JP2010249608A - 太陽光発電状況予測装置及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにする装置及びシステムを提供すること。
【解決手段】太陽光発電状況予測装置１０は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力ＤＢ３１を備え、所定時間ごとに、予め区分けされた地域における日射量データを受信し、気象観測した気象データを送信する気象サーバ１０３から気象データを受信し、受信した日射量データと、受信した気象データとにより、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定し、推定した日射量によって、発電能力ＤＢ３１に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システム１０８に送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽光発電状況予測装置及びシステムに関する。

従来より、発電した電力を需要家の受電設備に供給するための電力系統は、適切な電圧及び周波数で電力を供給するために、常に変動する状況に応じて電力の需要と供給との調整をする運用が行われている。

このような電力の需要と供給との調整において電力の供給は、原子力発電、火力発電、及び水力発電等が主流であるが、太陽光や風力等の自然エネルギーを利用した、環境上クリーンな発電による発電量が増大している。

ここで、太陽光発電の発電量は、日射量により変動する。この日射量を推定するシステムとして特許文献１に記載されたシステムが知られている。特許文献１では、日射量が実測される地点において、その実測値と、その地点に関して気象衛星画像データから日射量計算式で求められた日射量の推定値と、を比較することによって、実測値と推定値との誤差が所定の値以下になるように、日射量計算式のパラメータを自動的に調整するアルゴリズムを日射量推定モデルに組み込んだ日射量推定システムについて、開示している。

また、太陽光や風力等の自然エネルギーを利用した発電量を含めた電力供給システムとして特許文献２が知られている。特許文献２には、気象予測情報を有効に利用して、最適な自然エネルギー電源（風力、太陽光、マイクロ水力等）を選択的に活用する電力供給システムについての技術が開示されている。そして、特許文献２の発明は、例えば、太陽光については、各地（例えば、最小メッシュ単位が２０ｋｍメッシュ）の天気予測をベースとし、太陽光発電装置の設置場所（周囲の建物、障害物の影響も計算）での異なる日射量から発電能力を予測し、予測した発電能力データを需要供給制御装置に送る。

特許第３７５１７３７号公報 特開２００２−２６２４５８号公報

しかしながら、特許文献１では、現時点での日射量を推定することはできても、気象の変化に応じた日射量の予測をすることはできない。そして、特許文献２では太陽光発電の発電量を予測するとしているが、自然エネルギー電源である風力、太陽光、又はマイクロ水力等を選択的に活用することを目的とした電力供給システムなので、太陽光発電の発電量の予測を技術的に開示しているわけではない。

そこで、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにするための装置及びシステムが求められている。

本発明は、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにする装置及びシステムを提供することを目的とする。

本発明では、以下のような解決手段を提供する。

（１） 太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置であって、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、所定時間ごとに、前記予め区分けされた地域における日射量データを受信する日射量受信手段と、気象観測した気象データを送信する気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測装置。

（１）の構成によれば、太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段を備え、所定時間ごとに、予め区分けされた地域における日射量データを受信し、気象観測した気象データを送信する気象サーバから気象データを受信し、受信した日射量データと、受信した気象データとにより、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定し、推定した日射量によって、発電能力記憶手段に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。

すなわち、太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の設備情報を記憶し、受信した日射量データ及び気象データにより推定した日射量に基づいて、その地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。したがって、太陽光発電状況予測装置は、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

（２） 前記日射量受信手段は、前記予め区分けされた地域に設置されている、日射量を測定する日射計によって測定された日射量データを、所定時間ごとに受信することを特徴とする（１）に記載の太陽光発電状況予測装置。

（２）の構成によれば、（１）に記載の太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域に設置されている日射計によって測定された日射量データを、所定時間ごとに受信する。したがって、太陽光発電状況予測装置は、地域ごとの精度の高い日射量データに基づいて、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

（３） 前記日射量受信手段は、気象衛星画像データに基づいて日射量の算出を行う日射量算出サーバによって算出された日射量データを、地域を示す地域データと共に所定時間ごとに受信することを特徴とする（１）に記載の太陽光発電状況予測装置。

（３）の構成によれば、（１）に記載の太陽光発電状況予測装置は、気象衛星画像データに基づいて日射量の算出を行う日射量算出サーバによって算出された日射量データを、地域を示す地域データと共に所定時間ごとに受信する。したがって、太陽光発電状況予測装置は、地域ごとに日射計を設置することなくより容易に、日射量算出サーバから受信した日射量データに基づいて太陽光発電の発電量を予測することができ、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

（４） 日射量を測定する日射計と、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える太陽光発電状況予測システムであって、前記日射計は、予め区分けされた地域に設置され、所定時間ごとに日射量データを送信する日射量送信手段、を備え、前記気象サーバは、所定時間ごとに前記気象データを送信する気象データ送信手段、を備え、前記太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、所定時間ごとに、前記日射計から日射量データを受信する日射量受信手段と、前記気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測システム。

（４）の構成によれば、日射計による太陽光発電状況予測システムは、日射量を測定する日射計と、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える。日射計は、予め区分けされた地域に設置され、所定時間ごとに日射量データを送信し、気象サーバは、所定時間ごとに気象データを送信する。そして、太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段を備え、所定時間ごとに、日射計から日射量データを受信し、気象サーバから気象データを受信し、受信した日射量データと、受信した気象データとにより、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定し、推定した日射量によって、発電能力記憶手段に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。したがって、日射計による太陽光発電状況予測システムは、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

（５） 日射量の算出を行う日射量算出サーバと、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える太陽光発電状況予測システムであって、前記日射量算出サーバは、所定時間ごとに気象衛星から受信した気象衛星画像データに基づいて日射量を算出する算出手段と、前記算出した日射量を送信する日射量送信手段と、を備え、前記気象サーバは、所定時間ごとに前記気象データを送信する気象データ送信手段、を備え、前記太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、所定時間ごとに、前記日射量算出サーバから日射量データを受信する日射量受信手段と、前記気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測システム。

（５）の構成によれば、日射量算出サーバによる太陽光発電状況予測システムは、日射量の算出を行う日射量算出サーバと、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える。日射量算出サーバは、所定時間ごとに気象衛星から受信した気象衛星画像データに基づいて日射量を算出し、算出した日射量を送信する。気象サーバは、所定時間ごとに気象データを送信する。そして、太陽光発電状況予測装置は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段を備え、所定時間ごとに、日射量算出サーバから日射量データを受信し、気象サーバから気象データを受信し、受信した日射量データと、受信した気象データとにより、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定し、推定した日射量によって、発電能力記憶手段に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。したがって、太陽光発電状況予測システムは、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

本発明によれば、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０の機能を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発電能力ＤＢ３１を示す図である。 本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０の処理内容を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０によって構成される太陽光発電状況予測システム１の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０の機能を示す機能ブロック図である。

太陽光発電状況予測装置１０は、発電能力ＤＢ３１と、日射量受信部１１と、気象データ受信部１２と、日射量推定部１３と、太陽光発電量算定部１４と、太陽光発電量送信部１５とを備える。この太陽光発電状況予測装置１０は、予め区分けされた地域ごとの日射量を予測し、予測した日射量に基づいて太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。

太陽光発電は、太陽光エネルギーを太陽電池によって直流電力へ変換し、変換した直流電力をパワーコンディショナによって交流電力に変換することによって行われる。すなわち、太陽光発電による発電量は、
太陽光発電の発電量＝太陽電池容量×太陽光発電設備への日射量×発電効率
によって、算出することができる。

ここで、太陽電池容量は、晴天時に太陽光が太陽電池に垂直に当たっているときの最大の発電量である。例えば、太陽電池容量が３ｋＷｈの太陽光発電設備の電力量は、太陽光が垂直に１時間当たっている場合に、３ｋＷｈである。太陽光発電設備への日射量は、太陽光が太陽光発電設備に当たる日射量であって、太陽の位置と、太陽電池の設置方位及び設置角度等とによって変わる。発電効率は、太陽光を電力に変える効率であって、変換効率（直流から交流に変換する効率）、温度損失（素子の温度上昇による損失）、及びその他の損失（配線損失、受光面の汚れ等による損失）等によって決まる。

発電能力ＤＢ３１は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する（後述する図３参照）。

予め区分けされた地域の識別情報は、太陽光発電による発電量を予測するために、地図上で予め区分けされた地域を識別するための情報であって、例えば、地域識別ＩＤや地域の位置情報（緯度及び経度）等である。

太陽光発電の設備に関する設備情報は、太陽光発電の発電量を日射量から算定するための情報であって、例えば、太陽光発電設備の太陽電池容量、設置方位、設置角度、及び発電効率等の情報である。太陽光発電の設備情報については、電力系統に連係（系統に連係）する契約を行う際に入手することができる。太陽光発電状況予測装置１０は、このようにして入手した個々の太陽光発電の設備情報を記憶する発電能力ＤＢ３１に基づいて、予め区分けされた地域での太陽光発電の発電量を求める。太陽光発電の設備情報として、設置位置（緯度及び経度）や、設置高さ等も記憶してよい。太陽光発電の発電量を、更に精度を高めて算定することができる。

日射量受信部１１は、所定時間ごとに、予め区分けされた地域における日射量データを受信する。日射量を送信する装置として、例えば、日射計や、日射量算出サーバ等が該当する。

例えば、日射計は、予め区分けされた地域に設置され、測定した日射量データを所定時間ごとに送信する。日射量受信部１１は、受信した日射量データを、予め区分けされた地域ごとに積算して、予め区分けされた地域における日射量データを取得することができる。

例えば、日射量算出サーバは、所定時間ごとに取得した気象衛星画像データから、日射量計算式（例えば、特許文献１に記載されている日射量計算式等）に基づいて１時間ごとに約１ｋｍの分解能で即座に地上到達日射量の算出を行い、算出した日射量データを、地域を示す地域データと共に所定時間ごとに送信する。日射量受信部１１は、受信した日射量データを、予め区分けされた地域ごとに積算して、予め区分けされた地域における日射量データを取得することができる。

気象データ受信部１２は、気象観測した気象データを送信する気象サーバから気象データを受信する。気象データは、例えば、雲の画像データ、各地点の温度、風力及び風向、天気予報等のデータを含んでいる。

日射量推定部１３は、受信した日射量データと、受信した気象データとに基づいて、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する。すなわち、日射量推定部１３は、予め区分けされた地域ごとに、気象データ（例えば、気象衛星から受信した雲の画像データ、風力及び風向）に基づいて日射量の変化を予測し、日射量の受信時から一定時間の日射量を推定する。

例えば、日射量推定部１３は、気象データの雲の画像データと、受信した気象データ（例えば、風力及び風向）とに基づいて、予め区分けされた地域における雲の状況を、予測する。例えば、予め区分けされた地域の雲が５０％であって、風力及び風向によって、３０分後の雲が６０％であるとすると、３０分後の日射量は、受信した日射量を雲の増大に応じて減少させ、更に３０分後は雲が１０％であるとすると、更に３０分後の日射量は、受信した日射量を雲の減少に応じて増大させる。このようにして、日射量推定部１３は、予測した雲の状況に基づいて、一定時間（例えば、日射量データを受信した時から１時間）の日射量を推定する。

太陽光発電量算定部１４は、日射量推定部１３が推定した日射量によって、発電能力ＤＢ３１に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する。すなわち、太陽光発電量算定部１４は、日射量推定部１３が推定した日射量により、発電能力ＤＢ３１に記憶した太陽光発電の設備情報（例えば、設置方位、設置角度等）に基づいて、太陽光発電設備への日射量を算出する。そして、太陽光発電量算定部１４は、算出した日射量と、発電能力ＤＢ３１に記憶した太陽電池容量及び発電効率とから、設備ごとの太陽光発電の発電量を算出し、算出した発電量を設備ごとに積算し、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する。

太陽光発電量送信部１５は、太陽光発電量算定部１４が算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。電力系統を監視する監視システムは、送信された太陽光発電の発電量を算入することによって、太陽光発電の発電量をも予測した電力系統の全体調整を行うことができる。

図２は、本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。太陽光発電状況予測装置１０は、制御部１０００を構成するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１０（マルチプロセッサ構成ではＣＰＵ１０１２等複数のＣＰＵが追加されてもよい）、通信Ｉ／Ｆ１０４０、メインメモリ１０５０、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）１０６０、Ｉ／Ｏコントローラ１０７０、ハードディスク１０７４、光ディスクドライブ１０７６、半導体メモリ１０７８、表示装置１０８０並びに入力装置１１００を備え、バスライン１００５により接続されている。

制御部１０００は、太陽光発電状況予測装置１０を統括的に制御する部分であり、ハードディスク１０７４に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、上述したハードウェアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。

通信Ｉ／Ｆ１０４０は、太陽光発電状況予測装置１０を専用ネットワーク又は公共ネットワークを介して他のサーバ等と接続できるようにするためのネットワーク・アダプタである。通信Ｉ／Ｆ１０４０は、モデム、ケーブル・モデム及びイーサネット（登録商標）・アダプタを含んでよい。

メインメモリ１０５０は、適宜読み出して実行されるプログラムを記憶し、プログラムの実行によって作成される種々の情報を記憶する。

ＢＩＯＳ１０６０は、太陽光発電状況予測装置１０の起動時にＣＰＵ１０１０が実行するブートプログラムや、太陽光発電状況予測装置１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。

Ｉ／Ｏコントローラ１０７０には、ハードディスク１０７４、光ディスクドライブ１０７６、半導体メモリ１０７８等の記憶手段を接続することができる。

ハードディスク１０７４は、太陽光発電状況予測装置１０が本発明の機能を実行するためのプログラムを記憶しており、発電能力ＤＢ３１のデータベース等を記憶している。

光ディスクドライブ１０７６としては、例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ、ＣＤ−ＲＡＭドライブを使用することができる。この場合は各ドライブに対応した光ディスク１０７７を使用する。光ディスク１０７７から光ディスクドライブ１０７６によりプログラム又はデータを読み取り、Ｉ／Ｏコントローラ１０７０を介してメインメモリ１０５０又はハードディスク１０７４に提供することもできる。

太陽光発電状況予測装置１０に提供されるプログラムは、ハードディスク１０７４、光ディスク１０７７、又はメモリカード等の記録媒体に格納されて提供される。このプログラムは、Ｉ／Ｏコントローラ１０７０を介して、記録媒体から読み出され、又は通信Ｉ／Ｆ１０４０を介してダウンロードされることによって、太陽光発電状況予測装置１０にインストールされ実行されてもよい。

表示装置１０８０は、太陽光発電状況予測装置１０による演算処理結果の画面、所定時間等を入力する画面等を表示するものであり、ブラウン管表示装置（ＣＲＴ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）等のディスプレイ装置を含む。

入力装置１１００は、太陽光発電状況予測装置１０の利用者による入力の受け付けを行う装置であり、キーボード及びマウス等で構成される。

図３は、本発明の一実施形態に係る発電能力ＤＢ３１を示す図である。発電能力ＤＢ３１は、地域情報に対応付けて、設備情報を記憶している。地域情報には、予め区分けされた地域を識別するための情報として地域ＩＤ、位置情報等を記憶する。設備情報は、太陽光発電の設備に関する情報であって、例えば、太陽電池容量、設置方位、設置角度、発電効率、設備数等を記憶する。例えば、日射量及び気象データ（太陽の方向、仰角）と、設備情報の設置方位及び設置角度とによって、太陽光発電設備への日射量を算出することができ、算出した太陽光発電設備への日射量と、設備情報の太陽電池容量及び発電効率によって、１設備当たりの太陽光発電の発電量を算出することができる。そして、算出した１設備当たりの太陽光発電の発電量に設備数を乗算して太陽電池容量ごとの発電量を算出し、太陽電池容量ごとの発電量を積算することによって、予め定められた地域の太陽光発電の発電量を算定することができる。

図４は、本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０の処理内容を示すフローチャートである。なお、本処理は、所定時間（例えば、１０分）ごとにプログラム開始指令を受けて処理を開始し、プログラムを実行し終了する。

ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０１０（日射量受信部１１）は、日射量データを受信する。より具体的には、ＣＰＵ１０１０は、日射量算出サーバが送信する、地域を示すデータ及び日射量データを受信する。その後、ＣＰＵ１０１０は、処理をステップＳ１０２に移す。

ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１０１０（気象データ受信部１２）は、気象サーバから気象データを受信する。より具体的には、ＣＰＵ１０１０は、気象サーバが送信する、雲の画像データ、各地点の温度、風力及び風向等のデータを受信する。その後、ＣＰＵ１０１０は、処理をステップＳ１０３に移す。

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ１０１０（日射量推定部１３）は、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する。より具体的には、ＣＰＵ１０１０は、受信した気象データの雲の画像データと、受信した風力及び風向等とに基づいて、予め区分けされた地域における雲の変化を予測し、予測した雲の変化に基づいて、日射量の変化を予測する。そして、一定時間（例えば、１時間）の日射量を推定する。その後、ＣＰＵ１０１０は、処理をステップＳ１０４に移す。

ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１０１０（太陽光発電量算定部１４）は、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する。より具体的には、ＣＰＵ１０１０は、ステップＳ１０３で推定した日射量により、発電能力ＤＢ３１に記憶した地域の太陽光発電の設備情報（例えば、設置方位、設置角度）に基づいて、太陽光発電設備への日射量を算出する。そして、算出した日射量と、発電能力ＤＢ３１に記憶した太陽電池容量及び発電効率と、設備数とから、設備ごとの太陽光発電の発電量を算出し、算出した発電量を設備ごとに積算し、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する。その後、ＣＰＵ１０１０は、処理をステップＳ１０５に移す。

ステップＳ１０５において、ＣＰＵ１０１０（太陽光発電量送信部１５）は、太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する。その後、ＣＰＵ１０１０は、処理を終了する。

図５は、本発明の一実施形態に係る太陽光発電状況予測装置１０によって構成される太陽光発電状況予測システム１の一例を示す図である。図５に示すように、太陽光発電状況予測装置１０は、コンピュータネットワーク７０を介して、日射量算出サーバ１０２、気象サーバ１０３、電力系統監視システム１０８、制御所１０４、及び中央給電所１０５と接続されている。図５では、気象衛星１０１が、例えば、日本の中国地方の気象衛星画像２０１を撮影したことを示している。撮影された気象衛星画像２０１には予め区分けされた地域２０３の雲２０２の状態も撮影されていることを示している。日射量算出サーバ１０２は、気象衛星１０１から所定時間ごとに気象衛星画像データを受信し、算出した日射量データを送信する。気象サーバ１０３は、気象衛星１０１から所定時間ごとに気象衛星画像データを受信し、気象データを送信する。太陽光発電状況予測装置１０は、受信した日射量データと、気象データとに基づいて、予め定められた地域の一定時間の日射量を予測し、太陽光発電の発電量を算定する。そして、太陽光発電状況予測装置１０は、予測した太陽光発電の発電量をコンピュータネットワーク７０を介して、電力系統監視システム１０８に送信する。電力系統監視システム１０８は、受信した太陽光発電の発電量をも算入した発電計画を作成し、制御所１０４、及び中央給電所１０５に送信する。制御所１０４、及び中央給電所１０５は、受信した発電計画に基づいて、例えば、水力発電所１０６や火力発電所１０７等の発電計画を実施する。このように、太陽光発電状況予測システム１は、変化する気象に応じて日射量を予測し、予測した日射量に基づいて太陽光発電の発電量を算定し、太陽光発電の発電量の変動をも算入した、電力の需要及び供給の総合調整を行うことができる。

また、太陽光発電状況予測システム１は、予め区分けされた地域に設置された日射計（図示せず）を、日射量算出サーバ１０２に代えて、又はと共に備え、太陽光発電状況予測装置１０は、コンピュータネットワーク７０を介して、日射計によって測定された地域ごとの日射量データを所定時間ごとに受信する。太陽光発電状況予測装置１０は、予め区分けされた地域に設置された日射計によって、地域ごとのより精度の高い日射量データに基づいて、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

本実施例によれば、太陽光発電状況予測装置１０は、予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力ＤＢ３１を備え、所定時間ごとに、予め区分けされた地域における日射量データを受信し、気象観測した気象データを送信する気象サーバ１０３から気象データを受信し、受信した日射量データと、受信した気象データとにより、予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定し、推定した日射量によって、発電能力ＤＢ３１に基づいて、予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定し、算定した太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する電力系統監視システム１０８に送信する。したがって、太陽光発電状況予測装置１０は、変化する気象に応じて太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

更に、太陽光発電状況予測装置１０は、予め区分けされた地域に設置されている日射計によって測定された日射量データを、所定時間ごとに受信する。したがって、太陽光発電状況予測装置は、地域ごとの精度の高い日射量データに基づいて、太陽光発電の発電量を予測し、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

更に、太陽光発電状況予測装置１０は、気象衛星画像データに基づいて日射量の算出を行う日射量算出サーバ１０２によって算出された日射量データを、地域を示す地域データと共に所定時間ごとに受信する。したがって、太陽光発電状況予測装置１０は、地域ごとに日射計を設置することなくより容易に、日射量算出サーバ１０２から受信した日射量データに基づいて太陽光発電の発電量を予測することができ、太陽光発電の発電量の変動が電力系統に影響を与えないようにすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施例に記載されたものに限定されるものではない。

１０ 太陽光発電状況予測装置
１１ 日射量受信部
１２ 気象データ受信部
１３ 日射量推定部
１４ 太陽光発電量算定部
１５ 太陽光発電量送信部
３１ 発電能力ＤＢ

Claims (5)

1. 太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置であって、
   予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、
   所定時間ごとに、前記予め区分けされた地域における日射量データを受信する日射量受信手段と、
   気象観測した気象データを送信する気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、
   前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、
   前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、
   前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、
   を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測装置。
2. 前記日射量受信手段は、前記予め区分けされた地域に設置されている、日射量を測定する日射計によって測定された日射量データを、所定時間ごとに受信することを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電状況予測装置。
3. 前記日射量受信手段は、気象衛星画像データに基づいて日射量の算出を行う日射量算出サーバによって算出された日射量データを、地域を示す地域データと共に所定時間ごとに受信することを特徴とする請求項１に記載の太陽光発電状況予測装置。
4. 日射量を測定する日射計と、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える太陽光発電状況予測システムであって、
   前記日射計は、予め区分けされた地域に設置され、所定時間ごとに日射量データを送信する日射量送信手段、を備え、
   前記気象サーバは、所定時間ごとに前記気象データを送信する気象データ送信手段、を備え、
   前記太陽光発電状況予測装置は、
   予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、
   所定時間ごとに、前記日射計から日射量データを受信する日射量受信手段と、
   前記気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、
   前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、
   前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、
   前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、
   を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測システム。
5. 日射量の算出を行う日射量算出サーバと、気象観測した気象データを送信する気象サーバと、太陽光発電の発電量を予測する太陽光発電状況予測装置と、を備える太陽光発電状況予測システムであって、
   前記日射量算出サーバは、所定時間ごとに気象衛星から受信した気象衛星画像データに基づいて日射量を算出する算出手段と、
   前記算出した日射量を送信する日射量送信手段と、を備え、
   前記気象サーバは、所定時間ごとに前記気象データを送信する気象データ送信手段、
   を備え、
   前記太陽光発電状況予測装置は、
   予め区分けされた地域の識別情報と、当該地域の太陽光発電の設備に関する設備情報とを対応付けて記憶する発電能力記憶手段と、
   所定時間ごとに、前記日射量算出サーバから日射量データを受信する日射量受信手段と、
   前記気象サーバから前記気象データを受信する気象データ受信手段と、
   前記受信した日射量データと、前記受信した気象データとにより、前記予め区分けされた地域ごとの一定時間の日射量を推定する日射量推定手段と、
   前記日射量推定手段が推定した日射量によって、前記発電能力記憶手段に基づいて、前記予め区分けされた地域ごとの太陽光発電の発電量を算定する太陽光発電量算定手段と、
   前記太陽光発電量算定手段が算定した前記太陽光発電の発電量を、電力系統を監視する監視システムに送信する太陽光発電量送信手段と、
   を備えることを特徴とする太陽光発電状況予測システム。

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