JP2010011705A - 系統連系装置、系統連系システム、送電システム及び制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各需要家間における公平な逆潮流を可能とし、配電系統（バンク）における電圧の安定化を可能とする系統連系装置、系統連系システム、送電システム及び制御装置を提供する。
【解決手段】交流電力が送電される配電系統（バンク）と需要家３０に設けられた電源装置３２と接続される系統連系装置１００は、電源装置３２から配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部１０１と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる制御部１０４とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、交流電力が送電される配電系統と需要家に設けられた電源装置とに接続される系統連系装置、系統連系システム、送電システム及び制御装置に関する。

近年、変電所から交流電力の供給を受ける各需要家（例えば、住宅や工場など）内に電源装置（例えば、太陽光発電装置、燃料電池発電装置など）が備えられるケースが増えている。具体的には、変電所の配下には、複数の配電系統（以下、バンク）が設けられており、各バンクには、電源装置を備える複数の需要家が設けられている。各バンクと電源装置とは、系統連系装置によって接続される。なお、電源装置から供給される電力は、自需要家内に設けられた電力消費装置によって消費されるだけではなく、系統連系装置が各バンクに接続される連系点を介してバンク側に送電（逆潮流）されることもある。

ここで、複数の需要家に備えられる電源装置から逆潮流がなされる場合、各バンクの電圧が、電圧管理範囲の上限値を上回ってしまうおそれがある。この場合、系統連系装置では、電源装置と各バンクとを切り離す解列処理と、電源装置と各バンクとを接続する連系処理とが繰り返し行われる。そのため、系統連系装置に過度の負担が課せられるとともに、逆潮流できない状態が頻発する。

そこで、電圧管理範囲内に解列処理開始電圧を設けるとともに、解列処理開始電圧を定期的に更新する手法が知られている（特許文献１参照）。このような手法によれば、系統連系装置における解列−連系処理の頻度を低減することができる。
特開２００６−３４０５３９号公報

一方で、複数の需要家に備えられる電源装置から逆潮流がなされる場合、連系点における電圧は、変電所から離れるほど高くなる傾向がある。従って、連系点の位置が変電所から遠いほど、系統連系装置における解列−連系処理の頻度が高くなり、各バンクの電圧が不安定になりやすいという問題がある。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、配電系統（バンク）における電圧の安定化を可能とする系統連系装置、系統連系システム、送電システム及び制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一の特徴は、交流電力が送電される配電系統と電源装置と電力消費装置とに接続され、電源装置から出力される出力電力を電力消費装置と配電系統とへ送電する系統連系装置であって、電源装置から配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる制御部とを備える。

本発明の一の特徴によれば、配電系統の電圧が電圧管理範囲の上限値を上回ることを抑制させることができる。そのため、連系点の位置に応じて、逆潮流可能な需要家と逆潮流不可能な需要家とが生じることを抑制し、系統連系装置における解列−連系処理の頻度が減少されるため、配電系統の電圧を安定化することができる。

本発明の上述した特徴において、逆潮流情報は、逆潮流電力を抑制させる電源装置の種別を特定する種別情報を含み、制御部は、種別情報によって特定される種別が需要家に設けられた電源装置の種別に合致する場合に、逆潮流電力を抑制してもよい。さらに、種別情報は、自然エネルギーを使用する電源装置を特定する情報であり、制御部は、需要家に設けられた電源装置が自然エネルギーを使用する場合に、電源装置の出力電力を抑制してもよい。

本発明の上述した特徴において、制御部は、電源装置の出力電力を減少させることによって、逆潮流電力を抑制させてもよい。

本発明の上述した特徴において、制御部は、電源装置から電力消費装置へ供給される供給電力を増加させることによって、逆潮流電力を抑制させてもよい。

本発明の上述した特徴において、逆潮流情報は、逆潮流電力を抑制させる地域を特定する地域情報を含み、制御部は、地域情報によって特定される地域が自地域である場合に、逆潮流電力を抑制してもよい。

本発明の上述した特徴において、逆潮流情報は、逆潮流電力の大きさを特定する電力情報を含み、制御部は、電力情報に基づいて、逆潮流電力を制御してもよい。

本発明の一の特徴は、電源装置と、交流電力が送電される配電系統、電源装置、及び電力消費装置に接続され、電源装置から出力される出力電力を電力消費装置と配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む系統連系システムであって、系統連系装置は、電源装置から配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる制御部とを備える。

本発明の一の特徴は、交流電力を配電系統に送電する変電所と、電源装置と、配電系統、電源装置、及び電力消費装置に接続され、電源装置から出力される出力電力を電力消費装置と配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む送電システムであって、変電所は、電源装置から配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を生成する逆潮流情報生成部と、逆潮流情報を所定の伝送経路に送信する送信部を備え、系統連系装置は、逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる制御部とを備える。

本発明の一の特徴は、交流電力を配電系統に送電する変電所と、電源装置と、配電系統、電源装置、及び電力消費装置に接続され、電源装置から出力される出力電力を電力消費装置と配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む送電システムに接続され、電源装置から出力される出力電力のうち電源装置から配電系統へ送電される逆潮流電力を制御する制御装置であって、電源装置から配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる指示を送電システムに対して行う指示部とを備える。

本発明によれば、配電系統（バンク）における電圧の安定化を可能とする系統連系装置、系統連系システム、送電システム及び制御装置を提供することができる。

以下において、本発明の実施形態に係る系統連系システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［第１実施形態］
（送電システムの構成）
以下において、第１実施形態に係る送電システムの構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る送電システムの構成を示す概略図である。

図１に示すように、送電システムは、高圧電力供給源１０と、変電所２０と、複数の需要家３０とを有する。

高圧電力供給源１０は、高圧送電線４０を介して高圧電力を変電所２０に送電する。高圧電力供給源１０は、例えば、発電所である。

変電所２０は、高圧送電線４０を介して送電される高圧電力を降圧して、送電線５０（送電線５０Ａ〜送電線５０Ｃ）を介して交流電力を各需要家３０に送電する。なお、変電所２０の構成については後述する。

各需要家３０は、電源装置と、電力消費装置と、系統連系装置とを有する。電源装置は、例えば、太陽光発電装置、風力発電装置、ガスエンジン発電装置、燃料電池発電装置、二次電池などである。電力消費装置は、例えば、電力を消費しながら動作する家電である。電源装置と電力消費装置と送電線５０とは、系統連系装置を介して互いに接続される。なお、需要家３０の構成については後述する。

ここで、各需要家３０は、地理的なエリアや電力会社などに応じて、複数の地区に分類される。例えば、需要家３０Ａ〜需要家３０Ｃは、送電線５０Ａに接続されており、地区Ａに分類されている。同様に、需要家３０Ｐ〜需要家３０Ｒは、送電線５０Ｂに接続されており、地区Ｂに分類されている。需要家３０Ｘ〜需要家３０Ｚは、送電線５０Ｃに接続されており、地区Ｃに分類されている。

上述した変電所２０は、交流電力の送電を送電線５０毎に制御する。すなわち、変電所２０は、各需要家３０を地区毎に管理する。以下において、変電所２０が各需要家３０を管理する単位を配電系統（以下、バンク）と称する。具体的には、変電所２０は、地区Ａに設けられた需要家３０をバンクＡとして管理する。同様に、変電所２０は、地区Ｂに設けられた需要家３０をバンクＢとして管理し、地区Ｃに設けられた需要家３０をバンクＣとして管理する。

（変電所の構成）
以下において、第１実施形態に係る変電所の構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、第１実施形態に係る変電所２０の構成を示すブロック図である。

図２に示すように、変電所２０は、送電制御部２１と、逆潮流情報生成部２２と、送信部２３とを有する。

送電制御部２１は、複数のリレー２１Ａ〜リレー２１Ｃを有する。各リレーは、変圧器（不図示）で高圧電力を降圧して生成された交流電力を各バンクへ送電するか否かを切り替える。具体的には、リレー２１Ａは、地区Ａに設けられた各需要家３０に交流電力を送信するか否かを切り替える。同様に、リレー２１Ｂは、地区Ｂに設けられた各需要家３０に交流電力を送信するか否かを切り替え、リレー２１Ｃは、地区Ｃに設けられた各需要家３０に交流電力を送信するか否かを切り替える。

逆潮流情報生成部２２は、各バンクにおける電圧が電圧管理範囲の上限値を上回るおそれがある場合、逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示などを含む逆潮流情報を生成する。ここで、逆潮流電力抑制指示は、後述する系統連系装置１００に逆潮流電力の抑制を開始させるためのものである。また、第１実施形態に係る逆潮流情報は、逆潮流電力抑制指示のほか、電源装置の種別情報、地域情報、電力情報を含んでいる。以下、これらの情報について説明する。

（１）種別情報
種別情報は、逆潮流電力抑制指示に基づいて逆潮流電力を抑制すべき電源装置の種別を特定する情報である。

種別情報は、電源装置の定格出力容量が所定値以上である電源装置を特定する情報であってもよい。また、種別情報は、電源装置が公共用途であるか私的用途であるかを特定する用途情報であってもよい。また、種別情報は、電源装置のタイプを特定するタイプ情報であってもよい。例えば、太陽光発電装置や風力発電装置は、太陽光や風力を使用するため、環境に優しいクリーンエナジータイプに分類できる。しかし、太陽光や風力は気象状況等により変動し、この影響で出力電力が変動する。一方、ガスエンジン発電装置、燃料電池発電装置、二次電池などは、出力電力が安定的であるため、安定供給タイプに分類できる。

（２）地域情報
地域情報は、逆潮流電力抑制指示に基づいて逆潮流電力を抑制すべき地域を特定する情報である。

地域情報は、バンク（地区）を特定する情報であってもよい。また、地域情報は、バンク（地区）よりも広い地域を特定する情報であってもよく、バンク（地区）よりも狭い地域を特定する情報であってもよい。例えば、地域情報は、市区町村単位で区切られた地域を特定する情報であってもよく、地域の広さに応じて階層化された情報であってもよい。

（３）電力情報
電力情報は、逆潮流電力の大きさ（例えば、ワット数、或いは定格出力容量のｘ％など）を特定する情報である。

電力情報は、各バンクの電圧上昇傾向と、各需要家３０に備えられた電源装置の定格出力容量と、各需要家３０に備えられた電力消費装置の定格消費容量とに基づいて算出される。具体的には、逆潮流情報生成部２２は、図３に示すように、電圧上昇傾向（電圧上昇幅Δｖ／時間幅Δｔ）を算出することによって、各バンクの電圧Ｖが電圧管理範囲の上限値を上回るおそれがあることを検知する。次に、電源装置の定格出力容量と電力消費装置の定格消費容量とに基づいて、各需要家３０における逆潮流電力をどの程度抑制すれば電圧管理範囲の上限値を上回ることを避けられるかを算出する。

なお、各需要家３０が電源装置を導入する際に、電源装置の種類や定格出力容量が電力会社に提示される。各需要家３０が電力会社と契約する際に、電力消費装置の種類や定格消費容量が電力会社に提示される。従って、変電所２０は、電力会社に提示された情報によって、電力消費装置３１の定格消費容量及び電源装置３２の定格出力容量などを取得することができることに留意すべきである。なお、電圧Ｖは、各需要家３０の系統連系装置と各送電線５０とが接続される各連系点において測定してもよい。この場合、各連系点における測定値の平均値、最大値、最小値などを電圧Ｖとしてもよい。

送信部２３は、逆潮流情報生成部２２によって生成された逆潮流情報を各需要家３０に送信する。具体的には、送信部２３は、逆潮流情報を、各送電線５０を用いて電力線通信等により全需要家３０に一斉送信する。従って、送信部２３は、全バンク宛に逆潮流情報を報知する。

また、送信部２３は、逆潮流情報を、各送電線５０とは異なる伝送経路でも各需要家３０に送信する。例えば、送信部２３は、地上波デジタル放送において、コンテンツ配信領域とは別に設けられたデータ配信領域を用いて、逆潮流情報を全需要家３０に一斉送信する。

（需要家の構成）
以下において、第１実施形態に係る需要家の構成について、図面を参照しながら説明する。図４は、第１実施形態に係る需要家３０の構成を示すブロック図である。

図４に示すように、需要家３０は、複数の電力消費装置３１（電力消費装置３１Ａ〜電力消費装置３１Ｃ）と、電源装置３２と、系統連系装置１００とを有する。なお、電源装置３２と系統連系装置１００とは、系統連系システムを構成することに留意すべきである。

電力消費装置３１は、バンク（送電線５０）を介して送電される交流電力、電源装置３２によって発電される電力などを消費しながら動作する家電などである。

電源装置３２は、太陽光発電装置、風力発電装置、燃料電池発電装置、ガスエンジン発電装置、燃料電池発電装置、二次電池などの装置である。電源装置３２は、バンク（送電線５０）を介して送電される交流電力を用いずに電力を出力することが可能である。

系統連系装置１００は、バンク（送電線５０）、複数の電力消費装置３１及び電源装置３２それぞれの連系を制御する。系統連系装置１００は、バンク（送電線５０）における電圧Ｖ（図３参照）が電圧管理範囲内に設けられた解列処理開始電圧を上回った場合、電源装置３２とバンクとを切り離す解列処理を行う。その後、系統連系装置１００は、電圧Ｖが、予め定めた電圧管理範囲内に設けられた再連系処理開始電圧を下回った場合、電源装置３２とバンクとを再度接続する連系処理を行う。なお、バンク（送電線５０）と電源装置３２とが連系する状態では、電源装置３２によって出力される電力は、複数の電力消費装置３１で消費されるだけでなく、送電線５０を介して他需要家３０に送電（逆潮流）されうる。本実施形態に係る系統連系装置１００は、変電所２０の送信部２３から送信される逆潮流情報に含まれる逆潮流電力抑制指示に応じて、逆潮流電力の抑制を実行開始する。ここで、逆潮流される電力Ｐ_ｉは、電力消費装置３１で消費される電力Ｐ_ｄと電源装置３２が出力する出力電力Ｐ_ｏとで表すと、Ｐ_ｉ＝Ｐ_ｏ−Ｐ_ｄで表すことができる。従って、逆潮流電力を抑制させるためには、電源装置３２の出力電力を抑制するか、電力消費装置３１の消費電力を増加させる必要がある。

（系統連系装置の構成）
以下において、第１実施形態に係る系統連系装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図５は、第１実施形態に係る系統連系装置１００の構成を示すブロック図である。

図５に示すように、系統連系装置１００は、受信部１０１と、記憶部１０２と、判定部１０３と、制御部１０４とを有する。

受信部１０１は、上述した逆潮流電力抑制指示、種別情報、地域情報及び電力情報などを含む逆潮流情報を受信する。具体的には、受信部１０１は、送電線５０を介して電力線通信等により逆潮流情報を受信する。また、受信部１０１は、逆潮流情報を、送電線５０とは異なる伝送経路（不図示）を介して受信する。例えば、受信部１０１は、地上波デジタル放送において、コンテンツ配信領域とは別に設けられたデータ配信領域を用いて、逆潮流情報を受信する。

記憶部１０２は、自需要家３０に備えられる電源装置３２の種別を特定する情報（自種別情報）、及び自需要家３０に備えられた電源装置３２が設けられた地域を特定する情報（自地域情報）を記憶する。図６は、記憶部１０２が有するテーブルの一例を示すテーブル構成図である。図６に示すように、自種別情報には、電源装置３２の定格出力容量、用途、性質などが含まれる。また、自地域情報には、電力事業者、市区町村、バンクなどが含まれる。

判定部１０３は、受信部１０１によって受信された逆潮流情報に基づいて、電源装置３２から各送電線５０へ送電する逆潮流電力を抑制すべきか否かを判定する。

具体的には、判定部１０３は、逆潮流情報に含まれる種別情報及び地域情報が記憶部１０２に記憶された自種別情報及び自地域情報に合致する場合には、逆潮流電力を抑制すべきであると判定する。一方で、判定部１０３は、逆潮流情報に含まれる種別情報及び地域情報が自種別情報及び自地域情報に合致しない場合には、逆潮流電力を抑制させる必要はないと判定する。

制御部１０４は、判定部１０３によって判定された結果に応じて、逆潮流電力を制御する。具体的には、制御部１０４は、判定部１０３によって逆潮流電力を抑制すべきであると判定された場合には、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる。この場合、制御部１０４は、逆潮流電力の大きさを、逆潮流情報に含まれる電力情報によって特定される逆潮流電力の大きさに調整する。なお、制御部１０４は、逆潮流電力が電力情報によって特定される逆潮流電力の大きさよりも小さい場合には、逆潮流電力を抑制させる必要はない。

一方で、判定部１０３によって逆潮流電力を抑制させる必要はないと判定された場合には、制御部１０４は、逆潮流電力を積極的には抑制しない。

ここで、制御部１０４は、逆潮流電力の大きさを、逆潮流情報に含まれる電力情報によって特定される逆潮流電力の大きさに調整する。ただし、制御部１０４は、自需要家３０における電力需給バランスを考慮して逆潮流電力を制御する。

例えば、制御部１０４は、逆潮流電力を抑制させるために、電源装置３２の出力電力を減少させてもよい。具体的には、電源装置３２が電気的に直列接続された複数の二次電池である場合には、直列接続される二次電池の数を減らすことによって、電源装置３２の出力電力を減少させることができる。また、電源装置３２がガスエンジン発電装置である場合には、エンジンの回転数を下げることによって、電源装置３２の出力電力を減少させることができる。

また、制御部１０４は、逆潮流電力を抑制させるために、電力消費装置３１へ供給される供給電力を増加させてもよい。具体的には、普段使用しない電力消費装置を予め設置しておき、当該電力消費装置を使用することによって、電力消費装置３１へ供給される供給電力を増加させることができる。また、一時的に消費電力を上げても良い電力消費装置を予め設置しておき、当該電力消費装置における消費電力を上げることによって、電力消費装置３１へ供給される供給電力を増加させることができる。なお、このような電力消費装置として二次電池や貯湯槽等の電力消費装置を利用すれば、充電した電力やお湯等を二次的に利用できるので便利である。

なお、制御部１０４は、電源装置３２の出力電力をバンクの交流電力と同期するように制御する。具体的には、電源装置３２が直流電源（例えば、太陽光発電装置や燃料電池発電装置など）である場合には、制御部１０４は、電源装置３２によって出力される直流電力を昇圧回路で昇圧した後に、バンクの交流電力と同期させるために、インバータ回路で交流電力に変換する。一方で、電源装置３２が交流電源（例えば、風力発電装置など）である場合には、制御部１０４は、電源装置３２によって出力される交流電力を整流回路で直流に変換した後に、バンクの交流電力と同期させるために、インバータ回路で交流電力に変換する。または、制御部１０４は、バンクの交流電力と同期させるために、電源装置３２によって出力される交流電力をマトリクスコンバータ回路、サイクロコンバータ回路等で直接所定の交流電力に変換する。

（系統連系装置の動作）
以下において、第１実施形態に係る系統連系装置の動作について、図面を参照しながら説明する。図７は、第１実施形態に係る系統連系装置１００の動作を示すフロー図である。

図７に示すように、ステップＳ１０において、系統連系装置１００は、逆潮流電力抑制指示、種別情報、地域情報及び電力情報などを含む逆潮流情報を受信する。系統連系装置１００は、逆潮流電力抑制指示に応じて、以下の処理を実行開始する。

ステップＳ２０において、系統連系装置１００は、逆潮流情報に含まれる種別情報が自種別情報に合致するか否かを判定する。系統連系装置１００は、種別情報が自種別情報に合致すると判定した場合には、ステップＳ３０の処理に移る。一方で、系統連系装置１００は、種別情報が自種別情報に合致しない場合には、処理を終了する。

ステップＳ３０において、系統連系装置１００は、逆潮流情報に含まれる地域情報が自地域情報に合致するか否かを判定する。系統連系装置１００は、地域情報が自地域情報に合致すると判定した場合には、ステップＳ４０の処理に移る。一方で、系統連系装置１００は、地域情報が自地域情報に合致しないと判定した場合には、処理を終了する。

ステップＳ４０において、系統連系装置１００は、逆潮流電力を抑制させる。この場合、系統連系装置１００は、逆潮流電力の大きさを、逆潮流情報に含まれる電力情報に従って調整する。

（作用及び効果）
第１実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる。

従って、配電系統（バンク）の電圧Ｖが電圧管理範囲の上限値を上回ることを抑制させることができる。そのため、連系点の位置に応じて逆潮流可能な需要家と逆潮流不可能な需要家とが生じることを抑制し、需要家間における公平な逆潮流を可能とすることができる。また、系統連系装置１００における解列−連系処理の頻度が減少されるため、配電系統（バンク）の電圧Ｖを安定化することができる。

また、第１実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、逆潮流情報に含まれる種別情報によって特定される種別が自種別情報に合致する場合に、逆潮流電力を抑制させる。従って、例えば、環境に優しいクリーンエナジータイプ（太陽電池発電装置、風力発電装置など）の電源装置３２のみに逆潮流を許可する、或いは、ＣＯ_２排出など環境への影響が大きい電源装置３２（ガスエンジン発電装置、燃料電池発電装置）の逆潮流を抑制させるという制御が可能となる。また、安定的に逆潮流可能な安定供給タイプ（ガスエンジン発電装置、燃料電池発電装置、二次電池など）の電源装置３２のみに逆潮流を許可するという制御が可能となる。

また、第１実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、逆潮流情報に含まれる地域情報によって特定される種別が自地域情報に合致する場合に、逆潮流電力を抑制させる。従って、特定の地域に位置する電源装置３２を指定することができる。そのため、例えば、連系点が変電所２０に近い系統連系装置１００を選択して、逆潮流量の抑制を行わせることができる。

また、第１実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、逆潮流情報に含まれる電力情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる。従って、電源装置３２に過度の負荷を課さず、かつ、配電系統（バンク）の電圧Ｖが電圧管理範囲の上限値を上回ることを避けるのに必要なだけ逆潮流電力を抑制させることができる。

また、第１実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、電源装置３２の出力電力を減少させることによって、逆潮流電力を抑制させることができる。従って、電力消費装置３１へ供給される供給電力を制御することなく、逆潮流電力を抑制させることができる。

また、実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、電力消費装置３１へ供給される供給電力を増加させることによって、逆潮流電力を抑制させることができる。従って、電源装置３２の出力電力を減少させる必要がないため、短時間で逆潮流電力を抑制させることができる。例えば、出力電力の急速な制御が困難な電源装置３２（燃料電池発電装置など）においても、確実に逆潮流電力を抑制させることができる。

［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について図面を参照しながら説明する。以下においては、上述した第１実施形態と第２実施形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第１実施形態では特に触れていないが、第２実施形態では、電源装置３２が太陽光や風力など、気象状況等に応じて変動する自然エネルギーを使用する電源装置である場合に、電源装置３２からの出力電力を抑制させる。すなわち、出力電力の変動が比較的大きい電源装置３２が設けられる場合、複数の電力消費装置３２に供給されていた電源装置３２からの出力電力を抑制させることにより、送電線５０（バンク）から複数の電力消費装置３１への潮流電力を増加する。

また、本実施形態に係る逆潮流情報は、種別情報に加えて、出力電力抑制指示を含む。出力電力抑制指示は、電源装置３２が自然エネルギーを使用する電源装置である場合に、電源装置３２の出力電力の抑制を指示する情報である。なお、種別情報は、自然エネルギーを使用する電源装置（クリーンエネルギータイプの電源装置）を特定する情報を含む。

（系統連系装置の動作）
以下において、第２実施形態に係る系統連系装置の動作について、図面を参照しながら説明する。図８は、第２実施形態に係る系統連系装置１００の動作を示すフロー図である。

図８に示すように、ステップＳ１１０において、系統連系装置１００は、逆潮流電力抑制指示、出力電力抑制指示、種別情報、地域情報、電力情報及び抑制情報を含む逆潮流情報を受信する。なお、種別情報は、自然エネルギーを使用する電源装置を特定する情報を含む。

ステップＳ１２０において、系統連系装置１００は、逆潮流情報に含まれる種別情報が自種別情報に合致するか否かを判定する。系統連系装置１００は、種別情報が自種別情報に合致すると判定した場合、すなわち、電源装置３２がクリーンエネルギータイプである場合には、ステップＳ１３０の処理に移る。一方で、系統連系装置１００は、種別情報が自種別情報に合致しない場合には、処理を終了する。

ステップＳ１３０において、系統連系装置１００は、逆潮流情報に含まれる地域情報が自地域情報に合致するか否かを判定する。系統連系装置１００は、地域情報が自地域情報に合致すると判定した場合には、ステップＳ１４０の処理に移る。一方で、系統連系装置１００は、地域情報が自地域情報に合致しないと判定した場合には、処理を終了する。

ステップＳ１４０において、系統連系装置１００は、電源装置３２の出力電力の有無を判定する。系統連系装置１００は、出力電力が有る場合には、ステップＳ１５０の処理に移る。一方で、系統連系装置１００は、出力電力が無い場合には、処理を終了する。

ステップＳ１５０において、系統連系装置１００は、電源装置３２の出力電力を抑制させる。また、系統連系装置１００は、出力電力を所定値以下に抑制させる。なお、このような所定値は、系統連系装置１００が予め記憶していてもよいし、逆潮流情報に含まれていてもよい。

（作用及び効果）
第２実施形態に係る系統連系装置１００によれば、制御部１０４は、電源装置３２が自然エネルギーを使用する場合に、電源装置３２の出力電力を抑制させる。

ここで、太陽光や風力のような自然エネルギーを利用するクリーンエナジータイプの電源装置３２では、気象状況に応じて出力電力が変動するため、逆潮流電力や潮流電力が変動しやすい。その結果、配電系統（バンク）の電圧Ｖが不安定になりやすい。

一方、第２実施形態に係る制御部１０４は、電源装置３２の出力電力を抑制させる。従って、電源装置３２からの出力電力の変動により、複数の電力消費装置３１への供給電力が変動するのに伴って生じる配電系統（バンク）から複数の電力消費装置３１への潮流電力の変動を解消することができる。

また、第２実施形態に係る制御部１０４は、電源装置３２の出力電力を抑制させることにより、電源装置３２から配電系統（バンク）への逆潮流電力を減少させる。これにより、電源装置３２からの出力電力が変動するのに伴って生じる電源装置３２から配電系統（バンク）への逆潮流電力の変動を解消することができる。

以上の結果、配電系統（バンク）の電圧Ｖをより効果的に安定化することができる。

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上述した実施形態では、逆潮流情報は、地上波デジタル放送におけるデータ配信領域を用いて送信されるが、これに限定されるものではない。具体的には、逆潮流情報は、ＢＳ放送、ＣＳ放送、ＣＡＴＶ、アナログ放送、ラジオ及び有線放送などを利用して、各需要家３０に送信されてもよい。逆潮流情報は、ページングシステム、携帯電話網、８０２．１１ｘ準拠のワイヤレス通信（無線ＬＡＮ）、インターネットなどを利用して、各需要家３０に送信されてもよい。逆潮流情報は、電波時計の時刻合わせに用いられる情報を拡張して、各需要家３０に送信されてもよい。逆潮流情報は、ネットワークを利用して、各需要家３０に送信されてもよい。ネットワークを利用した場合は、変電所２０側に設置されたサーバ等に一定間隔で確認してもよい。すなわち、情報はサーバ上で更新され、その情報が各需要家３０への逆潮流情報となる。

上述した実施形態では、逆潮流情報は、各需要家３０に対して２つの伝送経路で送信されるが、これに限定されるものではない。具体的には、逆潮流情報は、１つの伝送経路で送信されてもよく、３つ以上の伝送経路で送信されてもよい。

上述した実施形態では、逆潮流情報は、変電所２０から送信されるが、これに限定されるものではない。具体的には、逆潮流情報は、他の装置（電力会社や放送局など）から送信されてもよい。

上述した実施形態では、逆潮流情報は、逆潮流電力抑制指示、出力電力抑制指示、種別情報、地域情報及び電力情報を含むが、逆潮流情報は、少なくとも逆潮流電力抑制指示を含んでいればよい。

上述した実施形態では特に触れていないが、逆潮流情報は、複数回送信されてもよい。具体的には、過去の消費電力推移データや電圧変動データなどに基づき電圧上昇などの発生が推測される場合、事前に逆潮流情報を送信しておき、電圧上昇などの発生がほぼ確実に見込まれる場合に、再度、逆潮流情報を送信してもよい。

上述した実施形態では、各バンクの電圧上昇傾向に基づいて、電圧Ｖが電圧管理範囲の上限値を上回ることを検知したが、対象となる日時の気象状況（リアルタイムデータ、予測データなど）、季節、時刻、カレンダー情報、或いは大型施設等のイベント（コンサートや祭り、デパートのバーゲンセールなどでの外出により、需要家内での電力消費が低下し、逆潮流電力が増加する）や、各バンクにおけるイベント（地域の運動会などでの外出により、需要家内での電力消費が低下し、逆潮流電力が増加する）の有無などを考慮してもよい。

上述した実施形態では、系統連系装置１００が逆潮流電力を制御することとしたが、これに限られるものではない。例えば、逆潮流電力を抑制させる制御装置を別に設け、制御装置が、逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、逆潮流情報に基づいて、逆潮流電力を抑制させる指示を送電システムに対して行う指示部とを備えていてもよい。制御装置は、電源装置３２に対して出力電力を減少するように指示を出したり、電力消費装置３１へ供給される電力を増加する指示を系統連系装置１００に出したり、電力消費装置３１が消費する電力を増加する（或いは、稼動する）ように指示を出したりなどして逆潮流電力を抑制させる。このような制御装置は、電源装置３２や電力消費装置３１に含まれていてもよいし、電源装置３２や電力消費装置３１などに有線回線又は無線回線を介して接続されていてもよい。なお、制御装置が地上デジタル放送を受信可能なデジタルテレビジョン（電力消費装置）に含まれる場合には、各送電線５０とは異なる伝送経路として地上波デジタル放送を用いることができる。

上述した実施形態では、複数の電力消費装置３１は、需要家内のうち配電系統側に設けられることとしたが、複数の電力消費装置３１は、電源装置３２と系統連系装置１００との間に設けられていてもよい。

上述した実施形態では特に触れていないが、複数の電力消費装置３１は、通常、配電系統側に設けられるコンセントに電気的に直接接続される。ただし、系統連系装置１００にコンセントが設けられる場合には、複数の電力消費装置３１は、系統連系装置１００に設けられるコンセントに電気的に直接接続されてもよい。

上述した実施形態では、逆潮流情報として、逆潮流電力抑制指示、種別情報、地域情報、電力情報を別々のものとして扱ったが、逆潮流電力の抑制は逆潮流情報を受け取ったことをもって開始できる。この場合、種別情報、地域情報、電力情報を逆潮流電力抑制指示とみなすことができる。

第１実施形態に係る送電システムの構成を示す概略図である。 第１実施形態に係る変電所２０の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る逆潮流情報に含まれる電力情報を説明するための図である。 第１実施形態に係る需要家３０の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る系統連系装置１００の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る記憶部１０２に記憶されるテーブルの一例を示す図である。 第１実施形態に係る系統連系装置１００の動作を示すフロー図である。 第２実施形態に係る系統連系装置１００の動作を示すフロー図である。

符号の説明

Ａ〜Ｃ…バンク（地区）、１０…高圧電力供給源、２０…変電所、２１…送電制御部、２２…逆潮流情報生成部、２３…送信部、３０…需要家、３１…電力消費装置、３２…電源装置、４０…高圧送電線、５０…送電線、１００…系統連系装置、１０１…受信部、１０２…記憶部、１０３…判定部、１０４…制御部

Claims (8)

1. 交流電力が送電される配電系統と電源装置と電力消費装置とに接続され、前記電源装置から出力される出力電力を前記電力消費装置と前記配電系統とへ送電する系統連系装置であって、
   前記電源装置から前記配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、
   前記逆潮流情報に基づいて、前記逆潮流電力を抑制させる制御部と
   を備えることを特徴とする系統連系装置。
2. 前記逆潮流情報は、前記逆潮流電力を抑制させる電源装置の種別を特定する種別情報を含み、
   前記制御部は、前記種別情報によって特定される種別が前記需要家に設けられた前記電源装置の種別に合致する場合に、前記逆潮流電力を抑制させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の系統連系装置。
3. 前記種別情報は、自然エネルギーを使用する電源装置を特定する情報であり、
   前記制御部は、前記需要家に設けられた前記電源装置が自然エネルギーを使用する場合に、前記電源装置の出力電力を抑制させる
   ことを特徴とする請求項２に記載の系統連系装置。
4. 前記制御部は、前記電源装置の前記出力電力を減少させることによって、前記逆潮流電力を抑制させる
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の系統連系装置。
5. 前記制御部は、前記電源装置から前記電力消費装置へ供給される供給電力を増加させることによって、前記逆潮流電力を抑制させる
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の系統連系装置。
6. 電源装置と、
   交流電力が送電される配電系統、前記電源装置、及び電力消費装置に接続され、前記電源装置から出力される出力電力を前記電力消費装置と前記配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む系統連系システムであって、
   前記系統連系装置は、
   前記電源装置から前記配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、
   前記逆潮流情報に基づいて、前記逆潮流電力を抑制させる制御部と
   を備えることを特徴とする系統連系システム。
7. 交流電力を配電系統に送電する変電所と、
   電源装置と、
   前記配電系統、前記電源装置、及び電力消費装置に接続され、前記電源装置から出力される出力電力を前記電力消費装置と前記配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む送電システムであって、
   前記変電所は、前記電源装置から前記配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を生成する逆潮流情報生成部と、
   前記逆潮流情報を所定の伝送経路に送信する送信部と
   を備え、
   前記系統連系装置は、
   前記逆潮流情報を前記所定の伝送経路から受信する受信部と、
   前記逆潮流情報に基づいて、前記逆潮流電力を抑制させる制御部と
   を備えることを特徴とする送電システム。
8. 交流電力を配電系統に送電する変電所と、電源装置と、前記配電系統、前記電源装置、及び電力消費装置に接続され、前記電源装置から出力される出力電力を前記電力消費装置と前記配電系統とへ送電する系統連系装置とを含む送電システムに接続され、前記電源装置から出力される出力電力のうち前記電源装置から前記配電系統へ送電される逆潮流電力を制御する制御装置であって、
   前記電源装置から前記配電系統へ送電される逆潮流電力の抑制を指示する逆潮流電力抑制指示を含む逆潮流情報を所定の伝送経路から受信する受信部と、
   前記逆潮流情報に基づいて、前記逆潮流電力を抑制させる指示を前記送電システムに対して行う指示部と
   を備えることを特徴とする制御装置。

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