JP2016077101A - 系統連系システムおよび系統連系システムの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】系統の受電点に共通に接続されたPV発電システム100および複数のNAS電池システム200a〜200cと、前記NAS電池システムの充放電制御を行う系統安定化装置360とを備えた系統連系システムにおいて、前記NAS電池システム200a〜200cは、自動制御モードで運転される自動制御モード号機と、充電リセットモード又は手動充電モード又は手動放電モードのいずれかで運転される号機とを備え、受電点電力予測合計値が充電時受電点最小電力設定値以下の場合、自動制御モード号機の充放電電力指令値を放電方向に増加させることによって、日射量の急低下などによって生じる受電点電力の急変動を抑制し、これによって買電を回避、もしくは買電電力・買電時間を抑制する。
【選択図】図1
Description
<例2> NO.1号機:M1充電リセットモード、NO.2号機:M3手動放電モード、NO.3号機:M4自動制御モード
上記例の場合、NO.1号機200aが自号機の充電リセット制御、NO.2号機200bが自号機の手動充電制御(例1)または手動放電制御(例2)を行いつつ、NO.3号機200cが系統の受電点電力の制御を行う。
(2)請求項2,6に記載の発明によれば、自然エネルギー発電システムの発電電力を検出する検出器を省略することができ、装置コストが低減される。
・P_line_det:電力検出器23によって検出された受電点電力検出値
・P_auto_ref_before:P_line_refとP_line_detの差分をPI演算して算出した、補正前の自動制御モード号機の充放電電力指令値
・Pmax:各号機への放電電力指令値(極性:+)の上限リミッタ値
・Pmin:各号機への充電電力指令値(極性:−)の下限リミッタ値
・P_sun_det:電力検出器13によって検出されたPV発電システム100の電力検出値
・Pman_dis:手動放電モード号機への手動放電指令値(手動放電モード号機がない場合は、Pman_dis=0とする)。
すなわち、PV発電システム100の電力検出値P_sun_det、各号機への放電電力指令値の上限リミッタ値Pmaxおよび手動放電モード号機への手動放電指令値Pman_disの合計により求められる(尚充電モード(充電方向)であるため極性として「−」が各々付加されている。)。
Pres_limit0≧Pminの場合、Pres_limit=Pres_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pman_disである。
すなわち、PV発電システム100の電力検出値P_sun_det、各号機への放電電力指令値の上限リミッタ値Pmax、前記リセット充電電力の最大上限値Pres_limitおよび手動放電モード号機への手動放電指令値Pman_disの合計により求められる(尚充電モード(充電方向)であるため極性として「−」が各々付加されている。)。
Pman_limit0≧Pminの場合、Pman_limit=Pman_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pres_limit−Pman_disである。
このP_sumは、
P_sum=Pres_limit+Pman_limit+Pman_dis+P_sun_det…(3)で求められる。
尚、買電を防止する場合では、通常、Psmin=0とする。
このP_auto_ref_addは、減算器320(充放電電力補正加算指令値演算部)によって、充電時受電点最小電力設定値Psminと受電点電力予測合計値P_sumの偏差をとることで得られる。
P_auto_ref_add=Psmin−P_sum…(4)
として加算器310へ加算する。
このP_auto_refは下式により計算する。
ただし、NAS電池システムには充放電電力許容範囲(Pmin〜Pmax)があるので、リミッタ303(limiter3)を設けている。すなわち、
Pmin≦P_auto_ref0≦Pmaxの場合、P_auto_ref=P_auto_ref0である。
Pres_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pman_dis
=−25kW−10kW−0kW=−35kWである。
Pres_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pman_dis
=−15kW−10kW−0kW=−25kWである。
Pres_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pman_dis
=−15kW−10kW−5kW=−30kWである。
P_sum=Pres_limit+Pman_limit+Pman_dis+P_sun_det=−10kW+5kW+15kW=10kWとなる。
Pman_limit0=−P_sun_det−Pmax−Pres_limit−Pman_dis
=−15kW−10kW−0kW−5kW=−30kWである。
11a,11b,11c…NAS電池
12,12a,12b,12c…DC/AC変換器
13,13a,13b,13c,23…電力検出器
100…PV発電システム
200,200a,200b,200c…NAS電池システム
301,320,331,341,351…減算器
302,332,342,352…PI演算器
303,303aa,303ab,304〜306…リミッタ
310〜313…加算器
360,370…系統安定化装置
Claims (8)
- 系統の受電点に共通に接続された自然エネルギー発電システムおよび複数の二次電池の充放電システムと、前記二次電池の充放電システムの充放電制御を行う系統安定化装置とを備えた系統連系システムにおいて、
前記複数の二次電池の充放電システムは、自動制御モードで運転される自動制御モード号機と、充電リセットモード又は手動充電モード又は手動放電モードのいずれかで運転される号機とを備え、
前記系統安定化装置は、
前記系統の受電点における受電点電力指令値と受電点電力検出値の偏差をPI演算して自動制御モード号機の補正前充放電電力指令値を求め、その補正前の充放電電力指令値を充電電力指令値の下限リミッタ値から放電電力指令値の上限リミッタ値の間に制限するリミッタを通して自動制御モード号機の充放電電力指令値を得、その充放電電力指令値によって、前記自動制御モード号機を制御する自動制御系を有し、
前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記上限リミッタ値および前記手動放電モード号機への手動放電指令値の合計値に基づいて、前記充電リセットモード号機へのリセット充電電力の最大上限値を演算する二次電池の充電リセット電力許容値演算部と、
前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記上限リミッタ値、前記演算されたリセット充電電力の最大上限値および前記手動放電モード号機への手動放電指令値の合計値に基づいて、前記手動充電モード号機への手動充電電力の最大上限値を演算する二次電池の手動充電電力許容値演算部と、
前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記手動放電モード号機への手動放電指令値、前記演算されたリセット充電電力の最大上限値および前記演算された手動充電電力の最大上限値を加算して受電点電力予測合計値を演算する受電点電力予測合計値演算部と、
充電時受電点最小電力設定値と前記演算された受電点電力予測合計値の偏差をとって自動制御モード号機の充放電電力補正加算指令値を演算する充放電電力補正加算指令値演算部と、
前記演算された受電点電力予測合計値が前記充電時受電点最小電力設定値以下のときに、前記演算された充放電電力補正加算指令値を前記自動制御系の補正前充放電電力指令値に加算する加算部と、
を備えていることを特徴とする系統連系システム。 - 前記系統安定化装置は、前記受電点電力検出値から前記複数の二次電池の充放電システムの各号機の電力検出値を減算することにより前記自然エネルギー発電システムの電力検出値を得る電力検出値取得部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の系統連系システム。
- 前記自然エネルギー発電システムはPV発電システムであることを特徴とする請求項1又は2に記載の系統連系システム。
- 前記自然エネルギー発電システムはNAS電池(登録商標)であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の系統連系システム。
- 系統の受電点に共通に接続された自然エネルギー発電システムおよび複数の二次電池の充放電システムと、前記二次電池の充放電システムの充放電制御を行う系統安定化装置とを備え、
前記複数の二次電池の充放電システムは、自動制御モードで運転される自動制御モード号機と、充電リセットモード又は手動充電モード又は手動放電モードのいずれかで運転される号機とを備え、
前記系統安定化装置は、前記系統の受電点における受電点電力指令値と受電点電力検出値の偏差をPI演算して自動制御モード号機の補正前充放電電力指令値を求め、その補正前の充放電電力指令値を充電電力指令値の下限リミッタ値から放電電力指令値の上限リミッタ値の間に制限するリミッタを通して自動制御モード号機の充放電電力指令値を得、その充放電電力指令値によって、前記自動制御モード号機を制御する自動制御系を有した系統連系システムの制御方法であって、
前記系統安定化装置の二次電池の充電リセット電力許容値演算部が、前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記上限リミッタ値および前記手動放電モード号機への手動放電指令値の合計値に基づいて、前記充電リセットモード号機へのリセット充電電力の最大上限値を演算するステップと、
前記系統安定化装置の二次電池の手動充電電力許容値演算部が、前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記上限リミッタ値、前記演算されたリセット充電電力の最大上限値および前記手動放電モード号機への手動放電指令値の合計値に基づいて、前記手動充電モード号機への手動充電電力の最大上限値を演算するステップと、
前記系統安定化装置の受電点電力予測合計値演算部が、前記自然エネルギー発電システムの電力検出値、前記手動放電モード号機への手動放電指令値、前記演算されたリセット充電電力の最大上限値および前記演算された手動充電電力の最大上限値を加算して受電点電力予測合計値を演算するステップと、
前記系統安定化装置の充放電電力補正加算指令値演算部が、充電時受電点最小電力設定値と前記演算された受電点電力予測合計値の偏差をとって自動制御モード号機の充放電電力補正加算指令値を演算するステップと、
前記系統安定化装置の加算部が、前記演算された受電点電力予測合計値が前記充電時受電点最小電力設定値以下のときに、前記演算された充放電電力補正加算指令値を前記自動制御系の補正前充放電電力指令値に加算するステップと、
を備えたことを特徴とする系統連系システムの制御方法。 - 前記系統安定化装置の電力検出値取得部が、前記受電点電力検出値から前記複数の二次電池の充放電システムの各号機の電力検出値を減算することにより前記自然エネルギー発電システムの電力検出値を得るステップを備えたことを特徴とする請求項5に記載の系統連系システムの制御方法。
- 前記自然エネルギー発電システムはPV発電システムであることを特徴とする請求項5又は6に記載の系統連系システムの制御方法。
- 前記自然エネルギー発電システムはNAS電池であることを特徴とする請求項5ないし7のいずれか1項に記載の系統連系システムの制御方法。
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JP2008104284A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Hitachi Ltd | 分散型電源システム |
JP2008236821A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ngk Insulators Ltd | 二次電池の電力制御方法 |
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