JP2017034968A - Power management method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力管理方法に関する。 The present invention relates to a power management method.
近年、太陽電池などをはじめとした再生可能エネルギー(自然エネルギー)を利用する発電装置を分散型電源装置の1つとして備える電源供給システムが普及してきている(例えば、特許文献1参照)。
現状においては、余剰電力買取制度、全量固定買取制度等が策定されたことにより、住宅を新築するにあたっての太陽電池(太陽光発電パネル)の設置がほぼ定常化してきているような状況にある。具体的に、分譲住宅地などにおいては全体における7〜9割程度の住宅に太陽電池が設置されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a power supply system including a power generation device that uses renewable energy (natural energy) such as a solar cell as one of distributed power supply devices has become widespread (see, for example, Patent Document 1).
At present, the installation of solar cells (photovoltaic power generation panels) for new construction of houses has become almost steady due to the establishment of a surplus power purchase system, a fixed quantity purchase system, and the like. Specifically, solar cells are installed in about 70 to 90% of houses in condominiums.
また、技術面では住宅向けの太陽電池においても大容量化が推し進められている傾向にある。
太陽電池の発電電力は気象条件などに応じて大きく変動する。このために、例えば日中が晴天で太陽光が強いようなときには、太陽電池の発電電力が住宅で必要な電力を超える可能性がある。この場合には、各住宅における発電電力に余剰分の電力(余剰電力)が生じることになる。
In terms of technology, there is a tendency to increase the capacity of solar cells for residential use.
The power generated by solar cells varies greatly depending on weather conditions. For this reason, for example, when the daytime is sunny and the sunlight is strong, the generated power of the solar cell may exceed the power required for the house. In this case, surplus power (surplus power) is generated in the generated power in each house.
上記のように太陽電池の発電電力に余剰電力が生じた場合には商用系統へ売電するほか、蓄電池への充電、及び他の需要家である住宅に対して余剰電力の提供を行うことになる。
また、複数の需要家の総負荷に対して、蓄電池を活用したピークカットが行われる(例えば、特許文献2)。
In the case where surplus power is generated in the generated power of the solar cell as described above, in addition to selling power to the commercial system, charging the storage battery and providing surplus power to homes that are other consumers Become.
Moreover, the peak cut using a storage battery is performed with respect to the total load of a some consumer (for example, patent document 2).
しかしながら、特許文献2においては、複数の需要家に対する蓄電システムによるピークカット方法が提示されているが、蓄電池を全体として一つのシステムとして見立てたものである。すなわち、各需要家に設置されている需要家個々の蓄電池を運用しておらず、需要家個々の蓄電池の運用制御が行われていないため、エネルギー資源が十分に活用されない。
However, in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、複数の需要家に設置された蓄電池を、複数の需要家の集合体(後述する電力管理地域1の需要家群)におけるピークカットを有効に行う電力管理方法を提供することを目的とする。
かつ、本発明は、ピークカットの目標は、想定される複数の需要家における負荷パターン及び蓄電池からの放電可能な電力に基づいて、柔軟かつ効果的に設定し、運用する電力管理方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and a storage battery installed in a plurality of consumers is subjected to a peak cut in an aggregate of the plurality of consumers (a group of consumers in the
And this invention provides the power management method which sets and operates the peak cut target flexibly and effectively based on the load pattern and the dischargeable electric power from the storage battery in a plurality of consumers. For the purpose.
上述した課題を解決するために、本発明は、発電装置及び蓄電池の双方を備える需要家施設、前記発電装置及び前記蓄電池のいずれかを備える需要家施設、発電装置及び蓄電池の双方を備えていない需要家施設からなる需要家群における買電電力のピークカットを前記蓄電池から放電される電力により行う電力管理方法であって、前記需要家施設の各々の予測消費電力パターンと前記発電装置の各々の予測発電電力パターンとから前記需要家群における買電電力パターンを求め、当該買電電力パターンにおける各時間帯におけるピークカットを行うため、前記蓄電池の各々の単位時間内放電可能量に基づき、前記蓄電池の前記時間帯毎の放電電力の放電パターンを生成し、前記蓄電池の放電の制御を行うことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the present invention does not include both a customer facility including both a power generation device and a storage battery, a customer facility including any one of the power generation device and the storage battery, a power generation device, and a storage battery. A power management method for performing peak cut of purchased power in a group of consumers consisting of customer facilities using power discharged from the storage battery, each predicted power consumption pattern of the customer facility and each of the power generation devices In order to obtain a purchased power pattern in the consumer group from the predicted generated power pattern and perform peak cut in each time zone in the purchased power pattern, the storage battery is based on the dischargeable amount per unit time of the storage battery. A discharge pattern of discharge power for each of the time periods is generated to control discharge of the storage battery.
また、本発明は、上述の電力管理方法において、前記買電電力パターンにおける最大買電電力の時間帯を検出し、前記需要家施設群における蓄電池からいずれか一つの蓄電池を選択し、この選択した蓄電池の単位時間内放電可能量を最大買電電力の電力量から減算し、新たな買電電力パターンを生成する処理を繰り返して行い、前記買電電力パターンの最大買電電力を低下させる前記蓄電池の前記放電パターンを生成することを特徴とする。 Further, in the power management method described above, the present invention detects a time zone of maximum power purchase in the power purchase power pattern, selects any one storage battery from the storage batteries in the customer facility group, and selects the selected battery The storage battery that lowers the maximum purchased power of the purchased power pattern by repeatedly subtracting the dischargeable amount of the storage battery per unit time from the amount of maximum purchased power and repeatedly generating a new purchased power pattern. The discharge pattern is generated.
また、本発明は、上述の電力管理方法において、前記買電電力パターンにおける最大買電電力を低下させるために用いる蓄電池として、前記需要家施設群における前記蓄電池において前記単位時間内放電可能量が最大の蓄電池を選択することを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above-described power management method, as a storage battery used for reducing the maximum purchased power in the purchased power pattern, the dischargeable amount per unit time is maximum in the storage battery in the customer facility group. The storage battery is selected.
また、本発明は、発電装置及び蓄電池の双方を備える需要家施設、前記発電装置及び前記蓄電池のいずれかを備える需要家施設、発電装置及び蓄電池の双方を備えていない需要家施設からなる需要家群における買電電力のピークカットを前記蓄電池から放電される電力により行う電力管理方法であって、前記需要家施設の各々の予測消費電力パターンと前記発電装置の各々の予測発電電力パターンとから前記需要家群における買電電力パターンを求め、当該買電電力パターンにおける各時間帯におけるピークカットを行うため、前記蓄電池の各々の単位時間内放電可能量に基づき、前記蓄電池の前記時間帯毎の放電電力の放電パターンを生成し、前記蓄電池の放電の制御を行い、この放電制御を行う当日の所定の時間が到来すると、前記当日の消費電力の実測値の履歴に基づいて、新たな予測消費電力パターンを生成し、その時点における消費電力実測値が、当該新たな予測消費電力パターンにおける予測消費電力を越えている場合には、その超過分も加味した買電電力パターンを算出することを特徴とする。 In addition, the present invention provides a consumer facility comprising both a power generation device and a storage battery, a customer facility including any one of the power generation device and the storage battery, and a customer facility not including both the power generation device and the storage battery. A power management method for performing peak cut of purchased power in a group by power discharged from the storage battery, wherein the predicted power consumption pattern of each of the customer facilities and the predicted generated power pattern of each of the power generation devices In order to obtain the purchased power pattern in the consumer group and perform peak cut in each time zone in the purchased power pattern, the discharge of the storage battery for each time zone is based on the dischargeable amount in each unit time of the storage battery. A power discharge pattern is generated, the discharge of the storage battery is controlled, and when a predetermined time of the day for performing the discharge control arrives, A new predicted power consumption pattern is generated based on the history of actual power consumption values. If the actual power consumption value at that time exceeds the predicted power consumption in the new predicted power consumption pattern, It is characterized by calculating a purchased power pattern in consideration of excess.
また、本発明は、上述の電力管理方法において、超過分も加味された前記買電電力パターンが、目標購入電力上限値を超える場合には、目標購入電力上限値を買電電力とし、目標購入電力上限値を超える電力について蓄電池から放電させるように計画することを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the power management method described above, when the purchased power pattern including the excess exceeds the target purchased power upper limit value, the target purchased power upper limit value is set as the purchased power, and the target purchase power is set. It is planned to discharge from the storage battery for power exceeding the power upper limit value.
以上説明したように、本発明によれば、複数の需要家に設置された蓄電池を、複数の需要家の集合体におけるピークカットを有効に行う電力管理方法を提供することができる。
また、本発明によれば、ピークカットの目標も固定的に考えるべきではなく、想定される複数の需要家における負荷パターン及び蓄電池からの放電可能な電力に基づいて、柔軟かつ効果的に設定し、運用する電力管理方法を提供することができる。
また、本発明によれば、放電制御を行う当日において、所定の時間が到来すると、予測消費電力パターンを算出し直し、その時点における消費電力実測値が、当該新たな予測消費電力パターンにおける予測消費電力を越えている場合には、その超過分も加味した買電電力パターンを算出する。これにより、予測結果と当日の実績において差が生じる場合であっても、買電電力パターンを当日において見直すことができる。そのため、ピーク時において蓄電池の残容量が不足してしまうことを低減することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a power management method for effectively performing a peak cut in an aggregate of a plurality of consumers for storage batteries installed in a plurality of consumers.
Further, according to the present invention, the peak cut target should not be considered fixedly, but can be set flexibly and effectively based on the load pattern and the dischargeable power from the storage battery in a plurality of consumers. It is possible to provide an operating power management method.
Further, according to the present invention, when a predetermined time arrives on the day when the discharge control is performed, the predicted power consumption pattern is recalculated, and the actual power consumption value at that time is calculated as the predicted power consumption in the new predicted power consumption pattern. If the electric power is exceeded, a purchased electric power pattern that takes into account the excess is calculated. Thereby, even if it is a case where a difference arises in a prediction result and the performance on the day, a power purchase power pattern can be reviewed on the day. Therefore, it is possible to reduce the shortage of the remaining capacity of the storage battery at the peak time.
<第1の実施形態>
[電力管理システムの全体構成例]
図1は、本実施形態における電力管理システムの全体構成例を示している。本実施形態における電力管理システムは、例えば、所定の地域範囲における複数の需要家施設に対応する住宅、商業施設、産業施設などの需要家施設における電力を一括して管理するものである。このような電力管理システムは、例えばTEMS(Town Energy Management System)やCEMS(Community Energy Management System)などといわれるものに対応する。
<First Embodiment>
[Example of overall configuration of power management system]
FIG. 1 shows an example of the overall configuration of a power management system in the present embodiment. The power management system according to the present embodiment collectively manages power in customer facilities such as houses, commercial facilities, and industrial facilities corresponding to a plurality of customer facilities in a predetermined region. Such a power management system corresponds to a so-called TEMS (Town Energy Management System), CEMS (Community Energy Management System), or the like.
本実施形態の電力管理システムは、図1において電力管理地域1として示す一定範囲の地域の需要家群における需要家施設10ごとの電気設備を対象として電力管理を行う。需要家施設10は、例えば、住宅、商業施設、あるいは産業施設などに該当する。これらの需要家施設10には、それぞれ商用電源2が分岐して供給される。
The power management system of the present embodiment performs power management for the electrical equipment for each
同図においては、或る1つの需要家施設10が備える電気設備が示されている。同図において示される1つの需要家施設10は、太陽電池101(再生可能エネルギー対応発電装置の一例)、パワーコンディショナ102、蓄電池103、インバータ104、電力経路切替部105、負荷106−1〜106−N及び施設別制御部107を備える。なお、以降の説明において、負荷106−1〜106−Nのそれぞれについて特に区別しない場合には、負荷106と記載する。
In the figure, the electrical equipment provided in one
太陽電池101は、光起電力効果により光エネルギーを電力に変換する電力発生装置である。太陽電池101は、例えば需要家施設10の屋根などのように太陽光を効率的に受けられる場所に設置されることで、太陽光を電力に変換する。
The
パワーコンディショナ102は、太陽電池101から出力される直流の電力を交流に変換する。
The
蓄電池103は、充電のために入力される電力を蓄積し、また、蓄積した電力を放電して出力する。この蓄電池103には、例えばリチウムイオン電池などを採用することができる。
The
インバータ104は、蓄電池103ごとに対応して備えられるもので、蓄電池103に充電するための電力の交流直流変換または蓄電池103から放電により出力される電力の直流交流変換を行う。つまり、蓄電池103が入出力する電力の双方向変換を行う。
具体的に、蓄電池103に対する充電時には、商用電源2またはパワーコンディショナ102から電力経路切替部105を介して充電のための交流の電力がインバータ104に供給される。インバータ104は、このように供給される交流の電力を直流に変換し、蓄電池103に供給する。
また、蓄電池103の放電時には、蓄電池103から直流の電力が出力される。インバータ104は、このように蓄電池103から出力される直流の電力を交流に変換して電力経路切替部105に供給する。
The
Specifically, when charging the
Further, when the
電力経路切替部105は、施設別制御部107の制御に応じて電力経路の切り替え行う。この際、施設別制御部107は、電力管理装置200の指示に応じて、電力経路切替部105を制御することができる。
上記の制御に応じて、電力経路切替部105は、同じ需要家施設10において、商用電源2を負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
The power
In accordance with the above control, the power
また、電力経路切替部105は、同じ需要家施設10において、太陽電池101により発生された電力をパワーコンディショナ102から負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部105は、同じ需要家施設10において、商用電源2と太陽電池101の一方または両方から供給される電力をインバータ104経由で蓄電池103に充電するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部105は、同じ需要家施設10において、蓄電池103から放電により出力させた電力を、インバータ104経由で負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
In addition, the power
Further, the power
Further, the power
さらに、電力経路切替部105は、太陽電池101により発生された電力を、例えば商用電源2の電力系統を経由して、他の需要家施設10における蓄電池に対して供給するように電力経路を形成することができる。
また、電力経路切替部105は、蓄電池103の放電により出力される電力を、他の需要家施設10における負荷106に供給するように電力経路を形成することができる。
Further, the power
Further, the power
負荷106−1〜負荷106−Nは、需要家施設10において自己の動作のために電力を消費する所定の機器や設備などである。なお、需要家施設10ごとに備える負荷の数はそれぞれが異なっていて構わない。
The loads 106-1 to 106-N are predetermined devices and facilities that consume power for their own operation in the
施設別制御部107は、需要家施設10における電気設備(太陽電池101、パワーコンディショナ102、蓄電池103、インバータ104、電力経路切替部105及び負荷106)を制御する。
The facility-
電力管理装置200は、電力管理地域1に属する需要家施設10全体における電気設備を対象として電力制御を実行する。このために、図1における電力管理装置200は、需要家施設10における施設別制御部107の各々と相互に通信が可能なように接続される。これにより、電力管理装置200は、施設別制御部107に対する制御によって、その施設別制御部107の管理下にある電気設備を制御することができる。
The
なお、例えば施設別制御部107を省略して、電力管理装置200が各需要家施設10における電気設備などを直接制御するようにしてもよい。しかし、本実施形態では、電力管理装置200と施設別制御部107を備えた構成として、電力管理地域1全体と、需要家施設10とで制御を階層化することにより、電力管理装置200の制御の複雑化を回避している。
Note that, for example, the facility-
また、電力管理地域1内の需要家施設10の一部において、例えば太陽電池101や、蓄電池103を備えないものがあってもよい。
具体的には、電力管理地域1において、太陽電池101と蓄電池103とのいずれも備えない需要家施設10があってもよいし、太陽電池101と蓄電池103のうちのいずれか一方を備える需要家施設10があってもよい。
Further, some of the
Specifically, in the
太陽電池101の発電電力は、日照条件に応じて変動する。特に日中において晴天の状態であれば太陽電池101は大きな発電電力を出力する。その一方で、例えば需要家施設10において稼働している負荷106が少ないなどして、負荷106により消費される電力が少ないような状態となる場合がある。このような場合、需要家施設10においては、太陽電池101の発電電力のうちで負荷106により消費されない余剰分の電力(余剰電力)が生じる。
The power generated by the
このような余剰電力は、例えば蓄電池103に充電することができる。しかし、余剰電力が比較的大きいような場合には、蓄電池103に充電してもなお余剰電力が残る場合もあると考えられる。
蓄電池103にも充電できない余剰電力については他の需要家施設10に対して供給すればよいということになる。しかし、太陽電池101の発電電力は日照条件に依存し、常に太陽電池101の余剰電力が発生し、他の需要家施設10に対して供給することはできない。
また、電力管理地域1の需要家施設10全体の買電電力を求め、最大買電電力(ピーク電力)を低下させるピークカットを行うことを行う場合、電力管理地域1における太陽電池101の発電電力及び蓄電池103の蓄電電力を有効に用いる必要がある。
Such surplus power can be charged in the
The surplus power that cannot be charged to the
Moreover, when the electric power purchase of the
そこで、本実施形態の電力管理装置200は、以下に説明するように、電力管理地域1における需要家施設10各々の蓄電池103の充電計画(所定の時間毎の蓄電池103の充電電力量を示す充電パターン)及び放電計画(所定の時間毎の蓄電池103の放電電力量を示す放電パターン)を立てて、電力管理地域1全体のピークカットを行い、各需要家施設10における蓄電池103の有効活用を図る。
Therefore, as will be described below, the
[電力管理装置の構成]
図2は、蓄電池103への充放電動作を制御するための電力管理装置200の構成例を示している。
同図に示す電力管理装置200は、消費電力予測部201、発電電力予測部202、余剰電力予測部203、買電電力予測部204、充電計画部205、放電計画部206、履歴情報管理部209及び記憶部210の各々を備える。また、図示しない通信部が、通信網経由で各需要家施設10における施設別制御部107と通信を実行する。上記通信部が対応する通信網は、例えばインターネットなどのネットワークであってもよいし、専用線を用いた通信網であってもよい。
[Configuration of power management device]
FIG. 2 shows a configuration example of the
The
履歴情報管理部209は、電力管理地域1における電力に関する履歴情報を管理する。
具体的に、履歴情報管理部209は、記憶部210における電力消費履歴情報を管理する。また、履歴情報管理部209は、記憶部210における発電電力履歴情報を管理する。
The history
Specifically, the history
記憶部210が記憶する電力消費履歴情報は、各需要家施設10において消費された日ごとの電力を示す情報である。また電力消費履歴情報は、日ごとにおいては所定時間ごとに消費された電力を示す。
履歴情報管理部209は、通信部経由での通信によって、各需要家施設10における施設別制御部107から消費電力情報を所定時間ごとに取得する。ここで、施設別制御部107が送信する消費電力情報は、例えば対応の需要家施設10における負荷106−1〜106−Nによる総合の消費電力であればよい。
The power consumption history information stored in the
The history
履歴情報管理部209は、上記通信部経由で各需要家施設10から取得した消費電力情報に基づいて、各需要家施設10についての電力消費履歴情報を作成する。このように作成される電力消費履歴情報として、1日分の電力消費履歴情報には、所定時間ごとに対応する消費電力が示される。また、1日分の電力消費履歴情報には、例えば当日における所定の時間帯ごとの天気(気象)の情報が対応付けられる。
履歴情報管理部209は、作成した電力消費履歴情報を記憶部210に記憶させる。このように、履歴情報管理部209は電力消費履歴情報を管理する。
The history
The history
また、記憶部210が記憶する発電電力履歴情報は、各太陽電池101の日ごとの発電電力を示す情報である。発電電力履歴情報は、日ごとの情報として、所定時間ごとの発電電力を示す。
履歴情報管理部209は、上記通信部経由での通信によって、太陽電池101を備える需要家施設10における施設別制御部107のそれぞれから発電電力情報を所定時間ごとに取得する。
発電電力情報は、太陽電池101が所定時間ごとに発電した電力を示す。また、発電電力情報は、蓄電池103を備える需要家施設10の太陽電池101については、太陽電池101から蓄電池103に充電した充電電力の情報も含む。
The generated power history information stored in the
The history
The generated power information indicates the power generated by the
履歴情報管理部209は、上記通信部経由で太陽電池101を備える各需要家施設10から取得した発電電力情報に基づいて、太陽電池101ごとに対応した発電電力履歴情報を作成する。このように作成される発電電力履歴情報として、1日分の発電電力履歴情報には、所定時間ごとに対応する発電電力が示される。また、発電電力履歴情報には、当日の所定時間ごとの天気を示す情報が対応付ける。
履歴情報管理部209は、作成した発電電力履歴情報を記憶部210に記憶させる。このように、履歴情報管理部209は発電電力履歴情報を管理する。
The history
The history
消費電力予測部201は、電力管理地域1における複数の需要家施設10による総合の消費電力を予測する。具体的に、消費電力予測部201は、記憶部210に記憶される電力消費履歴情報に基づいて、先ず、各需要家施設10の消費電力を予測する。消費電力予測部201は、各需要家施設10の消費電力として所定時間ごとの消費電力を予測する。
予測にあたり、消費電力予測部201は、電力消費履歴情報のうちで、例えば予測対象日とほぼ同じ時期(季節)であって、かつ、予測対象日において予報される天気とほぼ同じ天気と対応付けられた電力消費履歴情報を利用する。
The power
In the prediction, the power
そして、消費電力予測部201は、需要家施設10ごとに予測された消費電力に基づいて、予測対象日における複数の需要家施設10による総合の消費電力を所定時間ごとに予測する。最も単純な例の1つとして、消費電力予測部201は、需要家施設10ごとに予測された消費電力を所定時間毎に加算し、加算結果を総計として、求めた所定時間毎の総計を、複数の需要家施設10による総合の消費電力の予測結果で需要電力パターンとすればよい。
Then, the power
発電電力予測部202は、電力管理地域1における複数の需要家施設10のうちの少なくとも一部において備えられる太陽電池101による総合の発電電力を予測する。
このために、発電電力予測部202は、記憶部210に記憶される発電電力履歴情報を利用する。
発電電力履歴情報は、前述のように、太陽電池101ごとについての1日単位の発電電力を所定時間ごとに示す。また、発電電力履歴情報には、該当日の天気を示す情報が所定時間ごとに対応付けられている。
発電電力予測部202は、予測対象日の天気予報に基づいて、発電電力履歴情報のうちから、予測対象日とほぼ同じ時期(季節)であって、かつ、予測対象日において予報される天気とほぼ同じ天気と対応付けられた発電電力履歴情報を取得する。発電電力予測部202は取得した発電電力履歴情報のそれぞれが示す発電電力に基づいて、予測対象日の発電電力を所定時間ごとに予測する。発電電力予測部202は、各需要家施設10の予想した電力を時間毎に加算し、発電電力パターンを生成する。
The generated
For this purpose, the generated
As described above, the generated power history information indicates the daily generated power for each
Based on the weather forecast on the prediction target day, the generated
余剰電力予測部203は、消費電力予測部201により予測された消費電力パターンと、発電電力予測部202により予測された発電電力パターンとに基づいて、発電電力の余剰についての状態(余剰状態)を予測する。
ここでの発電電力の余剰状態とは、予測対象日における余剰電力の値の所定時間ごとの変化である。即ち、余剰電力予測部203は、予測対象日における所定時間ごとの余剰電力を予測する。
Based on the power consumption pattern predicted by the power
The surplus state of generated power here is a change in the value of surplus power on the prediction target date every predetermined time. That is, the surplus
一定時間ごとの余剰電力は、同じ時間ごとにおける発電電力の予測値から消費電力の予測値を減算することにより求められる。さらに、太陽電池101から蓄電池103に充電が行われた際には、電力管理地域1における総合の充電電力も発電電力から減算することによって余剰電力が求められる。
本実施形態においては前述のように発電電力履歴情報には充電電力の情報も含められる。そこで、発電電力予測部202は、発電電力履歴情報における充電電力の情報に基づいて予測日における一定時間ごとの充電電力も予測する。そして、発電電力予測部202は、所定時間ごとに、発電電力の予測値から消費電力の予測値と充電電力の予測値とを減算することによって、所定時間ごとの余剰電力の値を求める。このように求められた所定時間ごとの余剰電力の値が余剰状態についての予測結果である。
The surplus power per fixed time is obtained by subtracting the predicted value of power consumption from the predicted value of generated power at the same time. Further, when the
In the present embodiment, as described above, the generated power history information includes information on charging power. Therefore, the generated
買電電力予測部204は、予測された消費電力のパターンである需要電力パターンと、予測された発電電力のパターンである発電電力パターンとの差分を求め、この差分を買電電力パターンとする(買電電力パターンの生成)。
The power purchase
図3は、需要電力パターン、発電電力パターン、買電電力(購入電力)パターンの各々の関係を示す図である。より具体的に、図3は、1日の30分ごとにおける電力管理地域1の複数の需要家施設10で加算した消費電力量(予測された消費電力量)、発電電力量、買電電力量(購入電力量)を、0時(0:00)から23時30分(23:30)までの時刻において示している。図3(a)は、30分毎の電力量(消費電力量、発電電力量、買電電力量(購入電力量)、放電電力量)を示しており、横軸が時間を示し、縦軸が電力量を示している。図3(b)は、1時間毎の電力量(消費電力量、発電電力量、買電電力量購入電力量、放電電力量)を示しており、横軸が時間を示し、縦軸が電力を示している。
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a demand power pattern, a generated power pattern, and a purchased power (purchased power) pattern. More specifically, FIG. 3 shows the amount of power consumption (predicted power consumption), the amount of generated power, and the amount of purchased power (added at a plurality of
図2に戻り、充電計画部205は、ピークカットに用いる電力量を蓄電するための充電計画を、需要家施設10の各々の蓄電池103それぞれに対して作成する。この蓄電池103の充電計画は、現在の蓄電池103の満充電における蓄電電力量と現在の蓄電電力量との差分の電力量を、太陽電池101の発電電力のうちの余剰電力、あるいは目標ピーク電力を超えていない時間帯(望ましくは電力料金の安い夜間電力の時間帯)に商用電源2からの買電電力により充電する充電計画(各蓄電池103の充電電力パターン)を生成する。
Returning to FIG. 2, the charging
図4は、需要家施設10の各々の蓄電池103の蓄電電力の残量(残存している電力量)を示す蓄電残量と、蓄電池103の単位時間内における放電可能量(単位時間内放電可能電力量[kWh/30min])を示す図である。IDは、各需要家施設10に付与された識別情報、例えば識別番号である。図4のテーブルは、各需要家施設10毎に、識別情報、蓄電池103の蓄電残量、出力、単位時間内放電可能量の各々が示された蓄電池テーブルである。放電計画部206は、この図4に示す蓄電池テーブルを、記憶部210に対して一旦書き込んで記憶させる。
そして、放電計画部206は、記憶部210の蓄電池テーブルにおける各蓄電池103の単位時間内放電可能量及び蓄電残量の各々に基づき、時間帯毎の各蓄電池103の放電計画(放電パターン)を生成する。
FIG. 4 shows the remaining amount of electricity stored in each
And the
すなわち、放電計画部206は、記憶部210の蓄電池テーブルを参照して、以下のように、需要家施設10における蓄電池103それぞれの放電計画を生成する。放電計画部206は、電力管理地域1における買電電力パターンにおける買電電力の電力量が最大値である時間帯を検出し、この時間帯の買電電力の電力量から、電力管理地域1内の需要家施設10におけるいずれか一つの蓄電池103の単位時間内放電可能量を減算し、新たな買電電力パターンを生成し、生成した新たな買電力パターンを記憶部210に書き込んで記憶させる。
That is, the
図5は、電力管理地域1における需要家施設10の蓄電池103から放電が可能な時間帯毎の必要放電電力量を示す図である。図5において、縦軸は電力量であり、横軸は時刻を表している。この図においては、一例として、30分毎における必要放電電力量が図示されている。
この必要放電電力量と放電する対象時間帯に基づいて蓄電池103から需要家施設10に放電を行うことで、ピークカットを行うことができ、ピークカット前の買電電力量(購入電力量)から、ピークカット後の買電電力量(購入電力量)まで、買電電力量を低減することができる。
また、最大買電電力(ピーク電力)が390[kWh/30min]であり、放電可能量(蓄電池103の総蓄電量)が300[kWh]であり、目標買電電力量を低減させたために放電する必要放電量、放電対象として選択された蓄電池103の放電量を加算した必要放電量が277[kWh]であるとする。この場合、蓄電池103の蓄電残量が残るため、さらにピークカットを行うことが可能なことを示している。この場合には蓄電池103の蓄電残量の余裕を活用して、買電電力量を低減させるために、さらにピークカットの処理を行うように構成しても良い。例えば、放電計画部206は、電力管理地域1における需要家施設10の蓄電池103全ての蓄電残量が0となるように、放電計画を生成するように構成しても良い。
FIG. 5 is a diagram illustrating a required amount of discharged power for each time zone in which the
By performing discharge from the
In addition, the maximum power purchase power (peak power) is 390 [kWh / 30 min], the dischargeable amount (total power storage amount of the storage battery 103) is 300 [kWh], and discharge is performed because the target power purchase power amount is reduced. It is assumed that the required discharge amount and the required discharge amount obtained by adding the discharge amount of the
計画管理部211は、充電計画または放電計画の作成が行われた後、その充電計画または放電計画に従った充放電制御を行う当日において、所定の時間が到来すると、その当日における充電計画または放電計画を、充電計画部205、放電計画部206に対し、再度作成させる機能を有する。ここで、所定の時間とは、例えば、30分毎、1時間毎等の一定の時間間隔であってもよいし、毎時正時(毎時刻00分)や、毎時30分また、予め定められた時刻(例えば、午前10時、正午、午後1時、午後2時、午後2時30分、午後3時、午後4時など)であってもよい。
When a predetermined time arrives on the day when charge / discharge control is performed according to the charge plan or discharge plan after the charge plan or discharge plan is created, the
ここで、放電計画部206は、以下の示す処理の順番に従い放電計画を生成する。
図8は、電力管理装置200の放電計画の生成処理について説明するフローチャートである。
ステップS1:
放電計画部206は、買電電力が最大の時間帯を調整テーブルから抽出する。このとき、放電計画部206は、同一の電力量の買電電力が存在する場合、時刻の早い時間帯を、処理の対象として抽出する。
Here, the
FIG. 8 is a flowchart for explaining a discharge plan generation process of the
Step S1:
The
ステップS2:
そして、放電計画部206は、この時間帯において放電させる蓄電池103として、記憶部210の蓄電池テーブルを参照して、蓄電残量が0でない蓄電池103のなかから、単位時間内放電可能量が最も大きい蓄電池103を選択する。このとき、放電計画部206は、同一の単位時間内放電可能量の蓄電池103が複数存在する場合、ID(識別番号)の小さい順に選択する。
Step S2:
And the
ステップS3:
そして、放電計画部206は、買電電力パターンにおいて現在選択されている時間帯の買電電力の電力量から、選択した蓄電池103の単位時間内放電可能量を減算する。放電計画部206は、減算した結果を前記時間帯の新たな買電電力の電力量として買電電力パターンを変更する。放電計画部206は、記憶部210に対して変更した買電電力パターンを、新たな買電電力パターンとして書き込んで記憶させる(買電電力パターンの更新処理)。
Step S3:
Then, the
ステップS4:
放電計画部206は、単位時間内放電可能量を放電させるために選択した蓄電池103の蓄電残量の電力量から、放電させる単位時間内放電可能量を減算する。
そして、放電計画部206は、減算結果を新たな蓄電残量及び単位時間内放電可能量として、記憶部210の蓄電池テーブルに対し、新たな蓄電残量及び単位時間内放電可能量として書き込んで記憶させる(新たな蓄電残量の上書き処理)。
Step S4:
The
Then, the
ステップS5:
そして、放電計画部206は、記憶部210の蓄電池テーブルを参照して、いずれか一つでも蓄電残量が0でない蓄電池103があれば、ステップS1に戻り、処理を継続し、全ての蓄電池103の蓄電残量が0である場合、放電計画における放電パターンが作成されたとして処理を終了する。
このとき、放電計画部206は、電力管理地域1における需要家施設10の蓄電池103毎に、上述して決定した時間帯毎の放電する放電電力量を求め、それぞれの蓄電池103の放電計画(放電パターン)とし、各需要家施設10における蓄電池103からの放電電力の管理を行う。
Step S5:
Then, the
At this time, the
図6は、ピークカット処理後の需要電力パターン、発電電力パターン、買電電力(購入電力)パターンの各々の関係を示す図である。より具体的に、図6は、1日の30分ごとにおける電力管理地域1の複数の需要家施設10で加算した消費電力量(予測された消費電力量)、発電電力量、買電電力量(購入電力量)を、0時(0:00)から23時30分(23:30)までの時刻において示している。図6(a)は、30分毎の電力量(消費電力量、発電電力量、買電電力量(購入電力量)、放電電力量)を示しており、横軸が時間を示し、縦軸が電力量を示している。買電電力のピーク(15:00から19:00の時間帯)の電力量が、最大買電電力(ピーク電力)として設定された390[kWh/30min]以下となっており、最大買電電力がピークカット前に比較して低減されていることが判る。図6(b)は、1時間毎の電力量(消費電力量、発電電力量、買電電力量購入電力量、放電電力量)を示しており、横軸が時間を示し、縦軸が電力量を示している。買電電力のピーク(15:00から19:00の時間帯)の電力が780[kW]以下となっており、最大買電電力がピークカット前に比較して低減されていることが判る。
FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the demand power pattern, the generated power pattern, and the purchased power (purchased power) pattern after the peak cut processing. More specifically, FIG. 6 shows the amount of power consumption (predicted power consumption), the amount of generated power, and the amount of purchased power (added at a plurality of
図7Aは、購入電力が目標購入最大電力量(最大買電電力)を超えない場合における買電電力量(購入電力量)と買電電力量(購入電力量)とピークカットに用いる必要放電電力量との関係を示すテーブルである。図7Aは、1日の30分ごとにおける電力管理地域1の複数の需要家施設10におけるピークカット前の買電電力量とピークカット後の買電電力量とピークカットに用いた必要放電電力量との対応関係を、0時(0:00)から11時30分(11:30)までの時刻において示している。
FIG. 7A shows the purchased power amount (purchased power amount), the purchased power amount (purchased power amount), and the required discharge power amount used for peak cut when the purchased power does not exceed the target purchased maximum power amount (maximum purchased power amount). It is a table which shows the relationship. FIG. 7A shows the amount of electric power purchased before peak cut, the amount of electric power purchased after peak cut, and the required discharge electric energy used for peak cut in a plurality of
図7Bは、ピークカット前の買電電力量(購入電力量)とピークカット後の買電電力量(購入電力量)とピークカットに用いた必要放電電力量との関係を示すテーブルである。図7Bは、1日の30分ごとにおける電力管理地域1の複数の需要家施設10におけるピークカット前の買電電力量とピークカット後の買電電力量とピークカットに用いた必要放電電力量との対応関係を、12時(12:30)から12時(23:30)までの時刻において示している。
図7A及び図7Bの場合には、最大買電電力が400[kWh/30min]であり、買電電力量が最大買電電力を超える時間帯が無いため、ピークカット電力量を放電する時間帯はなく、放電計画は生成されることはない。
FIG. 7B is a table showing the relationship between the purchased power amount before peak cut (purchased power amount), the purchased power amount after peak cut (purchased power amount), and the required discharge power amount used for peak cut. FIG. 7B shows the amount of purchased power before peak cut, the amount of purchased power after peak cut, and the required discharge power used for peak cut in a plurality of
In the case of FIGS. 7A and 7B, the maximum power purchase power is 400 [kWh / 30 min], and there is no time zone in which the power purchase power amount exceeds the maximum power purchase power. Therefore, the time zone for discharging the peak cut power amount is No discharge plan is generated.
上述したように、本実施形態によれば、電力管理地域1における複数の需要家施設10の備える蓄電池103各々から、買電電力パターン全体における最大買電電力を低下させるための放電の放電計画を立てることにより、蓄電池103の各々の蓄電容量を効率的に使用して、最大買電電力に対するピークカット処理を行うことができる。
また、本実施形態によれば、買電電力パターンにおけるピークカットの目標とする買電電力を固定的に考えることなく、複数の需要家施設10における蓄電池103からの放電可能な電力に基づいて、柔軟かつ効果的に運用することができる。
As described above, according to the present embodiment, the discharge plan for discharging for reducing the maximum purchased power in the entire purchased power pattern from each of the
In addition, according to the present embodiment, based on the electric power that can be discharged from the
また、上述の実施形態において、充放電制御を行うための計画(充電計画、放電計画)を、前日あるいは当日までに作成する場合について説明したが、この計画の作成後、運用当日において、計画の見直しをして再計画を行うようにしてもよい。
次に、再計画を行う場合における電力管理装置200の動作について、図9のフローチャートを用いて説明する。
Moreover, in the above-described embodiment, the case where the plan for performing the charge / discharge control (charge plan, discharge plan) is created the day before or the day before is explained. You may make it review and re-plan.
Next, the operation of the
電力管理装置200は、充放電制御を行う前日または当日の所定の時間(例えば、午前3時など)までに、充電計画部205による充電計画の作成と、放電計画部206による放電計画を作成とを行う。
ステップS101:
次に、計画管理部211は、各時刻において00分時または30分時が到来したか否かを判定する。00分時または30分時が到来していなければ、再度ステップS101に戻る。
The
Step S101:
Next, the
ステップS102:
00分時または30分時が到来した場合、計画管理部211は、消費電力予測部201に、消費電力の予測のし直しを行うよう指示する。消費電力予測部201は、この指示に従い、記憶部210に記憶されている、過去の電力消費履歴情報を参照し、消費電力の予測のし直しを行う時点から一定時間内における当日の消費電力の実績値の履歴に最も近い(類似する)電力消費履歴情報を抽出する。ここで、消費電力予測部201は、電力消費履歴情報が日毎に記憶部210に記憶されているので、当日の実績値の履歴に近い履歴を有する日の電力消費履歴情報を抽出する。
Step S102:
When the time of 00 minutes or 30 minutes has arrived, the
ステップS103:
消費電力予測部201は、抽出された電力消費履歴情報を消費電力予測値として取得する。
ステップS104:
消費電力予測部201は、消費電力予測値が得られると、その消費電力予測値を以後の消費電力予測値として設定(保持)する。
ステップS105:
次に、消費電力予測部201は、設定された消費電力予測値を参照し、現時点の消費電力実績値が、現時点の時刻に対応する消費電力予測値を越えているか否かを判定する。
Step S103:
The power
Step S104:
When the power consumption prediction value is obtained, the power
Step S105:
Next, the power
ステップS106:
現時点の消費電力実績値が現時点の時刻に対応する消費電力予測値を越えている場合、消費電力予測部201は、現時点の消費電力実績値から現時点の時刻に対応する消費電力予測値を減じることで、超過分を算出する。
ステップS107:
超過分の算出が行われると、消費電力予測部201は、超過分をその時刻以降の消費電力予測値に加算し、補正後消費電力予測値を算出する。
Step S106:
When the current power consumption actual value exceeds the power consumption predicted value corresponding to the current time, the power
Step S107:
When the excess is calculated, the power
ステップS108:
買電電力予測部204は、消費電力予測値から予測発電電力を減じることで、目標購入電力を算出する。ここで、買電電力予測部204は、ステップS107において補正後消費電力予測値が算出されている場合には、この補正後消費電力予測値を消費電力予測値とし、予測発電電力を減じる。一方、買電電力予測部204は、ステップS105において、現時点の消費電力実績値が現時点の時刻に対応する消費電力予測値を越えてなければ、ステップS104において設定された消費電力予測値から予測発電電力を減じる。
ステップS109:
次に、買電電力予測部204は、目標購入電力が目標購入電力上限値を超えているか否かを判定する。
Step S108:
The purchased
Step S109:
Next, the purchased
ステップS110:
買電電力予測部204は、目標購入電力が目標購入電力上限値を越えている場合、目標購入電力上限値を超えない範囲を目標購入電力として設定し、目標購入電力と目標購入電力上限値との差分を放電計画部206に通知する。放電計画部206は、この差分の通知に基づいて、差分について、蓄電池から放電するように割り当てる。この割り当ては、目標購入電力が目標購入電力上限値を超えている時間帯に対し、蓄電池103から放電することで、差分を補うように放電する放電パターンを作成することで行われる。
ステップS111:
一方、買電電力予測部204は、目標購入電力が目標購入電力上限値を越えていない場合、算出した目標購入電力を、現在の目標購入電力として設定する。
Step S110:
When the target purchase power exceeds the target purchase power upper limit value, the power purchase
Step S111:
On the other hand, if the target purchase power does not exceed the target purchase power upper limit value, the power purchase
次に、図10は、買電目標値について説明するグラフである。
図10(a)は、前日において充電計画及び放電計画を行った場合において、充電及び放電を行う当日のある時点まで経過した場合における買電電力に関するグラフである。
放電計画部206は、前日に予測をして得られた買電電力の予測値(符号a)のうち、時刻T1から時刻T2において、買電電力の予測値が買電目標値(符号b)を超えるため、この時刻T1から時刻T2において放電する予定(符号c)が含まれる放電計画を前日において作成する。そして実際に制御当日が到来ししたとき、消費電力の実績値(符号d)が、時刻Ta以降において買電電力の実測値(符号e)を超えたまま現在時刻に至っている。このとき、時刻Taから現在時刻までは、消費電力が買電目標値を越えているため、この期間において、買電電力では不足する分(消費電力の実測値と買電目標値との差分)については、蓄電池103から実際に放電(符号f)することで補われる。そうすると、前日予測の時刻T1よりも早い時刻である時刻Taから蓄電池103の放電が開始されてしまうため、放電の予定をしていた時刻T1から時刻T2において放電するための残容量が不足してしまい、予定していた放電計画どおりにならない可能性が生じる。
Next, FIG. 10 is a graph for explaining a power purchase target value.
FIG. 10A is a graph relating to the purchased power when the charging plan and the discharging plan are performed on the previous day and when a certain point in time on the day of charging and discharging has elapsed.
Of the predicted value (symbol a) of the purchased power obtained by making a prediction on the previous day, the
図10(b)は、前日において充電計画及び放電計画を行った後、当日に放電計画の場合において、充電及び放電を行う当日のある時点まで経過した場合における買電電力に関するグラフである。
放電計画部206は、前日に予測をして得られた買電電力の予測値(符号a)に従って放電計画を作成し、買電電力予測部204は、前日において買電電力目標値を予測し、買電電力目標値(符号b1)を算出する。当日において、充放電計画と買電電力目標値に従って、電力管理が行われるが、計画管理部211は、所定の時間間隔(毎時正時と毎時30分)が到来する毎に、消費電力の予測のし直しを指示する。この指示を契機とし、所定の時間間隔が到来する毎に、消費電力の予想のし直しが行われ、買電電力予測値(符号g)の予想のし直しが行われ、買電電力目標値の算出のし直しが行われる。その結果、時刻Taから現在時刻の間においては、前日予測値に基づく制御のみを行うと、当日測定された消費電力の実測値(符号d)が、前日に算出していた買電電力目標値(符号b1)を越えるが、時刻Taの一定時間経過後である時刻Tbにおいて買電電力の目標値の見直しが行われ、前日に予測した買電電力目標値よりも高い値である目標電力目標値(符号b2)が再設定されることで、当日の消費電力を越えないように買電が行われる。この消費電力の予測のし直しや買電電力目標値の算出のし直しが行われることで、蓄電池103からの放電は、時刻Taから現在時刻までの間において行われない。そのため、前日の放電計画の通り、時刻T1から時刻T2の間において放電が可能な状態を維持することができる。また、時刻Tbから現在時刻までの間において、買電電力の目標値の見直しが行われた際、時刻Tbにおいて見直しされた買電電力目標値よりも消費電力の実測値が越えると判定された場合には、見直しされた買電電力目標値よりも高い値である目標電力目標値(符号b3)が再設定されることで、当日の消費電力を越えないように買電が行われる。この買電電力目標値の算出の再設定は、買電電力上限値に到達すると、その買電電力上限値が設定され、この買電電力上限値を越える差分について、蓄電池103からの放電によって消費電力が補われる。
FIG. 10B is a graph relating to the purchased power when the charging plan and the discharging plan are performed on the previous day, and in the case of the discharging plan on the same day, up to a certain point on the day when the charging and discharging are performed.
The
なお、上述の電力管理装置200の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述の電力管理装置200としての処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、CD−ROM等の非一過性の記録媒体であってもよい。
It should be noted that a program for realizing the functions of the
また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部または外部に設けられた記録媒体も含まれる。配信サーバの記録媒体に記憶されるプログラムのコードは、端末装置で実行可能な形式のプログラムのコードと異なるものでもよい。すなわち、配信サーバからダウンロードされて端末装置で実行可能な形でインストールができるものであれば、配信サーバで記憶される形式は問わない。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に端末装置で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The recording medium also includes a recording medium provided inside or outside that is accessible from the distribution server in order to distribute the program. The code of the program stored in the recording medium of the distribution server may be different from the code of the program that can be executed by the terminal device. That is, the format stored in the distribution server is not limited as long as it can be downloaded from the distribution server and installed in a form that can be executed by the terminal device. Note that the program may be divided into a plurality of parts, downloaded at different timings, and combined in the terminal device, or the distribution server that distributes each of the divided programs may be different. Furthermore, the “computer-readable recording medium” holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory (RAM) inside a computer system that becomes a server or a client when the program is transmitted via a network. Including things. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
1 電力管理地域
2 商用電源
10 需要家施設
101 太陽電池
102 パワーコンディショナ
103 蓄電池
104 インバータ
105 電力経路切替部
106−1〜106−N 負荷
107 施設別制御部
200 電力管理装置
201 消費電力予測部
202 発電電力予測部
203 余剰電力予測部
204 買電電力予測部
205 充電計画部
206 放電計画部
209 履歴情報管理部
210 記憶部
211 計画管理部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記需要家施設の各々の予測消費電力パターンと前記発電装置の各々の予測発電電力パターンとから前記需要家群における買電電力パターンを求め、当該買電電力パターンにおける各時間帯におけるピークカットを行うため、前記蓄電池の各々の単位時間内放電可能量に基づき、前記蓄電池の前記時間帯毎の放電電力の放電パターンを生成し、前記蓄電池の放電の制御を行う
ことを特徴とする電力管理方法。 Electricity purchased in a customer group comprising a customer facility including both a power generation device and a storage battery, a customer facility including either the power generation device or the storage battery, or a customer facility not including both the power generation device and the storage battery A power management method for performing peak cut by power discharged from the storage battery,
A power purchase pattern in the consumer group is obtained from each predicted power consumption pattern of each of the customer facilities and each predicted power generation pattern of each of the power generation devices, and a peak cut in each time zone in the power purchase power pattern is performed. Therefore, based on the dischargeable amount per unit time of the storage battery, a discharge pattern of the discharge power of the storage battery for each time zone is generated to control the discharge of the storage battery.
ことを特徴とする請求項1に記載の電力管理方法。 The time zone of the maximum power purchase power in the power purchase power pattern is detected, and any one storage battery is selected from the storage batteries in the customer facility, and the dischargeable amount per unit time of the selected storage battery is determined as the maximum power purchase power The subtraction from the electric energy, the process of generating a new purchased power pattern is repeatedly performed, and the discharge pattern of the storage battery that reduces the maximum purchased power of the purchased power pattern is generated. The power management method according to 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の電力管理方法。 The storage battery used to reduce the maximum purchased power in the purchased power pattern is selected as the storage battery having the maximum dischargeable amount per unit time in the storage battery in the customer facility. The power management method described.
前記需要家施設の各々の予測消費電力パターンと前記発電装置の各々の予測発電電力パターンとから前記需要家群における買電電力パターンを求め、当該買電電力パターンにおける各時間帯におけるピークカットを行うため、前記蓄電池の各々の単位時間内放電可能量に基づき、前記蓄電池の前記時間帯毎の放電電力の放電パターンを生成し、前記蓄電池の放電の制御を行い、
この放電制御を行う当日の所定の時間が到来すると、前記当日の消費電力の実測値の履歴に基づいて、新たな予測消費電力パターンを生成し、その時点における消費電力実測値が、当該新たな予測消費電力パターンにおける予測消費電力を越えている場合には、その超過分も加味した買電電力パターンを算出する
ことを特徴とする電力管理方法。 Electricity purchased in a customer group comprising a customer facility including both a power generation device and a storage battery, a customer facility including either the power generation device or the storage battery, or a customer facility not including both the power generation device and the storage battery A power management method for performing peak cut by power discharged from the storage battery,
A power purchase pattern in the consumer group is obtained from each predicted power consumption pattern of each of the customer facilities and each predicted power generation pattern of each of the power generation devices, and a peak cut in each time zone in the power purchase power pattern is performed. Therefore, based on the dischargeable amount per unit time of the storage battery, generating a discharge pattern of discharge power for each time zone of the storage battery, and controlling the discharge of the storage battery,
When a predetermined time of the day for performing this discharge control arrives, a new predicted power consumption pattern is generated based on the history of the actual power consumption value of the current day, and the actual power consumption value at that time is A power management method characterized in that, when the predicted power consumption exceeds the predicted power consumption pattern, a power purchase pattern is calculated in consideration of the excess power consumption.
ことを特徴とする請求項4記載の電力管理方法。 When the purchased power pattern including the excess exceeds the target purchased power upper limit value, the target purchased power upper limit value is set as the purchased power, and the power exceeding the target purchased power upper limit value is discharged from the storage battery. The power management method according to claim 4, wherein planning is performed.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018153011A (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | 積水化学工業株式会社 | Power control system |
JP2019170021A (en) * | 2018-03-22 | 2019-10-03 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
CN110476312A (en) * | 2017-04-07 | 2019-11-19 | 宝马股份公司 | Method for coordinating the Power Exchange between multiple technology junior units and electrical transmission network |
DE112018001029T5 (en) | 2017-02-27 | 2019-12-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Wavelength conversion element |
JP2020036503A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社日立製作所 | Power demand adjustment system and method |
JP2020108293A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | エナジー・ソリューションズ株式会社 | Power generation control system, power generation control method, server device, and program |
JP2020108235A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
WO2020195525A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | 株式会社カネカ | Power control system and power control method |
JP2021096709A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | Electric power transaction management system |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100127664A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-05-27 | Abb Research Ltd | Method for operating an energy storage system |
JP2012010559A (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Excess power utilization system |
JP2013106372A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Hitachi Ltd | Storage battery control system and storage battery control method |
US20130300194A1 (en) * | 2010-11-11 | 2013-11-14 | The Technology Partnership Plc | System and method for controlling an electricity supply |
JP2014039353A (en) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Toshiba Corp | Charge/discharge instruction device, and program |
WO2014042219A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-20 | 日本電気株式会社 | Electric power management method, electric power management device and program |
JP2014168315A (en) * | 2013-01-30 | 2014-09-11 | Sekisui Chem Co Ltd | Local power demand control system |
JP2015012783A (en) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 株式会社東芝 | Energy management server, energy management method, and program |
JP2016174486A (en) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 積水化学工業株式会社 | Power management system, power management method and program |
-
2015
- 2015-12-28 JP JP2015256746A patent/JP6592360B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100127664A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-05-27 | Abb Research Ltd | Method for operating an energy storage system |
JP2012010559A (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Excess power utilization system |
US20130300194A1 (en) * | 2010-11-11 | 2013-11-14 | The Technology Partnership Plc | System and method for controlling an electricity supply |
JP2013106372A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Hitachi Ltd | Storage battery control system and storage battery control method |
JP2014039353A (en) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Toshiba Corp | Charge/discharge instruction device, and program |
WO2014042219A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-20 | 日本電気株式会社 | Electric power management method, electric power management device and program |
JP2014168315A (en) * | 2013-01-30 | 2014-09-11 | Sekisui Chem Co Ltd | Local power demand control system |
JP2015012783A (en) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 株式会社東芝 | Energy management server, energy management method, and program |
JP2016174486A (en) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 積水化学工業株式会社 | Power management system, power management method and program |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112018001029T5 (en) | 2017-02-27 | 2019-12-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Wavelength conversion element |
JP2018153011A (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | 積水化学工業株式会社 | Power control system |
CN110476312A (en) * | 2017-04-07 | 2019-11-19 | 宝马股份公司 | Method for coordinating the Power Exchange between multiple technology junior units and electrical transmission network |
JP2019170021A (en) * | 2018-03-22 | 2019-10-03 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
JP7203503B2 (en) | 2018-03-22 | 2023-01-13 | 大和ハウス工業株式会社 | power supply system |
JP7011991B2 (en) | 2018-08-31 | 2022-01-27 | 株式会社日立製作所 | Power demand adjustment system and its method |
JP2020036503A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社日立製作所 | Power demand adjustment system and method |
JP2020108235A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 大和ハウス工業株式会社 | Power supply system |
JP7236862B2 (en) | 2018-12-26 | 2023-03-10 | 大和ハウス工業株式会社 | power supply system |
JP2020108293A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | エナジー・ソリューションズ株式会社 | Power generation control system, power generation control method, server device, and program |
WO2020195525A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | 株式会社カネカ | Power control system and power control method |
JP7495392B2 (en) | 2019-03-22 | 2024-06-04 | 株式会社カネカ | Power control system and power control method |
JP2021096709A (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | Electric power transaction management system |
JP7337683B2 (en) | 2019-12-18 | 2023-09-04 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | Power trading management system |
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Publication number | Publication date |
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