JP2010130762A - Electric power supply system containing natural energy generating apparatus and supply/demand adjusting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気象状況に応じて発電出力が変動する自然エネルギー発電装置を含む電力供給システムでの需給調整を行う技術に関する。 The present invention relates to a technique for adjusting supply and demand in an electric power supply system including a natural energy power generation device whose power generation output varies depending on weather conditions.
近年、地球温暖化の原因と考えられている二酸化炭素の排出量削減が大きな課題になっている。二酸化炭素の排出量削減の手段の一つとして、需要家に供給するための電力に対して、風力発電、太陽光発電などの自然エネルギーを利用した自然エネルギー発電装置から発電電力を導入することが盛んになってきている。 In recent years, the reduction of carbon dioxide emissions, which is thought to cause global warming, has become a major issue. As one of the means to reduce carbon dioxide emissions, it is possible to introduce generated power from a natural energy generator that uses natural energy, such as wind power generation or solar power generation, for the power supplied to consumers. It is getting popular.
しかし、風力発電においては風速の強弱により発電出力は変動する。また、太陽光発電においても、雲などの動きにより日射量が変化し、発電出力は変動する。そのため、自然エネルギー発電装置を電力供給システムに組み込む場合には、気象条件を考慮して自然エネルギー発電装置の発電出力を予測し、電力の需要供給のバランスを調整することが必要である。 However, in wind power generation, the power generation output varies depending on the strength of the wind speed. In solar power generation, the amount of solar radiation changes due to the movement of clouds and the like, and the power generation output fluctuates. Therefore, when incorporating a natural energy power generation device into a power supply system, it is necessary to predict the power generation output of the natural energy power generation device in consideration of weather conditions and adjust the balance of power supply and demand.
自然エネルギー発電装置の発電出力を予測し、電力の需要供給のバランスを調整する技術として、特許文献1に記載された技術がある。特許文献1には、ひまわり、アメダス、気象レーダなどの気象情報を取り込み、各種の自然エネルギー発電装置(風力発電、太陽光発電など)の発電出力を予測分析し、最も有効かつ経済的に活用することのできるように、各自然エネルギー発電装置の契約量を決定する需要供給システムが記載されている。
As a technique for predicting the power generation output of a natural energy power generation apparatus and adjusting the balance of power supply and demand, there is a technique described in
特許文献1の需要供給システムでは、自然エネルギー発電装置の発電電力の予測を、ひまわり、アメダス、気象レーダなどから読み込んだ気象情報を用いて行っている。しかし、気象情報に含まれるデータは、数キロメートル四方ごとのデータであるため、自然エネルギー発電装置が設置されている箇所での実測値データとの誤差は大きい。その結果、自然エネルギー発電装置が組み込まれた電力供給システムにおいて、電力の需給のバランスを精度よく調節することができないという問題が生じる。
In the demand supply system of
本発明は、自然エネルギー発電装置の発電電力の予測を正確に行うことができ、電力の需給調整を精度よく行うことができる技術を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the technique which can perform the prediction of the power generation of a natural energy power generation apparatus correctly, and can perform the power supply-demand adjustment accurately.
本発明は、気象状況に応じて発電出力が変動する自然エネルギー発電手段を備えた自然エネルギー発電サイトと、発電出力が制御可能である出力制御可能発電手段を備えた出力制御可能発電サイトと、需給調整装置と、を備える電力供給システムであって、
自然エネルギー発電サイトは、
自然エネルギー発電手段が設置されている場所の気象状況を計測する気象計測手段と、
気象計測手段の計測で得られた気象情報を需給調整装置に送信する送信手段と、を備え、
需給調整装置は、
自然エネルギー発電サイトからの気象情報と、需要家サイトからの需要電力の計測値と、を受信する受信手段と、
受信した需要電力の計測値から、需要家サイトでの所定時間後の需要電力を予測する需要電力予測手段と、
受信した気象情報から、自然エネルギー発電手段での所定時間後の発電電力を予測する発電電力予測手段と、
需要電力予測手段が予測した需要電力に対する、発電電力予測手段が予測した発電電力の過不足分を求める発電電力管理手段と、
所定時間後の過不足分を出力制御可能発電サイトに通知する送信手段と、を備え、
出力制御可能発電サイトは、
需給調整装置の発電電力管理手段から、所定時間後の過不足分を受け付ける受付手段と、
過不足分の電力を出力制御可能発電手段が所定時間後に発電するよう制御する発電制御手段と、を備える、
ことを特徴とする。
The present invention relates to a natural energy power generation site including a natural energy power generation unit whose power generation output varies depending on weather conditions, an output controllable power generation site including an output controllable power generation unit capable of controlling the power generation output, A power supply system comprising an adjustment device,
Renewable energy power generation site
Meteorological measurement means for measuring the weather condition of the place where the natural energy power generation means is installed;
Transmission means for transmitting the weather information obtained by the measurement of the weather measurement means to the supply and demand adjustment device,
The supply and demand adjustment device
Receiving means for receiving weather information from the natural energy power generation site and measured values of demand power from the customer site;
Demand power forecasting means for forecasting demand power after a predetermined time at the customer site from the measured value of demand power received,
Generated power prediction means for predicting the generated power after a predetermined time in the natural energy power generation means from the received weather information,
The generated power management means for determining the excess or deficiency of the generated power predicted by the generated power prediction means relative to the demand power predicted by the demand power prediction means;
A transmission means for notifying the output controllable power generation site of excess and deficiency after a predetermined time,
Output controllable power generation site
Receiving means for receiving excess and deficiency after a predetermined time from the generated power management means of the supply and demand adjustment device;
A power generation control means for controlling the power generation means capable of output control of excess and deficient power after a predetermined time; and
It is characterized by that.
よって、本発明では、自然エネルギー発電サイトにおける気象状況を測定することで、自然エネルギー発電装置の発電電力の予測を正確に行うことができ、電力の需給調整を精度よく行うことができる。 Therefore, in the present invention, by measuring the weather conditions at the natural energy power generation site, it is possible to accurately predict the generated power of the natural energy power generation apparatus, and to accurately adjust the power supply and demand.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
「第1実施形態」
まず、本発明の第1実施形態について説明する。図1に第1実施形態の電力供給システムの全体構成図を示す。電力供給システムは、気象状況に応じて発電出力が変動する自然エネルギー発電装置510を備えた自然エネルギー発電サイト500と、発電出力が制御可能である出力制御可能発電装置610を備えた出力制御可能発電サイト600と、需給調整装置300と、を有する。
“First Embodiment”
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an overall configuration diagram of the power supply system according to the first embodiment. The power supply system includes a natural energy
自然エネルギー発電サイト500と、出力制御可能発電サイト600と、需要家サイト400と、は送配電線100で接続される。各サイト間の電力の入出力は送配電線100を介して行われる。
The natural energy
また、自然エネルギー発電サイト500と、出力制御可能発電サイト600と、需給調整装置300と、需要家サイト400と、は通信線200で接続される。各サイト間の情報の入出力は通信線200を介して行われる。
Further, the natural energy
[自然エネルギー発電サイト500]
自然エネルギー発電サイト500は、自然エネルギーが風力である自然エネルギー発電装置510と、自然エネルギー発電装置510で発電した電力を所定の交流電力(例えば、需要家サイト300で使用される交流電力)に変換する変換装置520と、自然エネルギー発電装置510が発電した電力を補う2次電池550と、2次電池550のから出力を所定の電力に変換する電池出力変換装置560と、当該自然エネルギー発電サイト500における気象状況(具体的には、気温、湿度、気圧、風速)を計測する気象状況計測装置570と、自然エネルギー発電装置510からの電力と2次電池550からの電力との合成電力を計測する電力計測装置580と、監視制御端末850と、を有する。
[Natural energy power generation site 500]
The natural energy
変換装置520は、自然エネルギー発電装置510で発電した電力を変換する機能の他に、自然エネルギー発電装置510が発電した発電電力を計測し、監視制御端末850に渡す機能を有する。
In addition to the function of converting the power generated by the natural energy
電池出力変換装置560は、2次電池550からの出力を変換する機能の他に、2次電池550に対する電力の入出力量を計測する機能と、2次電池550に対する電力の入出力量の積算値から2次電池の蓄電量を算出する機能と、これらの値を監視制御端末850に渡す機能を有する。
The battery
よって、電池出力変換装置560は、ハードウエアシステム構成は図示しないが、2次電池550への接続端子およびケーブルと、電圧計と、電流計と、制御装置と、インタフェースと、を有する。
Accordingly, the battery
気象状況計測装置570は、自然エネルギー発電サイト500における気象状況を計測する機能の他に、計測で得られた気象情報(具体的には、気温、湿度、気圧、風速)を、監視制御端末850に渡す機能を有する。
The weather
よって、気象状況計測装置570は、ハードウエアシステム構成は図示しないが、気温計と、湿度計と、気圧計と、風速計と、制御装置と、インタフェースと、を有する。
Therefore, although the hardware system configuration is not illustrated, the weather
自然エネルギー発電サイト500の監視制御端末850のハードウエア構成図を図2に示す。この監視制御端末850は、制御装置851と、記憶装置852と、サイト間インタフェース853と、入力装置854と、表示装置855と、サイト内インタフェース856と、を有する。
A hardware configuration diagram of the
サイト間インタフェース853は、通信線200を介して、需給調整装置300との情報通信を行う。
The
サイト内インタフェース856は、通信線200を介して、変換装置520と、電池出力変換装置560と、気象状況計測装置570と、電力計測装置580と、の情報通信を行う。
The in-
制御装置851は、変換装置520から自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値を受信し、これを一定時間保存している。また、制御装置851は、需給調整装置300から「発電電力計測値送信指示」を、サイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値の時系列データを作成する。制御装置851は、作成した自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値の時系列データを、サイト間インタフェース853を介して、需給調整装置300に送信する。
The
制御装置851は、電池出力変換装置560から2次電池550に対する電力の入出量の計測値、および、2次電池550の蓄電量の計測値を受信し、これを一定時間保存している。また、制御装置851は、需給調整装置300から「2次電池入出力量・蓄電量計測値送信指示」を、サイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の、2次電池550に対する電力の入出力の計測値の時系列データ、および、2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データを作成する。制御装置851は、作成した2次電池550に対する電力の入出力の計測値の時系列データ、および、2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データを、需給調整装置300にサイト間インタフェース853を介して送信する。
The
制御装置851は、電力計測装置580から自然エネルギー発電サイト500における合成出力の計測値を受信し、これを一定期間保存している。また、制御装置851は、需給調整装置300から「合成出力送信指示」を、サイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の合成出力の計測値の時系列データを作成する。制御装置851は、作成した合成出力の計測値の時系列データを、サイト間インタフェース853を介して、需給調整装置300に送信する。
The
制御装置851は、気象状況計測装置570から自然エネルギー発電サイト500における気象情報を受信し、これを一定期間保存している。また、制御装置851は、需給調整装置300から「気象情報送信指示」を、サイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の気象情報の時系列データを作成する。制御装置851は、作成した気象情報の時系列データを、サイト間インタフェース853を介して、需給調整装置300に送信する。
The
[出力制御可能発電サイト600]
出力制御可能発電サイト600は、例えば火力発電装置のような発電出力の制御が可能な出力制御可能発電装置610と、出力制御可能発電装置610の発電出力を制御する発電制御装置620と、出力制御可能発電装置610が発電する発電電力を計測する電力計測装置680と、監視制御端末860と、を有する。
[
The power controllable
発電制御装置620は、監視制御端末860から「実指令値」を受け取り、受け取った「実指令値」に従って、出力制御可能発電装置610の発電出力を制御する機能を有する。
The power
よって、発電制御装置620は、ハードウエアシステム構成は図示しないが、出力制御可能発電装置610への接続端子およびケーブルと、制御装置と、インタフェースと、で構成される。
Therefore, although the hardware system configuration is not illustrated, the power
電力計測装置680は、出力制御可能発電装置610が発電する発電電力を計測する機能の他に、計測した出力制御可能発電装置610の発電電力を監視制御端末860に送信する機能を有する。
The
出力制御可能発電サイト600の監視制御端末860のハードウエア構成図を図3に示す。この監視制御端末860は、制御装置861と、記憶装置862と、サイト間インタフェース863と、入力装置864と、表示装置865と、サイト内インタフェース866と、を有する。
A hardware configuration diagram of the
サイト間インタフェース863は、通信線200を介して、需給調整装置300との情報通信を行う。
The
サイト内インタフェース866は、通信線200を介して、電力計測装置680と、発電制御装置620と、の情報通信を行う。
The
制御装置861は、電力計測装置680から出力制御可能発電装置610の発電電力の計測値を、サイト内インタフェース866を介して受信し、これを一定時間保存している。また、制御装置861は、需給調整装置300から「発電電力送信指示」を、サイト間インタフェース863を介して受信すると、予め決められた時間分まとめた出力制御可能発電装置610の発電電力の計測値の時系列データを作成する。制御装置861は、作成した出力制御可能発電装置610の発電電力の計測値の時系列データを、需給調整装置300に、サイト間インタフェース863を介して送信する。
The control device 861 receives the measurement value of the generated power of the power controllable
また、制御装置861は、サイト間インタフェース863を介して、需給調整装置300から出力制御可能発電サイト指示情報8000(図15)の時系列データを受信する。
In addition, the control device 861 receives the time-series data of the output controllable power generation site instruction information 8000 (FIG. 15) from the supply and
制御装置861は、受信した出力制御可能発電サイト指示情報8000(図15)の時系列データに基づいて、「実指令値」を作成する。また、制御装置861は、作成した「実指令値」を、発電制御装置620にサイト内インタフェース866を介して送信する。
The control device 861 creates an “actual command value” based on the time series data of the received power controllable power generation site instruction information 8000 (FIG. 15). In addition, the control device 861 transmits the created “actual command value” to the power
[需要家サイト400]
需要家サイト400は、需要負荷410による負荷量(需要電力)を計測する電力計測装置480と、監視制御端末840と、を有する。
[Customer site 400]
The
需要家サイト400の監視制御端末840のハードウエア構成図を図4に示す。この監視制御端末840は、制御装置841と、記憶装置842と、サイト間インタフェース843と、入力装置844と、表示装置845と、サイト内インタフェース846と、を有する。
A hardware configuration diagram of the
サイト間インタフェース843は、通信線200を介して、需給調整装置300との情報通信を行う。
The
サイト内インタフェース846は通信線200を介して、電力計測装置480との情報通信を行う。
The in-
制御装置841は、電力計測装置480から需要家サイト400の需要電力の計測値を、サイト内インタフェース846を介して受信し、これを一定時間保存している。また、制御装置841は、需給調整装置300から「需要電力計測値送信指示」を、サイト間インタフェース843を介して受信すると、予め決められた時間分まとめた需要電力の計測値の時系列データを作成する。制御装置841は、作成した需要電力の計測値の時系列データを、需給調整装置300に、サイト間インタフェース843を介して送信する。
The
[需給調整装置300]
次に、本実施形態の電力供給システムの需給調整装置300について説明する。図5に需給調整装置300のハードウエア構成の一例を示す。
[Supply and demand adjustment device 300]
Next, the supply and
需給調整装置300は、例えば、図5に示すような、CPU310と、RAMなどの主記憶装置320と、例えばハードディスクドライブなどの補助記憶装置340と、キーボードやマウスなどの入力装置330と、ディスプレイなどの出力装置350と、電力供給システムの各サイトとの通信を行うサイト間インタフェース360と、を備えたコンピュータにより実現される。
The supply and
補助記憶装置340には、自然エネルギー発電サイト500および出力制御可能発電サイト600の運転条件が格納されている運転条件データベース341(以下、「運転条件DB341」と称す)と、需要家サイト400の需要電力計測値と需要電力予測値とが格納されている需要電力データベース342(以下、「需要電力DB342」と称す)と、自然エネルギー発電サイト500における気象状況の計測値と気象状況の予測値とが格納されている気象情報データベース(以下、「気象情報DB343」と称す)と、自然エネルギー発電装置510の発電電力予測値を格納している発電予測情報データベース344(以下、「発電予測情報DB344」と称す)と、自然エネルギー発電サイト500に設置された2次電池550の蓄電量の予測値が格納された蓄電量予測情報DB345(以下、「蓄電量予測情報DB345」と称す)と、自然エネルギー発電サイト500の運転実績を格納する自然エネルギー発電サイト運転実績データベース346(以下、「自然エネルギー発電サイト運転実績DB346」と称す)と、出力制御可能発電サイト600の運転実績を格納する出力制御可能発電サイト運転実績データベース347(以下、「出力制御可能発電サイト運転実績DB347」と称す)と、CPU310が実行するプログラム348が格納されている。
The
本実施形態では、CPU310が補助記憶装置340に記憶されているプログラム348を主記憶装置320にロードして実行される。図5には、プログラム348がCPU310と共同して構築される具体的な手段である機能を示している。すなわち、CPU310は、自然エネルギー発電サイト500および出力制御可能発電サイト600の運転条件を管理する運転条件管理部311と、需要家サイト400での需要電力を予測する需要電力予測部312と、自然エネルギー発電サイト500における気象情報を予測する気象情報予測部313と、自然エネルギー発電サイト500および出力制御可能発電サイト600の運転実績を管理する運転実績管理部314と、自然エネルギー発電サイト500に設置された2次電池550の蓄電量を管理する蓄電量管理部315と、自然エネルギー発電装置510の発電電力を予測し出力制御可能発電サイト600への指示情報を作成する発電電力管理部316と、とを有する。
In the present embodiment, the
次に、補助記憶装置340に格納されている、各データベースについて説明する。
Next, each database stored in the
運転条件DB341には、図6に示すように、自然エネルギー発電サイト500の運転条件を記憶した自然エネルギー発電サイト運転条件341Aと、出力制御可能発電サイト600の運転条件を記憶した出力制御可能発電サイト運転条件341Bと、が格納されている。
As shown in FIG. 6, the
自然エネルギー発電サイト運転条件341Aは、自然エネルギー発電装置510の運転制約を示す自然エネルギー発電装置運転制約情報3410Aと、自然エネルギー発電サイト500に設置されている2次電池550の蓄電量の閾値を示す蓄電量閾値情報3410Bと、図7に示すような、発電装置ごとの、風速と自然エネルギー発電装置510の発電電力との関係を示す風速―発電電力特性関数3410Cと、が記憶されている。
The natural energy power generation
自然エネルギー発電装置運転条件制約情報3410Aは、発電装置が設置されているサイト名を登録するフィールド3411A、発電装置名を登録するフィールド3412Aと、発電装置の発電出力の上限値を登録するフィールド3413Aと、発電装置の発電出力の下限値を登録するフィールド3414Aと、発電装置のメンテナンス等のイベントを登録するフィールド3415Aと、発電装置の運転状態を登録するフィールド3416Aと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3417Aに格納されている。
The natural energy power generator operating condition constraint information 3410A includes a
また、蓄電量閾値情報3410Bは、2次電池550が設置されているサイト名を登録するフィールド3411Bと、2次電池名を登録するフィールド3412Bと、2次電池550の蓄電量の閾値を登録するフィールド3413Bと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3414Bに格納されている。
Further, the storage amount threshold information 3410B registers a
一方、出力制御可能発電サイト運転条件341Bは、出力制御可能発電装置610の運転制約を示す出力制御可能発電装置運転制約情報3410Dが記憶されている。
On the other hand, the output controllable power generation
出力制御可能発電装置運転制約情報3410Dは、自然エネルギー発電装置運転条件制約情報3410Aと同様のデータ構造を有する。 The power controllable generator operation constraint information 3410D has the same data structure as the natural energy power generator operation condition constraint information 3410A.
需要電力DB342には、図8に示すように、需要家サイト400のサイト名4000ごとに、需要電力の計測値を示す需要電力計測値情報3420Aと、需要電力の予測値を示す需要電力予測値情報3420Bと、が格納されている。
In the
需要電力計測値情報3420Aは、計測時刻を登録するフィールド3421Aと、需要電力の計測値を登録するフィールド3422Aと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3423Aに格納されている。
The demand power measurement value information 3420A includes a
また、需要電力予測値情報3420Bは、時刻を登録するフィールド3421Bと、需要電力の予測値を登録するフィールド3422Bと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3423Bに格納されている。
Further, the predicted power demand value information 3420B has a
気象情報DB343には、図9に示すように、自然エネルギー発電サイトのサイト名5000ごとに、気象情報の計測値を示す気象情報計測値情報3430Aと、気象情報の予測値を示す気象情報予測値情報3430Bと、が格納されている。
In the
気象情報計測値情報3430Aは、計測時刻を登録するフィールド3431Aと、気温の計測値を登録するフィールド3432Aと、湿度の計測値を登録するフィールド3433Aと、気圧の計測値を登録するフィールド3434Aと、風速の計測値を登録するフィールド3435Aと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3436Aに格納されている。
The meteorological information measurement value information 3430A includes a
また、気象情報予測値情報3430Bは、時刻を登録するフィールド3431Bと、風速の予測値を登録するフィールド3432Bと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3433Bに格納されている。
The weather information predicted value information 3430B includes a
発電予測情報DB344には、図10に示すように、自然エネルギー発電サイトのサイト名5000ごとに、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値を示す発電電力予測値情報3440が格納されている。
As shown in FIG. 10, the power generation
発電電力予測値情報3440は、時刻を登録するフィールド3441と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値を登録するフィールド3442と、需要電力の予測値と自然エネルギー発電装置の発電電力の予測値との差(つまり、需給差)を登録するフィールド3443と、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3444に格納されている。
The generated power predicted value information 3440 includes a
蓄電量予測情報DB345には、図11のように、自然エネルギー発電サイトのサイト名5000ごとに、2次電池550の蓄電量の予測値を示す蓄電量予測値情報3450が格納されている。
As shown in FIG. 11, the storage amount prediction information DB 345 stores storage amount prediction value information 3450 indicating the prediction value of the storage amount of the
蓄電量予測値情報3450は、時刻を登録するフィールド3451と、2次電池550の蓄電量の予測値を登録するフィールド3452と、2次電池の蓄電量の予測値と閾値との差を登録するフィールド3453と、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3454に格納されている。
The storage amount prediction value information 3450 registers a
自然エネルギー発電サイト運転実績DB346には、図12のように、自然エネルギー発電サイトのサイト名5000ごとに、自然エネルギー発電装置名を登録するフィールド5100と、2次電池名を登録するフィールド5500と、自然エネルギー発電サイト500の運転実績を示す自然エネルギー発電サイト運転実績情報3460と、格納されている。
In the natural energy power generation site operation result
自然エネルギー発電サイト運転実績情報3460は、計測時刻を登録するフィールド3461と、自然エネルギー発電装置510が発電した発電電力の計測値を登録するフィールド3462と、2次電池550に対する電力の入出力量を登録するフィールド3463と、2次電池550の蓄電量を登録するフィールド3464と、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3465に格納されている。
The natural energy power generation site operation result information 3460 registers a
出力制御可能発電サイト運転実績DB346には、図13に示すように、出力制御可能発電サイトのサイト名6000ごとに、出力制御可能発電装置名を登録するフィールド6100と、出力制御可能発電サイト600の運転実績を示す出力制御可能発電サイト運転実績情報3470と、が格納されている。
In the output controllable power generation site operation result
出力制御可能発電サイト運転実績情報3470は、計測時刻を登録するフィールド3471と、出力制御可能発電装置610が発電した発電電力の計測値を登録するフィールド3472と、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3473に格納されている。
The output controllable power generation site operation result information 3470 includes a
次に、本実施形態の電力供給システムの動作について、図16、図17に示すシーケンス図に従って説明する。 Next, the operation of the power supply system of the present embodiment will be described with reference to the sequence diagrams shown in FIGS.
まず、需給調整装置300の管理者が、各サイトに設置される発電装置の運転条件および自然エネルギー発電サイトに設置された2次電池550の閾値を、需給調整装置300に設定する(S1)。
First, the administrator of the supply /
具体的には、まず、需給調整装置300の運転条件管理部311は、入力装置330を介して、自然エネルギー発電装置510運転制約情報の入力を管理者から受け付ける。つまり、自然エネルギー発電装置510が設置されているサイト名と、自然エネルギー発電装置名と、当該発電装置の発電電力の上限値および下限値と、メンテナンスなどのイベント情報と、自然エネルギー発電装置の運転状態と、を受け付ける。そして、運転条件管理部311は、受け付けた運転制約情報を対応付けて、1つのレコードを作成し、運転条件DB341の自然エネルギー発電装置運転制約情報3410Aに格納する。
Specifically, first, the operation
また、運転条件管理部311は、入力装置330を介して、2次電池550の蓄電量の閾値情報の入力を管理者から受け付ける。つまり、2次電池550が設置されている自然エネルギー発電サイト名と、2次電池名と、当該2次電池550の蓄電量の閾値と、を受け付ける。そして、受け付けた蓄電量の閾値情報を対応付けてレコードを作成し、作成したレコードを運転条件DB341の蓄電量閾値情報3410Bに格納する。
In addition, the operating
そして、運転条件管理部311は、入力装置330を介して、出力制限可能発電装置610運転制約情報の入力を管理者から受け付ける。つまり、出力制限可能発電装置610が設置されているサイト名と、出力制限可能発電装置名と、当該発電装置の発電電力の上限値および下限値と、メンテナンスなどのイベント情報と、出力制限可能発電装置の運転状態と、を受け付ける。そして、運転条件管理部311は、受け付けた運転制約情報を対応付けて、1つのレコードを作成し、運転条件DB341の出力制限可能発電装置運転制約情報3410Dに格納する。
Then, the operation
次に、需給調整装置300の運転実績管理部314は、制御更新時刻になると、自然エネルギー発電サイト500に「発電電力計測値送信指示」および「2次電池入出力量・蓄電量計測値送信指示」を、サイト間インタフェース360を介して送信する(S2)。
Next, when the control update time comes, the operation
自然エネルギー発電サイト500の監視制御端末850は、需給調整装置300から「発電電力計測値送信指示」および「2次電池入出力量・蓄電量計測値送信指示」を、サイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の、自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値の時系列データと、2次電池550に対する電力の入出力量の計測値の時系列データと、2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データと、をサイト間インタフェース853を介して、需給調整装置300に送信する(S3)。
The
次に、需給調整装置300の運転実績管理部314は、自然エネルギー発電サイト500から発電電力の計測値の時系列データと、2次電池に対する電力の入出力量の計測値の時系列データと、2次電池の蓄電量の計測値の時系列データと、を、サイト間インタフェース360を介して受信する(S4)。
Next, the operation
なお、運転実績管理部314は、自然エネルギー発電サイト500から2次電池550に対する電力の入出力量の計測値の時系列データを受信し、受信した2次電池550に対する電力の入出力量の計測値の時系列データから2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データを作成してもよい。
The operation
そして、運転実績管理部314は、受信した各時系列データに基づいて、計測時刻と、自然エネルギー発電装置510の発電電力計測値と、2次電池550に対する電力の入出力量の計測値と、2次電池550の蓄電量の計測値と、を対応付けたレコードを作成し、作成したレコードを自然エネルギー発電サイト運転実績DB346の自然エネルギー発電サイト運転実績情報3460に格納する。
Based on the received time series data, the operation
続いて、需給調整装置300の需要電力予測部312は、制御更新時刻になると、需要家サイト300に「需要電力計測値送信指示」を、サイト間インタフェース360を介して送信する(S5)。
Subsequently, when the control update time comes, the demand
需要家サイト400の監視制御端末840は、需給調整装置300から「需要電力計測値送信指示」を、サイト間インタフェース843を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば10分間分)まとめた需要電力の計測値の時系列データを、需給調整装置300に、サイト間インタフェース843を介して送信する(S6)。
When the
次に、需給調整装置300の需要電力予測部312は、需要家サイト300から需要電力の計測値の時系列データを、サイト間インタフェース360を介して受信する(S7)。そして、受信した需要電力の計測値の時系列データに基づいて、計測時刻と、需要電力の計測値と、を対応つけてレコードを作成し、作成したレコードを需要電力DB342の需要電力計測値情報3420Aに格納する。
Next, the power
続いて、需要電力予測部312は、受信した需要電力の計測値の時系列データから所定時間後の需要電力を予測する(S8)。以下、需要電力予測部312の所定時間後の需要電力の予測方法を説明する。
Subsequently, the demand
本実施形態では、需要電力予測部312による所定時間後の需要電力の予測は、移動平均法を用いて行う。具体的には、需要電力予測部312は、まず受信した需要電力の計測値の時系列データから需要電力の計測値を所定の個数分取り出し、取り出した需要電力の計測値の平均値を算出する。このとき、需要電力予測部312は、需要電力の計測値の時系列データから取り出す需要電力の計測値を時系列に沿って所定の個数分シフトさせ、需要電力の計測値の平均値を複数個算出する。次に、需要電力予測部312は、算出した複数個の需要電力の計測値の平均値から移動平均線を求める。そして、需要電力予測部312は、求めた移動平均線に基づいて、所定時間後の需要電力を算出する。
In the present embodiment, the demand
そして、需要電力予測部312は、時刻と、予測した需要電力の予測値と、を対応付けたレコードを作成し、作成したレコードを需要電力DB342の需要電力予測値情報3420Bに格納する。
The demand
なお、需要家サイト400の所定時間後の需要電力の予測は、移動平均法以外の方法でもよい。
In addition, the method other than the moving average method may be used for the prediction of the demand power after a predetermined time of the
次に、需給調整装置300の気象情報予測部313は、制御更新時刻になると、自然エネルギー発電サイト500に「気象情報送信指示」を、サイト間インタフェース360を介して送信する(S9)。
Next, the meteorological information prediction unit 313 of the supply and
自然エネルギー発電サイト500の監視制御端末850は、需給調整装置300から「気象情報送信指示」をサイト間インタフェース853を介して受信すると、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の気象情報の時系列データを、サイト間インタフェース853を介して、需給調整装置300に送信する(S10)。
When the
次に、需給調整装置300の気象情報予測部313は、自然エネルギー発電サイト500から気象情報の時系列データを、サイト間インタフェース360を介して受信する(S11)。そして、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データに基づいて、計測時刻と、気温の計測値と、湿度の計測値と、気圧の計測値と、風速の計測値と、を対応付けてレコードを作成し、作成したレコードを気象情報DB343の気象情報計測値情報3430Aに格納する。
Next, the weather information prediction unit 313 of the supply and
続いて、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データから所定時間後気象情報を予測する(S12)。以下、気象情報予測部313の所定時間後の気象情報の予測方法を説明する。 Subsequently, the weather information prediction unit 313 predicts the weather information after a predetermined time from the time series data of the received weather information (S12). Hereinafter, a weather information prediction method after a predetermined time by the weather information prediction unit 313 will be described.
本実施形態では、気象情報予測部313による所定時間後の気象情報の予測は、図14に示すような入力層910と、中間層920と、出力層930と、を有するニューラル・ネットワークモデルを用いて行う。
In the present embodiment, the weather information prediction unit 313 predicts the weather information after a predetermined time using a neural network model having an
まず、気象情報予測部313は、入力層910に、受信した気象情報の時系列データを入力データとして入力する。具体的には、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データに含まれる、各時刻の気温の計測値941と、各時刻の湿度の計測値942と、各時刻の気圧の計測値943と、各時刻の風速の計測値944と、を入力層910のノードに入力する。
First, the weather information prediction unit 313 inputs time series data of received weather information to the
次に、気象情報予測部313は、入力層910の各ノードに入力された入力データを中間層920のノードへ入力させ、中間層920のノードへ入力させたデータを出力層930のノードへと入力させる。
Next, the weather information prediction unit 313 inputs the input data input to each node of the
そして、気象情報予測部313は、出力層930から出力された出力データ945を所定時間後の気象情報として取り出す。
Then, the weather information prediction unit 313 extracts the
ここで、入力層910のノードから出力されたデータを中間層920のノードに入力させる際、および、中間層920のノードから出力されたデータを出力層930のノードに入力させる際には、データに結合荷重を乗じさせる。本実施形態おいて、気象情報予測部313が所定時間後の気象情報を予測する際の結合荷重は、予め過去の気象情報を用いて学習させ決定したものを用いる。
Here, when the data output from the node of the
具体的には、出力層930から出力された出力データ945と、当該出力データ945に含まれる時刻に対応する過去の気象情報に含まれる計測値と、を比較し、それら誤差を修正することを繰り返すことで学習させ決定した結合荷重を用いる。
Specifically, the
第1実施形態では、気象情報予測部313は、所定時間後の風速を予測する。つまり、出力層930から出力された出力データ945と、当該出力データに含まれる時刻に対応する過去の風速の計測値と、を比較し、それら誤差を修正することを繰り返すことで学習させ決定した結合荷重を、第1実施形態では用いる。この場合、気象情報予測部313は、出力層930から出力された出力データ945を所定時間後の風速として取り出す。
In the first embodiment, the weather information prediction unit 313 predicts the wind speed after a predetermined time. That is, the
そして、気象情報予測部313は、時刻と予測した気象情報の予測値とを、対応付けててレコードを作成し、作成したレコードを気象情報DB343の気象情報予測値情報3430Bに格納する。
Then, the weather information prediction unit 313 creates a record by associating the time with the predicted value of the predicted weather information, and stores the created record in the weather information predicted value information 3430B of the
なお、自然エネルギー発電サイト500の所定時間後の気象情報の予測は、以上に述べた方法以外の方法でもよい。
Note that the weather information after a predetermined time of the natural energy
次に、需給調整装置300の蓄電量管理部315は、受信した2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データから所定時間後の蓄電量を予測する(S13)。以下、蓄電量管理部315の所定時間後の蓄電量の予測方法を説明する。
Next, the storage
本実施形態では、蓄電量予測部315の所定時間後の蓄電量の予測は、移動平均法を用いて行う。
In the present embodiment, the storage
具体的には、蓄電量予測部315は、まず受信した2次電池550の蓄電量の計測値の時系列データから蓄電量の計測値を所定の個数分取り出し、取り出した蓄電量の計測値の平均値を算出する。このとき、蓄電量予測部315は、蓄電量の計測値の時系列データから取り出す蓄電量の計測値を時系列に沿って所定の個数分シフトさせ、蓄電量の計測値の平均値を複数個算出する。次に、蓄電量予測部315は、算出した複数個の蓄電量の計測値の平均値から移動平均線を求める。そして、蓄電量予測部315は、求めた移動平均線に基づいて、所定時間後の蓄電量を算出する。
Specifically, the power storage
また、蓄電量予測部315は、2次電池550の蓄電量の予測値と、2次電池550の蓄電量閾値と、の差を求める。
In addition, the storage
具体的には、蓄電量予測部315は、予測を行う2次電池の2次電池名に対応する二次電池の蓄電量閾値を、運転条件DB341の蓄電量閾値情報3410Bから読み出す。蓄電量予測部315は、予測した蓄電量の予測値と、読み出した蓄電量閾値と、の差を算出する。
Specifically, the storage
そして、蓄電量予測部315は、時刻と、予測した2次電池550の蓄電量の予測値と、2次電池550の蓄電量閾値との差と、を対応付けたレコードを作成し、作成したレコードを蓄電量予測値情報3450に格納する。
Then, the power storage
なお、自然エネルギー発電サイト500に設置された2次電池550の所定時間後の蓄電量の予測は、移動平均以外の方法でもよい。
In addition, the method other than the moving average may be used for predicting the amount of power stored after a predetermined time of the
次に、需給調整装置300の発電電力管理部316は、自然エネルギー発電装置510の所定時間後の発電電力を予測する(S14)。
Next, the generated
具体的には、まず、発電電力管理部316は、発電電力の予測を行う自然エネルギー発電装置510に対応する風速―発電出力特性関数3410Cを運転条件DB341から読み出す。次に、発電電力管理部316は、読み出した風速―発電出力特性関数3410Cに、気象情報予測部313が予測した気象情報の予測値を入力し、自然エネルギー発電装置510の発電出力を算出する。
Specifically, first, the generated
また、発電電力管理部316は、需要電力の予測値に対する自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値の過不足分(需給差)を求める。
Further, the generated
具体的には、まず、発電電力管理部316は、自然エネルギー発電装置の発電電力予測値の時刻に対応する需要電力の予測値を、需要電力DB342の需要電力予測値情報3420Bから読み出す。次に、読み出した需要電力の予測値と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値と、の差を求めることで、需要電力に対する自然エネルギー発電装置の発電電力の予測値の過不足分(需給差)を求める。
Specifically, first, the generated
そして、発電電力管理部316は、時刻と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値と、需給差と、を対応させたレコードを作成し、作成したレコードを発電予測情報DB344の発電電力予測値情報3440に格納する。
Then, the generated
次に、発電電力管理部316は、出力制御可能発電サイト指示情報8000(図15)を作成する(S15)。
Next, the generated
具体的には、まず、発電電力管理部316は、発電予測情報DB344の発電電力予測値情報3440から需要電力の予測値に対する自然エネルギー発電装置の発電電力の予測値の過不足分(需給差)を読み出す。また、発電電力管理部316は、蓄電量予測情報DB345の蓄電量予測値情報3450から2次電池550の蓄電量閾値との差を読み出す。
Specifically, first, the generated
次に、発電電力管理部316は、読み出した需要電力の予測値に対する自然エネルギー発電装置の発電予測値の過不足分(需給差)と、2次電池550の蓄電量閾値との差と、の加算値を求める。そして、発電電力管理部316は、時刻と、求めた当該加算値と、を対応付け1つのレコードを作成することで、出力制御可能発電サイト指示情報8000を作成する。
Next, the generated
そして、発電電力管理部316は、作成した出力制御可能発電サイト指示情報8000に基づいて、予め決められた時間分(例えば、10分間分)の、出力制御可能発電サイト指示情報8000の時系列データを作成し、これを出力制御可能発電サイト600に、サイト間インタフェース360を介して送信する(S16)。
Then, the generated
次に、出力制御可能発電サイト600の監視制御端末860は、サイト間インタフェース863を介して、需給調整装置300から出力制御可能発電サイト指示情報8000の時系列データを受信する(S17)。
Next, the
監視制御端末860は、受信した出力制御可能発電サイト指示情報8000の時系列データに基づいて、「実指令値」を作成し、作成した「実指令値」を発電制御装置620にサイト内インタフェース866を介して送信する。そして、発電制御装置620は、監視制御端末860から「実指令値」を受け取り、受け取った「実指令値」に従って、出力制御可能発電装置の発電出力を制御する。
The
なお、S2−S17は、図16、図17の中では、1回しか描かれていないが、制御更新のタイミングごとに実行される。 Note that S2-S17 is depicted only once in FIGS. 16 and 17, but is executed at each control update timing.
以上述べたように、本実施形態では、自然エネルギー発電サイトにおける気象状況を計測することで、自然エネルギー発電装置の発電電力の予測を正確に行うことができ、電力の需給調整を精度よく行うことができる。 As described above, in the present embodiment, by measuring the weather conditions at the natural energy power generation site, it is possible to accurately predict the generated power of the natural energy power generation apparatus, and to accurately adjust the supply and demand of power. Can do.
また、本実施形態では、各サイトは、データの送受信を予め決められた時間分まとめた時系列データ形式で行っている。これにより、各サイトにおける制御手段の制御間隔が長くとることができ、各サイトの各装置の制御負担を軽減することができる。 Further, in this embodiment, each site performs data transmission / reception in a time-series data format in which data is transmitted and received for a predetermined time. Thereby, the control interval of the control means in each site can be taken long, and the control burden of each device in each site can be reduced.
さらに、一定の長さの制御間隔で制御値を算出することにより、計測値に含まれる急峻な変動を平均化できるため、算出された指令値が計測値に含まれる急峻な変動に追従することがなくなり、安定な制御が可能となる。 Furthermore, by calculating the control value at a control interval of a certain length, it is possible to average the steep fluctuations included in the measurement value, so that the calculated command value follows the steep fluctuation included in the measurement value. And stable control becomes possible.
「第2実施形態」
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第1実施形態では、風力を自然エネルギーとする自然エネルギー発電装置が自然エネルギー発電サイト500に設置されている場合について説明した。第2実施形態では、太陽光を自然エネルギーとする自然エネルギー発電装置が自然エネルギー発電サイト500に設置されている場合について説明する。
“Second Embodiment”
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the case where the natural energy power generation apparatus using wind power as natural energy is installed in the natural energy
第2実施形態の電力供給システムの構成は、第1実施形態とほぼ同様であり、第1実施形態と異なる点についてのみ説明する。 The configuration of the power supply system of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment, and only differences from the first embodiment will be described.
まず、第2実施形態では、図18に示すように、運転条件DB341の自然エネルギー発電サイト運転条件341Aには、風速―発電電力特性関数3410Cに代わって、図19に示すような発電装置ごとの、時刻と自然エネルギー発電装置510の発電電力の理想値との関係を示す太陽光発電電力理想関数3410Eが記憶されている。
First, in the second embodiment, as shown in FIG. 18, the natural energy power generation
また、第2実施形態では、図20に示すように、気象情報DB343には、自然エネルギー発電サイト名5000ごとに、気象情報の計測値を示す気象情報計測値情報3430Cと、日射透過率の算出値を示す日射透過率算出値情報3430Dと、日射透過率の予測値を示す日射透過率予測値情報3430Eと、が格納されている。
Further, in the second embodiment, as shown in FIG. 20, the
気象情報計測値情報3430Cは、第1実施形態の気象情報計測値情報3430Aと同様のデータ構造を有する。 The meteorological information measurement value information 3430C has the same data structure as the meteorological information measurement value information 3430A of the first embodiment.
日射透過率算出値情報3430Dは、発電電力の計測時刻を登録するフィールド3431Dと、日射透過率の算出値を登録するフィールド3432Dと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3433Dに格納されている。
The solar radiation transmittance calculated value information 3430D has a
日射透過率予測値情報3430Eは、時刻を登録するフィールド3431Eと、日射透過率の予測値を登録するフィールド3432Eと、を有する。そして、各フィールドに登録している情報は対応付けられて、1つのレコード3433Eに格納されている。
The solar radiation transmittance predicted value information 3430E includes a
次に、第2実施形態における電力供給システムの動作について、図21、図22に示すシーケンス図を用いて説明する。 Next, the operation of the power supply system in the second embodiment will be described with reference to sequence diagrams shown in FIGS.
図21、図22に示した第2実施形態におけるS1a―S11a、S13a、S15a―S17aは、それぞれ、第1実施形態におけるS1S11、S13、S15−S17(図16、図17)と同様である。 S1a-S11a, S13a, S15a-S17a in the second embodiment shown in FIGS. 21 and 22 are the same as S1S11, S13, and S15-S17 (FIGS. 16 and 17) in the first embodiment, respectively.
第2実施形態のS12aでは、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データと、受信した自然エネルギー発電装置の発電電力の計測値の時系列データと、から所定時間後の日射透過率を予測する。以下、気象情報予測部313の所定時間後の日射透過率の予測方法を説明する。 In S12a of the second embodiment, the weather information prediction unit 313 transmits solar radiation after a predetermined time from the received time series data of the weather information and the received time series data of the generated power measurement value of the natural energy power generation apparatus. Predict rates. Hereinafter, a method for predicting solar radiation transmittance after a predetermined time by the weather information prediction unit 313 will be described.
まず、気象情報予測部313は、受信した自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値の時系列データから、当該時系列データに含まれる計測時刻に対応する日射透過率を算出する。
First, the weather information prediction unit 313 calculates the solar radiation transmittance corresponding to the measurement time included in the time series data from the received time series data of the measurement value of the generated power of the natural energy
具体的には、気象情報予測部313は、発電電力の計測が行われた自然エネルギー発電装置510に対応する太陽光発電電力理想関数3410Eを運転条件DB341から読み出す。次に、自然エネルギー発電装置510発電電力の時系列データに含まれる計測時刻を、読み出した太陽光発電電力理想関数3410Eに入力し、計測時刻における自然エネルギー発電装置510の発電電力の理想値を求める。そして、自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の理想値と、の比率を求めることで、日射透過率を算出する。そして、気象情報予測部313は、発電電力の計測時刻と、日射透過率の算出値と、を対応づけて1つのレコードを作成し、気象情報DB343の日射透過率算出値情報343Dに格納する。
Specifically, the meteorological information prediction unit 313 reads the photovoltaic power generation
次に、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データと、日射透過率の算出値と、から所定時間後の日射透過率を予測する。 Next, the weather information prediction unit 313 predicts the solar radiation transmittance after a predetermined time from the time series data of the received weather information and the calculated value of the solar radiation transmittance.
第2実施形態では、気象情報予測部313による所定時間後の日射透過率の予測は、第1実施形態と同様に図23に示すような入力層910と、中間層920と、出力層930と、を有するニューラル・ネットワークモデルを用いて行う。
In the second embodiment, the forecast of solar radiation transmittance after a predetermined time by the weather information prediction unit 313 is similar to the first embodiment, as shown in FIG. 23, the
気象情報予測部313は、入力層910に、受信した気象情報の時系列データと、日射透過率の算出値を入力データとして入力する。具体的には、気象情報予測部313は、受信した気象情報の時系列データに含まれる、各時刻の気温の計測値941と、各時刻の湿度の計測値942と、各時刻の気圧の計測値943と、各時刻の日射透過率の算出値946と、を入力層910のノードに入力する。
The weather information prediction unit 313 inputs, as input data, time series data of received weather information and a calculated value of solar radiation transmittance to the
次に、気象情報予測部313は、入力層910の各ノードに入力された入力データを中間層920のノードへ入力させ、中間層920のノードへ入力させたデータを出力層930のノードへと入力させる。
Next, the weather information prediction unit 313 inputs the input data input to each node of the
そして、気象情報予測部313は、出力層930から出力された出力データ947を所定時間後の日射透過率として取り出す。
And the weather information prediction part 313 takes out the
ここで、入力層910のノードから出力されたデータを中間層920のノードに入力させる際、および、中間層920のノードから出力されたデータを出力層930のノードに入力させる際には、データに結合荷重を乗じさせる。第2実施形態おいても、第1実施形態と同様に、気象情報予測部313が所定時間後の日射透過率を予測する際の結合荷重は、予め過去の自然エネルギー発電装置510の発電電力の計測値から算出した日射透過率の算出値を用いて学習させ決定したものを用いる。
Here, when the data output from the node of the
具体的には、出力層930から出力された出力データと、当該出力データに含まれる時刻に対応する過去の日射透過率の算出値と、を比較し、それら誤差を修正することを繰り返すことで学習させ決定した結合荷重を用いる。
Specifically, by comparing the output data output from the
そして、気象情報予測部313は、時刻と予測した日射透過率の予測値とを、対応付けてれレコードを作成し、作成したレコードを気象情報DB343の気象情報予測値情報3430Eに格納する。
Then, the weather information prediction unit 313 creates a record by associating the time with the predicted value of the predicted solar radiation transmittance, and stores the created record in the weather information predicted value information 3430E of the
なお、自然エネルギー発電サイト500の所定時間後の日射透過率の予測は、以上に述べた方法以外の方法でもよい。
Note that the solar radiation transmittance after a predetermined time of the natural energy
また、第2実施形態のS14aでは、発電電力管理部316は、自然エネルギー発電装置510の所定時間後の発電電力を予測する。
In S14a of the second embodiment, the generated
具体的には、発電電力管理部316は、読み出した太陽光発電電力理想関数3410Eに予測を行う時刻を入力し、当該時刻における自然エネルギー発電装置510の発電電力の理想値を算出する。そして、発電電力管理部316は、自然エネルギー発電装置510の発電電力の理想値に日射透過率の予測値を乗じたものを求めることで、自然エネルギー発電装置510の発電出力の予測値を算出する。
Specifically, the generated
また、発電電力管理部316は、需要電力の予測値に対する自然エネルギー発電装置510の発電電力予測値の過不足分(需給差)を求める。
In addition, the generated
具体的には、まず、発電電力管理部316は、自然エネルギー発電装置510の発電電力予測値の時刻に対応する需要電力の予測値を、需要電力DB342の需要電力予測値情報3420Bから読み出す。次に、読み出した需要電力の予測値と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値と、の差を求めることで、需要電力に対する自然エネルギー発電装置の発電電力の過不足分(需給差)を求める。
Specifically, first, the generated
そして、発電電力管理部316は、時刻と、自然エネルギー発電装置510の発電電力の予測値と、需給差と、を対応させたレコードを作成し、作成したレコードを発電予測情報DB344の発電電力予測値情報3440に格納する。
Then, the generated
なお、第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 In the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
300:需給調整装置、310:CPU、311:運転条件管理部、312:需要電力予測部、313:気象情報予測部、314:運転実績管理部、315:蓄電量管理部、316:発電電力管理部、320:主記憶装置、330:入力装置、350:出力装置、360:サイト間インタフェース、340:補助記憶装置、341:運転条件DB、342:需要電力DB、343:気象情報DB、344:発電予測情報DB、345:蓄電量予測情報DB、346:自然エネルギー発電サイト運転実績DB、347:出力制御可能発電サイト運転実績DB、348:プログラム、400:需要家サイト、410:需要負荷、500:自然エネルギー発電サイト、510:自然エネルギー発電装置、520:変換装置、550:2次電池、560:電池出力変換装置、570:気象状況計測装置、600:出力制御可能発電サイト、610:出力制御可能発電装置、620:発電制御装置、100:送配電線、200:通信線、580、680、480:電力計測装置、850、860、840:監視制御端末、851、861、841:制御装置、852、862、842:記憶装置、853、863、843:サイト間インタフェース、854、864、844:入力装置、855、865、845:表示装置、856、866、846:サイト内インタフェース 300: Supply / demand adjustment device, 310: CPU, 311: Operation condition management unit, 312: Demand power prediction unit, 313: Weather information prediction unit, 314: Operation performance management unit, 315: Storage amount management unit, 316: Generated power management Unit 320: main storage device 330: input device 350: output device 360: inter-site interface 340: auxiliary storage device 341: operating condition DB 342: demand power DB 343: weather information DB 344: Power generation prediction information DB, 345: Power storage amount prediction information DB, 346: Natural energy power generation site operation result DB, 347: Output controllable power generation site operation result DB, 348: Program, 400: Customer site, 410: Demand load, 500 : Natural energy power generation site, 510: Natural energy power generation device, 520: Conversion device, 550: Secondary battery, 56 : Battery output conversion device, 570: weather condition measurement device, 600: output controllable power generation site, 610: output controllable power generation device, 620: power generation control device, 100: transmission / distribution line, 200: communication line, 580, 680, 480: Power measuring device, 850, 860, 840: Supervisory control terminal, 851, 861, 841: Control device, 852, 862, 842: Storage device, 853, 863, 843: Interface between sites, 854, 864, 844: Input device, 855, 865, 845: Display device, 856, 866, 846: In-site interface
Claims (8)
前記自然エネルギー発電サイトは、
前記自然エネルギー発電手段が設置されている場所の気象状況を計測する気象計測手段と、
前記気象計測手段の計測で得られた気象情報を前記需給調整装置に送信する送信手段と、を備え、
前記需給調整装置は、
前記自然エネルギー発電サイトからの前記気象情報と、需要家サイトからの需要電力の計測値と、を受信する受信手段と、
受信した前記需要電力の計測値から、前記需要家サイトでの所定時間後の需要電力を予測する需要電力予測手段と、
受信した前記気象情報から、前記自然エネルギー発電手段での前記所定時間後の発電電力を予測する発電電力予測手段と、
前記需要電力予測手段が予測した需要電力に対する、前記発電電力予測手段が予測した発電電力の過不足分を求める発電電力管理手段と、
前記所定時間後の過不足分を前記出力制御可能発電サイトに通知する送信手段と、を備え、
前記出力制御可能発電サイトは、
前記需給調整装置の発電電力管理手段から、前記所定時間後の過不足分を受け付ける受付手段と、
前記過不足分の電力を前記出力制御可能発電手段が前記所定時間後に発電するよう制御する発電制御手段と、を備える、
ことを特徴とする電力供給システム。 A natural energy power generation site having a natural energy power generation means whose power generation output varies according to weather conditions, an output controllable power generation site having an output controllable power generation means capable of controlling the power generation output, a supply and demand adjustment device, A power supply system comprising:
The natural energy power generation site is
Meteorological measurement means for measuring the weather condition of the place where the natural energy power generation means is installed;
Transmission means for transmitting weather information obtained by measurement of the weather measurement means to the supply and demand adjustment device,
The supply and demand adjustment device is
Receiving means for receiving the weather information from the natural energy power generation site and a measured value of power demand from a customer site;
From the received measurement value of the demand power, demand power prediction means for predicting demand power after a predetermined time at the customer site,
From the received weather information, generated power prediction means for predicting the generated power after the predetermined time in the natural energy power generation means,
Generation power management means for determining the excess or deficiency of the generated power predicted by the generated power prediction means for the demand power predicted by the demand power prediction means;
Transmission means for notifying the output controllable power generation site of excess and deficiency after the predetermined time,
The power controllable power generation site is
Receiving means for receiving excess and deficiency after the predetermined time from the generated power management means of the supply and demand adjustment device;
Power generation control means for controlling the output controllable power generation means to generate power after the predetermined time for the excess and deficient power,
A power supply system characterized by that.
前記自然エネルギー発電サイトは、
前記自然エネルギー発電手段の発電電力を計測する発電電力計測手段を備え、
前記自然エネルギー発電サイトの前記送信手段は、前記発電電力計測手段で計測された発電電力の計測値を前記需給調整装置に送信し、
前記需給調整装置の前記受信手段は、前記自然エネルギー発電サイトからの前記発電電力の計測値を受信し、
前記需給調整装置の前記発電電力予測手段は、前記気象情報と前記発電電力の計測値とから、前記自然エネルギー発電手段での前記所定時間後の発電電力を予測する
ことを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 1,
The natural energy power generation site is
Comprising generated power measuring means for measuring the generated power of the natural energy power generating means,
The transmission unit of the natural energy power generation site transmits a measurement value of the generated power measured by the generated power measurement unit to the supply and demand adjustment device,
The receiving means of the supply and demand adjustment device receives the measured value of the generated power from the natural energy power generation site,
The generated power prediction means of the supply and demand adjustment device predicts the generated power after the predetermined time in the natural energy power generation means from the weather information and the measured value of the generated power. .
前記自然エネルギー発電サイトの前記送信手段は、前記気象情報を予め決められた時間分まとめた時系列データで前記需給調整装置に送信し、
前記需給調整装置の前記受信手段は、前記自然エネルギー発電サイトからの前記気象情報と前記需要家サイトからの需要電力の計測値とを、それぞれ予め決められた時間分まとめた時系列データで受信し、
前記需給調整装置の送信手段は、所定時間後の過不足分を予め決められた時間分まとめた時系列データで前記出力制御可能発電サイトに通知する
ことを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 1,
The transmission means of the natural energy power generation site transmits the meteorological information to the supply and demand adjustment device in time-series data collected for a predetermined time,
The receiving means of the supply and demand adjustment device receives the weather information from the natural energy power generation site and the measured value of the demand power from the customer site as time series data each collected for a predetermined time. ,
The power supply system according to claim 1, wherein the transmission / reception unit of the supply and demand adjustment device notifies the output controllable power generation site with time-series data in which excesses and deficiencies after a predetermined time are collected for a predetermined time.
前記自然エネルギー発電サイトの前記送信手段は、前記気象情報と前記発電電力の計測値とを、それぞれ予め決められた時間分まとめた時系列データで前記需給調整装置に送信し、
前記需給調整装置の前記受信手段は、前記自然エネルギー発電サイトからの前記気象情報および前記発電電力の計測値と、前記需要家サイトからの需要電力の計測値とを、それぞれ予め決められた時間分まとめた時系列データで受信し、
前記需給調整装置の送信手段は、所定時間後の過不足分を予め決められた時間分まとめた時系列データで前記出力制御可能発電サイトに通知する
ことを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 2,
The transmission means of the natural energy power generation site transmits the meteorological information and the measured value of the generated power to the supply and demand adjustment device in time-series data collected for each predetermined time,
The receiving means of the supply and demand adjustment device is configured to measure the meteorological information from the natural energy power generation site and the measured value of the generated power and the measured value of the demand power from the consumer site for a predetermined amount of time, respectively. Received as a time series of data,
The power supply system according to claim 1, wherein the transmission / reception unit of the supply and demand adjustment device notifies the output controllable power generation site with time-series data in which excesses and deficiencies after a predetermined time are collected for a predetermined time.
前記自然エネルギー発電サイトは、
前記自然エネルギー発電手段での発電電力を補う2次電池を備える
ことを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to any one of claims 1 to 4,
The natural energy power generation site is
A power supply system comprising a secondary battery that supplements the power generated by the natural energy power generation means.
前記自然エネルギー発電サイトと、前記需給調整装置と、のうち一方は、
前記2次電池の蓄電残量を把握する蓄電量把握手段を備え、
前記需給調整装置の前記発電電力管理手段は、前記蓄電量把握手段で把握された前記蓄電量または前記蓄電量に基づく蓄電量予測値が所定の閾値を下回った場合に、当該閾値と前記蓄電量または前記蓄電量予測値との差分を、前記過不足分に加えて前記出力制御可能発電サイトに通知する
ことを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 5,
One of the natural energy power generation site and the supply and demand adjustment device is:
A storage amount grasping means for grasping a remaining storage amount of the secondary battery;
The generated power management means of the supply and demand adjustment device, when the storage amount grasped by the storage amount grasping means or a predicted storage amount based on the storage amount falls below a predetermined threshold, the threshold value and the storage amount Alternatively, the power supply system is configured to notify the output controllable power generation site of the difference from the power storage amount prediction value in addition to the excess and deficiency.
前記自然エネルギー発電サイトに、前記自然エネルギー発電手段が設置されている場所の気象状況を計測する気象計測手段を設け、
前記自然エネルギー発電サイトからの前記気象情報と、需要家サイトからの需要電力の計測値と、を受け付け、
受け付けた前記需要電力の計測値から、前記需要家サイトでの所定時間後の需要電力を予測し、
受け付けた前記気象情報から、前記自然エネルギー発電手段での前記所定時間後の発電電力を予測し、
先に予測した需要電力に対する、先に予測した発電電力の過不足分を求め、
前記所定時間後の過不足分を前記出力制御可能発電サイトに通知する
ことを特徴とする需給調整方法。 A power supply system comprising a natural energy power generation site including a natural energy power generation unit whose power generation output varies according to weather conditions, and an output controllable power generation site including an output controllable power generation unit capable of controlling the power generation output. The supply and demand adjustment method of
The natural energy power generation site is provided with weather measurement means for measuring the weather condition of the place where the natural energy power generation means is installed,
The weather information from the natural energy power generation site and the measured value of power demand from the customer site are received,
From the received measurement value of the demand power, predict the demand power after a predetermined time at the customer site,
From the received weather information, predict the generated power after the predetermined time in the natural energy power generation means,
Find the excess or deficiency of the power generation predicted earlier with respect to the power demand predicted earlier,
The supply and demand adjustment method, wherein the excess and deficiency after the predetermined time is notified to the output controllable power generation site.
前記自然エネルギー発電サイトに前記自然エネルギー発電手段の発電電力を計測する発電電力計測手段を設け、
前記自然エネルギー発電サイトからの前記発電電力の計測値を受け付け、
前記気象情報と前記発電電力の計測値とから、前記自然エネルギー発電手段での前記所定時間後の発電電力を予測する
ことを特徴とする需給調整方法。 The supply and demand adjustment method according to claim 7,
Providing generated power measuring means for measuring the generated power of the natural energy power generating means at the natural energy power generation site,
Accept the measured value of the generated power from the natural energy power generation site,
A method for adjusting supply and demand, wherein the generated power after the predetermined time in the natural energy generating means is predicted from the weather information and the measured value of the generated power.
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