理装置。外部服务器200存储有可能对电力系统1的运用造成影响的各种信息。
如上，在电力系统1中，具有包括作为分散控制的方式的初级控制和作为集中控制的方式的次级控制的分级控制。初级控制未经由中央控制部110的指令的情况下基于固置型蓄电装置14等的各设备的自端的电压来实施。另一方面，次级控制例如是基于电力系统1整体的综合性状况的控制，可称为比初级控制更上位的层级的控制。中央控制部110是EMS。例如在各电力变换器或者中央控制部110中程序使处理器执行初级控制及次级控制。
具体地说，例如在电力系统1的次级控制中，与固置型蓄电装置14连接下来的双向DC/DC变换器12的具有给定的下垂特性的参考函数，不只是反映双向DC/DC变换器12的电力状况，还根据来自中央控制部110的指示，也反映其他电力变换器(AC/DC变换器11、第一DC/DC变换器13、第二DC/DC变换器16)的电力状况，并以给定的控制周期更新双向DC/DC变换器12的参考函数。更具体地说，例如若预料到今后的天气为晴天且太阳能发电装置(PV)15的发电量增加，且若第二DC/DC变换器16所控制的太阳能发电装置(PV)15的初级控制的函数在电力供给方面有富余，则在由中央控制部110进行了判断的情况下，更新双向DC/DC变换器12的参考函数，以使得在平常运行区也具有将固置型蓄电装置14充电的下垂特性。进一步，如上述，更新双向DC/DC变换器12的参考函数，同时在平常运行区切断来自商用电力系统100的电力供给，还更新与商用电力系统100连接的AC/DC变换器11的参考函数，以使得在电力需求多的准平常运行区具有下垂特性。
此外，次级控制也可以进行电力单元的设备的电力变成恒定地具有下垂特性的参考的更新。
例如，如图4所示那样，为了准备固置型蓄电装置14的充电状态而将固置型蓄电装置14充电的情况下，为了使固置型蓄电装置14的充电率上升，通过次级控制更新双向DC/DC变换器12的初级控制的函数，以使得在平常运行区与准平常运行区，往固置型蓄电装置14的充电电流的电力值变成恒定的值。此时，在太阳能发电装置(PV)15的发电量多余的情况下，为了准备固置型蓄电装置14的充电状态，也可以从太阳能发电装置(PV)15向固置型蓄电装置14供给充电电流。
例如，在次级控制中，在中央控制部110与各电力变换器的信息通信遵从TCP/IP协议的情况下，进行函数的更新的指令信号的IP数据包的数据部分包括函数信息。函数信息，例如是表征下垂特性的函数(下垂函数)的边界的坐标信息、下垂函数的切片信息、倾斜度(即垂下系数)的信息、形状(直线、曲线等)信息。这些信息例如是在P-V坐标中被规定的信息。IP数据包的数据部分中包括这些信息之中的成为进行更新的对象的信息，以作为数据列。更新所使用的函数信息被存储在中央控制部110的存储部，控制部适当读取并使用。
另外，如图4所示那样，为了维持电力系统1的运行电压范围，在引起了急剧的电压变动的情况下，双向DC/DC变换器12实施最大放电控制或者最大充电控制。
在电力系统1中，初级控制的控制周期和次级控制的控制周期不同。初级控制是自端的电压与向DC总线19输出的电力的关系维持具有给定的下垂特性的参考函数地进行控制，因此初级控制的控制周期例如为1秒以下。另一方面，次级控制是基于电力系统1整体的综合性的电力供需状况来更新各电力变换器所具备的初级控制的函数的控制，因此次级控制的控制周期例如为数十分钟～数小时。因此，次级控制的控制周期比初级控制的控制周期长。
根据电力系统1，具有分级控制，该分级控制具有初级控制的功能和次级控制的功能，其中在初级控制中，进行控制，以使得根据AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器测量出的电压，追随具有生成对被连接至所述各电力变换器的设备(分别为商用电力系统100、固置型蓄电装置14、EV充电器17、太阳能发电装置(PV)15)进行自端控制时的目标值的下垂特性的参考函数，在次级控制中，根据AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力单元的电力状况，反映电力系统1整体的综合性的电力供需状况，更新具有所述下垂特性的参考函数，且初级控制的控制周期和次级控制的控制周期不同，由此通过使随时间一起变动的电力网络10整体的所需电量准确地反映于各设备的控制，从而能够改善电力网络10整体的控制，还能够向电力网络10整体有效地供给所需的电力。
此外，根据电力系统1，还具备根据AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16分别测量的各电力单元的电力状况来更新具有下垂特性的参考函数的次级控制的功能，由此根据AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力单元的电力状况，能够使削峰、夜间电力的灵活利用等电力网络10整体的控制灵活。
还有，根据电力系统1，还具有控制AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器的中央控制部110，基于中央控制部110的指令来实施次级控制，由此能够使随时间一起变动的电力网络10整体的所需电量更准确地反映于各设备的控制，因此能够更可靠地改善电力网络10整体的控制。
另外，根据电力系统1，通过基于从DC总线19被放电的放电量和DC总线19接受的受电量的关系来控制次级控制，从而能够使随时间一起变动的电力网络10整体的所需电量更准确地反映于各设备的控制，因此能够更可靠地改善电力网络10整体的控制。
此外，根据电力系统1，通过电力单元的设备的电力变为恒定地实施次级控制，从而在电力系统1的电力供给量有富余的情况下，能够使构成电力系统1的固置型蓄电装置14等的充放电设备的充电率上升。此外，通过电力单元的设备的电力变为恒定地实施次级控制，从而在电力系统1所要求的电力供给量超过商用电力系统100的合同电力的情况下，实施商用电力系统100的电力的削峰，可防止从商用电力系统100向电力系统1的电力网络10供给的电力超过合同电力。
还有，根据电力系统1，次级控制的控制周期比初级控制的控制周期长，由此能够根据多个电力单元的电力的使用状况，更灵活地改善削峰、夜间电力的灵活利用等电力网络10整体的控制。
<第二实施方式>
接下来，作为本发明的电力系统的实施方式例，对第二实施方式所涉及的电力系统进行说明。第二实施方式所涉及的电力系统和上述的第一实施方式所涉及的电力系统共用主要的构成单元，因此对相同的构成单元使用相同的附图标记来进行说明。另外，图5是表示构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。图6是表示被赋予给构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的第一更新例的说明图。图7是表示被赋予给构成作为本发明的第二实施方式的电力系统的电力网络所使用的设备的下垂特性的第二更新例的说明图。
如图5所示那样，在第二实施方式所涉及的电力系统2中，在电力网络20，作为负载，进一步将普通住宅120连接于商用电力系统100。在作为普通负载的普通住宅120的电力需求小的情况下，第二实施方式的电力系统2的电力供需的平衡和第一实施方式的电力系统1中的电力供需的平衡几乎同样。因此，在电力系统2中，AC/DC变换器11、双向DC/DC变换器12、第一DC/DC变换器13及第二DC/DC变换器16的各电力变换器的初级控制所使用的具有下垂特性的函数能够使用和普通住宅120未与商用电力系统100连接的第一实施方式的电力系统1几乎相同的具有下垂特性的函数。另外，在图5中，省略中央控制部110、外部服务器200、网络NW等的记载。
另外，在电力系统2中，在以作为普通负载的普通住宅120的电力需求小的状态维持着的情况下，如图6所示那样，在次级控制中，以与到此为止的电力系统1几乎相同的具有下垂特性的函数为基本，更新具有下垂特性的函数。
另一方面，如图7所示那样，在作为普通负载的普通住宅120的电力需求增大的情况下，为了防止超过商用电力系统100的合同电力，即为了将来自商用电力系统100的电力供给削峰，通过次级控制来更新具有下垂特性的函数，以使得从AC/DC变换器11向商用电力系统100输出电力。该情况下，AC/DC变换器11通过次级控制来更新AC/DC变换器11的初级控制的函数，以使得从DC总线19向商用电力系统100输出的电力值变成恒定的值。
另外，如图7所示那样，为了维持电力系统2的运行电压范围，在DC总线19引起了急剧的电压降低的情况下，AC/DC变换器11为了抑制DC总线19的电压降低，从商用电力系统100向DC总线19供给电力，实施DC总线19的电压维持控制。
<第三实施方式>
接下来，作为本发明的电力系统的实施方式例，对第三实施方式所涉及的电力系统进行说明。第三实施方式所涉及的电力系统和上述的第一实施方式所涉及的电力系统共用主要的构成单元，因此对相同的构成单元使用相同的附图标记来进行说明。另外，图8是表示构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络整体的概要的说明图。图9是表示被赋予给构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的第一更新例的说明图。图10是被赋予给构成作为本发明的第三实施方式的电力系统的电力网络所使用的固置型蓄电装置的下垂特性的第二更新例的说明图。图11是图10的下垂特性的第二更新例中的低通滤波器的截止频率的说明图。
在第一实施方式所涉及的电力系统1中，固置型蓄电装置14是单系统，但取代其，如图8所示那样，在第三实施方式所涉及的电力系统3中，作为构成电力网络30的固置型蓄电装置14，设置双系统的固置型蓄电装置14。即，固置型蓄电装置14具备第一固置型蓄电装置14-1(图9中标记为“固置型蓄电装置1”)和第二固置型蓄电装置14-2(图9中标记为“固置型蓄电装置2”)。
另外，在电力系统3中，与设置有双系统的固置型蓄电装置14相对应，电力网络30具备：双向DC/DC变换器12-1，与DC总线19连接，将从DC总线19输入的直流电力变换为第一固置型蓄电装置14-1的充电电压并输出；以及双向DC/DC变换器12-2，与DC总线19连接，将从DC总线19输入的直流电力变换为第二固置型蓄电装置14-2的充电电压并输出。另外，在图8中，省略中央控制部110、外部服务器200、网络NW等的记载。
在电力系统3中，由于第一固置型蓄电装置14-1和第二固置型蓄电装置14-2的充放电特性等的不同，有时会产生第一固置型蓄电装置14-1的充电率(SoC)和第二固置型蓄电装置14-2的充电率(SoC)大幅不同的状态。该情况下，如图9所示那样，在基于次级控制的具有下垂特性的参考函数的更新中，使充电率高的固置型蓄电装置14(图9中，固置型蓄电装置1)的参考函数的切片比图2所示的电力系统1的参考函数更向上方移位。在充电率高的固置型蓄电装置14中，通过实施使参考函数的切片向上方移位的更新，从而在平常运行区及电力需求多的准平常运行区中，变得更容易放电。
另一方面，如图9所示那样，在基于次级控制的具有下垂特性的参考函数的更新中，使充电率低的固置型蓄电装置14(在图9中，固置型蓄电装置2)的参考函数的切片比图2所示的电力系统1的参考函数更向下方移位。在充电率低的固置型蓄电装置14中，通过实施使参考函数的切片向下方移位的更新，从而在电力需求多的准平常运行区中也变得更容易充电。
如上述，即便产生第一固置型蓄电装置14-1的充电率和第二固置型蓄电装置14-2的充电率大幅不同的状态，通过次级控制分别更新第一固置型蓄电装置14-1和第二固置型蓄电装置14-2涉及的具有下垂特性的参考函数，由此第一固置型蓄电装置14-1的充电率和第二固置型蓄电装置14-2的充电率被标准化。因此，即便设置多个系统的固置型蓄电装置14，也能够使固置型蓄电装置14整体的充放电效率提高。
此外，在第一固置型蓄电装置14-1的电池特性和第二固置型蓄电装置14-2的电池特性不同(例如，固置型蓄电装置14所搭载的蓄电池的种类不同)的情况下，例如能够采取分担从固置型蓄电装置14输出的电力的频率的结构。
例如，如图10所示那样，在第一固置型蓄电装置14-1搭载表示充放电的响应性的C率高且价格也高的锂离子二次电池(图10中，固置型蓄电装置(Li))，第二固置型蓄电装置14-2搭载C率低且价格也低的铅蓄电池(图10中，固置型蓄电装置(Pb))的情况下，在电力系统3的次级控制中，以与到此为止的电力系统1相同的具有下垂特性的函数为基本，更新具有下垂特性的函数。因此，第一固置型蓄电装置14-1和第二固置型蓄电装置14-2成为具有几乎相同的下垂特的函数。
另一方面，如图11所示那样，在通过次级控制来更新具有下垂特性的函数时，例如，在C率高的第一固置型蓄电装置14-1(图11中，固置型蓄电装置(Li))中，在被连接到第一固置型蓄电装置14-1的双向DC/DC变换器12-1通过初级控制反馈电压与电力的观测值之际，低通滤波器(LPF)将截止频率设计为大的值。与此相对，在C率低的第二固置型蓄电装置14-2(图11中，固置型蓄电装置(Pb))中，在被连接到第二固置型蓄电装置14-2的双向DC/DC变换器12-2通过初级控制来反馈电压与电力的观测值之际，低通滤波器(LPF)将截止频率设计为小的值。
这样，根据固置型蓄电装置14的蓄电池的特性，改变截止频率的设定值，由此能够分担从固置型蓄电装置14输出的电力的频率。
接下来，对次级控制模式的判断图表进行说明。图12是本发明的电力系统的控制模式判断的流程图。
如图12所示那样，根据基于手动输入的指示或预先设定的固置型蓄电装置14的蓄电池的维护计划等，中央控制部110的判断部判断从别的控制部(未图示)是否有计划运行指示。在中央控制部110的判断部判断出有计划运行指示的情况下，中央控制部110作为次级控制而实施计划运行控制。
另一方面，在中央控制部110的判断部判断出没有计划运行指示的情况下，判断部判断从上述别的控制部(未图示)是否有将电力单元的设备的电力设为恒定的指示。作为将电力单元的设备的电力设为恒定的指示，例如可列举商用电力系统100的基于AC/DC变换器11的削峰控制、灵活利用了太阳能发电装置(PV)15的多余电力等的固置型蓄电装置14所搭载的蓄电池的充电率上升等。在从上述别的控制部(未图示)有将电力单元的设备的电力设为恒定的指示的情况下，中央控制部110作为次级控制而更新成为对象的电力单元的参考函数，以使得将电力单元的设备的电力设为恒定。在从上述别的控制部(未图示)没有将电力单元的设备的电力设为恒定的指示的情况下，中央控制部110利用平常模式来更新参考函数。
接下来，作为集中控制，参照图13的时序图，对电力系统的控制方法的一例进行说明。另外，该控制方法参照电力系统1进行说明，对上述的其他电力系统也能实施。
首先，在步骤S201中，中央控制部110调用自装置的定时器，开始计时。接下来，在步骤S202中，中央控制部110向各电力变换器请求自端测量信息。自端测量信息是电力系统1的电力状况涉及的信息的一例，包括由各电力变换器的传感器测量出的测量值、测量时刻。
接下来，在步骤S203中，各电力变换器将自端测量信息发送给中央控制部110。中央控制部110将各个自端测量信息存储于存储部。
接下来，在步骤S204中，作为电力系统1的电力状况涉及的信息的一例，中央控制部110向外部服务器200请求有可能对电力系统1的运用造成影响的各种信息。在本例中，中央控制部110向外部服务器200请求发电量/需求预测信息。发电量/需求预测信息包括电力系统1中的发电量的预测信息或电力的需求预测信息，例如也可以包括设置有电力系统1的地域的季节或当前的天气、今后的天气预报等信息。此外，在外部服务器200作为其他电力系统的EMS发挥功能的情况下，该其他电力系统的运用状态有可能对电力系统1的运用造成影响的情况下，发电量/需求预测信息也可以包括该其他电力系统中的发电量的预测信息或电力的需求预测信息。
接下来，在步骤S205中，外部服务器200向中央控制部110发送发电量/需求预测信息。中央控制部110将发电量/需求预测信息存储于存储部。
接下来，在步骤S206中，中央控制部110的控制部从存储部读取发送来的各信息即电力系统1的电力状况涉及的信息等，并基于此执行电力系统1的运用优化计算。
执行运用优化计算，以使得适用于各种各样的条件。例如，电力系统1被控制成DC总线19成为给定的电压的动作点。该状态下，中央控制部110根据发电量/需求预测信息，预料到设置了太阳能发电装置15的地域的今后的天气为晴天且发电量会增加，并且根据从太阳能发电装置15所连接的第二DC/DC变换器16取得的自端测量信息，判断为太阳能发电装置15在电力供给方面有富余。该情况下，中央控制部110判断为更新固置型蓄电装置14所连接的双向DC/DC变换器12的参考函数，以使得在该动作点，固置型蓄电装置14被充电。此外，中央控制部110判断为与该更新同时地更新AC/DC变换器11的参考函数，以使得不从商用电力系统100进行电力供给。另外，也可以是不更新参考函数而是切换。
另外，运用优化计算从削峰或夜间电力的灵活利用等不会超过商用电力系统100的合同电力那样的观点或电费的优化的观点出发也能进行条件设定并执行。
此外，中央控制部110的存储部储存学习完毕模型，中央控制部110也可以使用学习完毕模型来执行运用优化计算。学习完毕模型，例如能够使用将电力系统1的电力状况涉及的信息和针对与此对应的各电力变换器的参考函数的切换或更新的结果作为教师数据，通过使用了神经网络的深度学习而生成的学习完毕模型。
接下来，在步骤S207中，中央控制部110向各电力变换器之中的更新对象的电力变换器输出参考函数的更新指令，执行进行更新的步骤。接下来，在步骤S208中，中央控制部110将定时器复位。接下来，各电力变换器在步骤S209中分别执行自端控制。这些自端控制是反映了电力系统1的电力状况的自端控制，由此全部的电力变换器被协调控制。
接下来，对本发明的电力系统的其他实施方式进行说明。上述各实施方式的电力系统中，具有下垂特性的参考函数被构成为根据电压的变化使电力的输入输出量变化，也可以取代其，具有下垂特性的参考函数被构成为根据电压的变化使电流的输入输出量变化。
此外，作为使自端的电压与自端的电力的关系追随参考函数的方式，例如可以是电力变换器观测自端的电压并根据参考函数设定目标值的电力，使电力追随目标值的电力的方式，也可以是电力变换器观测自端的电力并根据参考函数设定目标值的电压，使电压追随目标值的电压的方式。
另外，在上述各实施方式的电力系统中，另外设置中央控制部，中央控制部集中实施次级控制，也可以取代其，构成为多个电力变换器之中的至少一个具备作为对多个电力变换器进行控制的中央控制部的功能。
-产业上的可利用性-
本发明的电力系统能够通过使随时间一起变动的电力网络整体的所需电量准确地反映于各设备的控制来改善电力网络整体的控制，还有效地对电力网络整体供给所需的电力，因此在具有本地生产、本地消费的电力网络的DC电网的领域内利用价值较高。
-符号说明-
1、2、3                 电力系统
10、20、30              电力网络
11                    AC/DC变换器
12                    双向DC/DC变换器
13                    第一DC/DC变换器
14                    固置型蓄电装置
15                    太阳能发电装置
16                    第二DC/DC变换器
17                    EV充电器
19                    DC总线
100                   商用电力系统
110                   中央控制部。

Claims (23)

1.一种电力变换器，与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，其特征在于，
所述电力变换器具备控制部，基于具有下垂特性的参考函数来执行所述设备的初级控制，所述下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值，
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
2.根据权利要求1所述的电力变换器，其中，
所述电力系统还具有对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部，基于所述中央控制部的指令来实施所述次级控制。
3.根据权利要求1或2所述的电力变换器，其中，
不经由对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的指令，而基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电力变换器，其中，
具有所述下垂特性的参考函数被构成为，根据电压的变化使电力或者电流的输入输出量变化。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电力变换器，其中，
所述次级控制包括所述设备的电力恒定地被实施的具有所述下垂特性的参考函数的更新。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电力变换器，其中，
基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制，
基于从与所述电力变换器连接的线路放电的放电量和所述线路接受的受电量的关系对所述次级控制进行控制。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电力变换器，其中，
所述次级控制的控制周期比所述初级控制的控制周期长。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电力变换器，其中，
所述电力变换器为DC/DC变换器。
9.根据权利要求2所述的电力变换器，其中，
所述电力变换器构成为取代所述中央控制部，多个所述电力变换器之中的至少一个具备作为对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的功能。
10.一种电力系统，设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，其特征在于，
所述电力变换器具备控制部，基于具有下垂特性的参考函数来执行初级控制，所述下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值，
所述电力系统具有次级控制的功能，在所述次级控制中，根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
11.根据权利要求10所述的电力系统，其中，
所述电力系统还具有对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部，基于所述中央控制部的指令来实施所述次级控制。
12.根据权利要求10或11所述的电力系统，其中，
不经由对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的指令，而基于所述设备的自端的电压来实施所述初级控制。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的电力系统，其中，
具有所述下垂特性的参考函数被构成为，根据电压的变化使电力或者电流的输入输出量变化。
14.根据权利要求10～13中任一项所述的电力系统，其中，
所述次级控制包括所述电力单元的设备的电力恒定地被实施的具有所述下垂特性的参考函数的更新。
15.根据权利要求10～14中任一项所述的电力系统，其中，
基于各个所述设备的自端的电压来实施所述初级控制，
基于从电连接多个所述电力单元的线路放电的放电量和所述线路接受的受电量的关系对所述次级控制进行控制。
16.根据权利要求10～15中任一项所述的电力系统，其中，
所述次级控制的控制周期比所述初级控制的控制周期长。
17.根据权利要求10～16中任一项所述的电力系统，其中，
电连接多个所述电力单元的线路为DC总线。
18.根据权利要求11所述的电力系统，其中，
所述电力系统构成为取代所述中央控制部，多个所述电力变换器之中的至少一个具备作为对多个所述电力变换器进行控制的中央控制部的功能。
19.一种电力变换器的控制方法，所述电力变换器与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，其特征在于，
所述电力变换器的控制方法具备：
基于具有下垂特性的参考函数控制所述设备的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器的步骤，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
20.一种电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，其特征在于，
所述电力系统的控制方法具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
21.一种电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，且具备能与所述多个电力变换器及保有电力的需求信息的外部服务器进行信息通信的中央控制装置，其特征在于，
所述电力系统的控制方法具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；
从所述外部服务器取得所述需求信息的步骤；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况和所述需求信息来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
22.一种程序，使处理器执行电力变换器的控制方法，所述电力变换器与交流的商用电力系统电连接，且与能实施电力的输入和/或电力的输出的设备电连接，其特征在于，
所述程序具备：
基于具有下垂特性的参考函数控制所述设备的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
进一步通过次级控制来控制所述电力变换器的步骤，在所述次级控制中，根据具备所述电力变换器的电力系统的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
23.一种程序，使处理器执行电力系统的控制方法，所述电力系统设置多个电力单元，各所述电力单元具备与交流的商用电力系统电连接的电力变换器和与所述电力变换器电连接的设备，其特征在于，
所述程序具备：
执行基于具有下垂特性的参考函数的初级控制的步骤，该下垂特性根据所述电力变换器测量出的电压来生成对所述设备进行自端控制时的目标值；以及
执行根据多个所述电力单元的电力状况来更新具有所述下垂特性的参考函数的次级控制的步骤，
所述初级控制的控制周期与所述次级控制的控制周期不同。
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