JP2017506494A - 制御システムにおけるエラーのモニタリングおよびハンドリングのためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
12 マイクログリッド制御システム
13 発電源/マイクログリッド発電資産
14 送電線
15 マイクログリッド資産
16 水力発電機
18 ディーゼル発電機
20 太陽光発電機
22 産業用負荷
23 メイングリッド/バルクグリッド
24 住宅用負荷
25 共通接続点
26 蓄電装置
28 電解装置
30 水素貯蔵装置
32 燃料電池
34 ローカルコントローラ
36 通信経路
38 フロントパネル
40 アナンシエータディスプレイ
42 HMIディスプレイ
44 制御ボタン
46 プロセッサ
48 入力/出力(I/O)構成要素/I/Oポート
50 メモリ構成要素
52 ディスプレイ
53 電源
54 マイクログリッド最適化処理/最適ディスパッチ処理/最適ディスパッチスケジュール
56 予測期間
58 ディスパッチ時間
60 時間間隔
61 時間ステップ
62 時間間隔
64 時点A
66 時点B
68 時点C
70 読み出し/書き込み処理
71 最適ディスパッチ処理/最適ディスパッチ領域
72 ブロック
73 ブロック
74 ブロック
76 ブロック
78 ブロック
79 ブロック
82 ブロック
84 ブロック
86 ブロック
88 ブロック
90 ブロック
91 最大蓄電容量
93 最小許容蓄電容量
94 ブロック
Claims (20)
- マイクログリッド(10)を制御するためのシステムであって、
プロセッサベースの制御システム(12)を含み、前記プロセッサベースの制御システム(12)は、
マイクログリッドシステム(10)内の少なくとも1つのマイクログリッド資産(15)から通信経路(36)を介して情報を受信し、
前記マイクログリッドシステム(10)の動作に関連する1つまたは複数のエラーを識別し、
1つまたは複数のアクションにより前記1つまたは複数の識別されたエラーに応答し、前記1つまたは複数の識別されたエラーのうちの識別された各エラーは、前記1つまたは複数のアクションのうちの少なくとも1つのアクションに関連しており、
前記マイクログリッド(10)の動作効率を向上させるために、前記マイクログリッド動作を制御するように構成された1つまたは複数の制御信号を含む最適ディスパッチスケジュール(54)を生成し、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記1つまたは複数の識別されたエラーに対する前記応答に少なくとも部分的に基づいており、
前記マイクログリッド資産(15)に関連するプロセッサベースのローカルコントローラ(34)へ前記通信経路(36)を介して前記最適ディスパッチスケジュール(54)の少なくとも一部を配信し、前記プロセッサベースのローカルコントローラ(34)の動作は、前記最適ディスパッチスケジュール(54)の前記一部に少なくとも部分的に基づいている、ように構成される、システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、前記プロセッサベースの制御システム(12)は、前記マイクログリッドシステム(10)の動作に関連する最適化問題に対する解を生成するように構成され、前記最適化問題に対する前記解は、前記動作効率を向上させるために前記マイクログリッド動作を制御するように構成された前記1つまたは複数の制御信号を含む、システム。
- 請求項2に記載のシステムであって、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記最適化問題に対する前記解に少なくとも部分的に基づいている、システム。
- 請求項2に記載のシステムであって、前記最適化問題に対する前記解は、所定の予測期間(56)にわたって複数のサイクルで計算される、システム。
- 請求項4に記載のシステムであって、前記プロセッサベースの制御システム(12)は、前記所定の予測期間(56)にわたって前記複数のサイクルの各サイクル内の前記1つまたは複数のエラーを識別する、システム。
- 請求項1に記載のシステムであって、前記マイクログリッド資産(15)は、再生可能な発電資源、再生不可能な発電資源、ディスパッチ可能な発電資源、ディスパッチ不可能な発電資源、蓄電装置(26)、産業用負荷(22)、または住宅用負荷(24)を含む、システム。
- 請求項1に記載のシステムであって、前記プロセッサベースのローカルコントローラ(34)は、受信した前記最適ディスパッチスケジュール(54)の前記一部に基づいて、前記マイクログリッド資産(15)を制御するように構成される、システム。
- 請求項2に記載のシステムであって、前記1つまたは複数のエラーは、前記プロセッサベースの制御システム(12)と前記プロセッサベースのローカルコントローラ(34)との間の通信の喪失に関する観察不能エラー、前記マイクログリッド資産(15)を制御する試みの失敗に関する制御不能エラー、前記マイクログリッド資産(15)の機能故障に関する故障エラー、前記最適化問題に対する許容できない結果に関する実行不能エラーもしくは無拘束エラー、またはこれらの組み合わせを含む、システム。
- 請求項1に記載のシステムであって、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記1つまたは複数の識別されたエラーが前記プロセッサベースの制御システム(12)によって処理された後に生成される、システム。
- コンピュータ実行可能コードが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記コードは、
制御システム(12)とローカルコントローラ(34)との間の通信経路(36)を検証し、前記制御システム(12)は、マイクログリッド動作に関連する最適化問題に対する最適ディスパッチスケジュール(54)を計算するように構成され、
前記ローカルコントローラ(34)から前記制御システム(12)により受信された1組の入力データを検証し、前記1組の入力データは、前記マイクログリッド動作に関するものであり、
前記制御システム(12)を介して1つまたは複数のエラーを識別し、前記1つまたは複数のエラーは、前記マイクログリッド動作中に発生し、
1つまたは複数のアクションにより前記制御システム(12)を介して前記1つまたは複数の識別されたエラーに応答し、
前記マイクログリッド(10)の動作効率を向上させるために、前記マイクログリッド動作を制御するように構成された1つまたは複数の制御信号を含む最適ディスパッチスケジュール(54)を生成し、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記1つまたは複数の識別されたエラーに対する前記応答に少なくとも部分的に基づいている、命令を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 請求項10に記載の非一時的な有形の機械可読媒体であって、1つまたは複数のアクションにより前記1つまたは複数の識別されたエラーに応答することは、少なくとも第1のアクションにより第1の識別されたエラーに応答することを含む、非一時的な有形の機械可読媒体。
- 請求項11に記載の非一時的な有形の機械可読媒体であって、前記1つまたは複数のアクションは、前記制御システム(12)の動作モードを変更すること、アクションをしないこと、前記制御システム(12)と前記ローカルコントローラ(34)との間の通信を再確立すること、装置を無効にすること、前記装置を利用不能にすること、前記装置を有効にすること、前記装置を利用可能にすること、アラームを鳴らすこと、蓄電装置(26)の充電をすること、前記蓄電装置(26)の放電をすること、修復アクション計画に従って初期の最適ディスパッチスケジュール(54)に代わる交換最適ディスパッチスケジュール(54)を配信すること、前処理部により前記1組の入力データを修正すること、前記制御システム(12)内またはそれを介して最適ディスパッチスケジュール(54)を修正すること、後処理部により前記制御信号を修正すること、負荷制限方式を開始すること、またはこれらの組み合わせを含む、非一時的な有形の機械可読媒体。
- 請求項10に記載の非一時的な有形の機械可読媒体であって、前記制御システム(12)は、前記マイクログリッド動作、前記ローカルコントローラ(34)の動作、および/または複数のマイクログリッド資産(15)の動作を制御する、非一時的な有形の機械可読媒体。
- 請求項13に記載の非一時的な有形の機械可読媒体であって、前記複数のマイクログリッド資産(15)は、再生可能な発電資源、再生不可能な発電資源、ディスパッチ可能な発電資源、ディスパッチ不可能な発電資源、蓄電装置(26)、産業用負荷(22)、または住宅用負荷(24)を含む、非一時的な有形の機械可読媒体。
- 請求項10に記載の非一時的な有形の機械可読媒体であって、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記マイクログリッド動作に関連するコストを最適化するために生成される、非一時的な有形の機械可読媒体。
- 制御システム(12)であって、
プロセッサ(46)を含み、前記プロセッサ(46)は、
前記マイクログリッドシステム(10)の動作に関連する1つまたは複数のエラーを識別し、
1つまたは複数のアクションにより前記1つまたは複数の識別されたエラーに応答し、 前記1つまたは複数の識別されたエラーのうちの識別された各エラーは、前記1つまたは複数のアクションのうちの少なくとも1つのアクションに関連しており、
前記マイクログリッド(10)の動作効率を向上させるために、前記マイクログリッド動作を制御するように構成された1つまたは複数の制御信号を含む最適ディスパッチスケジュール(54)を生成し、前記最適ディスパッチスケジュール(54)は、前記1つまたは複数の識別されたエラーに対する前記応答に少なくとも部分的に基づいている、制御システム(12)。 - 請求項16に記載の制御システム(12)であって、前記プロセッサ(46)は、前記マイクログリッドシステム(10)の動作に関連する最適化問題に対する解に少なくとも部分的に基づいて最適ディスパッチスケジュール(54)を生成するように構成され、前記最適化問題に対する前記解は、コストを低減し、かつ前記動作効率を向上させるために前記マイクログリッド動作を制御するように構成された前記1つまたは複数の制御信号を含む、制御システム(12)。
- 請求項16に記載の制御システム(12)であって、前記1つまたは複数のアクションは、前記制御システム(12)の動作モードを変更すること、アクションをしないこと、前記制御システム(12)と前記ローカルコントローラ(34)との間の通信を再確立すること、装置を無効にすること、前記装置を利用不能にすること、前記装置を有効にすること、前記装置を利用可能にすること、アラームを鳴らすこと、蓄電装置(26)の充電をすること、前記蓄電装置(26)の放電をすること、修復アクション計画に従って初期の最適ディスパッチスケジュール(54)に代わる交換最適ディスパッチスケジュール(54)を配信すること、前処理部により前記1組の入力データを修正すること、前記制御システム(12)内またはそれを介して最適ディスパッチスケジュール(54)を修正すること、後処理部により前記制御信号を修正すること、負荷制限方式を開始すること、またはこれらの組み合わせを含む、制御システム(12)。
- 請求項16に記載の制御システム(12)であって、前記プロセッサ(46)は、前記1つもしくは複数の識別されたエラー、前記1つもしくは複数のアクション、および/または前記1つもしくは複数のコマンド信号を含む最適ディスパッチスケジュール(54)を前記制御システム(12)のフロントパネルディスプレイに表示するように構成される、制御システム(12)。
- 請求項19に記載の制御システム(12)であって、前記フロントパネルディスプレイは、ヒューマン・マシン・インターフェース・ディスプレイ(42)および/またはアナンシエータディスプレイ(40)を含み、前記フロントパネルディスプレイは、前記最適ディスパッチスケジュール(54)の状態、前記マイクログリッドシステム(10)の状態、前記マイクログリッド(10)の動作に関する履歴情報、前記マイクログリッド(10)の動作効率、前記1つもしくは複数の識別されたエラーに関する1つもしくは複数の視覚および/または聴覚アラーム、あるいはこれらの組み合わせを表示するように構成される、制御システム(12)。
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