JP2003079057A - 電力供給制御装置、電力供給システム、電力供給方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡明な構成で、多数の発電機の制御が容易に
行える電力供給制御装置、電力供給システム、電力供給
方法、およびプログラムを提供する。 【解決手段】 複数の発電機いずれかの起動が必要なこ
とを表す起動条件成立情報を出力する起動条件判定部
と、起動順位対応情報に基づき、所定の第１の入力端に
入力された情報を起動優先順位第１位の発電機に対して
出力する切換出力部と、起動条件成立情報に基づき起動
指令出力の可否を判定し第１の起動指令を所定の第１の
入力端に出力する第１の起動指令出力判定部と、から電
力供給制御装置を構成する。切換出力部は、所定の第１
の入力端に入力された情報を起動優先順位第１位の発電
機に対して出力するように出力先を切り換える。このた
め、出力先の発電機を意識することなく、第１の起動指
令出力判定部での判定および起動指令の出力を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、負荷に電力を供給
可能な発電機を一台以上有する電源（以下、「分散電
源」という。）による電力の供給を制御する電力供給制
御装置、電力供給システム、電力供給制御方法、および
プログラムに関し、特に発電機の起動、停止によって電
力の供給を制御する電力供給制御装置、電力供給システ
ム、電力供給制御方法、およびプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル、店舗、工場、プラント等に存在す
る負荷に対して電力を供給する、分散電源方式の電力供
給システムが用いられている。分散電源方式の電力供給
システムは、マイクロガスタービン方式等の発電機を複
数設置した分散電源を用いて負荷に電力を供給する。そ
して、供給を要する電力に応じて、分散電源内の複数の
発電機の一部を稼動する。このように供給する電力に対
応して発電機を稼働することで、発電単価の向上を図る
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、供給す
る電力に対応して発電機を稼働するには、供給する電力
量から起動あるいは停止する発電機を決定し、かつ個々
の発電機の動作状態を監視する必要がある。このような
起動、停止の決定および制御、動作状態の監視を多数の
発電機について行うには、分散電源システムの動作の複
雑化、ひいては制御用プログラムの作成困難を招く畏れ
がある。上記に鑑み、本発明は簡明な構成で、多数の発
電機の制御が容易に行える電力供給制御装置、電力供給
システム、電力供給方法、およびプログラムを提供する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】（１）本発明に係る電力
供給制御装置は、負荷に電力を供給する複数の発電機い
ずれかの起動の要否を判定し、該判定の結果に対応して
該複数の発電機いずれかの起動が必要であることを表す
起動条件成立情報を出力する起動条件判定部と、前記複
数の発電機と起動優先順位との対応関係を表す起動順位
対応情報に基づき、所定の第１の入力端に入力された情
報を起動優先順位第１位の発電機に対して出力するよう
に出力先を切り換える切換出力部と、前記起動条件判定
部から出力された前記起動条件成立情報に基づき起動指
令出力の可否を判定し、該判定の結果に対応して第１の
起動指令を前記所定の第１の入力端に出力する第１の起
動指令出力判定部と、を具備することを特徴とする。切
換出力部は、所定の第１の入力端に入力された情報を起
動優先順位第１位の発電機に対して出力するように出力
先を切り換える。このため、出力先の発電機を意識する
ことなく、第１の起動指令出力判定部での判定および起
動指令の出力を行える。

【０００５】ここで、前記電力供給制御装置が、前記
起動順位対応情報に基づき、前記起動優先順位第１位の
発電機の状態を表す第１の状態情報を所定の第１の出力
端に出力するように入力先を切り換える切換入力部をさ
らに具備し、前記第１の起動指令出力判定部が、前記切
換入力部に入力された前記第１の状態情報に基づき、前
記第１の起動指令出力の可否を判定してもよい。切換入
力部は、起動優先順位第１位の発電機の状態を表す第１
の状態情報を所定の第１の出力端に出力するように入力
先を切り換える。このため、入力先の発電機を意識する
ことなく、第１の起動指令出力判定部での判定を行え
る。

【０００６】また、前記第１の起動指令出力判定部
が、前記第１の状態情報に基づき前記第１の起動指令が
出力不可と判定したとき、前記起動条件成立情報を出力
し、前記切換出力部が、前記起動順位対応情報に基づ
き、所定の第２の入力端に入力された情報を起動優先順
位第２位の発電機に対して出力するように出力先を切り
換え、前記電力供給制御装置が、前記第１の起動指令出
力判定部から出力された前記起動条件成立情報に基づ
き、起動指令出力の可否を判定し、該判定の結果に対応
して第２の起動指令を前記所定の第２の入力端に出力す
る第２の起動指令出力判定部をさらに具備してもよい。
切換出力部による出力の切換により、第１、第２の起動
指令出力判定部はいずれも出力先の発電機を意識するこ
となく、判定および起動指令の出力を行える。さらに起
動条件成立情報を第１、第２の起動指令出力判定部に順
に送ることで、優先順位第１位、第２位の発電機を優先
的に起動できる。この結果、第１、第２の起動指令出力
判定部は、略同一の構成とすることが可能になり、電力
供給制御装置の構成が容易になる。

【０００７】さらに、前記切換入力部が、起動優先順
位第２位の発電機の状態を表す第２の状態情報を入力
し、前記第２の起動指令出力判定部が、前記切換入力部
に入力された前記第２の状態情報に基づき、前記第２の
起動指令出力の可否を判定してもよい。切換入力部によ
る出力の切換により、第１、第２の起動指令出力判定部
はいずれも入力先の発電機を意識することなく、判定を
行える。この結果、第１、第２の起動指令出力判定部
は、略同一の構成とすることが可能になり、電力供給制
御装置の構成が容易になる。

【０００８】加えて、前記第２の起動指令出力判定部
が、前記第２の状態情報に基づき前記第２の起動指令が
出力不可と判定したとき、前記起動条件成立情報を出力
し、前記切換出力部が、前記起動順位対応情報に基づ
き、所定の第３の入力端に入力された情報を起動優先順
位第３位の発電機に対して出力するように出力先を切り
換え、前記電力供給制御装置が、前記第２の起動指令出
力判定部から出力された前記起動条件成立情報に基づ
き、起動指令出力の可否を判定し、該判定の結果に対応
して第３の起動指令を前記所定の第３の入力端に出力す
る第３の起動指令出力判定部をさらに具備してもよい。
第１、第２、第３の起動指令出力判定部を、略同一の構
成とすることが可能になり、３つの発電機に任意の優先
順位をつけて起動、停止を行う電力供給制御装置の構成
が容易になる。

【０００９】前記起動条件判定部が、電力系統から前
記負荷に供給される電力値に基づき前記複数の発電機い
ずれかの起動の要否を判定してもよく、さらに電力系統
から前記負荷に供給される電力値を所定の値と比較する
ことにより、前記複数の発電機いずれかの起動の要否を
判定してもよい。個々の発電機が略同一の出力を有する
場合には、この出力を「所定の値」として利用できる。 前記第１の起動指令出力判定部が、前記切換入力部に
入力された前記第１の状態情報から発電機が起動前であ
ることが判ったときに、前記第１の起動指令を出力可能
と判定してもよい。起動指令によって発電機が起動した
ときに、起動指令の出力を停止するためである。 前記第１の起動指令出力判定部が、前記切換入力部に
入力された前記第１の状態情報から発電機が運転中また
は異常であることが判ったときに、前記第１の起動指令
を出力不可と判定してもよい。発電機が運転中または異
常であるときには、起動指令が意味をなさないからであ
る。

【００１０】（２）本発明に係る電力供給制御装置は、
負荷に電力を供給する複数の発電機いずれかの停止の要
否を判定し、該判定の結果に対応して該複数の発電機い
ずれかの停止が必要であることを表す停止条件成立情報
を出力する停止条件判定部と、前記複数の発電機と停止
優先順位との対応関係を表す停止順位対応情報に基づ
き、所定の第１の入力端に入力された情報を停止優先順
位第１位の発電機に対して出力するように出力先を切り
換える切換出力部と、前記停止条件判定部から出力され
た前記停止条件成立情報に基づき停止指令出力の可否を
判定し、該判定の結果に対応して第１の停止指令を前記
所定の第１の入力端に出力する第１の停止指令出力判定
部と、を具備することを特徴とする。切換出力部は、所
定の第１の入力端に入力された情報を停止優先順位第１
位の発電機に対して出力するように出力先を切り換え
る。このため、出力先の発電機を意識することなく、第
１の停止指令出力判定部での判定および起動指令の出力
を行える。このように本発明は、起動のみならず起動し
た発電機の停止に際しても適用できる。

【００１１】（３）本発明に係る電力供給システムは、
（１）、（２）に記載の電力供給制御装置と、前記負荷
に電力を供給する前記複数の発電機と、を具備すること
を特徴とする。本発明を適用することで、電力供給シス
テム全体の構成の容易化に寄与できる。

【００１２】（４）本発明に係る電力供給制御方法は、
負荷に電力を供給する複数の発電機と起動優先順位との
対応関係を表す起動順位対応情報に基づき、所定の第１
の入力端に入力された情報を起動優先順位第１位の発電
機に対して出力するように出力先を切り換える切換ステ
ップと、前記複数の発電機いずれかの起動の要否を判定
し、該判定の結果に対応して該複数の発電機いずれかの
起動が必要であることを表す起動条件成立情報を出力す
る起動条件判定ステップと、前記起動条件判定ステップ
で出力された前記起動条件成立情報に基づき、第１の起
動指令出力の可否を判定し、該判定の結果に基づき前記
第１の起動指令を前記所定の第１の入力端に出力する第
１の判定・出力ステップと、を具備することを特徴とす
る。切換ステップで、所定の第１の入力端に入力された
情報を起動優先順位第１位の発電機に対して出力するよ
うに出力先を切り換える。このため、出力先の発電機を
意識することなく、起動指令出力判定ステップでの判定
および起動指令の出力を行える。

【００１３】ここで、前記切換ステップが、前記起動
順位対応情報に基づき、前記起動優先順位第１位の発電
機の状態を表す第１の状態情報を所定の第１の出力端に
出力するように入力先を切り換えるステップを有し、前
記電力供給制御方法が、所定の第１の出力端から前記第
１の状態情報を入力する入力ステップをさらに具備し、
前記第１の起動指令出力判定ステップにおいて、前記入
力ステップで入力された前記第１の状態情報に基づき、
前記第１の起動指令出力の可否を判定してもよい。切換
ステップで、起動優先順位第１位の発電機の状態を表す
第１の状態情報を所定の第１の出力端に出力するように
入力先を切り換える。このため、入力先の発電機を意識
することなく、第１の起動指令出力判定部での判定を行
える。

【００１４】前記切換ステップが、所定の第２の入力
端に入力された情報を起動優先順位第２位の発電機に対
して出力するように出力先を切り換えるステップを有
し、前記第１の判定・出力ステップが、前記第１の起動
指令出力を不可と判定したときに、前記起動条件成立情
報を出力するステップを有し、前記電力供給制御方法
が、前記ステップで出力された前記起動条件成立情報に
基づき、第２の起動指令出力の可否を判定し、該判定の
結果に基づき前記第２の起動指令を前記所定の第２の入
力端に出力する第２の判定・出力ステップを具備しても
よい。第１、第２の判定・出力ステップではいずれも出
力先の発電機を意識することなく、判定および起動指令
の出力を行える。さらに起動条件成立情報を第１、第２
の判定・出力ステップで順に利用することで、優先順位
第１位、第２位の発電機を優先的に起動できる。この結
果、第１、第２の判定・出力ステップは、略同一の構成
とすることが可能になり、電力供給制御方法の構成の簡
略化を図れる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。図１は、本発明に係る電力供給
システム１０の一実施形態の構成を表すブロック図であ
る。図１に示すように、電力供給システム１０（分散電
源サイト）は、電力系統２１、監視センター２２に接続
され、負荷２３に電力を供給する。電力供給システム１
０は、制御サーバ３０，制御装置４０，発電機５０（５
０（１）〜５０（ｎ））、電力計６０から構成される。

【００１６】電力供給システム１０は、負荷２３に電力
系統２１および複数の発電機５０を接続し、負荷２３へ
の消費電力Ｗｒの供給を電力系統２１、複数の発電機５
０のいずれかから任意に行える。この結果、電力系統２
１からの受電コストの変動（時間的、季節的、電力量等
による変動）、発電機５０の発電コスト等を考慮し、負
荷２３に効率よく電力を供給できる。

【００１７】電力系統２１は、例えば発電所、変電所等
を経由して電力を供給する、従来からの電力系統を意味
する。監視センター２２は、電力供給システム１０の状
況を集中的に監視する。そして、後述するように発電機
５０の起動、停止の優先順位を決定し、発電機５０とそ
の起動、停止の優先順位との対応関係を表す起動順位対
応情報、停止順位対応情報を電力供給システム１０に伝
達する。負荷２３は、事業所や事務所などで電力を消費
する負荷一般を意味する。制御サーバ３０は、監視セン
ター２２と制御装置４０間での情報やり取りを仲介する
ものであり、監視センター２２とネットワークを介して
接続されている。制御装置４０は、本発明に係る電力供
給制御装置を構成し、電力計６０からの電力情報および
発電機５０からの状態情報に基づき、発電機５０の起
動、停止等を制御する。なお、制御装置４０の詳細は後
述する。

【００１８】発電機５０はそれぞれ、最大発電電力量が
略同一のマイクロガスタービン等を用いた発電システム
から構成され、制御装置４０からの指令（起動指令、停
止指令）に対応して起動、停止する。また、発電機５０
にはその動作状態を検知する検知器、および制御情報を
保持するレジスターを備える。これら検知器、レジスタ
ーからの情報は発電機５０の状態を表す状態情報とし
て、制御装置４０による起動指令出力の可否判定に用い
られる。なお、発電機５０の出力は例えば一台当り３０
ｋＷ、燃料は例えば天然ガス、灯油である。

【００１９】電力計６０は、電力系統２１から負荷２３
に供給される系統受電電力Ｗｅを測定するためのもので
ある。この系統受電電力Ｗｅは、負荷２３で消費される
消費電力Ｗｒ、発電機５０で発電され負荷２３に供給さ
れる発電電力Ｗｃと次の式（１）のような関係にある。 Ｗｒ＝Ｗｅ＋Ｗｃ …… 式（１） 即ち、系統受電電力Ｗｅは、消費電力Ｗｒと発電電力Ｗ
ｃの差（偏差電力）に対応する。

【００２０】（発電機５０の起動、停止の優先順位の決
定の詳細）監視センター２２は、発電機５０の起動、停
止の優先順位を決定する。以下、この決定方法の詳細を
述べる。発電機５０それぞれの余寿命は、その稼動履歴
により異なる。一般に稼動時間が長ければ余寿命は短
い。また稼働時間以外に、起動・停止回数の多寡によっ
ても余寿命は変化する。例えば、マイクロガスタービン
を用いた発電システムにおいて、起動・停止は発電機５
０へのストレスが通常動作時より大きく、余寿命低下の
原因となる。特にフェールセーフ等による緊急停止は、
発電機へのストレスが大きい。従い、発電機５０それぞ
れの稼動履歴（稼動時間、制御出力、起動・停止回数、
緊急停止回数など）を収集、記録することで、発電機５
０それぞれの余寿命を推定できる。そして、推定された
余寿命に対応して起動、停止すべき発電機５０の優先順
位を特定できる。

【００２１】余寿命と起動、停止する発電機５０の優先
順位との対応関係の例として、以下（１）、（２）が考
えられる。 （１）発電機５０それぞれの余寿命を揃えるように、発
電機５０を起動、停止する。これは、発電機５０全体
（分散電源）を一度に交換する場合に適する。各発電機
５０の余寿命がバランスするように動作すべき発電機５
０を特定する。即ち、余寿命が長いと推定される順に発
電機５０の起動優先順位を定める。停止優先順位は、こ
の起動優先順位の逆順にすればよい。このように優先順
位を定めることで、複数存在する発電機５０の余寿命は
ほぼ揃って減少する。したがって、分散電源としての寿
命を最大限に発揮させることができる。必ずしも余寿命
を推定しなくても、発電機５０の起動、停止の回数およ
び稼働時間がほぼ同一になるようすることで（それぞれ
の稼働履歴を揃える）、発電機５０の寿命を揃えること
もできる。

【００２２】（２）発電機５０それぞれの寿命が順に尽
きるように、発電機５０を起動、停止する。これは、発
電機５０を一台ずつ交換していく場合に適する。この１
例に次のようなものがある。即ち、各発電機５０の余寿
命から各発電機５０ごとに少しずつ異なる一定値を控除
し、その控除された値についてバランスするように動作
すべき発電機を特定する。必ずしも余寿命を推定しなく
ても、特定の発電機５０について起動の優先順位を高
く、停止の優先順位を低くして（稼働率が高くなるよう
にして）、この特定の発電機５０で先に寿命が到来する
ようにすることもできる。

【００２３】以上のように、発電機５０の稼働履歴に基
づき、その起動優先順位、停止優先順位を自動的に決定
できる。本実施形態ではこの決定を監視センター２２で
行っているが、電力供給システム１０（特に、制御装置
４０）内に起動優先順位、停止優先順位を決定する優先
順位決定部を設けてもよい。

【００２４】（制御装置４０の内部構成）図２は、制御
装置４０の内部構成を表すブロック図である。図２に示
されるように、制御装置４０は条件判定部４１、入力切
換部４２、状態監視部４３（４３（１）〜４３（ｎ））
と指令出力判定部４４（４４（１）〜４４（ｎ））から
なる判定出力部４５（４５（１）〜４５（ｎ）），出力
切換部４６から構成される。

【００２５】ここで、状態監視部４３と指令出力判定部
４４、判定出力部４５は、複数の発電機５０それぞれに
対応して、その台数ｎ分存在する。そして、判定出力部
４５（状態監視部４３および指令出力判定部４４）それ
ぞれは、どの発電機５０に対応するか意識することな
く、後述するような同一内容の情報の入出力、および処
理を行う。即ち、判定出力部４５のそれぞれを実質的に
同一とできる。これは、後述するように入力切換部４２
と出力切換部４６によって、入出力先の発電機５０の切
換を行っていること等に基づく。判定出力部４５のそれ
ぞれの実質的同一性が確保されるため、制御装置４０の
内部構成の簡易化が図れる。具体的には、判定出力部４
５を構成するコンピュータ・プログラムは同一のプログ
ラムをコピーして用いることができる。

【００２６】条件判定部４１は、電力計６０からの偏差
電力（＝Ｗｅ：系統受電電力）情報に基づき、複数の発
電機５０いずれかの起動あるいは停止の要否を判定し
（起動条件、停止条件の成立判定）、判定の結果に対応
して条件成立情報（起動条件成立情報または停止条件成
立情報）を出力する。即ち、条件判定部４１は本発明に
おける起動条件判定部、停止条件判定部の双方を兼ねて
いる。

【００２７】起動条件、停止条件の成立判定は例えばそ
れぞれ、次の式（２）、（３）に基づいて行える。 起動条件：Ｗｅ＞＝α・Ｗｇ …… 式（２） 停止条件：Ｗｅ＜＝β・Ｗｇ …… 式（３） ここで、 α：１より大きい係数（起動条件係数、１例として、α
＝１．１，１．２，１．３、１．４、１．５） β：０より大きく１より小さい係数（停止条件係数、１
例としてβ＝０．１，０．２、０．３，０．４、０．
５） Ｗｇ：単体発電電力（発電機５０の１台分の発電量） である。

【００２８】起動条件係数αが１より大きいのは、発電
機５０を起動しても、電力供給システム１０から電力系
統２１へ電力が逆流しないようにするためである。この
起動条件、停止条件の成立判定の基本的な考え方は、起
動条件では偏差電力Ｗｅと単体発電電力Ｗｇとを、停止
条件では偏差電力Ｗｅと発電電力のゼロ値とを比較する
ことにある。α、βの値がそれぞれ１、０と異なるの
は、電力供給システム１０の動作マージン（起動、停止
に要する時間内における消費電力Ｗｒの変動、発電機５
０の発電量の誤差等）を考慮したことに基づく。

【００２９】式（２）、（３）に基づく起動条件、停止
条件の成立判定は、偏差電力Ｗｅを単体発電電力Ｗｇの
みと比較することによって行っているが、他の要素とし
て電力系統２１での電力料金の変動を考慮することも考
えられる。即ち、電力系統２１が供給する電力の単価
は、時間帯などにより変動する場合がある。例えば、一
般に夜間は需要者が少ないため需要喚起を意図して安価
な設定がされる。コストが安価な電力供給を行うため
に、次のように電力の供給先を切り換えることができ
る。即ち、発電機５０からの供給電力の単価Ｐｇが電力
系統２１からの供給電力の単価Ｐｅより高い場合には、
負荷２３への供給電力はすべて電力系統２１からとす
る。これを次の式（４）、（５）に表す。 起動条件：Ｐｇ＜＝Ｐｅ …… 式（４） 停止条件：Ｐｇ＞Ｐｅ …… 式（５） このとき最終的な起動条件の成立には、式（２）、
（４）の双方が満たされることが必要となる。一方、停
止条件の成立には、式（３）、（５）のいずれかが満た
されれば足りる。

【００３０】入力切換部４２は、発電機５０からの状態
情報を並列に入力し、判定出力部４５に並列に出力す
る。この入出力に際し、発電機５０（ｉ）と判定出力部
４５（ｊ）との対応関係が変換される。この変換は、監
視センター２２から制御サーバ３０を経由して入力切換
部４２に入力された発電機５０それぞれとその起動、ま
たは停止の優先順位との対応関係を表す順位対応情報
（起動順位対応情報、停止順位対応情報）に基づいて行
われる。この結果、判定出力部４５（ｉ）には優先順位
第ｉ番目の発電機５０（ｊ）からの状態情報が入力され
る。発電機５０の台数ｎ＝３のとき、１例として以下の
式（６）のようにこの対応関係を表すことができる。 発電機５０（１）（優先順位第２位）：判定出力部４５（２） 発電機５０（２）（優先順位第３位）：判定出力部４５（３） 発電機５０（３）（優先順位第１位）：判定出力部４５（１） …… 式（６）

【００３１】状態監視部４３（ｉ）それぞれは、入力さ
れた優先順位第ｉ位の発電機５０の状態情報に基づき、
この発電機５０の異常の有無の検出等の監視を行う。そ
して、監視結果を指令出力判定部４４（ｉ）に出力す
る。以下に、監視結果として出力される情報（監視情
報）の例を表す。 「運転中」：発電機５０（ｉ）が運転状態であることを
表す 「停止中」：発電機５０（ｉ）が停止状態であることを
表す 「起動中」：発電機５０（ｉ）が起動を開始し、通常の
運転状態に移行中であることを表す 「停止移行中」：発電機５０（ｉ）が運転状態から停止
状態に移行中であることを表す 「異常検知」：発電機５０（ｉ）に何らかの異常が検知
されたことを表す。この異常には発電機５０が起動指令
に対応しないことも含まれる。 「全台停止条件成立」：発電機５０（１）〜５０（ｎ）
全体への停止が要求されていることを表す。電力供給シ
ステム１０のメンテナンス等のため、発電機５０全体の
停止が必要になる。なお、この「全台停止条件成立」
は、状態監視部４３から出力されるとは限らず、制御装
置４０の入力部等から指令出力判定部４４に出力されて
も差し支えない。

【００３２】指令出力判定部４４（ｉ）それぞれは、状
態監視部４３（ｉ）から出力された優先順位第ｉ位の発
電機５０の監視情報、および条件判定部４１から出力さ
れた条件成立情報（起動条件成立情報、停止条件成立情
報）に基づき、優先順位第ｉ位の発電機５０の起動、停
止の指令（起動指令、停止指令）の出力の可否を判定す
る。この判定は次の大まかにいえば次の式（７）に示す
３つの区分に基づいて行われる。 （判定１）条件成立情報が入力、発電機５０が指令に対応可能：指令を出力 （判定２）条件成立情報が入力、発電機５０が指令に対応不能：指令未出力、条 件成立情報を出力 （判定３）条件成立情報が未入力：指令、条件成立情報いずれも出力しない …… 式（７） 判定１は優先順位ｉ位の発電機５０を起動または停止す
る場合であり、判定２はより下位の優先順位（ｉ＋１）
位の発電機５０を起動または停止する場合である。な
お、これらの判定方法の詳細は後述する。

【００３３】出力切換部４６は、判定出力部４５からの
指令を並列に入力し、発電機５０それぞれに並列に出力
する。この入出力に際し、判定出力部４５（ｉ）と発電
機５０（ｊ）の対応関係が入力切換部４２とは逆の関係
に変換される。この変換は、入力切換部４２と同様に順
位対応情報（起動順位対応情報、停止順位対応情報）に
基づいて行われる。この結果、判定出力部４５（ｉ）か
ら出力された第ｉの指令が、優先順位第ｉ番目の発電機
５０に出力される。即ち、入力切換部４２が式（５）場
合には、以下の式（８）のようにこの対応関係を表すこ
とができる。 判定出力部４５（１）：発電機５０（３）（優先順位第１位） 判定出力部４５（２）：発電機５０（１）（優先順位第２位） 判定出力部４５（３）：発電機５０（２）（優先順位第３位） …… 式（８）

【００３４】（指令出力判定部４４による指令出力の判
定の詳細）指令出力判定部４４による指令出力の判定の
概略は式（７）によって説明したが、ここではその詳細
を説明する。図３、図４はそれぞれ、指令出力判定部４
４（ｉ）が起動、停止指令出力の可否を判定する際の論
理（ロジック）の詳細を表した図である。このロジック
を起動、停止に区分して説明する。

【００３５】Ａ．起動指令出力の可否の判定ロジック 図３に示すように、指令出力判定部４４（ｉ）による起
動指令出力の可否の判定ロジックは、演算子７１〜７４
によって表現できる。演算子７１は、２入力のＯＲ演算
子である。演算子７２は、３入力（うち２入力にはイン
バータ（逆演算子）が付随）のＡＮＤ演算子である。演
算子７３は、２入力（うち１入力にはインバータが付
随）のＡＮＤ演算子である。演算子７４は、３入力（う
ち２入力にはインバータが付随）のＡＮＤ演算子であ
る。

【００３６】指令出力判定部４４（ｉ）には、その上位
の指令出力判定部４４（ｉ−１）（上位の指令出力判定
部４４（ｉ−１）がないときには、条件判定部４１）か
ら起動条件成立情報が、状態監視部４３（ｉ）からの起
動順位第ｉ位の発電機５０の監視情報が入力される。そ
して、これらの入力情報に基づき、起動順位第ｉ位の発
電機５０への起動指令または起動条件成立情報を出力す
る。このとき入出力される起動条件成立情報は、実質的
に同一である。このように同一の起動条件成立情報が上
位の指令出力判定部４４（ｉ−１）からより下位の指令
出力判定部４４（ｉ）に伝達されてゆくことで、指令出
力判定部４４の内部構成の同一性を保ちつつ、かつ起動
優先順位の上位の発電機５０が優先的に起動される。

【００３７】図３に示すように、指令出力判定部４４
（ｉ）が起動指令、または起動条件成立情報の出力を決
定するのは次の場合である。 （１）起動指令を出力すると判定する場合 起動条件成立情報が入力されていること 起動条件成立情報の未入力は、起動順位第ｉ位の発電機
５０の起動が必要でないことを意味するからである。 優先順位第ｉ位の発電機５０が運転中でなく、異常の
検知がされていないこと運転中の発電機５０への起動指
令は無意味であり、異常が検知された発電機５０の起動
は好ましくない 全台停止条件が成立していないこと 何らかの理由で電力供給システム１０の発電機５０全体
を停止する場合に、起動指令の実行ができないようにす
るためである。 優先順位第ｉ位の発電機５０が起動中（起動指令を実
行中）でないこと 出力された起動指令に発電機５０が対応するか否かを確
認し、発電機５０が起動指令に対応しないときに再度起
動指令を出力するためである。即ち、発電機５０が起動
指令に対応して起動を開始した場合に、起動指令の出力
を停止する。なお、複数回の起動指令出力に発電機５０
が応答しない場合は、通例起動不能として異常検知が行
われ（上記の場合）起動指令の出力が停止する。

【００３８】（２）起動条件成立情報を出力すると判定
する場合 起動条件成立情報が入力されていること 起動条件成立情報の未入力は、起動順位第ｉ位のみなら
ずより下位の発電機５０の起動が不必要なことを意味す
るからである。 優先順位第ｉ位の発電機５０が運転中、または異常が
検知されたこと 優先順位第ｉ位の発電機５０の起動が行えないため、よ
り優先順位が下位の発電機５０の起動が必要だからであ
る。 全台停止条件が成立していないこと 何らかの理由で電力供給システム１０の発電機５０全体
を停止する場合には、いずれの発電機５０も起動指令を
実行すべきでないからである。以上のように、指令出力
判定部４４は、起動指令、起動条件成立情報いずれかの
出力、あるいはそのいずれも出力しない判定を行う。

【００３９】Ｂ．停止指令出力の可否の判定ロジック 図４に示すように、指令出力判定部４４（ｉ）による停
止指令出力の可否の判定ロジックは、演算子８１〜８３
で表現できる。演算子８１，８２は、２入力（うち１入
力にはインバータが付随）のＡＮＤ演算子である。演算
子８３は、２入力のＡＮＤ演算子である。

【００４０】指令出力判定部４４（ｉ）には、その上位
の指令出力判定部４４（ｉ−１）（上位の指令出力判定
部４４（ｉ−１）がないときには、条件判定部４１）か
ら停止条件成立情報が、状態監視部４３（ｉ）から停止
順位第ｉ位の発電機５０の監視情報が入力される。そし
て、これらの入力情報に基づき、停止順位第ｉ位の発電
機５０への停止指令、またはより下位の指令出力判定部
４４（ｉ＋１）への停止条件成立情報を出力する。この
とき指令出力判定部４４に入出力される停止条件成立情
報は、実質的に同一である。このように同一の停止条件
成立情報が上位の指令出力判定部４４（ｉ−１）からよ
り下位の指令出力判定部４４（ｉ）に伝達されてゆくこ
とで、指令出力判定部４４の内部構成の同一性を保ちつ
つ、かつ停止優先順位が上位の発電機５０が優先的に起
動される。

【００４１】図４に示すように指令出力判定部４４
（ｉ）が停止指令、または停止条件成立情報の出力を決
定するのは次の場合である。 （１）停止指令を出力する決定を行う場合 停止条件成立情報が入力されていること 停止条件成立情報の未入力は、停止順位第ｉ位の発電機
５０の停止が不要なことを意味する。 停止優先順位第ｉ位の発電機５０が停止中でないこと 停止中の発電機５０への停止指令は無意味だからである 優先順位第ｉ位の発電機５０が停止移行中でないこと 出力された停止指令に発電機５０が対応するか否かを確
認し、発電機５０が停止指令に対応しないときに再度起
動指令を出力するためである。即ち、発電機５０が停止
指令に対応して運転状態から停止状態への移行を開始し
た場合に、停止指令の出力を停止する。

【００４２】（２）停止条件成立情報を出力する決定を
行う場合 停止条件成立情報が入力されていること 停止条件成立情報の未入力は、停止優先順位第ｉ位のみ
ならず、より下位の発電機５０の停止も不要なことを意
味するからである。 停止優先順位第ｉ位の発電機５０が停止中であること 停止優先順位第ｉ位の発電機５０が停止済みのため、よ
り優先順位が下位の発電機５０を停止して電力供給量を
制御する必要があるからである。い以上のように、指令
出力判定部４４は、停止指令、停止条件成立情報いずれ
かの出力、あるいはそのいずれも出力しない判定を行
う。

【００４３】（電力供給システム１０全体の動作）以下
に電力供給システム１０の動作につき、条件判定部４１
が発電機５０いずれかの起動、停止が必要と判定した場
合それぞれに区分して説明する。 Ａ．発電機５０を起動する場合 ここでは、発電機５０の起動優先順位が式（６）、
（８）のように定まっている場合を例にして説明する。 （１）条件判定部４１が発電機５０のいずれかの起動が
必要と判定し、この判定に基づき起動条件成立情報を出
力する。この判定は、既述のように式（２）、（４）の
ような判定基準に基づいて行われる。

【００４４】（２）条件判定部４１から出力された起動
条件成立情報は、判定出力部４５（１）の指令出力判定
部４４（１）に入力され、これに基づいて起動指令の出
力の可否が判定される。この判定に際して、入力切換部
４２から状態監視部４３（１）に入力された起動順位第
１位の発電機５０（３）の状態情報が用いられる。この
とき入力切換部４１は、必要に応じて入力先を切り換え
る。例えば、起動優先順位と停止優先順位が相違し前回
は停止条件成立情報を入力した場合に、入力の切換が必
要となる。この状態情報により状態監視部４３（１）は
起動順位第１位の発電機５０（３）の状態を監視し、こ
の監視結果（監視情報）を判定出力部４５（１）に出力
する。判定出力部４５（１）は、起動条件成立情報と状
態監視部４３（１）からの監視情報に基づき、第１の起
動指令の出力の可否を判定する。

【００４５】（３）判定出力部４５（１）が起動指令を
出力すると判定したときは、判定出力部４５（１）から
第１の起動指令が出力される。この出力は出力切換部４
６によって、起動優先順位第１位の発電機５０（３）に
出力され、発電機５０（３）の起動が行われる。このと
き出力切換部４６は、必要に応じて出力先を切り換え
る。例えば、起動優先順位と停止優先順位が相違し前回
は停止指令を出力した場合に、出力の切換が必要とな
る。

【００４６】（４）発電機５０（３）が運転中、異常検
知等のため起動できないときには、判定出力部４５
（１）は起動指令を出力することなく、起動条件成立情
報を出力する。判定出力部４５（１）から出力された起
動条件成立情報は、判定出力部４５（２）の指令出力判
定部４４（２）に入力され、これに基づいて起動指令の
出力の可否が判定される。この判定に際して、入力切換
部４２から入力された起動順位第２位の発電機５０
（１）の状態情報が用いられる。なお、入力切換部４１
は、必要に応じて入力先を切り換える。この状態情報に
より状態監視部４３（２）は起動順位第２位の発電機５
０（１）の状態を監視し、監視情報を判定出力部４５
（２）に出力する。判定出力部４５（２）は、起動条件
成立情報と状態監視部４３（２）からの監視結果情報に
基づき、第１の起動指令の出力の可否が判定される。

【００４７】（５）判定出力部４５（２）が起動指令を
出力すると判定したときは、判定出力部４５（２）から
第２の起動指令が出力される。この出力は出力切換部４
６によって、起動優先順位第２位の発電機５０（１）に
出力され、発電機５０（１）の起動が行われる。なお、
出力切換部４６は、必要に応じて出力先を切り換える。

【００４８】（６）発電機５０（１）が運転中、異常検
知等のため起動できないときには、判定出力部４５
（２）は起動指令に代えて起動条件成立情報を出力す
る。以下、同様にして判定出力部４５（２）から出力さ
れた起動条件成立情報は、判定出力部４５（３）の指令
出力判定部４４（３）に入力され、これに基づいて第３
の起動指令を出力するか否かが判定される。

【００４９】Ｂ．発電機５０を停止する場合 （１）条件判定部４１が発電機５０のいずれかの停止が
必要と判定し、この判定に基づき停止条件成立情報を出
力する。この判定は、既述のように式（３）、（５）の
ような判定基準に基づいて行われる。 （２）条件判定部４１から出力された停止条件成立情報
は、判定出力部４５（１）の指令出力判定部４４（１）
に入力され、これに基づいて停止指令を出力するか否か
が判定される。以下、発電機５０を起動する場合と同
様、必要に応じて停止条件成立情報が、指令出力判定部
４４（２）、４４（３）に伝達され、これに基づいて停
止指令を出力するか否かが判定される。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明では入力切換部と
出力切換部によって複数の発電機への入出力先の切換を
行うので、各発電機への起動指令の出力判定の際に発電
機とその起動優先順位との対応関係を意識する必要がな
い。従い、各発電機への起動指令の出力判定を同一の構
成で行え、電力供給システムの構成が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電力供給システムの一実施形態の
構成を表すブロック図である。

【図２】図１に示した制御装置の内部構成を表すブロッ
ク図である。

【図３】図２に示した指令出力判定部による起動指令出
力の判定ロジックの詳細を表した図である。

【図４】図２に示した指令出力判定部による停止指令出
力の判定ロジックの詳細を表した図である。

【符号の説明】

１０ 電力供給システム ２１ 電力系統 ２２ 監視センター ２３ 負荷 ３０ 制御サーバ ４０ 制御装置 ４１ 条件判定部 ４２ 入力切換部 ４３ 状態監視部 ４４ 指令出力判定部 ４５ 判定出力部 ４６ 出力切換部 ５０ 発電機 ６０ 電力計

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 負荷に電力を供給する複数の発電機いず
   れかの起動の要否を判定し、該判定の結果に対応して該
   複数の発電機いずれかの起動が必要であることを表す起
   動条件成立情報を出力する起動条件判定部と、 前記複数の発電機と起動優先順位との対応関係を表す起
   動順位対応情報に基づき、所定の第１の入力端に入力さ
   れた情報を起動優先順位第１位の発電機に対して出力す
   るように出力先を切り換える切換出力部と、 前記起動条件判定部から出力された前記起動条件成立情
   報に基づき起動指令出力の可否を判定し、該判定の結果
   に対応して第１の起動指令を前記所定の第１の入力端に
   出力する第１の起動指令出力判定部と、 を具備することを特徴とする電力供給制御装置。
2. 【請求項２】 前記電力供給制御装置が、前記起動順位
   対応情報に基づき、前記起動優先順位第１位の発電機の
   状態を表す第１の状態情報を所定の第１の出力端に出力
   するように入力先を切り換える切換入力部をさらに具備
   し、 前記第１の起動指令出力判定部が、前記切換入力部に入
   力された前記第１の状態情報に基づき、前記第１の起動
   指令出力の可否を判定することを特徴とする請求項１記
   載の電力供給制御装置。
3. 【請求項３】 前記第１の起動指令出力判定部が、前記
   第１の状態情報に基づき前記第１の起動指令が出力不可
   と判定したとき、前記起動条件成立情報を出力し、 前記切換出力部が、前記起動順位対応情報に基づき、所
   定の第２の入力端に入力された情報を起動優先順位第２
   位の発電機に対して出力するように出力先を切り換え、 前記電力供給制御装置が、前記第１の起動指令出力判定
   部から出力された前記起動条件成立情報に基づき、起動
   指令出力の可否を判定し、該判定の結果に対応して第２
   の起動指令を前記所定の第２の入力端に出力する第２の
   起動指令出力判定部をさらに具備する、ことを特徴とす
   る請求項２記載の電力供給制御装置。
4. 【請求項４】 前記切換入力部が、起動優先順位第２位
   の発電機の状態を表す第２の状態情報を入力し、 前記第２の起動指令出力判定部が、前記切換入力部に入
   力された前記第２の状態情報に基づき、前記第２の起動
   指令出力の可否を判定することを特徴とする請求項３記
   載の電力供給制御装置。
5. 【請求項５】 前記第２の起動指令出力判定部が、前記
   第２の状態情報に基づき前記第２の起動指令が出力不可
   と判定したとき、前記起動条件成立情報を出力し、 前記切換出力部が、前記起動順位対応情報に基づき、所
   定の第３の入力端に入力された情報を起動優先順位第３
   位の発電機に対して出力するように出力先を切り換え、 前記電力供給制御装置が、前記第２の起動指令出力判定
   部から出力された前記起動条件成立情報に基づき、起動
   指令出力の可否を判定し、該判定の結果に対応して第３
   の起動指令を前記所定の第３の入力端に出力する第３の
   起動指令出力判定部をさらに具備する、ことを特徴とす
   る請求項４記載の電力供給制御装置。
6. 【請求項６】 前記起動条件判定部が、電力系統から前
   記負荷に供給される電力値に基づき前記複数の発電機い
   ずれかの起動の要否を判定することを特徴とする請求項
   １記載の電力供給制御装置。
7. 【請求項７】 前記起動条件判定部が、電力系統から前
   記負荷に供給される電力値を所定の値と比較することに
   より、前記複数の発電機いずれかの起動の要否を判定す
   ることを特徴とする請求項６記載の電力供給制御装置。
8. 【請求項８】 前記第１の起動指令出力判定部が、前記
   切換入力部に入力された前記第１の状態情報から発電機
   が起動前であることが判ったときに、前記第１の起動指
   令を出力可能と判定することを特徴とする請求項１記載
   の電力供給制御装置。
9. 【請求項９】 前記第１の起動指令出力判定部が、前記
   切換入力部に入力された前記第１の状態情報から発電機
   が運転中または異常であることが判ったときに、前記第
   １の起動指令を出力不可と判定することを特徴とする請
   求項１記載の電力供給制御装置。
10. 【請求項１０】 負荷に電力を供給する複数の発電機い
    ずれかの停止の要否を判定し、該判定の結果に対応して
    該複数の発電機いずれかの停止が必要であることを表す
    停止条件成立情報を出力する停止条件判定部と、 前記複数の発電機と停止優先順位との対応関係を表す停
    止順位対応情報に基づき、所定の第１の入力端に入力さ
    れた情報を停止優先順位第１位の発電機に対して出力す
    るように出力先を切り換える切換出力部と、 前記停止条件判定部から出力された前記停止条件成立情
    報に基づき停止指令出力の可否を判定し、該判定の結果
    に対応して第１の停止指令を前記所定の第１の入力端に
    出力する第１の停止指令出力判定部と、 を具備することを特徴とする電力供給制御装置。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至９のいずれか１項に記載
    の電力供給制御装置と、 前記負荷に電力を供給する前記複数の発電機と、を具備
    することを特徴とする電力供給システム。
12. 【請求項１２】 負荷に電力を供給する複数の発電機と
    起動優先順位との対応関係を表す起動順位対応情報に基
    づき、所定の第１の入力端に入力された情報を起動優先
    順位第１位の発電機に対して出力するように出力先を切
    り換える切換ステップと、 前記複数の発電機いずれかの起動の要否を判定し、該判
    定の結果に対応して該複数の発電機いずれかの起動が必
    要であることを表す起動条件成立情報を出力する起動条
    件判定ステップと、 前記起動条件判定ステップで出力された前記起動条件成
    立情報に基づき、第１の起動指令出力の可否を判定し、
    該判定の結果に基づき前記第１の起動指令を前記所定の
    第１の入力端に出力する第１の判定・出力ステップと、 を具備することを特徴とする電力供給制御方法。
13. 【請求項１３】 前記切換ステップが、前記起動順位対
    応情報に基づき、前記起動優先順位第１位の発電機の状
    態を表す第１の状態情報を所定の第１の出力端に出力す
    るように入力先を切り換えるステップを有し、 前記電力供給制御方法が、所定の第１の出力端から前記
    第１の状態情報を入力する入力ステップをさらに具備
    し、 前記第１の起動指令出力判定ステップにおいて、前記入
    力ステップで入力された前記第１の状態情報に基づき、
    前記第１の起動指令出力の可否を判定することを特徴と
    する請求項１２記載の電力供給制御方法。
14. 【請求項１４】 前記切換ステップが、所定の第２の入
    力端に入力された情報を起動優先順位第２位の発電機に
    対して出力するように出力先を切り換えるステップを有
    し、 前記第１の判定・出力ステップが、前記第１の起動指令
    出力を不可と判定したときに、前記起動条件成立情報を
    出力するステップを有し、 前記電力供給制御方法が、前記ステップで出力された前
    記起動条件成立情報に基づき、第２の起動指令出力の可
    否を判定し、該判定の結果に基づき前記第２の起動指令
    を前記所定の第２の入力端に出力する第２の判定・出力
    ステップ、を具備する、ことを特徴とする請求項１３記
    載の電力供給制御方法。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至１０のいずれか１項に記
    載の電力供給制御装置としてコンピュータを機能させる
    ためのプログラム。
16. 【請求項１６】 請求項１２乃至１４のいずれか１項に
    記載の電力供給制御方法をコンピュータに実行させるた
    めのプログラム。