JP2003173808A - System coordination system of distributed power generating facility - Google Patents

System coordination system of distributed power generating facility

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JP2003173808A
JP2003173808A JP2002135433A JP2002135433A JP2003173808A JP 2003173808 A JP2003173808 A JP 2003173808A JP 2002135433 A JP2002135433 A JP 2002135433A JP 2002135433 A JP2002135433 A JP 2002135433A JP 2003173808 A JP2003173808 A JP 2003173808A
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JP
Japan
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power
power generation
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interconnection system
electric appliance
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Application number
JP2002135433A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiko Kususe
暢彦 楠瀬
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system coordination system of a distributed power generating facility capable of operation in high energy efficiency and an effective use of a power generating facility by making calculation on a changing pattern beforehand, in case a change in load is expected at the site of a customer. <P>SOLUTION: The system coordination system of a distributed power generating facility made up by connecting fuel cell generating facility 1 as an example installed in distribution at each customer's site and a commercial power system, is to be provided with a computing and controlling means 2 consisting of customer site LAN's 4 as a communication tool of use information of electric appliances consuming power at the customers' sites, a computing means for calculating necessary amount of power per a predetermined unit time for the appliances by data processing the use information communicated by the LAN's, and a controlling means for adjusting amount of power generated per unit time of the fuel cell generating facility according to the calculation results. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、各需要家サイト
に分散設置された発電装置と、商用電力系統とを接続し
てなる分散型発電装置、特に、燃料電池発電装置の系統
連系システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distributed power generation device in which power generation devices distributed at respective customer sites are connected to a commercial power system, and more particularly to a grid interconnection system for fuel cell power generation devices. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、一般家庭等の需要家サイトにおけ
る分散型発電システムは、商用電源と連系させて運転さ
れることは少なく、単独で使用されることが多かった。
しかし近年、燃料電池やマイクロガスエンジンなどの応
用が盛んになり、商用電源との系統連系が始まってい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a distributed power generation system at a customer site such as a general home is rarely operated by being connected to a commercial power supply, and is often used alone.
However, in recent years, applications such as fuel cells and micro gas engines have become popular, and grid interconnection with commercial power sources has begun.

【0003】図2は、系統連系を行なう場合の分散型発
電システムの模式的概念図を示す。図2のシステムは、
例えば、都市ガスを原燃料とする燃料電池や、マイクロ
ガスエンジン等の発電設備11を需要家12自身がその
サイトに設置して管理し、自らの電力負荷に合わせて出
力を制御しながら電力13を供給し、不足分を電力系統
14から補い、過剰分は電力系統14へ逆潮流するよう
に構成されている。また、発電装置の発電にともなう発
熱は温水15として取り出して、需要家自身が給湯や暖
房等に用いるように構成されている。
FIG. 2 is a schematic conceptual diagram of a distributed power generation system in the case of system interconnection. The system of Figure 2
For example, a customer 12 himself installs and manages a power generation facility 11 such as a fuel cell using city gas as a raw fuel, a micro gas engine, etc. at the site, and controls the output according to his own power load to generate power 13 Is supplied, the shortage is supplemented from the power system 14, and the excess is reversely flown to the power system 14. Further, the heat generated by the power generation of the power generation device is taken out as hot water 15 and is used by the customer himself for hot water supply or heating.

【0004】図3は、図2に示すシステムについて電力
利用に着目し、需要家サイトにおいて電力を消費する電
気器具と燃料電池発電装置との関係の一例を示す模式的
概念図である。
FIG. 3 is a schematic conceptual diagram showing an example of the relationship between electric appliances consuming electric power and a fuel cell power generator at a customer site, focusing on the use of electric power in the system shown in FIG.

【0005】図3において、燃料電池発電装置1は、都
市ガス(天然ガス)配管5が接続されており、都市ガスを
改質して得られる水素と空気中の酸素を反応に用いて発
電を行う。燃料電池発電装置1の電気出力は、インバー
ター3から連系盤6に設置されているブレーカー7aを
介して家屋内の電気配線8に供給され利用されるが、電
気配線8には同じく連系盤6内に設置されたブレーカー
7bを介して市中の電力系統10に接続可能となつてい
る。また、電力系統10への図示しない逆潮流に関する
回路も備える。
In FIG. 3, a fuel cell power generator 1 is connected to a city gas (natural gas) pipe 5, and hydrogen generated by reforming city gas and oxygen in the air are used for reaction to generate power. To do. The electric output of the fuel cell power generator 1 is supplied from the inverter 3 to the electric wiring 8 in the house through the breaker 7a installed on the interconnection board 6, and is used. It is possible to connect to the electric power system 10 in the city through a breaker 7b installed in 6. Further, a circuit related to reverse power flow (not shown) to the power system 10 is also provided.

【0006】図3に示す例においては、燃料電池発電装
置1の電気出力と、例えば電気器具9A〜9Dで消費さ
れる電気の合計が合致しているため、連系盤6内のブレ
ーカー7bは開放されていて、燃料電池発電装置1は、
市中の電力配電系統とは独立しているが、電気器具の消
費電力量の合計は常時監視されており、燃料電池発電装
置1の電気出力との間に過不足が生じた場合には、速や
かにブレーカー7bが閉じて市中の電力配電系統との連
系が可能なように準備されている。なお、2aは電気器
具の消費電力量の計測値に基づき、燃料電池発電装置1
の出力制御や電力配電系統との切り換え等を制御する制
御装置である。
In the example shown in FIG. 3, since the electric output of the fuel cell power generator 1 and the total electricity consumed by, for example, the electric appliances 9A to 9D match, the breaker 7b in the interconnection board 6 is When opened, the fuel cell power generator 1
Although it is independent of the electric power distribution system in the city, the total amount of power consumption of electric appliances is constantly monitored, and if there is an excess or deficiency with the electric output of the fuel cell power generator 1, It is prepared so that the breaker 7b can be closed promptly to be connected to the electric power distribution system in the city. In addition, 2a is based on the measured value of the power consumption of the electric appliance and is based on the fuel cell power generator 1
Is a control device for controlling the output control of the device, switching to the power distribution system, and the like.

【0007】一方、一般家庭以外の業務用自家発電設備
との系統連系システムは、従来から一部実用化されてお
り、各種のシステムが提案されている(例えば、特開平
8−182192号公報,特開2001−102063
等参照)。
On the other hand, a system interconnection system for commercial private power generation equipment other than ordinary homes has been partially put into practical use, and various systems have been proposed (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-182192). , JP 2001-102063
Etc.).

【0008】前記特開平8−182192号公報には、
その従来技術の項や、提案された系統連系システムに関
して、以下のように記載されている。即ち、「従来、工
場、ビル、学校、病院、諸施設などの中には自家用発電
設備を備え、停電などの緊急事態に備えるようにしてい
る所も多い。自家用発電設備には、ディーゼルエンジ
ン、ガスエンジン、ガスタービンなどの回転機と交流発
電機とを用いて交流電力を発電する交流発電設備と、太
陽電池や燃料電池などの直流電力を発電する直流発電設
備とがあり、広い意味では、風力発電で発電機の交流出
力を直流変換装置で直流電力に変換したものや、上記の
交流発電設備による交流電力を直流変換装置で直流電力
に変換したものも直流発電設備に含まれる。ところで最
近の傾向として、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、
ガスタービンなどの回転機と交流発電機とを用いて必要
な電力を発生させるとともに、同時に発生する熱を利用
するいわゆる電熱併用のコージェネレーション設備がエ
ネルギーの有効利用の点から注目されており、工場、ビ
ル、病院などの大型の施設には大規模なコージェネレー
ションタイプの自家発電設備が導入されつつある。この
ようなコージェネレーションタイプの自家発電設備を熱
負荷を主体にしたいわゆる熱主電従運転した場合、大規
模な自家発電設備であれば、発生する電力の品質がすぐ
れ設備の保守運用も確実であることから、余剰発生電力
を電力系統に流出させるいわゆる逆潮流が規定の条件の
下に認められている。」旨記載されている。
The above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 8-182192 discloses that
Regarding the related art section and the proposed system interconnection system, it is described as follows. That is, “In the past, many factories, buildings, schools, hospitals, facilities, etc. were equipped with private power generation facilities to prepare for emergency situations such as power outages. There are an AC power generation facility that generates AC power using a rotating machine such as a gas engine and a gas turbine, and an AC power generator, and a DC power generation facility that generates DC power such as a solar cell and a fuel cell. In a broad sense, The DC power generation equipment includes those in which the AC output of the generator is converted into DC power by the DC converter in the wind power generation and those in which the AC power from the AC power generation equipment is converted into DC power by the DC converter. The tendency of diesel engine, gas engine,
A cogeneration facility that uses so-called electric heat and uses the heat that is generated at the same time as generating the necessary electric power using a rotating machine such as a gas turbine and an AC generator is drawing attention from the viewpoint of effective use of energy. Large-scale cogeneration type private power generation facilities are being introduced into large-scale facilities such as buildings, hospitals and the like. When such a cogeneration-type private power generation facility is operated in a so-called thermal main power-slave mode with a heat load as the main component, if it is a large-scale private power generation facility, the quality of generated power is excellent and the maintenance and operation of the facility is reliable. Therefore, a so-called reverse flow that allows surplus power to flow to the power system is permitted under specified conditions. Is stated. "

【0009】次に、燃料電池発電装置とその系統連系シ
ステムに関して、以下に詳述する。
Next, the fuel cell power generator and its system interconnection system will be described in detail below.

【0010】燃料電池は、水素などの持つ化学エネルギ
ーを電気化学反応により電気エネルギーに直接変換する
発電方式であり、発電に燃焼や運動が関与しないためエ
ネルギー変換効率が高いうえに振動や騒音などが少な
く、排出ガスがクリーンである長所を有する。これま
で、燃料電池は、発電所代替用(1〜10MW)や需要
地に設置して同時に熱利用を行うオンサイト用(50〜
200kW程度)のものが主に開発されてきている。
The fuel cell is a power generation system in which chemical energy of hydrogen or the like is directly converted into electric energy by an electrochemical reaction. Since combustion and motion are not involved in power generation, energy conversion efficiency is high and vibration and noise are generated. It has the advantage that it is less and the exhaust gas is cleaner. So far, fuel cells have been used for power plant replacement (1-10 MW) and for on-site installation (50-
The one of about 200 kW) has been mainly developed.

【0011】上記のような特長を備える比較的大容量の
燃料電池発電装置の系統連系システムの一例として、前
記特開2001−102063号に記載されたシステム
について、その概要を以下に述べる。図4は、そのシス
テム系統図を示し、前記公報に記載された図とは部番を
変更して示す。
As an example of the system interconnection system of a relatively large capacity fuel cell power generator having the above-mentioned features, the outline of the system described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-102063 will be described below. FIG. 4 shows a system diagram of the system, in which the part number is changed from that shown in the publication.

【0012】このシステムは、熱電併給事業での運用に
適し、電力需要のピーク時の売電を行うことができると
ともに、電力と熱の需要に対し商用電力及び燃料の購入
コストを最低限にするような運用が可能な燃料電池コー
ジェネレーションシステムを提供することを目的として
いる。
[0012] This system is suitable for operation in a combined heat and power supply business, can sell power at peak power demand, and minimizes the cost of purchasing commercial power and fuel for power and heat demand. The purpose is to provide a fuel cell cogeneration system capable of such operations.

【0013】図4に示すシステムは、燃料電池ユニット
21に供給される燃料供給量を計測する燃料供給量計測
器24と、燃料電池ユニット21から出力される直流電
力を交流電力に変換するDC/ACインバータ28と、
変換された交流電力を商用電力系統へ売電あるいは燃料
電池ユニット停止時の電力需要に応えるための買電を行
うための連系制御装置29と、商用電力系統との買電電
力量と売電電力量を計測する買電/売電電力量計測器2
5と、燃料電池コージェネレーションシステムからの電
力供給量を計測する出力電力量計測器26と、燃料電池
ユニット21からの排熱を回収し必要に応じて水の補給
と燃料を用いて所定の温度に加熱できる温水供給装置3
0と、温水供給装置30からの熱供給量を計測する出力
熱量計測器27からなることを特徴とするものであり、
熱電併給事業の運用に必要な燃料電池コージェネレーシ
ョンシステムへ入力された燃料の量と出力された電力及
び熱の供給量の測定を可能としている。
The system shown in FIG. 4 includes a fuel supply amount measuring device 24 for measuring the fuel supply amount supplied to the fuel cell unit 21 and a DC / DC converter for converting the DC power output from the fuel cell unit 21 into AC power. AC inverter 28,
An interconnection control device 29 for selling the converted AC power to the commercial power system or for purchasing the power to meet the power demand when the fuel cell unit is stopped, and the purchased power amount and the sold power amount with the commercial power system. Power purchase / sale power amount measuring instrument 2
5, an output electric power amount measuring device 26 for measuring the amount of electric power supplied from the fuel cell cogeneration system, and exhaust heat from the fuel cell unit 21 is recovered, and water is replenished as necessary and fuel is supplied at a predetermined temperature. Hot water supply device 3 that can be heated
0 and an output calorimeter 27 for measuring the amount of heat supplied from the hot water supply device 30.
It is possible to measure the amount of fuel input to the fuel cell cogeneration system and the amount of output power and heat supply required for the operation of the combined heat and power supply business.

【0014】また、図4に示すシステムは、燃料供給量
計測器24と、買電/売電電力量計測器25と、出力電
力量計測器26と、出力熱量計測器26のそれぞれの計
測結果を運転制御装置22にて収集し、遠隔に設置され
た遠隔制御装置23に通信回線を通じて送信することに
より、熱電併給事業での運用に必要な複数配置された各
燃料電池コージェネレーションシステムにおける入力さ
れた商用電力量と燃料の量と出力された電力及び熱の供
給量を通信回線を通じて収集することにより、料金徴収
業務の効率化を行うようにしている。
In the system shown in FIG. 4, the measurement results of the fuel supply amount measuring device 24, the power purchase / sale power amount measuring device 25, the output power amount measuring device 26, and the output heat amount measuring device 26 are measured. It is input in each of the fuel cell cogeneration systems arranged in plural required for operation in the combined heat and power supply business by collecting the information by the operation control device 22 and transmitting it to the remote control device 23 installed remotely through the communication line. By collecting the amount of commercial electric power, the amount of fuel, and the output amount of electric power and heat supplied through a communication line, the efficiency of charge collection work is improved.

【0015】さらに、図4における運転制御装置22
は、電力及び熱の需要に対して、あらかじめ記憶あるい
は遠隔制御装置23から通信回線を通じて送られてきた
商用電力と燃料の季節別及び時間帯別の購入単価及び電
力と熱の需要パターンから判断して、電力及び熱の需要
量を予測し、電力及び燃料の購入コストが最低限になる
ように燃料電池ユニット21と、DC/ACインバータ
28と、連系制御装置29と、温水供給装置30のそれ
ぞれについて運転を制御するパターン運転機能を有して
いる。
Further, the operation control device 22 shown in FIG.
Judging from the demand for electricity and heat, it is judged from the unit price of commercial electricity and fuel sent from the remote control device 23 through the communication line in advance by season and the demand pattern of electricity and heat. Of the fuel cell unit 21, the DC / AC inverter 28, the interconnection control device 29, and the hot water supply device 30 so that the power and heat demands are predicted and the purchase cost of the power and fuel is minimized. It has a pattern operation function to control the operation for each.

【0016】ところで、近年では、燃料電池が他の発電
方式よりも優れる点の一つである、発電容量の大小に関
わらずに高い発電効率が期待できるという点に着目し
て、各家庭(住宅)や小型の商業施設(コンビニエンスス
トア、共同浴場等)でのコージェネレーションを目的と
した比較的小容量(0.5〜数10kW)の機種が開発
され始めている。
By the way, in recent years, one of the advantages of the fuel cell over other power generation systems is that high power generation efficiency can be expected regardless of the size of the power generation capacity. ) And small commercial facilities (convenience stores, communal baths, etc.) with relatively small capacity (0.5 to several tens of kW) are being developed.

【0017】装置の発電容量が小さくなるに従い、相対
的に接続される個別の負荷の消費電力量と発電容量との
差が縮まって、負荷変動の影響を強く受けることにな
る。負荷変動はスパン(期間)の違いにより、下記の長
短2種類に分けられる。長いスパンでの負荷変動の例と
しては、一般家庭の場合、朝から夕方にかけての時間帯
には食事(炊事)や入浴、娯楽(テレビなど)などを通
じて電気や給湯に対する需要が大きい反面、就寝してい
る夜間には需要が殆どなくなるといったことが挙げられ
る。
As the power generation capacity of the apparatus decreases, the difference between the power consumption and the power generation capacity of the individually connected loads is reduced, and the influence of the load fluctuation is strongly exerted. The load fluctuation can be divided into the following two types depending on the span (period). As an example of load fluctuations over a long span, in the case of a general household, there is a great demand for electricity and hot water through meals (cooking), bathing, entertainment (TV, etc.) during the hours from morning to evening, while sleeping. It can be mentioned that there is almost no demand at night.

【0018】これに対して短いスパンの負荷変動の例と
しては、例えば出力3kWの家庭用発電装置に1kWの
エアコンが負荷として接続されるような場合、エアコン
のオンオフにより、発電装置の定格出力の30%以上の
負荷変動が瞬時に生じることなどが挙げられる。
On the other hand, as an example of load fluctuation in a short span, for example, when a 1 kW air conditioner is connected as a load to a household power generator having an output of 3 kW, the rated output of the power generator is changed by turning on / off the air conditioner. For example, a load fluctuation of 30% or more may occur instantly.

【0019】前記負荷変動対策としては、燃料電池発電
装置を系統と連系しておき、前述のように、電力の過不
足を系統との間でやり取りする方法が一般に採用されて
おり、さらに、前記特開2001−102063号にも
記載されるように、予め、例えば昼夜で燃料電池の出力
設定を変えて運転を行う方法(パターン運転)なども採
用されている。
As a measure against the load fluctuation, a method in which a fuel cell power generator is connected to the grid and the excess or deficiency of electric power is exchanged with the grid is generally adopted, and further, As described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-102063, for example, a method (pattern operation) in which the output setting of the fuel cell is changed in the daytime and the nighttime is used in advance.

【0020】また、系統との連系を行なわない場合に
は、負荷変化に追従して発電量を変化させる方法がある
が、この場合には、特に電気化学反応に必要な水素や酸
素が急激な負荷上昇で欠乏することがないように、余分
に反応ガスを供給することが不可欠となる。
In addition, when the system is not connected to the grid, there is a method of changing the amount of power generation by following a load change. In this case, however, hydrogen and oxygen, which are particularly necessary for the electrochemical reaction, are suddenly changed. It is indispensable to supply an additional reaction gas so as not to run out by a large load increase.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
分散型発電装置の系統連系システム、特に、比較的小容
量の燃料電池発電装置の系統連系システムにおいては、
負荷変動への対応に関して、下記のような問題があっ
た。
By the way, in the above-mentioned conventional grid interconnection system for distributed power generators, particularly in the grid interconnection system for relatively small capacity fuel cell power generators,
There were the following problems regarding the response to load fluctuations.

【0022】例えば、負荷変動への対応で前述のように
パターン運転を行い、低出力で燃料電池発電装置を運転
している最中にエアコンなどを使った場合、消費電力量
が発電量を上回ることになって系統からの給電が必要と
なることがある。この場合、消費電力量の増加を検出し
て燃料電池出力を増加させる制御は可能であるが、この
場合には、あくまで電力消費量の変化に追従する形でし
か対応できないために、燃料電池の出力が増加して所要
量に到達するまでに、時間差が生ずる問題がある。
For example, when the pattern operation is performed as described above in response to load fluctuation and an air conditioner or the like is used while the fuel cell power generator is operating at low output, the power consumption exceeds the power generation. In some cases, power supply from the grid may be required. In this case, it is possible to control the increase in the fuel cell output by detecting the increase in the power consumption, but in this case, it is possible to respond only by following the change in the power consumption. There is a problem that a time difference occurs until the output increases and the required amount is reached.

【0023】また、消費電力量の増加が短時間で解消す
る(例えば、エアコンを短時間でスイッチオフする)よ
うな場合には、折角燃料電池の出力を増加させても今度
は電気が余る(系統に戻す)という事態となり、電力消
費量に追従して燃料電池発電装置の出力を調整する従来
の方法は、発電装置の有効活用及び高いエネルギー効率
の下で運転を行なう観点から問題がある。
In the case where the increase in power consumption is resolved in a short time (for example, the air conditioner is switched off in a short time), even if the output of the fuel cell is increased, electricity will remain (this time). The conventional method of adjusting the output of the fuel cell power generator in accordance with the power consumption amount has a problem from the viewpoint of effective utilization of the power generator and operation under high energy efficiency.

【0024】また、系統との連系を行わずに負荷変化に
燃料電池出力を追従させる運転方法を採る場合には、特
に家庭用のような発電容量が小さい発電装置の場合、前
述のように、個別の負荷容量と発電容量との差が小さい
条件(例えば、出力3kWの発電装置に対して1kWの
負荷など)が予測され、反応ガスの欠乏を防ぐために供
給する余剰反応ガスの比率が高くなって、燃料電池発電
装置を高いエネルギー効率で運転することが困難とな
る。
Further, when adopting an operation method in which the output of the fuel cell is made to follow a load change without performing interconnection with the grid, particularly in the case of a power generation device having a small power generation capacity such as for home use, as described above. , A condition in which the difference between the individual load capacity and the power generation capacity is small (for example, a load of 1 kW for a power generator having an output of 3 kW) is predicted, and the ratio of the excess reaction gas supplied to prevent the lack of the reaction gas is high. Then, it becomes difficult to operate the fuel cell power generator with high energy efficiency.

【0025】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、この発明の課題は、需要家サイトにおいて負荷
変動が生ずる場合に、変動前にその変動パターンを予測
することにより、高いエネルギー効率で運転が可能であ
って、発電装置の有効活用が可能な分散型発電装置の系
統連系システムを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems. An object of the present invention is to improve energy efficiency by predicting a fluctuation pattern before a fluctuation when a load fluctuation occurs at a customer site. It is intended to provide a grid-connected system of distributed generators that can be operated at the same time and can effectively utilize the generators.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、この発明においては、各需要家サイトに分散設置さ
れた発電装置と、商用電力系統とを接続してなる分散型
発電装置の系統連系システムにおいて、前記需要家サイ
トにおいて電力を消費する電気器具の利用情報の伝達手
段と、この伝達された利用情報をデータ処理して当該電
気器具の所定の単位時間毎の必要電力量を予測する演算
手段と、この演算結果に基づいて前記発電装置の前記単
位時間毎の発電電力量を調節する制御手段とを備えるも
のとする(請求項1の発明)。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, a system of a distributed power generation system in which a power generation device dispersedly installed at each customer site and a commercial power system are connected. In the interconnection system, a means for transmitting usage information of an electric appliance that consumes power at the consumer site, and data processing of the transmitted usage information to predict the required amount of power of the electric appliance for each predetermined unit time. And a control means for adjusting the amount of electric power generated by the power generation device for each unit time based on the result of the calculation (the invention of claim 1).

【0027】上記システムによれば、後に詳述するよう
に、需要家サイトにおいて負荷変動が生ずる場合に、変
動前にその変動パターンを予測することができ、高いエ
ネルギー効率での発電装置の運転が可能となり、また、
発電装置の有効活用が可能となる。
According to the above system, as will be described in detail later, when a load fluctuation occurs at the customer site, the fluctuation pattern can be predicted before the fluctuation, and the operation of the power generator with high energy efficiency can be performed. Is possible, and again
It is possible to effectively use the power generator.

【0028】前記請求項1の発明の実施態様としては、
下記請求項2ないし6の発明が好ましい。即ち、請求項
1に記載の系統連系システムにおいて、前記発電設備
は、燃料電池発電装置または複数種の自家発電設備のハ
イブリッドとする(請求項2の発明)。燃料電池に限ら
ず、太陽電池、風力発電、マイクロガスエンジン,ディ
ーゼルエンジン,ガスエンジン,ガスタービンなどによ
る回転発電機等々、地域事情に応じて種々の自家発電装
置が採用できる。
As an embodiment of the invention of claim 1,
The inventions of claims 2 to 6 below are preferable. That is, in the system interconnection system according to claim 1, the power generation equipment is a fuel cell power generation device or a hybrid of a plurality of types of private power generation equipment (the invention of claim 2). Not only the fuel cell, but also a solar battery, wind power generation, a rotary generator including a micro gas engine, a diesel engine, a gas engine, a gas turbine, and the like, various private power generators can be adopted according to local circumstances.

【0029】また、前記請求項1または2に記載の系統
連系システムにおいて、前記電気器具の利用情報は、当
該電気器具の電源のオン・オフ情報や設定温度、設定湿
度、設定時刻、定格電力などの、単位時間毎の必要電力
量を予測する場合に必要な情報とする(請求項3の発
明)。
Further, in the system interconnection system according to claim 1 or 2, the usage information of the electric appliance includes power-on / off information of the electric appliance, set temperature, set humidity, set time, and rated power. The information necessary for predicting the required amount of electric power for each unit time such as the above (the invention of claim 3).

【0030】前記請求項3の発明によれば、例えば負荷
がタイマーにより起動されるような場合に、従来であれ
ば、負荷起動後に電力需要が増加してこれを解消する形
で発電量を増やしていたのに対し、本発明によればタイ
マーによる負荷起動時刻の直前に、不足する電力量を予
測して発電出力を調整することが可能となり、エネルギ
ー効率の向上と発電装置の有効利用が図れる。
According to the third aspect of the present invention, for example, when the load is activated by a timer, in the conventional case, the power demand increases after the load is activated, and the power generation amount is increased so as to eliminate the demand. On the other hand, according to the present invention, immediately before the load start time by the timer, it becomes possible to predict the insufficient amount of power and adjust the power generation output, so that energy efficiency can be improved and the power generator can be effectively used. .

【0031】さらに、負荷起動時刻の直前に他の負荷の
運転を中断することで、系統から給電せずとも発電装置
を高いエネルギー効率で運転し続けることも可能とな
る。例えば、1kWの発電装置を1kWで運転している
状態で、更に0.5kWを消費する電子レンジを使用す
る場合に、従来であれば、不足する消費電力の増加分
(0.5kW)が系統から給電され、分散型発電装置を
所有しているにも関わらず電力会社に給電費用を支払う
必要があった。
Furthermore, by interrupting the operation of other loads immediately before the load start time, it becomes possible to continue operating the power generator with high energy efficiency without supplying power from the grid. For example, when a microwave oven that consumes 0.5 kW is further used in a state in which a 1 kW power generator is operating at 1 kW, conventionally, a shortage of increased power consumption (0.5 kW) is generated in the grid. It was necessary to pay the power supply cost to the electric power company even though it was supplied with electricity from the company and owns the distributed generator.

【0032】本発明によれば、電子レンジのメインスイ
ッチが入ったという情報が、後述するように、家庭内L
ANにより瞬時に発電装置に送られて演算処理され、他
の負荷、例えばエアコンのコンプレッサーの運転を一時
中断する指令を、瞬時に当該機器に伝達することが可能
となり、発電装置を定常状態で運転したまま、系統から
給電を受けることなく対応可能となる。
According to the present invention, the information indicating that the main switch of the microwave oven is turned on is stored in the home L, as will be described later.
It is possible to instantly transmit to the equipment a command to temporarily suspend the operation of another load, for example, the operation of the compressor of the air conditioner, by being sent to the power generator by the AN for arithmetic processing, and operate the power generator in a steady state. As it is, it will be possible to respond without receiving power from the grid.

【0033】また、何時から、どの程度消費電力が増え
るのかといった各機器の詳細情報を統合することも可能
となるので、燃料電池発電装置の出力を計画的に制御す
る演算処理も可能となる。
Further, since it is possible to integrate detailed information of each device such as from what time and how much power consumption increases, it is possible to perform arithmetic processing for systematically controlling the output of the fuel cell power generator.

【0034】例えば、1kWの発電装置を0.5kWで
運転している状態で、更に0.5kWを消費する電子レ
ンジを使用した場合、従来であれば、消費電力の増加分
(0.5kW)が系統から給電されるか、もしくは、系
統からの給電量が0.5kWに達した段階で、燃料電池
の出力を1kWに増やすような指示が出て、その後、燃
料電池の出力を1kWで運転するようにしていた。
For example, when a microwave oven that consumes 0.5 kW is used while a 1 kW power generator is operating at 0.5 kW, conventionally, an increase in power consumption (0.5 kW) Is supplied from the grid, or when the amount of power supplied from the grid reaches 0.5 kW, an instruction to increase the output of the fuel cell to 1 kW is issued, and then the output of the fuel cell is operated at 1 kW. I was trying to do it.

【0035】後者の場合には、電子レンジの如き電気器
具では、燃料電池の発電量が1kWに増えた時点では既
に、電力が不要となっている場合が殆んどであった。し
かしながら、本発明によれば、起動する電気器具の種類
も情報伝達可能であり、例えば電子レンジの如き短期の
負荷については、系統からの給電で対応し、エアコンな
どの負荷による電力消費量増加については、発電量増加
で対応することができ、エネルギー変換効率を高めるこ
とが可能となる。
In the latter case, in electric appliances such as microwave ovens, in most cases, the electric power was already unnecessary when the power generation amount of the fuel cell increased to 1 kW. However, according to the present invention, it is possible to transmit information about the type of electric appliance to be activated. For a short-term load such as a microwave oven, power supply from the grid is used to increase power consumption due to a load such as an air conditioner. Can be dealt with by increasing the amount of power generation, and the energy conversion efficiency can be improved.

【0036】なお、前記利用情報としては、前記単位時
間毎の必要電力量を予測する場合に必要な情報以外に、
後述するように必要に応じて、例えば貯湯槽内の水温な
ど発電装置の排熱を利用した給湯および暖房関連の情報
も含む。
As the usage information, in addition to the information necessary for predicting the required electric energy for each unit time,
As will be described later, if necessary, it also includes information related to hot water supply and heating using the exhaust heat of the power generator such as the water temperature in the hot water tank.

【0037】さらに、前記請求項1ないし3のいずれか
に記載の系統連系システムにおいて、前記演算手段は、
電気器具の負荷変動に伴う電力供給量の変動対応に際し
て、前記発電装置で対応する場合と電力系統で対応する
場合の経済性または環境性の比較演算を行ない、この演
算結果に基づき前記発電装置の前記単位時間毎の発電電
力量を調節する機能を備えるものとする(請求項4の発
明)。
Further, in the grid interconnection system according to any one of claims 1 to 3, the arithmetic means is:
When responding to fluctuations in the amount of power supply that accompanies load fluctuations in electrical equipment, a comparative calculation is performed for economic efficiency or environmental friendliness when the power generator is used and when the power grid is used, and based on this calculation result, the power generator A function of adjusting the amount of power generation for each unit time is provided (the invention of claim 4).

【0038】上記請求項4の発明によれば、負荷変動に
際して、電力購入価格や消費燃料の価格などの経済性
や、CO2排出量やエネルギー効率などの環境性に関し
て、発電装置で対応する場合と電力系統で対応する場合
の比較を行う機能を有することで、経済的で環境負荷の
低い対応を総合的に選択することが可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the case where the load generator changes, the power generation device handles the economical efficiency such as the power purchase price and the consumed fuel price, and the environmental friendliness such as CO 2 emission amount and energy efficiency. By having a function of comparing the case of dealing with the electric power system, it becomes possible to comprehensively select an economical and environmentally friendly countermeasure.

【0039】例えば、1kWの発電装置を0.5kWで
運転している状態で、更に0.5kWを消費する電気器
具を使用する場合、従来であれば、消費電力の増加分
(0.5kW)は、予め設定されたプログラムに従い、
系統からの給電又は燃料電池の出力増加のどちらかが無
条件に選択されて対応される。これに対し、本発明によ
れば電気器具のスイッチが入ったという情報と共に、例
えば貯湯槽の温度情報を処理することで、貯湯槽温度が
低くて熱利用が可能な場合には、燃料電池の発電量を増
やすことを選択し、貯湯槽温度が上限でこれ以上の熱は
必要ないと演算された場合には、電力系統からの給電を
選択することが可能となり、総合的に高いエネルギー効
率で運転することが可能となる。
For example, when an electric appliance that consumes 0.5 kW is used while a 1 kW power generator is operating at 0.5 kW, conventionally, an increase in power consumption (0.5 kW) Is according to the preset program,
Either power supply from the grid or increase in fuel cell output is selected and handled unconditionally. On the other hand, according to the present invention, if the temperature of the hot water tank is low and heat can be used by processing the temperature information of the hot water tank together with the information that the electric appliance has been switched on, the fuel cell If you choose to increase the amount of power generation and it is calculated that the temperature of the hot water storage tank is the upper limit and no more heat is needed, you can select the power supply from the power grid, and overall with high energy efficiency. It becomes possible to drive.

【0040】また、前記請求項1ないし4のいずれかに
記載の系統連系システムにおいて、前記電気器具の利用
情報の伝達手段は、前記需要家サイト内のLANやイン
ターネットなどの通信回線手段および/または赤外線な
どの無線情報伝達手段を含むものとする(請求項5の発
明)。
Further, in the system interconnection system according to any one of claims 1 to 4, the means for transmitting the usage information of the electric appliance is a communication line means such as a LAN or the Internet in the customer site and / or Alternatively, a wireless information transmission means such as infrared rays is included (the invention of claim 5).

【0041】請求項5の発明において、情報伝達手段と
して赤外線などの無線方式を用いれば、例えばエアコン
のオンオフを制御するために、当該機器のリモコン(リ
モートコントローラー)を操作することにより、当該情
報が燃料電池発電装置にも伝えられて、出力調整に関す
る演算を開始できるようになる。また、情報伝達手段と
してインターネットに代表される有線方式を用いた場合
には、家庭電化製品で採用が検討されている家庭内LA
Nに燃料電池発電装置を接続することで、1つの部屋に
居て他の部屋の照明や空調などを制御する情報を、燃料
電池発電装置にも同時に送ることができ、その情報に基
づいて発電量の調整準備を行うことが可能となる。
In a fifth aspect of the invention, if a wireless system such as infrared rays is used as the information transmission means, the information can be transmitted by operating a remote controller of the device in order to control on / off of the air conditioner, for example. The information related to the output adjustment can be started by being notified to the fuel cell power generator. In addition, when a wired system represented by the Internet is used as the information transmission means, a home LA that is being considered for use in home appliances
By connecting the fuel cell power generator to N, it is possible to send information for controlling the lighting and air conditioning of the other room in one room to the fuel cell power generator at the same time, and generate power based on that information. It becomes possible to prepare for adjustment of the amount.

【0042】また、系統連系していない完全負荷追従タ
イプの場合に最重要課題となる、瞬時の負荷上昇による
反応ガス欠乏への対応については、例えば冷蔵庫のコン
プレッサーのような瞬間的に大容量の負荷が投入される
場合であっても、最近の家庭電化製品で進んでいるハイ
テク化により、例えば冷蔵庫で庫内温度を常時前面パネ
ルに表示するようなものの場合に、このデータをインタ
ーネットなどの情報伝達手段により燃料電池発電装置に
送って演算処理を行い、温度上昇の傾向から負荷が増加
する時刻を予測して、予測に合わせて発電量ないしは反
応ガス供給量を増加させることで、反応ガス欠乏による
燃料電池のダメージを防止することが可能となる。
In the case of the complete load follow-up type which is not connected to the system, the most important issue is to deal with the reaction gas shortage due to the instantaneous load increase. Even when the load of is put on, due to the high technology that is progressing in recent home appliances, for example, in the case where the refrigerator temperature is always displayed on the front panel, this data can be transferred to the Internet. By transmitting the information to the fuel cell power generator by the information transmission means and performing arithmetic processing, predicting the time when the load increases from the tendency of temperature rise, and increasing the power generation amount or the reaction gas supply amount in accordance with the prediction, the reaction gas It is possible to prevent damage to the fuel cell due to lack.

【0043】さらに、前記請求項1ないし5のいずれか
に記載の系統連系システムにおいて、前記利用情報の伝
達手段は、ホームオートメーションの前記電気器具の運
転管理情報を伝達する機能を備えるものとする(請求項
6の発明)。
Further, in the grid interconnection system according to any one of claims 1 to 5, the utilization information transmitting means has a function of transmitting operation management information of the electric appliance for home automation. (Invention of Claim 6).

【0044】前記請求項6の発明のように、情報伝達手
段を、電気を消費する個別の電気器具との間だけでな
く、幾つもの電気器具の運転を管理するホームオートメ
ーション制御装置との間にも設ければ、当該制御機器が
省エネルギー性なども含めて演算、算出した必要電力量
の合計などの加工情報を入手できるようになるので、燃
料電池発電装置でのデータ処理が簡便になるなどのメリ
ットが得られる。
As in the invention of claim 6, the information transmission means is provided not only between the individual electric appliances that consume electricity but also between the home automation control apparatus that manages the operation of several electric appliances. If it is also provided, it becomes possible for the control device to obtain processing information such as the total amount of required electric power calculated and calculated including energy saving, so that data processing in the fuel cell power generation device is simplified. Benefits are obtained.

【0045】また、発電装置側の運転状況に合わせて、
電気器具側の運転調整を行なうことも総合効率の向上の
観点から有効であり、この観点から、下記請求項7ない
し8の発明が好ましい。即ち、前記請求項1ないし6の
いずれかに記載の系統連系システムにおいて、前記発電
装置の起動を保留(待機)する時間、運転の中断、運転
の再開、出力の増減などの、発電装置の運転関連情報の
伝達手段を備え、かつ、前記演算手段は、前記発電装置
の運転関連情報と前記電気器具の利用情報の両情報に基
づいて、電気器具の運転調整の指令を出力する機能を備
えるものとする(請求項7の発明)。上記のように、発
電装置と電力を消費する電気器具との間の双方向の情報
伝達により、両者の効率的な運転が可能となる。
In addition, according to the operating condition of the power generator side,
It is also effective to adjust the operation of the electric appliance from the viewpoint of improving the overall efficiency. From this viewpoint, the inventions of claims 7 to 8 are preferable. That is, in the grid interconnection system according to any one of claims 1 to 6, the power generation apparatus is controlled such that the start-up time (standby) of the power generation apparatus is suspended, the operation is interrupted, the operation is restarted, and the output is increased or decreased. The operation means is provided with a transmission means of the operation-related information, and the calculation means has a function of outputting a command for operation adjustment of the electric appliance based on both information of the operation-related information of the power generation device and utilization information of the electric appliance. (Invention of Claim 7). As described above, two-way information transmission between the power generation device and the electric appliance that consumes the electric power enables efficient operation of both.

【0046】さらに、前記請求項7に記載の系統連系シ
ステムにおいて、前記発電装置の運転関連情報の伝達手
段は、請求項5の発明と同様に、需要家サイト内のLA
Nやインターネットなどの通信回線手段および/または
赤外線などの無線情報伝達手段を含むものとする(請求
項8の発明)。
Further, in the system interconnection system according to claim 7, the means for transmitting the operation-related information of the power generator is the LA in the customer site, as in the invention according to claim 5.
N and communication line means such as the Internet and / or wireless information transmission means such as infrared rays are included (the invention of claim 8).

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】図面に基づき、本発明の実施の形
態について以下にのべる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0048】図1は、この発明に関わる実施例を示す分
散型発電装置の系統連系システムの概略システム系統図
を示す。図1において、図3に示す系統図と同一機能部
材には同一番号を付して詳細説明を省略する。
FIG. 1 is a schematic system system diagram of a system interconnecting system of distributed generators showing an embodiment relating to the present invention. In FIG. 1, the same functional members as those in the system diagram shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0049】図1と図3のシステムの相違点は、図1に
おいては、部番4で示す需要家サイトにおいて電力を消
費する電気器具の利用情報の伝達手段としての需要家サ
イト内LANと、このLANによって伝達された利用情
報をデータ処理して電気器具の所定の単位時間毎の必要
電力量を予測する演算手段と、この演算結果に基づいて
燃料電池発電装置の単位時間毎の発電電力量を調節する
制御手段とを有する演算・制御手段2とを備える点が異
なる。
The difference between the systems of FIGS. 1 and 3 is that in FIG. 1, the LAN in the customer site as a means for transmitting the usage information of the electric appliances that consume power at the customer site indicated by part number 4, Calculation means for processing the usage information transmitted by the LAN to predict the required amount of electric power of the electric appliance per predetermined unit time, and the amount of electric power generated per unit time of the fuel cell power generator based on the calculation result. And a calculation / control means 2 having a control means for adjusting

【0050】電気器具9A〜9Dには、それぞれマイク
ロコンピューターが組み込まれていて、各器具の設定温
度や実際温度、湿度、運転開始予定時刻や運転終了予定
時刻、使用予定電気量などの情報をセンサーから入手、
演算処理を行ったうえで制御されている。このマイクロ
コンピューターは通信機能を有し、演算・制御手段2に
対して前記のような演算に用いた情報を送ることができ
る。
A microcomputer is incorporated in each of the electric appliances 9A to 9D, and information such as set temperature and actual temperature of each appliance, humidity, scheduled operation start time and scheduled operation end time, and planned electricity consumption is detected. Obtained from,
It is controlled after performing arithmetic processing. This microcomputer has a communication function and can send the information used for the above-mentioned calculation to the calculation / control means 2.

【0051】燃料電池発電装置1の演算・制御手段2
は、随時に各電気器具9A〜9Dの各種情報を受信し、
前述のように主として、電気器具の電源のオン・オフ情
報や設定温度、設定湿度、設定時刻、定格電力などの、
単位時間毎の必要電力量を予測する場合に必要な情報が
伝達される。この情報に基づき、演算・制御手段2は、
最適な単位時間毎の発電電力量を演算して、燃料電池発
電装置を制御する。また、演算・制御手段2に対して、
負荷変動に際して、発電装置で対応する場合と電力系統
で対応する場合の経済性または環境性の比較演算を行な
う機能をもたせ、所望の発電制御を行うようにすること
ができる。
Calculation / control means 2 of the fuel cell power generator 1
Receives various information of each electric appliance 9A-9D at any time,
As mentioned above, mainly on / off information of power supply of electric appliances, set temperature, set humidity, set time, rated power, etc.
Information necessary for predicting the required power amount for each unit time is transmitted. Based on this information, the calculation / control means 2
The fuel cell power generator is controlled by calculating the optimum amount of power generation per unit time. In addition, for the calculation / control means 2,
When a load change occurs, a desired power generation control can be performed by providing a function of performing a comparison calculation of economic efficiency or environmental friendliness when the power generator corresponds to the power system.

【0052】前記図1に示すシステムにおいて、例えば
電気出力1kWの燃料電池発電装置を設置した個人家庭
で、同発電装置を日中0.1kWの低出力で運転してい
る状態で、定格容量0.5kWのエアコンを運転しよう
とした場合、本発明によればエアコンのメインスイッチ
を入れた段階で、燃料電池発電装置1の演算・制御手段
2に対して、需要家サイト内LAN4を通じて、当該エ
アコンが起動されようとしていることや、必要電力量、
設定温度と現在温度などのデータが伝えられる。
In the system shown in FIG. 1, for example, in a private home where a fuel cell power generator with an electric output of 1 kW is installed, the power generator is operated at a low output of 0.1 kW during the day, and the rated capacity is 0. According to the present invention, when an attempt is made to operate an air conditioner of 0.5 kW, when the main switch of the air conditioner is turned on, the operation / control means 2 of the fuel cell power generator 1 is connected to the air conditioner via the LAN 4 at the customer site. Is about to be started, the amount of power required,
Data such as set temperature and current temperature are transmitted.

【0053】燃料電池発電装置の演算・制御手段2で
は、例えば設定温度と現在温度との差から運転継続時間
予測を行ったうえで、燃料電池の出力を0.5kW増や
して運転するのに必要な燃料の価格と給電により支払い
が生じる電気代を比較する。
The calculation / control means 2 of the fuel cell power generator is necessary for operating the fuel cell by increasing the output of the fuel cell by 0.5 kW after predicting the operation duration from the difference between the set temperature and the current temperature, for example. Compare the price of different fuels and the electricity bill that pays for electricity.

【0054】日中は電気代が高いため、演算・制御手段
2は、例えば燃料電池の出力上昇を選択するが、時間帯
や負荷の継続予想時間などによっては経済性の面で出力
上昇を選択せず、電力系統10からの給電を選択して連
系盤6のブレーカー7bを閉じる制御を行う。
Since the electricity bill is high during the daytime, the calculation / control means 2 selects, for example, the output increase of the fuel cell, but the output increase is selected from the economical point of view depending on the time zone and the expected duration of the load. Instead, the power supply from the power system 10 is selected and the control for closing the breaker 7b of the interconnection board 6 is performed.

【0055】また、演算・制御手段2は、経済性と共に
環境性についての演算機能も有し、前述のように、燃料
電池発電装置の演算・制御手段2が、発電量を増やすこ
とで貯湯槽への熱回収を促進し高いエネルギー変換効率
を発揮するような演算をしている場合、この環境性の結
果と、前述の経済性の結果の両方が燃料電池の発電量増
加を指示することとなり、最終的に発電量増加という指
示を発電装置に与える。
Further, the calculation / control means 2 has a calculation function concerning not only economy but also environment, and as described above, the calculation / control means 2 of the fuel cell power generation device increases the amount of power generation to store the hot water in the hot water tank. When performing calculations that promote heat recovery to the plant and demonstrate high energy conversion efficiency, both this environmental result and the above-mentioned economic result will indicate an increase in power generation by the fuel cell. Finally, the power generation device is instructed to increase the amount of power generation.

【0056】さらに、演算・制御手段2は、発電装置の
運転関連情報と前記電気器具の利用情報の両情報に基づ
いて、発電装置の出力調整および電気器具の運転調整を
行なう機能を備えるものとすることにより、発電装置と
電力を消費する電気器具の両者の、より効率的な運転を
可能とすることができる。
Further, the arithmetic / control means 2 has a function of adjusting the output of the power generator and the operation of the electric appliance on the basis of both the information relating to the operation of the power generator and the usage information of the electric appliance. By doing so, it is possible to enable more efficient operation of both the power generation device and the electric appliance that consumes electric power.

【0057】上記のように、図1のシステムによれば、
発電装置の運転状況も考慮した上で、負荷変動を予測し
た燃料電池発電装置の運転が可能となり、負荷変動によ
りエネルギー変換効率が低下したり、設備の有効利用が
図れないといった不具合を減少させることができる。
As mentioned above, according to the system of FIG.
It is possible to operate a fuel cell power generator that predicts load fluctuations by taking into consideration the operating status of the power generator, and reduce problems such as reduced energy conversion efficiency due to load fluctuations and inefficient use of equipment. You can

【0058】[0058]

【発明の効果】上記のとおり、この発明によれば、各需
要家サイトに分散設置された発電装置と、商用電力系統
とを接続してなる分散型発電装置の系統連系システムに
おいて、前記需要家サイトにおいて電力を消費する電気
器具の利用情報の伝達手段と、この伝達された利用情報
をデータ処理して当該電気器具の所定の単位時間毎の必
要電力量を予測する演算手段と、この演算結果に基づい
て前記発電装置の前記単位時間毎の発電電力量を調節す
る制御手段とを備えるものとし、さらに、前記発電装置
の起動を保留(待機)する時間、運転の中断、運転の再
開、出力の増減などの、発電装置の運転関連情報の伝達
手段を備え、かつ、前記演算手段は、前記発電装置の運
転関連情報と前記電気器具の利用情報の両情報に基づい
て、電気器具の運転調整の指令を出力する機能を備える
ものとしたので、発電装置の運転状況も考慮した上で、
需要家サイトにおいて負荷変動が生ずる場合に、変動前
にその変動パターンを予測することにより、高いエネル
ギー効率で運転が可能であって、発電装置の有効活用が
可能な分散型発電装置の系統連系システムを提供するこ
とできる。
As described above, according to the present invention, in the grid interconnection system of the distributed power generators in which the power generators dispersedly installed at each customer site and the commercial power grid are connected, Transmission means for transmitting usage information of an electric appliance that consumes power at a home site, calculation means for processing the transmitted usage information to predict the required amount of electric power of the electric appliance per predetermined unit time, and this calculation And a control unit that adjusts the amount of power generated by the power generation device for each unit time based on the result, further, a time to suspend (standby) the activation of the power generation device, an interruption of operation, a restart of operation, The operation means is provided with means for transmitting information related to the operation of the power generator, such as an increase / decrease in output, and the operation means operates the operation of the electric appliance based on both information related to the operation of the power generator and the usage information of the electric appliance. Since it is assumed that a function of outputting a command for adjusting, on the operating conditions of the generator is also taken into consideration,
When load fluctuations occur at the customer site, by predicting the fluctuation patterns before the fluctuations, it is possible to operate with high energy efficiency and to effectively utilize the power generation equipment. A system can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施例に関わる分散型発電装置の系
統連系システムの模式的概念図
FIG. 1 is a schematic conceptual diagram of a grid interconnection system of a distributed power generation device according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来の一般家庭を対象とする分散型発電システ
ムの模式的概念図
FIG. 2 is a schematic conceptual diagram of a conventional distributed power generation system for general households.

【図3】図2において電気器具と燃料電池発電装置との
関係に着目した模式的概念図
FIG. 3 is a schematic conceptual diagram focusing on the relationship between an electric appliance and a fuel cell power generator in FIG.

【図4】従来の燃料電池発電設備の系統連系システムの
一例の系統図
FIG. 4 is a system diagram of an example of a system interconnection system of a conventional fuel cell power generation facility.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:燃料電池発電装置、2:演算・制御手段、3:イン
バータ、4:需要家サイト内LAN、5:都市ガス配
管、6:連系盤、7a,7b:ブレーカー、8:電気配
線、9A〜9D:電気器具。
1: Fuel cell power generator, 2: Calculation / control means, 3: Inverter, 4: LAN at customer site, 5: City gas pipe, 6: Interconnection board, 7a, 7b: Breaker, 8: Electric wiring, 9A ~ 9D: electrical appliances.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 各需要家サイトに分散設置された発電装
置と、商用電力系統とを接続してなる分散型発電装置の
系統連系システムにおいて、 前記需要家サイトにおいて電力を消費する電気器具の利
用情報の伝達手段と、この伝達された利用情報をデータ
処理して当該電気器具の所定の単位時間毎の必要電力量
を予測する演算手段と、この演算結果に基づいて前記発
電装置の前記単位時間毎の発電電力量を調節する制御手
段とを備えることを特徴とする分散型発電装置の系統連
系システム。
1. A grid interconnection system of distributed generators, which comprises a power generator installed dispersedly at each customer site and a commercial power system, wherein an electric appliance consuming electric power at the customer site. Utilization information transmitting means, arithmetic means for performing data processing on the transmitted utilization information to predict the required electric power amount of the electric appliance for each predetermined unit time, and the unit of the power generation device based on the arithmetic result. A system interconnection system for a distributed power generation device, comprising: a control unit that adjusts the amount of power generation by time.
【請求項2】 請求項1に記載の系統連系システムにお
いて、前記発電装置は、燃料電池発電装置または複数種
の自家発電装置のハイブリッドとすることを特徴とする
分散型発電装置の系統連系システム。
2. The system interconnection system according to claim 1, wherein the power generation device is a fuel cell power generation device or a hybrid of a plurality of types of private power generation devices. system.
【請求項3】 請求項1または2に記載の系統連系シス
テムにおいて、前記電気器具の利用情報は、当該電気器
具の電源のオン・オフ情報や設定温度、設定湿度、設定
時刻、定格電力などの、単位時間毎の必要電力量を予測
する場合に必要な情報とすることを特徴とする分散型発
電装置の系統連系システム。
3. The grid interconnection system according to claim 1, wherein the usage information of the electric appliance includes power-on / off information of the electric appliance, set temperature, set humidity, set time, rated power, and the like. A system interconnection system for distributed generators, which uses the information necessary for predicting the required amount of power per unit time.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の系
統連系システムにおいて、前記演算手段は、電気器具の
負荷変動に伴う電力供給量の変動対応に際して、前記発
電装置で対応する場合と電力系統で対応する場合の経済
性または環境性の比較演算を行ない、この演算結果に基
づき前記発電装置の前記単位時間毎の発電電力量を調節
する機能を備えることを特徴とする分散型発電装置の系
統連系システム。
4. The grid interconnection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the computing means handles the fluctuation of the power supply amount accompanying the load fluctuation of the electric appliance by the power generator. A distributed power generation device having a function of performing a comparison calculation of economic efficiency or environmental friendliness when the power system is used, and adjusting the amount of power generation of the power generation device for each unit time based on the calculation result. System interconnection system.
【請求項5】 請求項1ないし4のいずれかに記載の系
統連系システムにおいて、前記電気器具の利用情報の伝
達手段は、前記需要家サイト内のLANやインターネッ
トなどの通信回線手段および/または赤外線などの無線
情報伝達手段を含むものとすることを特徴とする分散型
発電装置の系統連系システム。
5. The grid interconnection system according to any one of claims 1 to 4, wherein the means for transmitting the usage information of the electric appliance is a communication line means such as a LAN or the Internet in the customer site and / or A system interconnection system for distributed generators, characterized by including wireless information transmission means such as infrared rays.
【請求項6】 請求項1ないし5のいずれかに記載の系
統連系システムにおいて、前記利用情報の伝達手段は、
ホームオートメーションの前記電気器具の運転管理情報
を伝達する機能を備えることを特徴とする分散型発電装
置の系統連系システム。
6. The system interconnection system according to any one of claims 1 to 5, wherein the means for transmitting the usage information comprises:
A system interconnection system for a distributed power generation device, which has a function of transmitting operation management information of the electric appliance of home automation.
【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかに記載の系
統連系システムにおいて、前記発電装置の起動を保留
(待機)する時間、運転の中断、運転の再開、出力の増
減などの、発電装置の運転関連情報の伝達手段を備え、
かつ、前記演算手段は、前記発電装置の運転関連情報と
前記電気器具の利用情報の両情報に基づいて、電気器具
の運転調整の指令を出力する機能を備えることを特徴と
する分散型発電装置の系統連系システム。
7. The system interconnection system according to any one of claims 1 to 6, wherein power generation such as time to suspend (standby) activation of the power generator, operation suspension, operation restart, and output increase / decrease. Equipped with a means for transmitting device-related information,
Further, the computing unit has a function of outputting a command for operation adjustment of an electric appliance based on both the operation-related information of the electric generator and the usage information of the electric appliance. System interconnection system.
【請求項8】 請求項7に記載の系統連系システムにお
いて、前記発電装置の運転関連情報の伝達手段は、前記
需要家サイト内のLANやインターネットなどの通信回
線手段および/または赤外線などの無線情報伝達手段を
含むものとすることを特徴とする分散型発電装置の系統
連系システム。
8. The system interconnection system according to claim 7, wherein the means for transmitting the operation-related information of the power generator is a communication line means such as LAN or Internet in the customer site and / or a wireless such as infrared ray. A system interconnection system for distributed generators, characterized in that it includes information transmission means.
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