JP2016019373A - Renewable energy power generation facility control system - Google Patents

Renewable energy power generation facility control system Download PDF

Info

Publication number
JP2016019373A
JP2016019373A JP2014141006A JP2014141006A JP2016019373A JP 2016019373 A JP2016019373 A JP 2016019373A JP 2014141006 A JP2014141006 A JP 2014141006A JP 2014141006 A JP2014141006 A JP 2014141006A JP 2016019373 A JP2016019373 A JP 2016019373A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power generation
renewable energy
energy power
generation facility
control system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014141006A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6375161B2 (en
Inventor
内山 倫行
Noriyuki Uchiyama
倫行 内山
近藤 真一
Shinichi Kondo
真一 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2014141006A priority Critical patent/JP6375161B2/en
Publication of JP2016019373A publication Critical patent/JP2016019373A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6375161B2 publication Critical patent/JP6375161B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/76Power conversion electric or electronic aspects

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a renewable energy power generation plant control system enabling an electric power system to obtain stable frequency variation suppression effect regardless of power generation state of individual renewable energy power generation equipment.SOLUTION: The renewable energy power generation facility control system is provided which controls renewable energy power generation facilities 41-43, 51 that include a plurality of pieces of renewable energy power generation equipment 411, 421, 431 and 511 for generating power using renewable energy sources, respectively and that are operated so as to be operatively connected with an electric power system. When the absolute value of an output controllable amount of renewable energy power generation equipment 411i becomes lower than the absolute value of an output control target value, the renewable energy power generation facility control system performs control of increasing an output control amount for a renewable energy power generation facility 411i whose output controllable amount has not yet reached its upper limit.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、再生可能エネルギー発電施設の制御システムに関するものである。   The present invention relates to a control system for a renewable energy power generation facility.

温暖化や酸性雨をはじめとする地球規模の環境問題の顕在化、化石資源の枯渇、エネルギーセキュリティー確保等への対応策として、風力発電や太陽光発電といった再生可能エネルギー源を利用した発電所の電力系統への導入が進んでいる。一般に電力系統では、図1に示すように負荷変動の時間周期に応じて、発電機のガバナフリー運転、負荷周波数制御(Load Frequency Control、 LFC)、経済性負荷配分制御(Economic Load Dispatching Control、 EDC)といった制御分担で、周波数を適正範囲に維持するように制御・運用されている。   As a countermeasure to the emergence of global environmental problems such as global warming and acid rain, the depletion of fossil resources, and the securing of energy security, power plants using renewable energy sources such as wind power generation and solar power generation Introduction to the power system is progressing. In general, in power systems, as shown in Fig. 1, generator governor-free operation, load frequency control (Load Frequency Control, LFC), economic load distribution control (Economic Load Dispatching Control, EDC) ) Is controlled and operated so as to maintain the frequency within an appropriate range.

上述の再生可能エネルギー発電所の導入増加に伴い、次の理由から電力系統の周波数安定性の低下が懸念されている。まず、再生可能エネルギー発電所が増加すると、全発電設備の容量に占める火力発電所や水力発電所等のいわゆるミドルロード電源、ピークロード電源の容量の比率が相対的に低下することによる調整力不足が挙げられる。また、風力発電や太陽光発電等の再生可能エネルギー発電所は、電力変換器を介して電力系統に連系する方式が多いため、前述のミドルロード電源の減少と相俟って電力系統に連系される慣性を持った回転機型の電源の比率が低下するため、負荷の変動に対して周波数変動が発生しやすくなる点が挙げられる。   With the increase in the introduction of the above-mentioned renewable energy power plants, there is a concern about a decrease in frequency stability of the power system for the following reasons. First of all, when the number of renewable energy power plants increases, the capacity of the so-called middle load power sources and peak load power sources such as thermal power plants and hydro power plants in the capacity of all power generation facilities will be relatively low, resulting in a lack of adjustment power Is mentioned. In addition, since renewable energy power plants such as wind power generation and solar power generation are often connected to the power system via power converters, they are connected to the power system in conjunction with the decrease in the middle load power source described above. Since the ratio of the rotating machine type power source having inertia is reduced, frequency fluctuation is likely to occur with respect to load fluctuation.

周波数安定性の低下は、再生可能エネルギー発電所の導入を拡大する際の障害となるが、これを電力系統側の設備だけで対策するのは困難であり、今後は再生可能エネルギー発電所が電力系統の周波数維持に貢献することが重要になると考えられる。   The decrease in frequency stability is an obstacle to the expansion of the introduction of renewable energy power plants, but it is difficult to take countermeasures only with facilities on the power system side. It will be important to contribute to maintaining the frequency of the system.

再生可能エネルギー発電設備による電力系統の周波数維持への貢献については、下記の特許文献1に電力系統の周波数の変化と風速の変化に応じて風力発電システムの出力を調整することで数秒程度の周波数変動の抑制に貢献するための技術が開示されている。具体的には、電力系統の周波数が上昇した場合には、発電機の回転数を上げて風のエネルギーを回転エネルギーとして蓄積することで発電出力を抑制し、周波数が低下した場合には、発電機の回転数を下げて蓄積していた回転エネルギーを放出し発電出力を増加させるようにしている。   Regarding the contribution of the renewable energy power generation facility to the maintenance of the frequency of the power system, the following patent document 1 describes a frequency of several seconds by adjusting the output of the wind power generation system in accordance with the change in the frequency of the power system and the change in the wind speed. A technique for contributing to suppression of fluctuations is disclosed. Specifically, when the frequency of the power system rises, the generator output is increased by increasing the number of revolutions of the generator and the wind energy is stored as rotational energy. The rotating energy of the machine is lowered and the accumulated rotational energy is released to increase the power generation output.

特表2013−501484公報Special table 2013-501484

特許文献1で開示されている技術では、風速によって周波数制御のために風力発電システムが出力調整できる量(出力調整可能量)が変わるため、電力系統の周波数安定化に対する制御効果が不安定になるという問題がある。   In the technique disclosed in Patent Document 1, the amount that the wind power generation system can adjust the output for frequency control (the amount that can be adjusted) varies depending on the wind speed, so that the control effect for frequency stabilization of the power system becomes unstable. There is a problem.

本発明では、個々の再生可能エネルギー発電設備の発電状態によらず、電力系統において安定した周波数変動抑制効果が得られるような再生可能エネルギー発電施設の制御システムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a control system for a renewable energy power generation facility that can obtain a stable frequency fluctuation suppressing effect in an electric power system regardless of the power generation state of each renewable energy power generation facility.

上記課題を解決するために、本発明に係る再生可能エネルギー発電施設の制御システムは、再生可能エネルギー源を利用して発電する複数の再生可能エネルギー発電設備を有すると共に電力系統に連系して運転される再生可能エネルギー発電施設、の制御を行う再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、前記再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量の絶対値が出力制御目標量の絶対値を下回った場合、出力制御可能量の上限に達していない前記再生可能エネルギー発電設備の出力を増加させる制御を行うことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a control system for a renewable energy power generation facility according to the present invention has a plurality of renewable energy power generation facilities that generate power using a renewable energy source and operates in conjunction with a power system. A control system for a renewable energy power generation facility that controls a renewable energy power generation facility to be operated, wherein the absolute value of the output controllable amount of the renewable energy power generation facility is less than the absolute value of the output control target amount The control is performed to increase the output of the renewable energy power generation facility that has not reached the upper limit of the output controllable amount.

本発明によれば、個々の再生可能エネルギー発電設備の発電状態によらず、電力系統において安定した周波数変動抑制効果が得られるような再生可能エネルギー発電施設の制御システムを提供することが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the control system of the renewable energy power generation facility which can acquire the stable frequency fluctuation suppression effect in an electric power system irrespective of the electric power generation state of each renewable energy power generation facility. .

電力系統の周波数制御方法を説明する図である。It is a figure explaining the frequency control method of an electric power system. 本発明の第一および第二の実施形態である再生可能エネルギー発電所の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the renewable energy power plant which is 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第一の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御システムの機能構成図である。It is a functional block diagram of the control system of the renewable energy power plant which is 1st embodiment of this invention. 本発明の第一の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御システムの制御フロー図である。It is a control flowchart of the control system of the renewable energy power plant which is the first embodiment of the present invention. 風力発電システムの出力特性を示す図である。It is a figure which shows the output characteristic of a wind power generation system. 本発明の第一の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御動作例を示す図である。It is a figure which shows the example of control operation | movement of the renewable energy power plant which is 1st embodiment of this invention. 本発明の第二の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御システムの機能構成図である。It is a functional block diagram of the control system of the renewable energy power plant which is 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御システムの制御フロー図である。It is a control flow figure of the control system of the renewable energy power plant which is the second embodiment of the present invention. 本発明の第二の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御動作例を示す図である。It is a figure which shows the control operation example of the renewable energy power plant which is 2nd embodiment of this invention. 本発明の第三および第四の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the renewable energy power plant group which is the 3rd and 4th embodiment of this invention. 本発明の第三の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御システムの機能構成図である。It is a functional block diagram of the control system of the renewable energy power plant group which is 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御システムの制御フロー図である。It is a control flowchart of the control system of the renewable energy power plant group which is 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御動作例を示す図である。It is a figure which shows the control operation example of the renewable energy power plant group which is 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御システムの機能構成図である。It is a functional block diagram of the control system of the renewable energy power plant group which is the fourth embodiment of the present invention. 本発明の第四の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御システムの制御フロー図である。It is a control flowchart of the control system of the renewable energy power plant group which is the fourth embodiment of the present invention. 本発明の第四の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御動作例を示す図である。It is a figure which shows the control operation example of the renewable energy power plant group which is the 4th embodiment of this invention.

各実施例では、再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量の絶対値が出力制御目標量の絶対値を下回った場合、出力制御可能量の上限に達していない再生可能エネルギー発電設備の出力を増加させる制御を行っている。再生可能エネルギー発電施設や再生可能エネルギー発電設備は、どの単位を基準に制御を行うか等によって対象が変化する。各実施例では、出力調整を再生可能エネルギー発電設備毎に行うのではなく複数の再生可能エネルギー設備で協調して行う。詳細は各実施例に示すとおりである。   In each example, when the absolute value of the output controllable amount of the renewable energy power generation facility falls below the absolute value of the output control target amount, the output of the renewable energy power generation facility that has not reached the upper limit of the output controllable amount is increased. Control is performed. The target of the renewable energy power generation facility and the renewable energy power generation facility varies depending on which unit is used as a reference. In each embodiment, output adjustment is not performed for each renewable energy power generation facility, but is performed in cooperation with a plurality of renewable energy facilities. Details are as shown in each example.

例えば、再生可能エネルギー発電施設がウィンドファームで、再生可能エネルギー発電設備が風力発電システムの場合、具体的には次の様な制御が可能になる。即ち、風速と風力発電システムの出力特性から推定した周波数調整のためのウィンドファームの総出力制御可能量が、電力系統から予め指定された制御ゲインと周波数変動から求められる出力制御量(出力制御目標量に該当し、電力系統から期待される期待制御量)を下回る場合に、出力制御可能量に余裕のある風力発電システムの出力制御量を増加させるよう当該風力発電システムの制御ゲインを増加させる。これにより、ウィンドファームとして周波数変動抑制に必要な出力制御量を確保することが可能である。以下、本発明の実施に好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、下記はあくまでも実施例に過ぎず、本発明の実施態様を限定することを意図する趣旨ではない。   For example, when the renewable energy power generation facility is a wind farm and the renewable energy power generation facility is a wind power generation system, the following control is specifically possible. That is, the total output controllable amount of the wind farm for frequency adjustment estimated from the wind speed and the output characteristics of the wind power generation system is the output control amount (output control target) obtained from the control gain and frequency fluctuation specified in advance from the power system. And the control gain of the wind power generation system is increased so as to increase the output control amount of the wind power generation system having a sufficient output controllable amount. As a result, it is possible to secure an output control amount necessary for frequency fluctuation suppression as a wind farm. DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the following is only an Example, and is not intended to limit the embodiment of the present invention.

図2は、本発明の第一の実施形態による再生可能エネルギー発電所(以下、RES発電所と呼ぶ)の概略構成の例である。本実施例では、RES発電所が再生可能エネルギー発電施設に該当し、単機の風力発電システムが再生可能エネルギー発電設備に該当する。   FIG. 2 is an example of a schematic configuration of a renewable energy power plant (hereinafter referred to as a RES power plant) according to the first embodiment of the present invention. In this embodiment, the RES power plant corresponds to a renewable energy power generation facility, and the single wind power generation system corresponds to a renewable energy power generation facility.

火力発電所あるいは水力発電等に相当する電力系統の大規模発電所G1およびG2、変電所21〜26が送電線3で接続されてなる電力系統1に、気象条件に応じて発電出力が変動する風力発電所41〜43ならびに太陽光発電所51からなるRES発電所が接続されている。各RES発電所の発電出力は、電力系統に接続されている需要家(図示せず)に送電線3を介して供給される。これらのRES発電所は、特定のエリア内に集中して設置されている必要はなく、それぞれ風況あるいは日射条件の良い所に分散して設置されている。また、RES発電所として、図2では簡単のため風力発電所41〜43、太陽光発電所51のみを示しているが、実際にはさらに多数のRES発電所が接続されることが想定される。また、RES発電所および電力系統を構成する要素としては、本発明の説明に必要な最小限のものを記載している。   The power generation output fluctuates depending on the weather conditions in the power system 1 in which large-scale power stations G1 and G2 and substations 21 to 26 of a power system equivalent to a thermal power plant or a hydropower plant are connected by a transmission line 3. A RES power plant composed of wind power plants 41 to 43 and a solar power plant 51 is connected. The power generation output of each RES power plant is supplied via a transmission line 3 to a consumer (not shown) connected to the power system. These RES power plants do not need to be concentrated in a specific area, but are distributed in places with good wind conditions or solar radiation. In addition, as a RES power plant, only the wind power plants 41 to 43 and the solar power plant 51 are shown in FIG. 2 for simplicity, but it is assumed that a larger number of RES power plants are actually connected. . In addition, as elements constituting the RES power plant and the power system, the minimum elements necessary for the explanation of the present invention are described.

風力発電所41〜43は、複数の風車、発電機、連系用電力変換器等からなる風力発電システム群411、421、431と、該風力発電システム群を電力系統に接続するための連系用変圧器412、422、432と、前記風力発電システム群の総発電出力、電力系統との接続点(以下、系統連系点と呼ぶ)の電圧および電流を計測する電圧検出器413、423、433および電流検出器414、424、434、計測された電圧・電流と気象特性(風速・風向、気温など)に基づいて、風力発電所の出力を調整するための制御指令を演算し伝送する機能を有する制御システム40とで構成される。同様に、太陽光発電所51は、複数の太陽光パネル511、連系用電力変換器515等からなる太陽光発電システム51と、太陽光発電システムの発電出力、系統連系点の電圧等の電気特性と気象特性(日射量、気温など)に基づいて、太陽光発電所の出力を調整するための制御指令を演算し伝送する機能を有する制御システム50とで構成される。   The wind power plants 41 to 43 are a wind power generation system group 411, 421, 431 composed of a plurality of windmills, generators, interconnection power converters, and the like, and an interconnection for connecting the wind power generation system group to an electric power system. Transformers 412, 422, 432, total power output of the wind power generation system group, voltage detectors 413, 423 for measuring the voltage and current of connection points (hereinafter referred to as grid connection points) with the power system, 433 and current detectors 414, 424, 434, functions to calculate and transmit control commands for adjusting the output of wind power plants based on measured voltage / current and weather characteristics (wind speed / wind direction, temperature, etc.) And a control system 40 having Similarly, the solar power plant 51 includes a solar power generation system 51 including a plurality of solar panels 511, an interconnection power converter 515, and the like, a power generation output of the solar power generation system, a voltage at a grid connection point, and the like. The control system 50 has a function of calculating and transmitting a control command for adjusting the output of the solar power plant based on electrical characteristics and weather characteristics (such as solar radiation and temperature).

図3にRES発電所のうち風力発電所の制御システム40の機能構成図を示す。太陽光発電所51の制御システム50の機能構成も同様であり、ここでは風力発電所41を例に説明する。前記風力発電所41の風力発電システム群411に伝送する制御指令を演算する制御演算装置401、前記風力発電所の計測情報や制御指令の履歴などを保存するデータ格納装置405、オペレータが操作指令を入力するための入力装置402、オペレータが運転状況等を確認するための表示装置403、制御指令や計測情報の送受信を制御するための通信装置404で構成される。通信装置404は通信線を介して、前記風力発電システム群411と情報通信を行う。制御演算装置401は、計測データ検出部4011、電力系統1の周波数fからGF領域の周波数変動ΔfGを算出するための周波数変動演算部4012、算出された周波数変動ΔfGと予め設定された制御定数に基づいて各風力発電システム群411iの出力制御量(各風力発電システムの出力制御目標量に該当)ΔPG_WTi、ならびに風力発電所41の出力制御量(風力発電所の出力制御目標量に該当)ΔPG_WFを算出するGF出力制御量演算部4013ならびに4014、風力発電システムのロータ回転数やブレードピッチ角等の風車特性データ検出部4015、計測された風速と各風力発電システム群411iの出力特性に基づいて各風力発電システム群411iのGF領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPG_WTi *を算出する出力制御可能量推定部4016、GF領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPG_WTi *を用いて風力発電所41の出力制御可能量ΔPG_WF *を算出する出力制御可能量演算部4017、各風力発電システム群411iの出力制御量ΔPG_WTiと出力制御可能量ΔPG_WTi *、ならびに風力発電所41の出力制御量ΔPG_WFと出力制御可能量ΔPG_WF *を比較し、各風力発電システム群411iの制御定数を変更するか否かを判定する制御定数変更要否判定部4018、その制御定数の変更値を算出する制御指令演算部4019とで構成される。 FIG. 3 shows a functional configuration diagram of the control system 40 of the wind power plant among the RES power plants. The functional configuration of the control system 50 of the solar power plant 51 is the same. Here, the wind power plant 41 will be described as an example. A control arithmetic unit 401 that calculates a control command to be transmitted to the wind power generation system group 411 of the wind power plant 41, a data storage device 405 that stores measurement information of the wind power plant, a history of control commands, and the like, and an operator issues an operation command. An input device 402 for inputting, a display device 403 for an operator to confirm an operation state, and a communication device 404 for controlling transmission / reception of control commands and measurement information. The communication device 404 performs information communication with the wind power generation system group 411 via a communication line. The control arithmetic unit 401 includes a measurement data detection unit 4011, a frequency variation calculation unit 4012 for calculating a frequency variation Δf G in the GF region from the frequency f of the power system 1, and a control preset with the calculated frequency variation Δf G Based on the constant, the output control amount of each wind power generation system group 411i (corresponding to the output control target amount of each wind power generation system) ΔP G_WTi and the output control amount of the wind power plant 41 (corresponding to the output control target amount of the wind power plant) ) GF output control amount calculation unit 4013 and 4014 for calculating ΔP G_WF , wind turbine characteristic data detection unit 4015 such as rotor speed and blade pitch angle of wind power generation system, measured wind speed and output characteristics of each wind power system group 411i output controllable amount [Delta] P G_WTi for frequency adjustment of the output controllable amount estimating unit 4016, GF region for calculating an output controllable amount ΔP G_WTi * for frequency adjustment of the GF area of each wind turbine unit 411i based on * Using the output controllable amount ΔP G_WF * output controllable amount calculation unit 4017 for calculating the wind farm 41, the wind power generation system group 411i output control amount [Delta] P G_WTi output controllable amount ΔP G_WTi *, and the wind power plant 41 is compared with the output control amount ΔP G_WF and the output controllable amount ΔP G_WF * to determine whether or not to change the control constant of each wind power generation system group 411i. And a control command calculation unit 4019 for calculating a change value.

次に、図4を用いて前記風力発電所41の制御システム40の処理の流れについて説明する。まず、処理S1では前記風力発電所41で定期的に計測、伝送された電力系統の周波数、連系点の電圧および電流等の電気特性データと風速等の気象特性データをデータ格納装置405から読み込む。太陽光発電所の場合には風速の代わりに日射量と気温を読み込む。   Next, a processing flow of the control system 40 of the wind power plant 41 will be described with reference to FIG. First, in the process S1, the electric power system frequency, the electrical characteristics data such as the voltage and current at the connection point, and the weather characteristic data such as the wind speed, which are periodically measured and transmitted by the wind power plant 41, are read from the data storage device 405. . In the case of a solar power plant, solar radiation and temperature are read instead of wind speed.

処理S2では、計測された電力系統1の周波数fを用いて、風力発電所41の出力調整による周波数安定化の対象とする周波数変動ΔfGを計算する。ここでは、周波数変動を検出する時間領域は図1のGF領域を想定して数秒〜数10秒程度とする。具体的には、電力系統1の周波数fの変動成分をバンドパスフィルタで検出する。バンドパスフィルタを一次のローパスフィルタとハイパスフィルタで構成した場合の時定数τ1およびτ2(τ1>τ2)は数式(1)で与えられる。


ここで、fc1およびfc2はそれぞれローパスフィルタ、ハイパスフィルタのカットオフ周波数[Hz]、T1およびT2はそれらの時間周期[s]である。
In the process S2, using the measured frequency f of the power system 1, a frequency fluctuation Δf G that is a target of frequency stabilization by adjusting the output of the wind power plant 41 is calculated. Here, the time domain in which the frequency fluctuation is detected is about several seconds to several tens of seconds assuming the GF region of FIG. Specifically, the fluctuation component of the frequency f of the power system 1 is detected by a band pass filter. The time constants τ1 and τ2 (τ1> τ2) when the bandpass filter is composed of a first-order low-pass filter and a high-pass filter are given by Equation (1).


Here, fc1 and fc2 are the cut-off frequency [Hz] of the low-pass filter and the high-pass filter, respectively, and T1 and T2 are their time periods [s].

処理S3では、風力発電所41の出力制御量ΔPG_WF、ならびに各風力発電システム群411iの出力制御量ΔPG_WTiは風力発電所に予め設定された制御定数や電力系統の周波数変動情報に基づいて定められる。具体的には、それぞれ次式により計算することができる。

ΔPG_WF=−KG・ΔfG (2)

ΔPG_WTi=−KGi・ΔfG (3)

ここで、KGは風力発電所41に予め設定された制御ゲイン、KGiは各風力発電システム群411iに設定する制御ゲインで、例えば初期値として各風力発電システム群411iの台数nを用いて次式で定義する。

KGi=KG/n (4)
In the process S3, an output control amount ΔP G_WF, and outputs the control amount [Delta] P G_WTi of the wind power generation system group 411i of the wind power plant 41 is determined based on the frequency variation information of the control constants and the power system which is previously set to a wind power plant It is done. Specifically, each can be calculated by the following formula.

ΔP G_WF = −K G・ Δf G (2)

ΔP G_WTi = −K Gi・ Δf G (3)

Here, K G control gain preset in the wind farm 41, K Gi is a control gain to be set to each wind turbine system group 411I, for example, as an initial value using the number n of the wind power generation system group 411I It is defined by the following formula.

K Gi = K G / n (4)

処理S4では、まず各風力発電システム群411iの出力制御可能量ΔPG_WTi *を、例えば再生可能エネルギー源の強度(例えば、風力発電の場合、風速が該当し、太陽光発電の場合、日射や気温等が該当する。)及び風力発電システムの出力特性に基づいて定義した次式により計算する。尚、再生可能エネルギー源の強度は計測値を用いることが出来るのは勿論、予測値等を用いることが可能である。

ΔPG_WTi *=F ( Si、 θ、 ωi ) (5)

ここで、Siは風力発電システム411iで計測された風速、θはその時のブレードのピッチ角、ωiはその時のロータの回転数である。数式(5)は、図5に示したあるブレードのピッチ角において風速毎に定義される風力発電システムの出力電力−ロータ回転数特性データをもとに定義される関数である。次に、風力発電所41の出力制御可能量ΔPG_WF *を風力発電システム411iの出力制御可能量ΔPG_WTi *の和として次式で計算する。制御システムは、再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量または再生可能エネルギー発電設備の出力制御可能量の少なくともいずれかを、電力系統の制御システムに通知する機能を備えていても良い。この場合、電力系統側では、周波数変動に対して再生可能エネルギー発電施設や個々の設備が期待通りの役割を果たすかどうかを把握することが出来る。


なお、太陽光発電所の場合には、連系用電力変換器515iの出力制御可能量ΔPG_PCSi *を、例えば日射量計測値Sr(W/m2)と外気温To(℃)を用いて次式により計算し、数式(6)と同様にこれらの和として太陽光発電所51の出力制御可能量ΔPG_PV *を計算する。

ΔPG_PCSi *=Sr・Ks・Kpv・Kt(To)・Kb・Kc・Kpcs ×10-3 −P_PCSi (7)
但し、
Ks:日射量補正係数 Kpv:パネル容量換算係数
Kt(To):温度補正係数 Kb:汚れ係数
Kc:ケーブル効率係数 Kpcs:PCS変換効率係数
P_PCSi:現在の発電出力
In the process S4, first, the output controllable amount ΔP G_WTi * of each wind power generation system group 411i is determined by, for example, the intensity of a renewable energy source (for example, wind speed corresponds to wind power generation, solar radiation or temperature for solar power generation). And the following formula defined based on the output characteristics of the wind power generation system. In addition, as for the intensity | strength of a renewable energy source, not only a measured value can be used but a predicted value etc. can be used.

ΔP G_WTi * = F (Si, θ, ωi) (5)

Here, Si is the wind speed measured by the wind power generation system 411i, θ is the pitch angle of the blade at that time, and ωi is the rotational speed of the rotor at that time. Formula (5) is a function defined based on output power-rotor rotational speed characteristic data of a wind power generation system defined for each wind speed at a pitch angle of a certain blade shown in FIG. Then calculated by the following equation output controllable amount ΔP G_WF * of the wind power plant 41 as the sum of the output controllable amount ΔP G_WTi * of the wind power generation system 411I. The control system may have a function of notifying at least one of the output controllable amount of the renewable energy power generation facility and the output controllable amount of the renewable energy power generation facility to the control system of the power system. In this case, on the power system side, it is possible to grasp whether or not the renewable energy power generation facility or individual equipment plays a role as expected against frequency fluctuations.


In the case of a photovoltaic power plant, the output controllable amount ΔP G_PCSi * of the grid power converter 515i is calculated using, for example, the solar radiation measurement value Sr (W / m 2 ) and the outside air temperature To (° C.). The output controllable amount ΔP G_PV * of the photovoltaic power plant 51 is calculated as the sum of these, as in the equation (6).

ΔP G_PCSi * = Sr ・ Ks ・ Kpv ・ Kt (To) ・ Kb ・ Kc ・ Kpcs × 10 -3 −P_ PCSi (7)
However,
Ks: Solar radiation correction factor Kpv: Panel capacity conversion factor
Kt (To): Temperature correction coefficient Kb: Dirt coefficient
Kc: Cable efficiency factor Kpcs: PCS conversion efficiency factor
P_PCSi : Current power output

処理S5では、風力発電システム411iの出力制御量ΔPG_WTiと出力制御可能量ΔPG_WTi *、ならびに風力発電所41の出力制御量ΔPG_WFと出力制御可能量ΔPG_WF *を比較し、各風力発電システム群411iの制御定数を変更するか否かを判定する。具体的には、次式が成立した場合、すなわち風力発電所41が電力系統1に対して所定の出力制御量を供給できない場合にのみ、風力発電システム411iの制御ゲインKGiを変更する。

|ΔPG_WF |>| ΔPG_WF *| (8)
In process S5, the wind power generation system 411i of the output control amount [Delta] P G_WTi output controllable amount ΔP G_WTi *, and compared to the output control quantity [Delta] P G_WF wind farm 41 outputs controllable amount ΔP G_WF *, the wind power generation system It is determined whether to change the control constant of the group 411i. Specifically, when the following equation is satisfied, i.e. only when the wind farm 41 can not supply a predetermined output control amount to the power system 1, to change the control gain K G i of the wind power generation system 411I.

| ΔP G_WF | > | ΔP G_WF * | (8)

処理S6では、数式(8)が成立した時、即ち風力発電所41の出力制御量ΔPG_WFの絶対値が風力発電所41の出力制御可能量ΔPG_WF *の絶対値よりも大きい時に、数式(9)が成立する風力発電システム411i、即ち出力制御量ΔPG_WTiの絶対値よりも出力制御可能量ΔPG_WTi *の絶対値が大きく、出力制御可能量の上限に達していない風力発電システム411iの制御ゲインKGiを数式(10)により変更する。

|ΔPG_WTi|<|ΔPG_WTi *| (9)
KGi’ = α・KGi (10)

ここで、αは1より大きい定数である。αは1より大きいので、出力制御可能量の上限に達していない風力発電システム411iは出力を増加させることになる。
In the process S6, when Formula (8) is established, that is, when the absolute value of the output control amount ΔP G_WF of the wind power plant 41 is larger than the absolute value of the output controllable amount ΔP G_WF * of the wind power plant 41, the formula ( wind turbine system 411i of 9) is satisfied, namely the absolute value absolute value is larger output controllable amount ΔP G_WTi * than the output control amount [Delta] P G_WTi, wind power generation system 411i control that does not reach the upper limit of the output controllable amount The gain K G i is changed by Expression (10).

| ΔP G_WTi | <| ΔP G_WTi * | (9)
K G i '= α ・ K G i (10)

Here, α is a constant larger than 1. Since α is larger than 1, the wind power generation system 411i that has not reached the upper limit of the output controllable amount increases the output.

最後に処理S7で、風力発電システム411iに制御ゲインKGiを伝送する。 Finally, in process S7, the control gain K Gi is transmitted to the wind power generation system 411i.

図6に本発明の第一の実施形態であるRES発電所の制御動作例を示す。ここでも図3と同様に風力発電システム41を例に説明する。   FIG. 6 shows a control operation example of the RES power plant according to the first embodiment of the present invention. Here, as in FIG. 3, the wind power generation system 41 will be described as an example.

同図は周波数変動ΔfGが増減を繰り返す場合の例である。数式(8)が成立しない場合、すなわち風力発電所41が電力系統1に対して数式(2)で定まる所定の出力制御量ΔPG_WFを供給できる場合には、図4に示した制御フローに基づき風力発電システム411iの制御ゲインKGiは変更されない。次に同図(a)に示すように、風力発電所41で必要な出力制御量ΔPG_WFの絶対値が、数式(5)および数式(6)で与えられる出力制御可能量ΔPG_WF*の絶対値よりも大きくなる場合について説明する。この場合、同図(b)に示すように風力発電システム411iのうち少なくとも1台は、出力制御可能量ΔPG_WTi*が不足し、数式(3)で定まる必要な出力制御量を供給できない状態になっている。そこで、本発明では、同図(c)に示すように風力発電システム411iのうち数式(9)を満たすもの、すなわち出力制御可能量ΔPG_WTi*に余裕があるものについては、数式(10)に基づき制御ゲインKGiがKGi’に変更され出力制御量ΔPG_WTiの絶対値を大きくするので、同図(a)の数式(2)で定まる所定の出力制御量ΔPG_WFを供給することができる。 This figure shows an example in which the frequency fluctuation Δf G repeats increasing and decreasing. When Formula (8) is not satisfied, that is, when the wind power plant 41 can supply the predetermined output control amount ΔP G_WF determined by Formula (2) to the power system 1, it is based on the control flow shown in FIG. The control gain K G i of the wind power generation system 411i is not changed. Next, as shown in (a) of the figure, the absolute value of the output control amount ΔP G_WF required by the wind power plant 41 is the absolute value of the output controllable amount ΔP G_WF * given by Equation (5) and Equation (6). The case where it becomes larger than the value will be described. In this case, as shown in FIG. 4B, at least one of the wind power generation systems 411i is in a state where the output controllable amount ΔP G_WTi * is insufficient and the necessary output control amount determined by Equation (3) cannot be supplied. It has become. Therefore, in the present invention, as shown in (c) of the figure, among the wind power generation systems 411i that satisfy Equation (9), that is, those that have a margin in the output controllable amount ΔP G_WTi *, Equation (10) Based on this, the control gain K G i is changed to K G i ′ and the absolute value of the output control amount ΔP G_WTi is increased, so that the predetermined output control amount ΔP G_WF determined by the equation (2) in FIG. Can do.

このように本発明によれば、電力系統のガバナフリー領域の周波数変動に対し、風況に依存する風力発電システムの出力状態によらず、風力発電所から所定の出力制御量を安定に供給できるため周波数変動の抑制に貢献することが可能となる。   As described above, according to the present invention, the predetermined output control amount can be stably supplied from the wind power plant regardless of the output state of the wind power generation system depending on the wind condition with respect to the frequency fluctuation in the governor-free region of the power system. Therefore, it is possible to contribute to suppression of frequency fluctuation.

次に、図2に示したRES発電所の構成図を用いて、本発明の第二の実施形態について説明する。実施例1では、数秒から数10秒周期のガバナフリー制御の領域である周波数変動を対象にしていたが、本実施例では数分から数十分周期のLFCの制御領域である周波数変動を対象にしている。本実施例でも、実施例1と同様に、RES発電所が再生可能エネルギー発電施設に該当し、単機の風力発電システムが再生可能エネルギー発電設備に該当する。   Next, the second embodiment of the present invention will be described with reference to the configuration diagram of the RES power plant shown in FIG. In the first embodiment, frequency fluctuation, which is a governor-free control region with a period of several seconds to several tens of seconds, is targeted. However, in this embodiment, frequency fluctuation, which is a control region of an LFC with a period of several minutes to several tens of seconds, is targeted. ing. In this embodiment, as in the first embodiment, the RES power plant corresponds to a renewable energy power generation facility, and the single wind power generation system corresponds to a renewable energy power generation facility.

風力発電システムの風車ブレードや発電機が有する慣性エネルギーを利用して出力調整を行う場合、数秒周期程度の周波数変動の抑制に貢献することはできるが、利用できる慣性エネルギーが小さいためLFCの領域の数分周期以上の周波数変動の抑制に貢献するための出力調整には対応できないという問題がある。一方、本実施例ではLFCの領域の数分周期以上の周波数変動の抑制に貢献することが可能である。   When adjusting the output by using the inertia energy of wind turbine blades and generators of a wind power generation system, it can contribute to the suppression of frequency fluctuations of a few seconds, but the available inertia energy is small so There is a problem in that it cannot cope with output adjustment for contributing to suppression of frequency fluctuations of several minutes or more. On the other hand, in the present embodiment, it is possible to contribute to the suppression of frequency fluctuations over a period of several minutes in the LFC region.

図7に第二の実施形態における風力発電所の制御システム40の機能構成図を示す。太陽光発電所51の制御システム50の機能構成も同様であり、ここでは風力発電所41を例に説明する。前記風力発電所41の風力発電システム群411に伝送する制御指令を演算する制御演算装置406、前記風力発電所の計測情報や制御指令の履歴などを保存するデータ格納装置405、オペレータが操作指令を入力するための入力装置402、オペレータが運転状況等を確認するための表示装置403、制御指令や計測情報の送受信を制御するための通信装置404で構成される。通信装置404は通信線を介して、前記風力発電システム群411と情報通信を行う。制御演算装置406は、計測データ検出部4061、電力系統1の周波数fからLFC領域の周波数変動ΔfLを算出するための周波数変動演算部4062(これは、例えば実施例1における電力系統1の周波数fからガバナフリー領域の周波数変動ΔfGを算出するための周波数変動演算部4012と共に用いても良い。例えば実施例4などでも同様である。)、算出された周波数変動ΔfLと予め設定された制御定数に基づいて各風力発電システム群411iの出力制御量(各風力発電システムの出力制御目標量に該当)ΔPG_WTi、ならびに風力発電所41の出力制御量(風力発電所の出力制御目標量に該当)ΔPL_WFを算出するLFC出力制御量演算部4063ならびに4064、計測された風速と各風力発電システム群411iの出力特性に基づいて各風力発電システム群411iのLFC領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPL_WTi *を算出する出力制御可能量推定部4066、LFC領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPL_WTi *を用いて風力発電所41の出力制御可能量ΔPL_WF *を算出する出力制御可能量演算部4067、各風力発電システム群411iの出力制御量ΔPL_WTiと出力制御可能量ΔPL_WTi *、ならびに風力発電所41の出力制御量ΔPL_WFと出力制御可能量ΔPL_WF *を比較し、各風力発電システム群411iの制御定数を変更するか否かを判定する制御定数変更要否判定部4068、その制御定数の変更値を算出する制御指令演算部4069とで構成される。 FIG. 7 shows a functional configuration diagram of the control system 40 of the wind power plant in the second embodiment. The functional configuration of the control system 50 of the solar power plant 51 is the same. Here, the wind power plant 41 will be described as an example. A control arithmetic unit 406 that calculates a control command to be transmitted to the wind power generation system group 411 of the wind power plant 41, a data storage device 405 that stores measurement information of the wind power plant, a history of control commands, and the like, and an operator issues an operation command. An input device 402 for inputting, a display device 403 for an operator to confirm an operation state, and a communication device 404 for controlling transmission / reception of control commands and measurement information. The communication device 404 performs information communication with the wind power generation system group 411 via a communication line. The control calculation device 406 includes a measurement data detection unit 4061, a frequency variation calculation unit 4062 for calculating the frequency variation Δf L in the LFC region from the frequency f of the power system 1 (this is, for example, the frequency of the power system 1 in the first embodiment) It may be used together with the frequency fluctuation calculation unit 4012 for calculating the frequency fluctuation Δf G of the governor-free region from f. For example, the same applies to the fourth embodiment, etc.), and the calculated frequency fluctuation Δf L is preset. Based on the control constant, the output control amount of each wind power generation system group 411i (corresponding to the output control target amount of each wind power generation system) ΔP G_WTi and the output control amount of the wind power plant 41 (the output control target amount of the wind power plant) out for frequency adjustment of the LFC area of each wind turbine unit 411i based on the output characteristics of the relevant) ΔP L_WF LFC output control amount calculation unit 4063 and 4064 is calculated and a measured wind speed the wind power generation system group 411i Calculates an output controllable amount ΔP L_WF * of the wind power plant 41 with a controllable amount ΔP L_WTi * possible output control calculates the amount estimation unit 4066, outputs controllable amount for frequency adjustment of the LFC region ΔP L_WTi * output controllable amount calculation unit 4067, compares each wind power generation system group output control amount [Delta] P L_WTi output controllable amount of 411i ΔP L_WTi *, and an output control amount [Delta] P L_WF wind farm 41 outputs controllable amount ΔP L_WF * The control constant change necessity determination unit 4068 that determines whether or not to change the control constant of each wind power generation system group 411i, and the control command calculation unit 4069 that calculates the change value of the control constant.

次に、図8を用いて前記風力発電所41の制御システム40の処理の流れについて説明する。   Next, a processing flow of the control system 40 of the wind power plant 41 will be described with reference to FIG.

まず、処理S1では前記風力発電所41で定期的に計測、伝送された電力系統の周波数、連系点の電圧および電流等の電気特性データと風速等の気象特性データをデータ格納装置405から読み込む。太陽光発電所の場合には風速の代わりに日射量と気温を読み込む。   First, in the process S1, the electric power system frequency, the electrical characteristics data such as the voltage and current at the connection point, and the weather characteristic data such as the wind speed, which are periodically measured and transmitted by the wind power plant 41, are read from the data storage device 405. . In the case of a solar power plant, solar radiation and temperature are read instead of wind speed.

処理S2では、計測された電力系統1の周波数fを用いて、風力発電所41の出力調整による周波数安定化の対象とする周波数変動ΔfLを計算する。ここでは、周波数変動を検出する時間領域は図1のLFC領域を想定して数10秒〜20分程度とする。具体的には、電力系統1の周波数fの変動成分をバンドパスフィルタで検出する。バンドパスフィルタを一次のローパスフィルタとハイパスフィルタで構成した場合の時定数τ1およびτ2(τ1>τ2)は数式(1)で与えられる。 In the process S2, using the measured frequency f of the power system 1, a frequency fluctuation Δf L that is a target of frequency stabilization by adjusting the output of the wind power plant 41 is calculated. Here, the time domain in which the frequency fluctuation is detected is set to about several tens of seconds to 20 minutes assuming the LFC area in FIG. Specifically, the fluctuation component of the frequency f of the power system 1 is detected by a band pass filter. The time constants τ1 and τ2 (τ1> τ2) when the bandpass filter is composed of a first-order low-pass filter and a high-pass filter are given by Equation (1).

処理S3では、風力発電所41の出力制御量ΔPL_WF、ならびに各風力発電システム群411iの出力制御量ΔPL_WTiは風力発電所に予め設定された制御定数や電力系統の周波数変動情報に基づいて定められる。具体的には、それぞれ次式により計算することができる。

ΔPG_WF=−KL・ΔfG (11)

ΔPG_WTi=−KLi・ΔfG (12)

ここで、KLは風力発電所41に予め設定された制御ゲイン、KLiは各風力発電システム群411iに設定する制御ゲインで、例えば初期値として各風力発電システム群411iの台数nを用いて次式で定義する。

KLi=KL/n (13)
In the process S3, an output control amount ΔP L_WF, and outputs the control amount [Delta] P L_WTi of the wind power generation system group 411i of the wind power plant 41 is determined based on the frequency variation information of the control constants and the power system which is previously set to a wind power plant It is done. Specifically, each can be calculated by the following formula.

ΔP G_WF = −K L・ Δf G (11)

ΔP G_WTi = −K Li・ Δf G (12)

Here, K L is a control gain set in advance in the wind power plant 41, and K Li is a control gain set in each wind power generation system group 411i. For example, the number n of each wind power generation system group 411i is used as an initial value. It is defined by the following formula.

K Li = K L / n (13)

処理S4では、まず各風力発電システム群411iの出力制御可能量ΔPL_WTi *を、例えば風速の計測値と各風力発電システムの現在出力P_WTiの計測値を用いて次式により計算する。

ΔPL_WTi * =(1/2)・ρ・Ai・V3・ηi×m×106 − P_WTi (14)
ここで、
ρ:空気密度(kg/m3
Ai:風力発電システム411iの風車ブレードの受風面積(m2)、
Vi:風力発電システム411iで計測された風速(m/s)
ηi:風力発電システム411iの発電効率(%)
である。
In the process S4, first, the output controllable amount ΔPL_WTi * of each wind power generation system group 411i is calculated by the following equation using, for example, the measured value of the wind speed and the measured value of the current output P_WTi of each wind power generation system.

ΔP L_WTi * = (1/2) ・ ρ ・ Ai ・ V 3・ ηi × m × 10 6 − P_ WTi (14)
here,
ρ: Air density (kg / m 3 )
Ai: Wind receiving area (m 2 ) of the wind turbine blade of the wind power generation system 411i,
Vi: Wind speed (m / s) measured by wind power generation system 411i
ηi: Power generation efficiency of wind power generation system 411i (%)
It is.

次に、風力発電所41の出力制御可能量ΔPL_WF *を風力発電システム411iの出力制御可能量ΔPL_WTi *の和として次式で計算する。


なお、太陽光発電所の場合には、連系用電力変換器515iの出力制御可能量ΔPL_PCSi *を、日射量計測値Sr(W/m2)と外気温To(℃)を用いて次式により計算し、数式(157)と同様にこれらの和として太陽光発電所51の出力制御可能量ΔPL_PV *を計算する。

ΔPL_PCSi *=Sr・Ks・Kpv・Kt(To)・Kb・Kc・Kpcs ×10-3 −P_PCSi (16)
但し、
Ks:日射量補正係数 Kpv:パネル容量換算係数
Kt(To):温度補正係数 Kb:汚れ係数
Kc:ケーブル効率係数 Kpcs:PCS変換効率係数
Then calculated by the following equation output controllable amount ΔP L_WF * of the wind power plant 41 as the sum of the output controllable amount ΔP L_WTi * of the wind power generation system 411I.


In the case of a photovoltaic power plant, the output controllable amount ΔP L_PCSi * of the grid power converter 515i is calculated using the solar radiation measurement value Sr (W / m 2 ) and the outside air temperature To (° C). Similar to Equation (157), the output controllable amount ΔP L_PV * of the photovoltaic power plant 51 is calculated as the sum of these.

ΔP L_PCSi * = Sr ・ Ks ・ Kpv ・ Kt (To) ・ Kb ・ Kc ・ Kpcs × 10 -3 −P_ PCSi (16)
However,
Ks: Solar radiation correction factor Kpv: Panel capacity conversion factor
Kt (To): Temperature correction coefficient Kb: Dirt coefficient
Kc: Cable efficiency factor Kpcs: PCS conversion efficiency factor

処理S5では、風力発電システム411iの出力制御量ΔPL_WTiと出力制御可能量ΔPL_WTi *、ならびに風力発電所41の出力制御量ΔPL_WFと出力制御可能量ΔPL_WF *を比較し、各風力発電システム群411iの制御定数を変更するか否かを判定する。具体的には、次式が成立した場合、すなわち風力発電所41が電力系統1に対して所定の出力制御量を供給できない場合にのみ、風力発電システム411iの制御ゲインKLiを変更する。

|ΔPL_WF|>|ΔPL_WF *| (17)
In process S5, the wind power generation system 411i of the output control amount [Delta] P L_WTi output controllable amount ΔP L_WTi *, and compared to the output control quantity [Delta] P L_WF wind farm 41 outputs controllable amount ΔP L_WF *, the wind power generation system It is determined whether to change the control constant of the group 411i. Specifically, when the following equation is satisfied, i.e. only when the wind farm 41 can not supply a predetermined output control amount to the power system 1, to change the control gain K L i of the wind power generation system 411I.

| ΔP L_WF | >> | ΔP L_WF * | (17)

処理S6では、数式(17)が成立した時、即ち風力発電所41の出力制御量ΔPL_WFの絶対値が風力発電所41の出力制御可能量ΔPL_WF *の絶対値よりも大きい時に、数式(18)が成立する風力発電システム411i、即ち出力制御量ΔPL_WTiの絶対値よりも出力制御可能量ΔPL_WTi *の絶対値が大きく、出力制御可能量の上限に達していない風力発電システム411iの制御ゲインKLiを数式(19)により変更する。

|ΔPL_WTi|<|ΔPL_WTi *| (18)

KLi’ = β・KLi (19)

ここで、βは1より大きい定数である。βは1より大きいので、出力制御可能量の上限に達していない風力発電システム411iは出力を増加させることになる。
In the process S6, when Formula (17) is satisfied, that is, when the absolute value of the output control amount ΔP L_WF of the wind power plant 41 is larger than the absolute value of the output controllable amount ΔP L_WF * of the wind power plant 41, the formula ( wind turbine system 411i of 18) is satisfied, namely the absolute value absolute value is larger output controllable amount ΔP L_WTi * than the output control amount [Delta] P L_WTi, wind power generation system 411i control that does not reach the upper limit of the output controllable amount the gain K L i to change the equation (19).

| ΔP L_WTi | <| ΔP L_WTi * | (18)

K L i '= β ・ K L i (19)

Here, β is a constant larger than 1. Since β is larger than 1, the wind power generation system 411i that has not reached the upper limit of the output controllable amount increases the output.

最後に処理S7で、風力発電システム411iに制御ゲインKLiを伝送する。 Finally, in the process S7, the transmit control gain K L i to a wind power generation system 411I.

図9に本発明の第二の実施形態である再生可能エネルギー発電所の制御動作例を示す。ここでも同様に風力発電システム41を例に説明する。   FIG. 9 shows a control operation example of the renewable energy power plant that is the second embodiment of the present invention. Here, similarly, the wind power generation system 41 will be described as an example.

同図は周波数変動ΔfLが増減を繰り返す場合の例である。数式(17)が成立しない場合、すなわち風力発電所41が電力系統1に対して数式(11)で定まる所定の出力制御量ΔPL_WFを供給できる場合には、図8に示した制御フローに基づき風力発電システム411iの制御ゲインKLiは変更されない。次に同図(a)に示すように、風力発電所41で必要な出力制御量ΔPL_WFの絶対値が、数式(14)および数式(15)で与えられる出力制御可能量ΔPL_WF*の絶対値よりも大きくなる場合について説明する。この場合、同図(b)に示すように風力発電システム411iの少なくとも1台は、出力制御可能量ΔPL_WTi*が不足し、数式(12)で定まる必要な出力制御量を供給できない状態になっている。そこで、本発明では、同図(c)に示すように風力発電システム411iのうち数式(17)を満たすもの、すなわち出力制御可能量ΔPL_WTi*に余裕があるものについては、数式(18)に基づき制御ゲインKLi’が変更され出力制御量の絶対値を大きくするので、同図(a)の数式(11)で定まる所定の出力制御量ΔPG_WFを供給することができる。 The figure shows an example in which the frequency fluctuation Δf L is repeatedly increased and decreased. When Formula (17) is not satisfied, that is, when the wind power plant 41 can supply the predetermined output control amount ΔP L_WF determined by Formula (11) to the power system 1, it is based on the control flow shown in FIG. control gain K L i of the wind power generation system 411i is not changed. Next, as shown in (a) of the figure, the absolute value of the output control amount ΔP L_WF required at the wind power plant 41 is the absolute value of the output controllable amount ΔP L_WF * given by Equation (14) and Equation (15). The case where it becomes larger than the value will be described. In this case, as shown in FIG. 4B, at least one of the wind power generation systems 411i is in a state where the output controllable amount ΔP L_WTi * is insufficient and the necessary output control amount determined by Expression (12) cannot be supplied. ing. Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 8C, for the wind power generation system 411i that satisfies the formula (17), that is, the output controllable amount ΔP L_WTi * that has a margin, the formula (18) Based on this, the control gain K L i ′ is changed to increase the absolute value of the output control amount, so that the predetermined output control amount ΔPG_WF determined by the equation (11) in FIG.

このように本発明によれば、電力系統のLFC領域の周波数変動に対しても、風況に依存する風力発電システムの出力状態によらず、風力発電所から所定の出力制御量を安定に供給できるため周波数変動の抑制に貢献することが可能となる。   As described above, according to the present invention, a predetermined output control amount can be stably supplied from the wind power plant regardless of the output state of the wind power generation system depending on the wind conditions, even for frequency fluctuations in the LFC region of the power system. Therefore, it is possible to contribute to suppression of frequency fluctuation.

次に本発明の第三の実施形態である複数のRES発電所群の制御システムについて図面に基づいて詳細に説明する。実施例1や実施例2では、RES発電所が再生可能エネルギー発電施設に該当し、単機の風力発電システムが再生可能エネルギー発電設備に該当することとしていた。一方、本実施例においては、RES発電所が再生可能エネルギー発電設備に該当し、RES発電所群が再生可能エネルギー発電施設に該当する。   Next, a control system for a plurality of RES power plant groups according to the third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In Example 1 and Example 2, the RES power plant corresponds to a renewable energy power generation facility, and the single wind power generation system corresponds to a renewable energy power generation facility. On the other hand, in this embodiment, the RES power plant corresponds to a renewable energy power generation facility, and the RES power plant group corresponds to a renewable energy power generation facility.

図10は第三の実施形態である複数のRES発電所群の概略構成の例である。火力発電所あるいは水力発電等に相当する電力系統の大規模発電所G1およびG2、変電所21〜25が送電線3で接続されてなる電力系統1に、気象条件に応じて発電出力が変動する風力発電所41〜43ならびに太陽光発電所51からなるRES発電所が接続されている。各RES発電所の発電出力は、電力系統に接続されている需要家(図示せず)に送電線3を介して供給される。これらのRES発電所は、特定のエリア内に集中して設置されている必要はなく、それぞれ風況あるいは日射条件の良い所に分散して設置されている。また、RES発電所として、図2では簡単のため風力発電所41〜43、太陽光発電所51のみを示しているが、実際にはさらに多数のRES発電所が接続されることが想定される。また、RES発電所および電力系統を構成する要素としては、本発明の説明に必要な最小限のものを記載している。   FIG. 10 is an example of a schematic configuration of a plurality of RES power plant groups according to the third embodiment. The power generation output fluctuates according to the weather conditions in the power system 1 in which the large-scale power stations G1 and G2 and the substations 21 to 25 of the power system corresponding to the thermal power station or the hydroelectric power generation are connected by the transmission line 3. A RES power plant composed of wind power plants 41 to 43 and a solar power plant 51 is connected. The power generation output of each RES power plant is supplied via a transmission line 3 to a consumer (not shown) connected to the power system. These RES power plants do not need to be concentrated in a specific area, but are distributed in places with good wind conditions or solar radiation. In addition, as a RES power plant, only the wind power plants 41 to 43 and the solar power plant 51 are shown in FIG. 2 for simplicity, but it is assumed that a larger number of RES power plants are actually connected. . In addition, as elements constituting the RES power plant and the power system, the minimum elements necessary for the explanation of the present invention are described.

風力発電所41〜43は、複数の風車、発電機、連系用電力変換器等からなる風力発電システム群411、421、431と、該風力発電システム群を電力系統に接続するための連系用変圧器412、422、432と、前記風力発電システム群の総発電出力、電力系統との接続点(以下、系統連系点と呼ぶ)の電圧および電流を計測する電圧検出器413、423、433および電流検出器414、424、434、計測された電圧・電流と気象特性(風速・風向、気温など)に基づいて、風力発電所の出力を調整するための制御指令を演算し伝送する機能を有する制御システム40とで構成される。同様に、太陽光発電所51は、複数の太陽光パネル511、連系用電力変換器515等からなる太陽光発電システム51と、太陽光発電システムの発電出力、系統連系点の電圧等の電気特性と気象特性(日射量、気温など)に基づいて、太陽光発電所の出力を調整するための制御指令を演算し伝送する機能を有する制御システム50とで構成される。   The wind power plants 41 to 43 are a wind power generation system group 411, 421, 431 composed of a plurality of windmills, generators, interconnection power converters, and the like, and an interconnection for connecting the wind power generation system group to an electric power system. Transformers 412, 422, 432, total power output of the wind power generation system group, voltage detectors 413, 423 for measuring the voltage and current of connection points (hereinafter referred to as grid connection points) with the power system, 433 and current detectors 414, 424, 434, functions to calculate and transmit control commands for adjusting the output of wind power plants based on measured voltage / current and weather characteristics (wind speed / wind direction, temperature, etc.) And a control system 40 having Similarly, the solar power plant 51 includes a solar power generation system 51 including a plurality of solar panels 511, an interconnection power converter 515, and the like, a power generation output of the solar power generation system, a voltage at a grid connection point, and the like. The control system 50 has a function of calculating and transmitting a control command for adjusting the output of the solar power plant based on electrical characteristics and weather characteristics (such as solar radiation and temperature).

RES発電所群を構成する風力発電所41〜43、太陽光発電所51はRES発電所群の制御システム6と通信回線7を介して接続されており、各発電所と制御システム6の間の情報の入出力は通信回線7を介して行われる。   The wind power plants 41 to 43 and the solar power plant 51 constituting the RES power plant group are connected to the control system 6 of the RES power plant group via the communication line 7, and between each power plant and the control system 6, Information is input / output via the communication line 7.

図11にRES発電所群の制御システム6の機能構成図を示す。RES発電所群の制御システム40および50に伝送する制御指令を演算する制御演算装置61、前記RES発電所群の計測情報や制御指令の履歴などを保存するデータ格納装置65、オペレータが操作指令を入力するための入力装置62、オペレータが運転状況等を確認するための表示装置63、制御指令や計測情報の送受信を制御するための通信装置64で構成される。通信装置64は通信線7を介して、前記RES発電所群と情報通信を行う。   FIG. 11 shows a functional configuration diagram of the control system 6 of the RES power plant group. A control arithmetic unit 61 for calculating control commands to be transmitted to the control systems 40 and 50 of the RES power plant group, a data storage device 65 for storing the measurement information of the RES power plant group, a history of control commands, and the like. An input device 62 for inputting, a display device 63 for an operator to confirm an operation status, and a communication device 64 for controlling transmission / reception of control commands and measurement information. The communication device 64 performs information communication with the RES power plant group via the communication line 7.

制御演算装置61は、計測データ検出部611、電力系統1の周波数fからGF領域の周波数変動ΔfGを算出するための周波数変動演算部612、算出された周波数変動ΔfGと予め設定された制御定数に基づいて各RES発電所41〜43および51の出力制御量(各RES発電所の出力制御目標量に該当)ΔPG_RESi、ならびにその合成出力制御量(RES発電所の合成出力制御目標量に該当)ΔPG_RESを算出するGF出力制御量演算部613ならびに614、計測された風速または日射と各RES発電所41〜43および51の出力状態に基づいて各RES発電所41〜43および51のGF領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPG_RESi *を算出する出力制御可能量推定部616、出力制御可能量ΔPG_RESi *を用いてRES発電所群の合成である出力制御可能量ΔPG_RES *を算出する出力制御可能量演算部617、各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPG_RESiと出力制御可能量ΔPG_RESi *、ならびにRES発電所群の出力制御量ΔPG_RESとその出力制御可能量ΔPG_RES *を比較し、各RES発電所41〜43および51の制御定数を変更するか否かを判定する制御定数変更要否判定部618、その制御定数の変更値を算出する制御指令演算部619とで構成される。 The control calculation device 61 includes a measurement data detection unit 611, a frequency variation calculation unit 612 for calculating a frequency variation Δf G in the GF region from the frequency f of the power system 1, and a control set in advance with the calculated frequency variation Δf G Based on the constant, the output control amount of each RES power plant 41 to 43 and 51 (corresponding to the output control target amount of each RES power plant) ΔP G_RESi , and its combined output control amount (the combined output control target amount of RES power plant) Applicable) GF output control amount calculation unit 613 and 614 for calculating ΔP G_RES , GF of each RES power plant 41 to 43 and 51 based on measured wind speed or solar radiation and output state of each RES power plant 41 to 43 and 51 The output controllable amount estimation unit 616 for calculating the output controllable amount ΔP G_RESi * for adjusting the frequency of the region, and the output controllable amount ΔP G_RES * that is a composition of the RES power plant group using the output controllable amount ΔP G_RESi * Output controllable amount calculating section 617, each RES power plant 41 to 43 and 51 Output control amount [Delta] P G_RESi output controllable amount ΔP G_RESi *, and RES output control amount [Delta] P G_RES of plant groups and compares the output controllable amount ΔP G_RES *, control constants of the RES power plants 41 to 43 and 51 A control constant change necessity determination unit 618 for determining whether to change the control constant, and a control command calculation unit 619 for calculating a change value of the control constant.

次に、図12を用いて前記RES発電所41〜43および51の制御システム6の処理の流れについて説明する。   Next, a processing flow of the control system 6 of the RES power plants 41 to 43 and 51 will be described with reference to FIG.

まず、処理S1では前記RES発電所41〜43および51で定期的に計測、伝送された電力系統の周波数、連系点の電圧および電流等の電気特性データと風速等の気象特性データをデータ格納装置65から読み込む。太陽光発電所の場合には風速の代わりに日射量と気温を読み込む。   First, in process S1, the electrical characteristics data such as the frequency of the power system, the voltage and current at the connection point, and the weather characteristics data such as wind speed, which are periodically measured and transmitted by the RES power plants 41 to 43 and 51, are stored. Read from device 65. In the case of a solar power plant, solar radiation and temperature are read instead of wind speed.

処理S2では、計測された電力系統1の周波数fを用いて、RES発電所41〜43および51の出力調整による周波数安定化の対象とする周波数変動ΔfGを計算する。ここでは、周波数変動を検出する時間領域は図1のGF領域を想定して数秒〜数10秒程度とする。具体的には、電力系統1の周波数fの変動成分をバンドパスフィルタで検出する。バンドパスフィルタを一次のローパスフィルタとハイパスフィルタで構成した場合の時定数τ1およびτ2(τ1>τ2)は数式(1)で与えられる。 In the process S2, using the measured frequency f of the power system 1, a frequency fluctuation Δf G to be frequency stabilized by adjusting the output of the RES power plants 41 to 43 and 51 is calculated. Here, the time domain in which the frequency fluctuation is detected is about several seconds to several tens of seconds assuming the GF region of FIG. Specifically, the fluctuation component of the frequency f of the power system 1 is detected by a band pass filter. The time constants τ1 and τ2 (τ1> τ2) when the bandpass filter is composed of a first-order low-pass filter and a high-pass filter are given by Equation (1).

処理S3では、RES発電所群の合成出力制御量ΔPG_RES、ならびに各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPG_RESiはRES発電所群に予め設定された制御定数や電力系統の周波数変動情報に基づいて定められる。具体的には、それぞれ次式により計算することができる。

ΔPG_RES=−KG・ΔfG (20)

ΔPG_RESi=−KGi・ΔfG (21)

ここで、KGはRES発電所群の合成出力に対して予め設定された制御ゲイン、KGiは各RES発電所41〜43および51に設定する制御ゲインで、例えば初期値として各RES発電所数mを用いて次式で定義する。

KGi=KG/m (22)
In process S3, RES plant groups combined output control amount ΔP G_RES, and outputs the control amount [Delta] P G_RESi of the RES power plants 41 to 43 and 51 the frequency fluctuation of the control constants and the power system which is previously set to the RES plant group Determined based on information. Specifically, each can be calculated by the following formula.

ΔP G_RES = −K G・ Δf G (20)

ΔP G_RESi = −K Gi・ Δf G (21)

Here, K G is preset control gain to the combined output of the RES plant group, K Gi is a control gain to be set to each RES plants 41-43 and 51, for example the RES power station as an initial value It is defined by the following equation using a number m.

K Gi = K G / m (22)

処理S4では、各RES発電所の制御システムで例えば数式(5)あるいは数式(6)を用いて計算・伝送された出力制御可能量ΔPG_RESi *を用い、これらの和としてRES発電所群の合成出力制御可能量ΔPG_RES *を次式で計算する。

In the process S4, the controllable amount ΔP G_RESi * calculated and transmitted using, for example, Equation (5) or Equation (6) in the control system of each RES power plant, and the sum of these is used as a composite of the RES power plants. The output controllable amount ΔP G_RES * is calculated by the following equation.

処理S5では、各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPG_RESiと出力制御可能量ΔPG_RESi *、ならびにRES発電所群の合成出力制御量ΔPG_RESと合成出力制御可能量ΔPG_RES *を比較し、各RES発電所41〜43および51の制御定数を変更するか否かを判定する。具体的には、次式が成立した場合、すなわちRES発電所群の合成出力が電力系統1に対して所定の出力制御量を供給できない場合にのみ、各RES発電所41〜43および51の制御ゲインKGiを変更する。

|ΔPG_RES|>|ΔPG_RES *| (24)
In the process S5, the output control amount ΔP G_RESi and the output controllable amount ΔP G_RESi * of each RES power plant 41 to 43 and 51, and the combined output control amount ΔP G_RES and the combined output controllable amount ΔP G_RES * of the RES power plant group are obtained . A comparison is made to determine whether or not to change the control constant of each RES power plant 41 to 43 and 51. Specifically, the control of each RES power plant 41 to 43 and 51 is performed only when the following equation holds, that is, when the combined output of the RES power plant group cannot supply a predetermined output control amount to the power system 1. Change the gain K G i.

| ΔP G_RES | >> | ΔP G_RES * | (24)

処理S6では、数式(24)が成立した時、即ちRES発電所群の合成出力制御量ΔPG_RESの絶対値がRES発電所群の合成出力制御可能量ΔPG_RES *の絶対値よりも大きい時に、数式(25)が成立するRES発電所41〜43および51、即ち出力制御量ΔPG_RESiの絶対値よりも出力制御可能量ΔPG_RESi *の絶対値が大きく、出力制御可能量の上限に達していないRES発電所の制御ゲインKGiを数式(26)により変更する。

|ΔPG_ RES i|< |ΔPG_ RES i *| (25)

KGi’ = γ・KGi (26)

ここで、γは1より大きい定数である。γは1より大きいので、出力制御可能量の上限に達していないRES発電所は出力を増加させることになる。
In process S6, when Formula (24) is satisfied, that is, when the absolute value of the combined output control amount ΔP G_RES of the RES power station group is larger than the absolute value of the combined output controllable amount ΔP G_RES * of the RES power station group, equation (25) RES power plants 41 to 43 and 51 is established, i.e., the absolute value is larger output controllable amount ΔP G_RESi * than the absolute value of the output control amount [Delta] P G_RESi, it does not reach the upper limit of the output controllable amount The control gain K G i of the RES power plant is changed using Equation (26).

| ΔP G_ RES i | <| ΔP G_ RES i * | (25)

K G i '= γ ・ K G i (26)

Here, γ is a constant larger than 1. Since γ is larger than 1, the RES power plant that has not reached the upper limit of the output controllable amount increases the output.

最後に処理S7で、RES発電所41〜43および51の制御システムに制御ゲインKGiを伝送する。 Finally, in process S7, the control gain K Gi is transmitted to the control system of the RES power plants 41 to 43 and 51.

図13に本発明の第三の実施形態である再生可能エネルギー発電所群の制御動作例を示す。   FIG. 13 shows a control operation example of the renewable energy power plant group according to the third embodiment of the present invention.

同図は周波数変動ΔfGが増減を繰り返す場合の例である。数式(24)が成立しない場合、すなわちRES発電所群の合成出力が電力系統1に対して数式(20)で定まる所定の出力制御量ΔPG_RESを供給できる場合には、図12に示した制御フローに基づきRES発電所41〜43および51の制御ゲインKGiは変更されない。次に同図(a)に示すように、RES発電所群で必要な出力制御量ΔPG_RESの絶対値が、数式(23)で与えられる出力制御可能量ΔPG_RES*の絶対値よりも大きくなる場合について説明する。この場合、同図(b)に示すようにRES発電所41〜43および51の少なくとも1箇所は、出力制御可能量ΔPG_RESi*が不足し、数式(21)で定まる必要な出力制御量を供給できない状態になっている。そこで、本発明では、同図(c)に示すようにRES発電所41〜43および51のうち数式(25)を満たすもの、すなわち出力制御可能量ΔPG_RESi*に余裕があるものについては、数式(26)に基づき制御ゲインKGiがKGi’に変更され出力制御量の絶対値を大きくするので、同図(a)の数式(20)で定まる所定の出力制御量ΔPG_RESを供給することができる。 This figure shows an example in which the frequency fluctuation Δf G repeats increasing and decreasing. If Equation (24) does not hold, that is, if the combined output of the RES power plant group can supply the predetermined output control amount ΔPG_RES determined by Equation (20) to the power system 1, the control shown in FIG. Based on the flow, the control gain K Gi of the RES power plants 41 to 43 and 51 is not changed. Next, as shown in (a) of the figure, the absolute value of the output control amount ΔP G_RES required in the RES power station group is larger than the absolute value of the output controllable amount ΔP G_RES * given by Equation (23). The case will be described. In this case, as shown in FIG. 5B, at least one of the RES power plants 41 to 43 and 51 lacks the output controllable amount ΔP G_RESi * and supplies the necessary output control amount determined by Equation (21). It is in a state where it cannot be done. Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 5C, among the RES power plants 41 to 43 and 51 that satisfy the formula (25), that is, the output controllable amount ΔP G_RESi * has a margin, the formula Based on (26), the control gain K G i is changed to K G i ′ and the absolute value of the output control amount is increased, so the predetermined output control amount ΔP G_RES determined by the equation (20) in FIG. can do.

このように本発明によれば、電力系統のガバナフリー領域の周波数変動に対し、風況や日射に依存するRES発電所の出力状態によらず、RES発電所群の合成出力としても所定の出力制御量を安定に供給できるため周波数変動の抑制に貢献することが可能となる。   As described above, according to the present invention, the predetermined output control can be performed as the combined output of the RES power plant group regardless of the output state of the RES power plant depending on the wind condition and the solar radiation with respect to the frequency fluctuation in the governor-free region of the power system. Since the amount can be supplied stably, it is possible to contribute to suppression of frequency fluctuation.

次に、図10に示したRES発電所群の構成図を用いて、本発明の第四の実施形態について説明する。実施例3では、数秒から数10秒周期のガバナフリー制御の領域である周波数変動を対象にしていたが、本実施例では数分から数十分周期のLFCの制御領域である周波数変動を対象にしている。本実施例においても、RES発電所が再生可能エネルギー発電設備に該当し、RES発電所群が再生可能エネルギー発電施設に該当する。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described using the configuration diagram of the RES power plant group shown in FIG. In the third embodiment, frequency fluctuation, which is a governor-free control region with a period of several seconds to several tens of seconds, is targeted. However, in this embodiment, frequency fluctuation, which is a control region of an LFC with a period of several minutes to several tens of minutes, is targeted. ing. Also in this embodiment, the RES power plant corresponds to a renewable energy power generation facility, and the RES power plant group corresponds to a renewable energy power generation facility.

風力発電システムの風車ブレードや発電機が有する慣性エネルギーを利用して出力調整を行う場合、数秒周期程度の周波数変動の抑制に貢献することはできるが、利用できる慣性エネルギーが小さいためLFCの領域の数分周期以上の周波数変動の抑制に貢献するための出力調整には対応できないという問題がある。一方、本実施例ではLFCの領域の数分周期以上の周波数変動の抑制に貢献することが可能である。   When adjusting the output by using the inertia energy of wind turbine blades and generators of a wind power generation system, it can contribute to the suppression of frequency fluctuations of a few seconds, but the available inertia energy is small so There is a problem in that it cannot cope with output adjustment for contributing to suppression of frequency fluctuations of several minutes or more. On the other hand, in the present embodiment, it is possible to contribute to the suppression of frequency fluctuations over a period of several minutes in the LFC region.

図14に第四の実施形態におけるRES発電所群の制御システム6の機能構成図を示す。RES発電所群の制御システム40および50に伝送する制御指令を演算する制御演算装置61、前記RES発電所群の計測情報や制御指令の履歴などを保存するデータ格納装置65、オペレータが操作指令を入力するための入力装置62、オペレータが運転状況等を確認するための表示装置63、制御指令や計測情報の送受信を制御するための通信装置64で構成される。通信装置64は通信線7を介して、前記RES発電所群と情報通信を行う。   FIG. 14 shows a functional configuration diagram of the control system 6 of the RES power plant group in the fourth embodiment. A control arithmetic unit 61 for calculating control commands to be transmitted to the control systems 40 and 50 of the RES power plant group, a data storage device 65 for storing the measurement information of the RES power plant group, a history of control commands, and the like. An input device 62 for inputting, a display device 63 for an operator to confirm an operation status, and a communication device 64 for controlling transmission / reception of control commands and measurement information. The communication device 64 performs information communication with the RES power plant group via the communication line 7.

制御演算装置66は、計測データ検出部661、電力系統1の周波数fからLFC領域の周波数変動ΔfL算出するための周波数変動演算部662、算出された周波数変動ΔfLと予め設定された制御定数に基づいて各RES発電所41〜43および51の出力制御量(各RES発電所の出力制御目標量に該当)ΔPL_RESi、ならびにその合成出力制御量(RES発電所の合成出力制御目標量に該当)ΔPL_RESを算出するLFC出力制御量演算部663ならびに664、計測された風速または日射と各RES発電所41〜43および51の出力状態に基づいて各RES発電所41〜43および51のLFC領域の周波数調整のための出力制御可能量ΔPL_RESi *を算出する出力制御可能量推定部666、出力制御可能量ΔPL_RESi *を用いてRES発電所群の合成である出力制御可能量ΔPL_RES *を算出する出力制御可能量演算部667、各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPL_RESiと出力制御可能量ΔPL_RESi *、ならびにRES発電所群の出力制御量ΔPL_RESとその出力制御可能量ΔPL_RES *を比較し、各RES発電所41〜43および51の制御定数を変更するか否かを判定する制御定数変更要否判定部668、その制御定数の変更値を算出する制御指令演算部669とで構成される。 The control arithmetic unit 66 includes a measurement data detection unit 661, a frequency fluctuation calculation unit 662 for calculating the frequency fluctuation Δf L in the LFC region from the frequency f of the power system 1, the calculated frequency fluctuation Δf L and a preset control constant Based on the output control amount of each RES power plant 41 to 43 and 51 (corresponding to the output control target amount of each RES power plant) ΔPL_RESi and its combined output control amount (corresponding to the composite output control target amount of RES power plant) ) LFC output control amount calculation unit 663 and 664 for calculating ΔP L_RES , LFC region of each RES power plant 41 to 43 and 51 based on the measured wind speed or solar radiation and the output state of each RES power plant 41 to 43 and 51 output controllable amount estimating unit 666 calculates an output controllable amount ΔP L_RESi * for frequency adjustment, the output controllable amount ΔP L_RESi * can output control is the synthesis of RES plant group with a quantity ΔP L_RES * Output controllable amount calculation unit 667 to be calculated, each RES power plant 41 to 43 and 51 Output control amount [Delta] P L_RESi output controllable amount ΔP L_RESi *, and RES output control amount [Delta] P L_RES of plant groups and compares the output controllable amount ΔP L_RES *, control constants of the RES power plants 41 to 43 and 51 A control constant change necessity determination unit 668 for determining whether to change the control constant, and a control command calculation unit 669 for calculating a change value of the control constant.

次に、図15を用いて前記RES発電所群の制御システム6の処理の流れについて説明する。   Next, the processing flow of the control system 6 for the RES power plant group will be described with reference to FIG.

まず、処理S1では前記RES発電所41〜43および51で定期的に計測、伝送された電力系統の周波数、連系点の電圧および電流等の電気特性データと風速等の気象特性データをデータ格納装置65から読み込む。太陽光発電所の場合には風速の代わりに日射量と気温を読み込む。   First, in process S1, the electrical characteristics data such as the frequency of the power system, the voltage and current at the connection point, and the weather characteristics data such as wind speed, which are periodically measured and transmitted by the RES power plants 41 to 43 and 51, are stored. Read from device 65. In the case of a solar power plant, solar radiation and temperature are read instead of wind speed.

処理S2では、計測された電力系統1の周波数fを用いて、RES発電所群の出力調整による周波数安定化の対象とする周波数変動ΔfLを計算する。ここでは、周波数変動を検出する時間領域は図1のLFC領域を想定して数10秒〜20分程度とする。具体的には、電力系統1の周波数fの変動成分をバンドパスフィルタで検出する。バンドパスフィルタを一次のローパスフィルタとハイパスフィルタで構成した場合の時定数τ1およびτ2(τ1>τ2)は数式(1)で与えられる。 In the process S2, using the measured frequency f of the power system 1, a frequency fluctuation Δf L that is a target of frequency stabilization by adjusting the output of the RES power plant group is calculated. Here, the time domain in which the frequency fluctuation is detected is set to about several tens of seconds to 20 minutes assuming the LFC area in FIG. Specifically, the fluctuation component of the frequency f of the power system 1 is detected by a band pass filter. The time constants τ1 and τ2 (τ1> τ2) when the bandpass filter is composed of a first-order low-pass filter and a high-pass filter are given by Equation (1).

処理S3では、RES発電所群の合成出力制御量ΔPL_RES、ならびに各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPL_RESiはRES発電所群に予め設定された制御定数や電力系統の周波数変動情報に基づいて定められる。具体的には、それぞれ次式により計算することができる。

ΔPL_RES=−KL・ΔfL (27)

ΔPL_RESi=−KLi・ΔfL (28)

ここで、KLはRES発電所群の合成出力に対して予め設定された制御ゲイン、KLiは各RES発電所41〜43および51に設定する制御ゲインで、例えば初期値として各RES発電所41〜43および51の数mを用いて次式で定義する。

KLi=KL/m (29)
In process S3, RES plant groups combined output control amount ΔP L_RES, and outputs the control amount [Delta] P L_RESi of the RES power plants 41 to 43 and 51 the frequency fluctuation of the control constants and the power system which is previously set to the RES plant group Determined based on information. Specifically, each can be calculated by the following formula.

ΔP L_RES = −K L・ Δf L (27)

ΔP L_RESi = −K Li・ Δf L (28)

Here, K L is preset control gain to the combined output of the RES plant group, K Li are control gain set to each RES plants 41-43 and 51, for example the RES power station as an initial value Using the number m of 41 to 43 and 51, it is defined by the following formula.

K Li = K L / m (29)

処理S4では、各RES発電所の制御システムで数式(5)および数式(6)を用いて計算・伝送された出力制御可能量ΔPG_RESi *を用い、これらの和としてRES発電所群の合成出力制御可能量ΔPG_RES *を次式で計算する。 In process S4, the output controllable amount ΔP G_RESi * calculated and transmitted using Equation (5) and Equation (6) in the control system of each RES power plant is used, and the resultant output is the combined output of the RES power plant group. The controllable amount ΔP G_RES * is calculated by the following equation.

次に、RES発電所群の合成出力制御可能量ΔPL_RES *をRES発電所41〜43および51の出力制御可能量ΔPL_RESi *の和として次式で計算する。

Then calculated by the following equation RES plants group combined output controllable amount ΔP L_RES * as the sum of the output controllable amount ΔP L_RESi * of RES power plants 41 to 43 and 51.

処理S5では、各RES発電所41〜43および51の出力制御量ΔPL_RESiとその出力制御可能量ΔPL_RESi *、ならびにRES発電所群の出力制御量ΔPL_RESとその出力制御可能量ΔPL_RES *を比較し、各RES発電所41〜43および51の制御定数を変更するか否かを判定する。具体的には、次式が成立した場合、すなわちRES発電所群の合成出力が電力系統1に対して所定の出力制御量を供給できない場合にのみ、各RES発電所41〜43および51の制御ゲインKLiを変更する。

|ΔPL_RES|>|ΔPL_RES *| (31)
In the process S5, the output control amount ΔP L_RESi of each RES power plant 41 to 43 and 51 and its output controllable amount ΔP L_RESi * , and the output control amount ΔP L_RES of the RES power plant group and its output controllable amount ΔP L_RES * A comparison is made to determine whether or not to change the control constant of each RES power plant 41 to 43 and 51. Specifically, the control of each RES power plant 41 to 43 and 51 is performed only when the following equation holds, that is, when the combined output of the RES power plant group cannot supply a predetermined output control amount to the power system 1. Change the gain K L i.

| ΔP L_RES |> | ΔP L_RES * | (31)

処理S6では、数式(31)が成立した時に、数式(32)が成立するRES発電所41〜43および51の制御ゲインKLiを数式(33)により変更する。

|ΔPL_RESi|<|ΔPL_RESi *| (32)

KLi’ = δ・KLi (33)

ここで、δは1より大きい定数である。
In process S6, when the equation (31) is satisfied, it changes the control gain K L i of RES power plants 41 to 43 and 51 equation (32) is satisfied by Equation (33).

| ΔP L_RESi | <| ΔP L_RESi * | (32)

K L i '= δ ・ K L i (33)

Here, δ is a constant larger than 1.

最後に処理S7で、各RES発電所41〜43および51に制御ゲインKLiを伝送する。 Finally, in the process S7, the transmit control gain K L i to each RES plants 41-43 and 51.

図16に本発明の第四の実施形態であるRES発電所群の制御動作例を示す。   FIG. 16 shows an example of the control operation of the RES power plant group according to the fourth embodiment of the present invention.

同図は周波数変動ΔfLが増減を繰り返す場合の例である。数式(31)が成立しない場合、すなわちRES発電所群の合成出力が電力系統1に対して数式(27)で定まる所定の出力制御量ΔPL_RESを供給できる場合には、図15に示した制御フローに基づき各RES発電所41〜43および51の制御ゲインKLiは変更されない。次に図16(a)に示すように、RES発電所群で必要な合成出力制御量ΔPL_RESの絶対値が、数式(30)で与えられる出力制御可能量ΔPL_RES*の絶対値よりも大きくなる場合について説明する。この場合、同図(b)に示すように各RES発電所41〜43および51のうち少なくとも1箇所は、出力制御可能量ΔPL_RESi*が不足し、数式(28)で定まる必要な出力制御量を供給できない状態になっている。そこで、本発明では、同図(c)に示すようにRES発電所41〜43および51のうち数式(32)を満たすもの、すなわち出力制御可能量ΔPL_RESi*に余裕があるものについては、数式(33)に基づき制御ゲインKLi’が変更され出力制御量の絶対値を大きくするので、同図(a)の数式(27)で定まる所定の出力制御量ΔPL_RESを供給することができる。 The figure shows an example in which the frequency fluctuation Δf L is repeatedly increased and decreased. When Equation (31) does not hold, that is, when the combined output of the RES power plant group can supply the predetermined output control amount ΔPL_RES determined by Equation (27) to the power system 1, the control shown in FIG. control gain K L i of each RES power plants 41 to 43 and 51 based on the flow is not changed. Next, as shown in FIG. 16 (a), the absolute value of the composite output control amount ΔP L_RES required in the RES power plant group is larger than the absolute value of the output controllable amount ΔP L_RES * given by Equation (30). A case will be described. In this case, as shown in FIG. 5B, at least one of the RES power plants 41 to 43 and 51 lacks the output controllable amount ΔPL_RESi *, and the required output control amount determined by the equation (28). Cannot be supplied. Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 4C, among the RES power plants 41 to 43 and 51 that satisfy the equation (32), that is, the output controllable amount ΔP L_RESi * has a margin, Since the control gain K L i ′ is changed based on (33) and the absolute value of the output control amount is increased, the predetermined output control amount ΔP L_RES determined by the equation (27) in FIG. .

このように本発明によれば、電力系統のLFC領域の周波数変動に対し、風況や日射に依存するRES発電所の出力状態によらず、RES発電所群の合成出力として所定の出力制御量を安定に供給できるため周波数変動の抑制に貢献することが可能となる。   As described above, according to the present invention, a predetermined output control amount can be set as a combined output of the RES power plant group regardless of the output state of the RES power plant depending on wind conditions and solar radiation with respect to the frequency fluctuation in the LFC region of the power system. Since it can supply stably, it becomes possible to contribute to suppression of a frequency fluctuation.

1・・・電力系統、G1、G2・・・大規模発電所、2・・・変電所、3・・・送電線、40・・・風力発電所の制御システム、41、42、43・・・風力発電所、411i、421i、431i・・・風力発電システム、412、422、432・・・連系用変圧器、413、423、433・・・電圧検出器、414、424、434・・・電流検出器、50・・・太陽光発電所の制御システム、51・・・太陽光発電所、511・・・太陽光パネル、512・・・連系用変圧器、513・・・電圧検出器、514・・・電流検出器、515・・・連系用電力変換器、6・・・再生可能エネルギー発電所群の制御システム、7・・・通信線 1 ... Power system, G1, G2 ... Large-scale power plant, 2 ... Substation, 3 ... Transmission line, 40 ... Control system for wind power plant, 41, 42, 43 ...・ Wind power plant, 411i, 421i, 431i ... Wind power generation system, 412, 422, 432 ... Transformer for interconnection, 413, 423, 433 ... Voltage detector, 414, 424, 434 ...・ Current detector, 50 ... Solar power plant control system, 51 ... Solar power plant, 511 ... Solar panel, 512 ... Interconnection transformer, 513 ... Voltage detection 514 ... Current detector, 515 ... Power converter for interconnection, 6 ... Control system for renewable energy power plants, 7 ... Communication line

Claims (15)

再生可能エネルギー源を利用して発電する複数の再生可能エネルギー発電設備を有すると共に電力系統に連系して運転される再生可能エネルギー発電施設、の制御を行う再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量の絶対値が出力制御目標量の絶対値を下回った場合、出力制御可能量の上限に達していない前記再生可能エネルギー発電設備の出力制御量を増加させる制御を行うことを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility that has a plurality of renewable energy power generation facilities that generate power using renewable energy sources and that controls a renewable energy power generation facility that is operated in conjunction with an electric power system. And
When the absolute value of the output controllable amount of the renewable energy power generation facility falls below the absolute value of the output control target amount, the output control amount of the renewable energy power generation facility that has not reached the upper limit of the output controllable amount is increased. A control system for a renewable energy power generation facility characterized by performing control.
請求項1に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電施設の前記出力制御可能量の絶対値が前記出力制御目標量の絶対値を下回った場合、各前記再生可能エネルギー発電設備における出力制御可能量と出力制御目標量を比較して、前記各再生可能エネルギー発電設備の出力を変更するか否か決定することを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 1,
When the absolute value of the output controllable amount of the renewable energy power generation facility is less than the absolute value of the output control target amount, the output controllable amount and the output control target amount in each of the renewable energy power generation facilities are compared. A control system for a renewable energy power generation facility, wherein whether or not to change the output of each of the renewable energy power generation facilities is determined.
請求項2に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電設備の出力の変更が必要な場合に当該出力の変更値を算出することを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 2,
When the output of the renewable energy power generation facility needs to be changed, the change value of the output is calculated.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電施設における前記出力制御目標量は、前記再生可能エネルギー発電施設に予め定められた制御定数及び前記電力系統の周波数変動情報に基づいて定められることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 3,
The output control target amount in the renewable energy power generation facility is determined based on a control constant predetermined in the renewable energy power generation facility and frequency fluctuation information of the power system. Control system.
請求項4に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記周波数変動情報は、第1の周波数変動を演算する第1の周波数変動演算手段から得られることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 4,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the frequency fluctuation information is obtained from a first frequency fluctuation calculating means for calculating a first frequency fluctuation.
請求項5に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記第1の周波数変動は、数秒から数10秒周期の周波数変動であることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 5,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the first frequency fluctuation is a frequency fluctuation with a period of several seconds to several tens of seconds.
請求項5または6に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記周波数変動情報は、第1の周波数変動と時間周期の異なる第2の周波数変動を演算する第2の周波数変動演算手段から得られることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 5 or 6,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the frequency fluctuation information is obtained from a second frequency fluctuation calculating means for calculating a second frequency fluctuation having a time period different from the first frequency fluctuation.
請求項7に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記第2の周波数変動は、数分から数十分周期の周波数変動であることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 7,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the second frequency fluctuation is a frequency fluctuation with a period of several minutes to several tens of minutes.
請求項1ないし8のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電設備または前記再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量は、再生可能エネルギー源の強度及び前記再生可能エネルギー発電設備の出力特性を用いて推定されることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 8,
The renewable energy power generation facility or the output controllable amount of the renewable energy power generation facility is estimated using the strength of the renewable energy source and the output characteristics of the renewable energy power generation facility. Power generation facility control system.
請求項9に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー源の強度は計測値から得られることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 9,
A control system for a renewable energy power generation facility, wherein the intensity of the renewable energy source is obtained from a measured value.
請求項9に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー源の強度は予測値から得られることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to claim 9,
A control system for a renewable energy power generation facility, wherein the intensity of the renewable energy source is obtained from a predicted value.
請求項1ないし11のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電施設の出力制御可能量または前記再生可能エネルギー発電設備の出力制御可能量の少なくともいずれかを、前記電力系統の制御システムに通知する機能を備えることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 11,
Renewable energy power generation comprising a function of notifying at least one of an output controllable amount of the renewable energy power generation facility and an output controllable amount of the renewable energy power generation facility to a control system of the power system Facility control system.
請求項1ないし12のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電設備は、再生可能エネルギー発電装置であり、
前記再生可能エネルギー発電施設は、再生可能エネルギー発電所であることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 12,
The renewable energy power generation facility is a renewable energy power generation device,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the renewable energy power generation facility is a renewable energy power plant.
請求項1ないし12のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電設備は、再生可能エネルギー発電所であり、
前記再生可能エネルギー発電施設は、再生可能エネルギー発電所群であることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 12,
The renewable energy power generation facility is a renewable energy power plant,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the renewable energy power generation facility is a group of renewable energy power plants.
請求項1ないし14のいずれか1項に記載の再生可能エネルギー発電施設の制御システムであって、
前記再生可能エネルギー発電設備は風力発電設備または太陽光発電設備であることを特徴とする再生可能エネルギー発電施設の制御システム。
A control system for a renewable energy power generation facility according to any one of claims 1 to 14,
The control system for a renewable energy power generation facility, wherein the renewable energy power generation facility is a wind power generation facility or a solar power generation facility.
JP2014141006A 2014-07-09 2014-07-09 Renewable energy power plant control system Active JP6375161B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014141006A JP6375161B2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Renewable energy power plant control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014141006A JP6375161B2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Renewable energy power plant control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016019373A true JP2016019373A (en) 2016-02-01
JP6375161B2 JP6375161B2 (en) 2018-08-15

Family

ID=55234237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014141006A Active JP6375161B2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Renewable energy power plant control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6375161B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6105138B1 (en) * 2016-09-05 2017-03-29 株式会社日立パワーソリューションズ Power generation system using renewable energy and method for controlling the same, and method for expanding interconnection power generation of power generation system using renewable energy
JP6108510B1 (en) * 2016-07-01 2017-04-05 株式会社日立パワーソリューションズ Hybrid power generation system, hybrid power generation control device, and hybrid power generation control method
WO2018003947A1 (en) * 2016-07-01 2018-01-04 株式会社日立パワーソリューションズ Power generation system, power generation control device, power generation control method, and method for increasing interconnected power generation of power generation system
JP2018196199A (en) * 2017-05-15 2018-12-06 東光電気工事株式会社 Power generation system and power generation method
JP2020162255A (en) * 2019-03-26 2020-10-01 株式会社日立製作所 Load frequency controller and load frequency control method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007032488A (en) * 2005-07-28 2007-02-08 Univ Of Ryukyus Generated power equalizing device for wind farm and its method
JP2014082861A (en) * 2012-10-16 2014-05-08 Toshiba Corp Device, method, and program for output control of wind farm

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007032488A (en) * 2005-07-28 2007-02-08 Univ Of Ryukyus Generated power equalizing device for wind farm and its method
JP2014082861A (en) * 2012-10-16 2014-05-08 Toshiba Corp Device, method, and program for output control of wind farm

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6108510B1 (en) * 2016-07-01 2017-04-05 株式会社日立パワーソリューションズ Hybrid power generation system, hybrid power generation control device, and hybrid power generation control method
WO2018003947A1 (en) * 2016-07-01 2018-01-04 株式会社日立パワーソリューションズ Power generation system, power generation control device, power generation control method, and method for increasing interconnected power generation of power generation system
JP2018007423A (en) * 2016-07-01 2018-01-11 株式会社日立パワーソリューションズ System, control device and control method for hybrid power generation
JP6105138B1 (en) * 2016-09-05 2017-03-29 株式会社日立パワーソリューションズ Power generation system using renewable energy and method for controlling the same, and method for expanding interconnection power generation of power generation system using renewable energy
JP2018042295A (en) * 2016-09-05 2018-03-15 株式会社日立パワーソリューションズ Power generation system using renewable energy and control method therefor, and interconnection generation power extension method for power generation system using renewable energy
JP2018196199A (en) * 2017-05-15 2018-12-06 東光電気工事株式会社 Power generation system and power generation method
JP2020162255A (en) * 2019-03-26 2020-10-01 株式会社日立製作所 Load frequency controller and load frequency control method
WO2020195078A1 (en) * 2019-03-26 2020-10-01 株式会社日立製作所 Load frequency control device and load frequency control method
JP7169240B2 (en) 2019-03-26 2022-11-10 株式会社日立製作所 LOAD FREQUENCY CONTROL DEVICE AND LOAD FREQUENCY CONTROL METHOD
US11811409B2 (en) 2019-03-26 2023-11-07 Hitachi, Ltd. Load frequency control device and load frequency control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6375161B2 (en) 2018-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6081133B2 (en) Wind farm output control device, method, and program
JP5647329B2 (en) New energy power plant group control system and control method thereof
US10063059B2 (en) Wind power plant with optimal power output
JP6082811B2 (en) Renewable energy power generation facility control system, control method therefor, and renewable energy power generation system
JP6375161B2 (en) Renewable energy power plant control system
JP6342203B2 (en) Wind farm output control device, method, and program
JP6163558B2 (en) Solar power system
US8823193B1 (en) Method and system for limitation of power output variation in variable generation renewable facilities
TWI543492B (en) Method for feeding electrical energy into an electrical supply grid by means of a wind power installation or wind farm, and wind power installation and wind farm for feeding electrical energy into an electrical supply grid
DK2659137T3 (en) WINDOW PARK AND PROCEDURE FOR OPERATING A WINDOW
JP7011881B2 (en) Hybrid power generation system and power control device
JP4919903B2 (en) Overhead transmission line dynamic capacity dynamic determination device, computer program used therefor, and overload transmission line dynamic capacity dynamic determination method
JP2017158335A (en) Calculation method for index
CN103138277A (en) Wind power plant reactive compensation control method
JP5342496B2 (en) Wind turbine generator group control device and control method thereof
JP2006042458A (en) Frequency controller and system frequency controlling method
WO2019193837A1 (en) Power generating system and its control method
Mende et al. Dynamic frequency support with DFIG wind turbines—A system study
WO2015136631A1 (en) Control system, renewable energy power generation system, or method for controling renewable energy power generation facility and so on
WO2012063576A1 (en) Device and method for controlling group of wind power generators
Horie et al. Optimum Frequency Control Method to Counter Prediction Error Effects in Photovoltaic Generators:(Frequency Fluctuation Suppression Method Using Online Adaptive System Constants)
Ibrahim et al. Review of the impacts of intermittent wind power integration into electricity systems: technical problems and proposed solutions

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170110

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170112

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180313

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180410

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180626

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6375161

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150