JP2020048299A - Power generation control device, power generation control method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発電制御装置、発電制御方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a power generation control device, a power generation control method, and a program.
従来、風力発電設備と太陽光発電設備とを用いて夜間においても発電可能なハイブリッド発電システムが知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。また、風力発電設備と太陽光発電設備とを同一の連系点に接続した発電システムが知られている。連系点における電力の合算値が許容量の上限値を超える場合において発電電力が制限される(特許文献2から5)。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1] 特開昭61−203836号公報
[特許文献2] 国際公開第2014/181585号
[特許文献3] 特許第6313498号
[特許文献4] 特許第6105138号
[特許文献5] 特許第6108510号
Conventionally, a hybrid power generation system that can generate power even at night using a wind power generation facility and a solar power generation facility is known (for example, see
[Prior art documents]
[Patent Document]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-203836 [Patent Document 2] WO 2014/181585 [Patent Document 3] Patent No. 6313498 [Patent Document 4] Patent No. 6105138 [Patent Document 5] Patent No. 6108510
太陽光発電の発電電力が急激に変化する場合においても、連系点における電力の合算値が許容量の上限値を超えないように制御することが望ましい。 It is desirable to control so that the total value of the power at the interconnection point does not exceed the upper limit of the allowable amount even when the generated power of the photovoltaic power generation changes rapidly.
本発明の第1の態様においては、発電制御装置を提供する。発電制御装置は、発電システムの発電電力を制御してよい。発電システムは、太陽光発電設備および風力発電設備を備えてよい。発電システムは、制御部を備えてよい。制御部は、風力発電設備の発電電力を制御する場合に、風力発電設備の遅延特性に基づいて太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。 In a first aspect of the present invention, a power generation control device is provided. The power generation control device may control the power generated by the power generation system. The power generation system may include a solar power generation facility and a wind power generation facility. The power generation system may include a control unit. When controlling the generated power of the wind power generation facility, the control unit may control the generated power of the photovoltaic power generation facility based on the delay characteristics of the wind power generation facility.
発電制御装置は発電電力監視部を更に備えてよい。発電電力監視部は、風力発電設備の現在発電電力を監視してよい。制御部は、風力発電設備の目標発電電力と風力発電設備の現在発電電力との差分に基づいて、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。目標発電電力は、風力発電設備の発電電力の制御目標値であってよい。 The power generation control device may further include a generated power monitoring unit. The generated power monitoring unit may monitor the current generated power of the wind power generation facility. The control unit may control the generated power of the photovoltaic power generation facility based on a difference between the target generated power of the wind power generation facility and the current generated power of the wind power generation facility. The target generated power may be a control target value of the generated power of the wind power generation facility.
発電制御装置は、遅延特性記憶部を更に備えてよい。遅延特性記憶部は、風力発電設備の遅延特性を記憶してよい。制御部は、遅延特性記憶部が記憶している遅延特性に基づいて、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。 The power generation control device may further include a delay characteristic storage unit. The delay characteristic storage unit may store delay characteristics of the wind power generation facility. The control unit may control the generated power of the photovoltaic power generation facility based on the delay characteristics stored in the delay characteristic storage unit.
発電制御装置は、発電電力監視部と遅延特性更新部とを更に備えてよい。発電電力監視部は、現在発電電力を監視してよい。遅延特性更新部は、風力発電設備の発電電力を制御したときの、現在発電電力の変動に基づいて、遅延特性を更新してよい。 The power generation control device may further include a generated power monitoring unit and a delay characteristic updating unit. The generated power monitoring unit may monitor the currently generated power. The delay characteristic updating unit may update the delay characteristic based on the fluctuation of the current generated power when controlling the generated power of the wind power generation facility.
発電制御装置は、特性補正部を備えてよい。特性補正部は、風力発電設備が設置された場所の風速および風向きの少なくとも一方に基づいて、遅延特性を補正してよい。 The power generation control device may include a characteristic correction unit. The characteristic correction unit may correct the delay characteristic based on at least one of the wind speed and the wind direction of the place where the wind power generation facility is installed.
風力発電設備は、複数の風力タービンを有してよい。特性補正部は、複数の風力タービンが配列された方向と、風向きとに基づいて、遅延特性を補正してよい。 A wind power installation may have multiple wind turbines. The characteristic correction unit may correct the delay characteristic based on the direction in which the plurality of wind turbines are arranged and the wind direction.
制御部は、太陽光発電設備の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備の発電電力を減少させる場合に、太陽光発電設備の発電電力を増加させる期間の少なくとも一部の期間における太陽光発電設備の発電電力の増加率が、風力発電設備の発電電力の減少率以下となるように、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。 The control unit increases the power generated by the photovoltaic power generation facility and decreases the power generated by the wind power generation facility. The generated power of the photovoltaic power generation facility may be controlled such that the rate of increase in the generated power of the facility is equal to or less than the rate of reduction of the generated power of the wind power generation facility.
制御部は、太陽光発電設備の現在発電電力に第1のマージンを加算した第1の出力上限値と、風力発電設備の現在発電電力に第2のマージンを加算した第2の出力上限値との和が、発電許容量の上限値以上となった場合に、太陽光発電設備の発電電力の増加率が、風力発電設備の発電電力の減少率以下となるように、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。 The control unit includes: a first output upper limit obtained by adding a first margin to the current power generated by the photovoltaic power generation facility; a second output upper limit obtained by adding a second margin to the current power generated by the wind power generator; Is greater than or equal to the upper limit of the power generation allowance, so that the rate of increase in the amount of power generated by the solar power generation facility is equal to or less than the rate of decrease in the power generated by the wind power generation facility. The power may be controlled.
制御部は、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が発電許容量の上限値より小さい場合の太陽光発電設備の発電電力の増加率に比べて、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が発電許容量の上限値以上となった場合の太陽光発電設備の発電電力の増加率が小さくなるように、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。 The control unit is configured to compare the first output upper limit with the first output upper limit in comparison with the increase rate of the generated power of the photovoltaic power generation facility when the sum of the first output upper limit and the second output upper limit is smaller than the upper limit of the allowable generation amount. Controlling the generated power of the photovoltaic power generation facility so that the rate of increase of the generated power of the photovoltaic power generation facility when the sum of the value and the second output upper limit value is equal to or greater than the upper limit of the permissible power generation amount is reduced. May be.
制御部は、太陽光発電設備の発電電力を減少させ、且つ、風力発電設備の発電電力を減少させる場合に、第1補正量で、太陽光発電設備の制御目標値を一時的に減少させてよい。第1補正量は、風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分よりも大きくてよい。 The control unit, when reducing the generated power of the solar power generation facility and reducing the generated power of the wind power generation facility, temporarily reduces the control target value of the solar power generation facility by the first correction amount. Good. The first correction amount may be larger than the difference between the current generated power of the wind power generation facility and the target generated power.
制御部は、太陽光発電設備の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備の発電電力を増加させる場合に、第2補正量で、太陽光発電設備の制御目標値を一時的に増加させてよい。第2補正量は、風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分よりも小さくてよい。 The control unit, when increasing the generated power of the solar power generation facility and increasing the generated power of the wind power generation facility, temporarily increases the control target value of the solar power generation facility by the second correction amount. Good. The second correction amount may be smaller than the difference between the current generated power of the wind power generation facility and the target generated power.
各発電電力を減少させる場合における風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分と、第1補正量との差が、各発電電力を増加させる場合における風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分と、第2補正量との差よりも大きくてよい。 The difference between the current generated power of the wind power generation facility and the target generated power when decreasing each generated power and the first correction amount is the difference between the current generated power of the wind power generation facility and the target when increasing each generated power. It may be larger than the difference between the generated power and the second correction amount.
本発明の第2の態様においては、発電制御方法を提供する。発電制御方法は、発電システムの発電電力を制御してよい。発電システムは、太陽光発電設備および風力発電設備を備えてよい。発電制御方法は、風力発電設備の発電電力を制御する場合に、風力発電設備の遅延特性に基づいて太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。本発明は、さらにコンピュータに発電制御方法を実行させるためのプログラムを提供する。 In a second aspect of the present invention, a power generation control method is provided. The power generation control method may control the power generated by the power generation system. The power generation system may include a solar power generation facility and a wind power generation facility. The power generation control method may control the generated power of the solar power generation facility based on the delay characteristics of the wind power generation facility when controlling the generated power of the wind power generation facility. The present invention further provides a program for causing a computer to execute the power generation control method.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The above summary of the present invention does not list all of the necessary features of the present invention. Further, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all combinations of the features described in the embodiments are necessarily essential to the solution of the invention.
図1は、本発明の発電制御装置100が用いられる発電システム2の概略を示す。発電システム2は、太陽光発電設備10、風力発電設備20、および連系点30を備える。太陽光発電設備10は、複数の太陽光発電設備10−1および10−2を含んでよい。風力発電設備20は、複数の風力発電設備20−1、20−2、および20−3を含んでよい。但し、太陽光発電設備10および風力発電設備20の数は、限定されない。太陽光発電設備10および風力発電設備20は、それぞれ一台であってもよい。
FIG. 1 schematically shows a
太陽光発電設備10および風力発電設備20は、同一の連系点30に送電線を介して電気的に接続される。太陽光発電設備10および風力発電設備20により発電された電力は、連系点30を介して変電所4に供給されてよい。変電所4は、商用電力系統6に接続されてよい。
The solar
発電事業者が、発電機を商用電力系統6と連系させる場合には、事前に発電機が供給する最大出力電力(連系容量という場合がある)が定められる。連系容量は発電機の定格出力をもとに定められてよい。複数種類の発電機が一つの連系点30に接続される場合においては、すべての発電機の発電電力合算値(合成出力値)が、発電許容量の上限値以下に制御される。本例では、発電制御装置100が、複数種類の発電設備によって出力される発電電力の合算値が連結容量以下に定められた許容量の上限値を超えないように各発電機を制御する。
When the generator connects the generator to the
図2は、第1実施形態の発電制御装置100を有する発電システム2の一例を示す。発電システム2は、太陽光発電用のパワーコンディショナー12を備える。パワーコンディショナー12は、PCS(Power Conditioning Subsystem)と呼ばれる。パワーコンディショナー12は、インバータ装置14および出力制御部16を含んでよい。インバータ装置14は、太陽光発電設備10に接続される。インバータ装置14は、太陽光発電設備10が発電した直流電力を交流電力に変換する。出力制御部16は、発電制御装置100から制御信号を受信する。出力制御部16は、受信した制御信号に応じて、太陽光発電設備10の発電電力を制御する。具体的には、出力制御部16は、インバータ装置14を介して出力される交流電力を制御する。
FIG. 2 illustrates an example of the
発電システム2は、風力発電制御部22を備える。風力発電制御部22は、風力発電設備20の発電電力を制御する。具体的には、風力発電設備20は、機械的な駆動部として、風車の羽根(ブレード)を用いて発電する。一例において、風力発電制御部22は、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電設備20の発電電力を制御する。
The
パワーコンディショナー12と連系点30とは送電線18で電気的に接続されてよい。パワーコンディショナー12と連系点30の間には変圧器36が設けられてよい。連系点30と変電所4の間には変圧器37が設けられてよい。風力発電設備20と連系点30とは送電線24で電気的に接続されてよい。
The
発電システム2は、各発電設備のそれぞれの発電電力を計測するための電力計32、34を備える。電力計32は、太陽光発電設備10と連系点30との間の電力線に接続されて太陽光発電設備10の発電電力を計測する。電力計34は、風力発電設備20と連系点30との間の電力線に接続されて風力発電設備20の発電電力を計測する。電力計32および電力計34によってそれぞれ計測された発電電力値は、発電制御装置100の発電電力監視部120に供給される。
The
発電制御装置100は、太陽光発電設備10および風力発電設備20を備える発電システム2の発電電力を制御する。発電制御装置100は、制御部110を備える。発電制御装置100は、さらに発電電力監視部120および記憶部130を備えてよい。発電制御装置100は、PLC(プログラマブルロジックコントローラ)等のコンピュータで構成されてよい。制御部110および発電電力監視部120等の各部は、制御プログラムを実行するCPUの機能として実現されてよい。
The power
制御部110は、太陽光発電設備10および風力発電設備20を制御して、連系点30における発電電力の合算値を発電許容量の上限値以下に制限してよい。制御部110は、風力発電設備20の発電電力を制御する場合に、風力発電設備20の遅延特性に基づいて太陽光発電設備10の発電電力を制御する。本明細書において、遅延特性とは、発電電力を制御する指令を出してからの、実際の発電電力の変動の遅れ方を意味する。
The
発電電力監視部120は、風力発電設備20の現在発電電力を監視する。本例の発電電力監視部120は、太陽光発電設備10の現在発電電力についても監視する。一例において、発電電力監視部120は、電力計32から太陽光発電設備10による現在の発電電力を取得してよい。発電電力監視部120は、電力計34から風力発電設備20による現在の発電電力を取得してよい。電力計32、34が発電電力監視部として機能してもよい。
The generated
記憶部130は、制御部110が制御において使用する各情報を記憶してよい。一例において、記憶部130は、風力発電設備20の遅延特性に関する情報を記憶してよい。また、記憶部130は、連系点30における発電許容量の上限値、外部から取得した風速および風向き等の気象情報を記憶してよい。記憶部130は、ネットワークを介しての太陽光発電設備10および風力発電設備20の出力制限機構に制御信号を送信する場合の宛先情報を記憶してもよい。
The
図3は、比較例における出力制限の一例を示す。図3は、太陽光発電設備10の発電電力が急上昇した場合における各発電設備の発電電力の連系容量に対する割合(%)を示している。図3における比較例においては、制御部110は、太陽光発電設備10の発電力電力(PV出力)が連系容量の50%から100%に増加するのに応じて、風力発電設備20の発電電力(WT出力)を連系容量の20%から0%に減少させる場合を示している。
FIG. 3 shows an example of output limitation in the comparative example. FIG. 3 shows the ratio (%) of the power generated by each power generation facility to the interconnection capacity when the power generated by the photovoltaic
風力発電設備20においては、例えば、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電設備20の発電電力を制御する。すなわち、発電電力を変更するために機械的な動作が必要である。したがって、発電電力を制御する指令を受けてから実際に発電電力の変動が生じるまでの遅延時間Aが太陽光発電設備10における遅延時間に比べて長い。例えば、風力発電設備20による発電電力を5%変動させるために1秒の時間がかかる。
In the wind
したがって、太陽光発電設備10による発電電力を急激に変化させる一方、風力発電設備20による発電電力を減少させる場合に、風力発電設備20による発電電力の抑制が間に合わずに、連系点30における発電電力の合算値である合成出力が所定の発電許容量の上限値X1を超えるおそれがある。所定の許容量の上限は、連系容量であってよく、連系容量の90%以上99%以下の範囲で定められた値であってよい。
Therefore, when the power generated by the solar
図4および図5は、第1実施形態の発電制御装置100における出力制限の一例である。図4および図5において、横軸は時刻を示し、縦軸は、各発電設備の発電電力の連系容量に対する割合(%)を示している。図4および図5に示される例では、制御部110は、太陽光発電設備10の現在発電電力(PV出力)に第1のマージンを加算して第1の出力上限値(第1の出力制限値)を設定する。制御部110は、風力発電設備20の現在発電電力(WT出力)に第2のマージンを加算して第2の出力上限値(第2の出力制限値)を設定する。第1マージンは、太陽光発電設備10の定格電力の8%以下であってよく、より好ましくは4%以上6%以下であってよく、5%であってよい。第2マージンは、風力発電設備20の定格電力の8%以下であってよく、より好ましくは4%以上6%以下であってよく、5%であってよい。
FIG. 4 and FIG. 5 are examples of output limitation in the power
図4のように、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が、発電許容量の上限値未満である場合には、太陽光発電設備10および風力発電設備20は、出力制限を受けるおとなく発電してよい。
As shown in FIG. 4, when the sum of the first output upper limit value and the second output upper limit value is less than the upper limit of the allowable power generation amount, the solar
図5は、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が、発電許容量の上限値以上となった場合の制御内容を示す。第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が、発電許容量の上限値以上となった場合には、制御部110は、図5中にBで示すとおり、太陽光発電設備の発電電力の増加率が、風力発電設備の発電電力の減少率(図5中のA)以下となるように、太陽光発電設備の発電電力を制御する。本明細書において、増加率とは、単位時間あたり増加量を意味し、減少率とは、単位時間あたりの減少量を意味する。
FIG. 5 shows control contents when the sum of the first output upper limit value and the second output upper limit value is equal to or more than the upper limit of the allowable power generation amount. When the sum of the first output upper limit value and the second output upper limit value is equal to or larger than the upper limit of the allowable power generation amount, the
具体的には、制御部110は、太陽光発電設備10の出力上限値(出力制限値)の増加率を、風力発電設備20において発電電力を減少させるときの遅延特性に基づいて制限してよい。風力発電設備20における遅延特性が5%/秒であれば、制御部110は、太陽光発電設備10の出力上限値(出力制限値)の増加率が5%/秒以下となるように、太陽光発電設備の発電電力を制御する。このような増加率についての情報が、予め記憶部130に格納されていてよい。
Specifically, the
制御部110は、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が発電許容量の上限値より小さい場合の太陽光発電設備10の発電電力の増加率(図5中のC)に比べて、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が発電許容量の上限値以上となった場合の太陽光発電設備10の発電電力の増加率(図5中のB)が小さくなるように、太陽光発電設備の発電電力を制御してよい。
The
したがって、太陽光発電設備10による発電電力が上昇する場合においても、制御部110は、発電電力の上昇の初期の時点から増加率を制限してしまうのでなく、第1の出力上限値と第2の出力上限値との和が、発電許容量の上限値を超えることをトリガとして増加率を抑制してよい。すなわち、太陽光発電設備10の発電電力を増加させる期間の少なくとも一部の期間における太陽光発電設備10の発電電力の増加率を抑制している。したがって、発電電力の上昇の初期の時点から増加率を抑制してしまう場合と比べて、太陽光発電による発電電力の抑制量の増加を防ぐことができる。一方、連系点30における電力の合算値が発電許容量の上限値を超えることを未然に防止することができる。
Therefore, even when the power generated by the photovoltaic
特に、本例においては、太陽光発電設備10の発電電力および風力発電設備20の発電電力に追従するように、それぞれの出力上限値を変動させる。このように、各発電設備の出力上限値を固定せずに、現在発電電力の値の近傍に設定することによって、発電電力が急変した場合に連系点30において合成出力が発電許容量の上限を超えることを未然に防止する。
In particular, in the present example, the respective output upper limit values are changed so as to follow the power generated by the solar
図6は、発電制御装置100の制御ブロックの一例を示す。本例の制御部110は、第1出力上限値算出部111、第2出力上限値算出部112、合算値算出部113、比較部114、増加率限定部115、第1切替部116、第2切替部117、および第2出力上限値更新部118を含んでよい。
FIG. 6 shows an example of a control block of the power
図7は、第1実施形態の発電制御装置100の処理の一例を示すフローチャートである。図7は、太陽光発電設備10および風力発電設備20を備える発電システム2の発電電力を制御する発電制御方法の一例を示す。発電制御方法は、風力発電設備20の発電電力を制御する場合に、風力発電設備20の遅延特性に基づいて太陽光発電設備10の発電電力を制御する。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a process of the power
電力計32は、太陽光発電設備10の現在発電電力(PV出力)PPOUTを計測し、電力計34は、風力発電設備20の現在発電電力(WT出力)PWOUTを計測する(ステップS101)。太陽光発電設備10が複数存在する場合、発電電力監視部120が、複数の太陽光発電設備10の発電電力の総計を現在発電電力PPOUTとして算出してよい。現在発電電力PWOUTも同様である。
The
第1出力上限値算出部111は、太陽光発電設備10の現在発電電力(PV出力)PPOUTに第1のマージンPPMGを加算して第1の出力上限値(第1の出力制限値)PPMXを算出する(ステップS102)。同様に、第2出力上限値算出部112は、風力発電設備20の現在発電電力(WT出力)PWOUTに第2のマージンPWMGを加算して第2の出力上限値(第2の出力制限値)PWMXを算出する(ステップS102)。合算値算出部113は、第1の出力上限値PPMXと第2の出力上限値PWMXの和PSMXを算出する(ステップS103)。
The first output upper
比較部114は、第1の出力上限値PPMXと第2の出力上限値PWMXの和PSMXと発電許容量の上限値X1(例えば、連系容量)とを比較する(ステップS104)。和PSMXが発電許容量の上限X1未満である場合には(ステップS104:NO)、比較部114は、論理値0を出力してよい。この場合、第1切替部116および第2切替部117は、ステップS102で算出した現在の第1の出力上限値PPMXおよび第2の出力上限値PWMXを各発電設備に送信する(ステップS106)。和PSMXが発電許容量の上限X1以上である場合には(ステップS104:YES)、比較部114は、論理値1を出力してよい。この場合、増加率限定部115は、太陽光発電電力の増加率が、風力発電電力の減少率以下となるように、風力発電設備の遅延特性に基づいて定められた値に、PPMXの増加率を制限する(ステップS105)。
Comparing
さらに、第2出力上限値更新部118は、前回の第2の出力上限値PWMXOLDから、太陽光発電出力PPMXの変化分PPMXVを差し引いて新たな第2の出力上限値PWMXを算出してよい(ステップS105)。そして、制御部は、ステップS106で算出した第1の出力上限値PPMXおよび第2の出力上限値PWMXを各発電設備に送信する(ステップS106)。
Further, the second output upper
本例によれば、風力の発電電力が変動し終わるまで、遅延分を太陽光発電によって相殺しておくことができる。したがって、連系点30における電力の合算値が発電許容量の上限値を超えることを未然に防止することができる。
According to this example, the amount of delay can be offset by the solar power generation until the generated power of the wind power fluctuates. Therefore, it is possible to prevent the sum of the electric power at the
上述した第1実施形態の発電制御装置100では、現在発電電力にマージンを加算して第1出力上限値および第2出力上限値を算出する場合を説明した。また、制御部110は、増加率を記憶部130等に記憶された任意の値に制限する場合が説明された。しかしながら、発電制御装置100は、この場合に限定されない。発電制御装置100は、風力発電設備20の発電電力を制御する場合に、風力発電設備20の遅延特性に基づいて太陽光発電設備10の発電電力を制御してよい。
In the above-described power
図8は、第2実施形態の発電制御装置100における制御の一例である。第2実施形態の発電制御装置100の構成は、図2と同様である。第2実施形態の発電制御装置100は、風力発電設備20の現在発電電力を監視する発電電力監視部120を備える。制御部110は、風力発電設備20の発電電力の制御目標値である目標発電電力と、現在発電電力との差分に基づいて、太陽光発電設備10の発電電力を制御する。風力発電設備20に遅延特性がない理想状態であれば、風力発電設備20の現在発電電力と風力発電設備20の目標発電電力との差が生じない。しかしながら、現実には、上述したとおり、風力発電設備20に遅延特性が存在する。風力発電設備20の現在発電電力と、風力発電設備20の目標発電電力との間に、遅延特性に起因する差が生じる。換言すれば、差分が遅延特性を表す。制御部110は、遅延特性の実測値を随時測定して各発電電力を制御することができる。
FIG. 8 is an example of control in the power
本例では、風力発電設備20にける現在発電電力と目標発電電力との間の差分を所定のサンプリング周期で順次算出し、差分に応じて、太陽光発電設備10の発電電力を制御する。このような制御は、差分に基づくフォードバック制御の一種である。例えば、差分が大きくなるほど、風力発電設備20の遅延特性の影響を受けていると考えられる。したがって、制御部110は、差分が大きくなるほど、太陽光発電設備10の発電電力を制限する。時間が経過して、差分が小さくなるにつれて、太陽光発電設備10の発電電力の制限を緩和する。
In this example, the difference between the current generated power and the target generated power in the wind
本例においても、制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を減少させる。制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を増加させる期間の少なくとも一部の期間において、太陽光発電設備10の発電電力の増加率(図中θ1で示す)が、風力発電設備20の発電電力の減少率(図中θ2で示す)以下となるように、太陽光発電設備10の発電電力を制御する。
Also in this example, the
図9は、第2実施形態の発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。電力計32が、太陽光発電設備10の現在発電電力を計測し、電力計34は、風力発電設備20の現在発電電力を計測する(ステップS201)。制御部110は、風力発電の制御目標値と、現在の風力発電電力(出力値)との差分を遅延特性として算出する(ステップS202)。そして、太陽光発電電力の増加率が、風力発電電力の減少率以下となるように差分に基づいて太陽光発電電力を制限する(ステップS203)。ステップS203では、制御部110は、太陽光発電に関する第1の出力上限値を制限してよい。制限した第1の出力上限値(制限値)等を制御信号として各発電設備に送信して、各発電設備の発電電力を制御する(ステップS204)。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of processing in the power
なお、第2実施形態においても、第1実施形態における図7のフローチャートのステップS101からステップS104の処理が実行されてもよい。この場合は、現在発電電力にマージンを加算して第1出力上限値および第2出力上限値を算出して、第1出力上限値と第2出力上限値との和が許容量の上限値X1以上である場合に、制御部110は、ステップS201からステップS204の処理を実行する。
Note that also in the second embodiment, the processing of steps S101 to S104 of the flowchart of FIG. 7 in the first embodiment may be executed. In this case, the first output upper limit value and the second output upper limit value are calculated by adding a margin to the current generated power, and the sum of the first output upper limit value and the second output upper limit value is set as the allowable upper limit value X1. In the case described above, the
第2実施形態の発電制御装置100によれば、遅延特性の実測値を随時測定して制御することができるので、風力発電設備20の遅延特性に応じて発電電力を制御することができる。また、記憶部130が遅延特性に関する情報を予め格納していない場合であっても、発電電力を制御することができる。
According to the power
図10は、第3実施形態の発電制御装置100を有する発電システム2の一例を示す。本例の発電制御装置100は、遅延特性記憶部132を備えている。遅延特性記憶部132は、遅延特性を記憶してよい。遅延特性記憶部132は、発電電力を制御する指令を出してからの、風力発電設備20における発電電力の変動の遅れ方を再現するためのモデル、式、グラフ、またはパラメータ等であってよい。遅延特性は、制御において、オブザーバとして機能してよい。制御部110は、風力発電の制御目標値と、遅延特性とに基づいて、現在の遅延の影響を推定することができる。他の構成は、第1実施形態の発電制御装置100と同様であってよい。
FIG. 10 shows an example of the
図11は、第3実施形態の発電制御装置100における制御の一例である。図12は、第3実施形態の発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。電力計32が、太陽光発電設備10の現在発電電力を計測し、電力計34は、風力発電設備20の現在発電電力を計測する(ステップS301)。制御部110は、遅延特性記憶部132内に格納されている遅延特性を参照する(ステップS302)。遅延特性は、風力発電設備20の遅延特性を事前に実験的に算出したものであってもよく、理論的にモデル化したものであってもよい。遅延特性は、発電電力を制御する指令を出してからの、実際の発電電力の変動の非線形な特性を含んでいてよい。
FIG. 11 is an example of control in the power
制御部110は、遅延特性記憶部132の遅延特性を参照し、風力発電の制御目標値を用いて、現在の風力発電設備20の発電電力を推定する(ステップS303)。各時刻t0、t1、t2、t3における発電電力が推定される。制御部110は、太陽光発電電力の増加率が、風力発電電力の減少率以下となるように、風力発電電力の推定値に応じて太陽光発電電力を制御する(ステップS304)。図11に示されるとおり、風力発電設備20が非線形の遅延特性を示す場合であっても、制御部110は、遅延特性に基づいて、発電電力を制御することができる。制御部110は、制御信号を各発電設備に送信して、各発電設備の発電電力を制御してよい(ステップS305)。
The
図13は、第4実施形態の発電制御装置100を有する発電システム2の一例を示す。第4実施形態の発電制御装置100は、遅延特性更新部140を備えている。他の構成については、第3実施形態の場合と同様である。
FIG. 13 illustrates an example of a
図14は、第4実施形態の発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。ステップS301からステップS305の処理は、第3実施形態における図11のフローチャートに示される処理と同様である。したがって、詳しい説明を省略する。
FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a process in the power
遅延特性更新部140は、風力発電設備20の発電電力を制御したときの、現在発電電力の変動に基づいて、遅延特性を更新する(ステップS306)。例えば、遅延特性更新部140は、ステップS301で計測された各時刻における風力発電設備20の現在発電電力の値と、遅延特性記憶部132の遅延特性のモデルに基づく風力発電設備20の発電電力の予測値とを所定の周期で比較する。遅延特性更新部140は、比較結果に基づいて、風力発電設備20の現在発電電力の値と、遅延特性記憶部132の遅延特性のモデルに基づく風力発電設備20の発電電力の予測値との差分が少なくなるように、遅延特性を更新してよい。
The delay
本実施形態によれば、現在発電電力の変動に基づいて、遅延特性を更新することができるで、風力発電設備20の遅延特性が経時変化等により変化する場合においても、正確な遅延特性に基づいて、発電電力を制御することができる。
According to the present embodiment, the delay characteristic can be updated based on the fluctuation of the current generated power. Therefore, even when the delay characteristic of the wind
図15は、第5実施形態の発電制御装置100を有する発電システム2の一例を示す。第5実施形態の発電制御装置100は、特性補正部142を備えている。特性補正部142は、風向風速計144に通信可能に接続されていてよい、他の構成については、第3実施形態の場合と同様である。
FIG. 15 illustrates an example of the
特性補正部142は、風力発電設備20が設置された場所の風速および風向きの少なくとも一方に基づいて、遅延特性を補正してよい。風力発電設備20においては、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電設備20の発電電力が制御される。したがって、風速および風向きによって、遅延特性が変化し得る。
The
図16は、複数の風力タービン21が配列された方向と風向きの一例を示す。風力発電設備20は、複数の風力タービン21を含んでいてよい。複数の風力タービン21は、直線または曲線に沿って配列されてよい。特性補正部142は、風力発電設備20が設置された場所において、風力発電設備20の風車の回転軸と風向きとがなす角度θaに基づいて、遅延特性を補正してよい。また、特性補正部142は、複数の風力タービン21が配列された方向と風向きとがなす角度θbに基づいて、遅延特性を補正してよい。なお、複数の風力タービン21が配列された方向は、複数の風力タービン21の中心を仮想的に結んだ線分に沿う方向であってよい。一例において、遅延特性記憶部132が、複数のモデルを遅延特性用のモデルとして有しており、特性補正部142が、角度θa、角度θb、および風速の少なくとも一つに応じて、使用するモデルを選択してよい。
FIG. 16 shows an example of a direction in which a plurality of
図17は、第5実施形態の発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。特性補正部142は、風力発電設備が設置された場所での風速および風向きの少なくとも一方を取得する(ステップS401)。風速および風向きは、専用の風向風速計144を用いて取得してもよく、他の気象観測サイトからの情報を取得してもよい。特性補正部142は、風力発電設備が設置された場所の風速および風向きの少なくとも一方に基づいて、遅延特性を補正する(ステップS402)。ステップS403からステップS407の処理は、第3実施形態における図11のフローチャートに示されるステップS301からステップS305の処理と同様である。したがって、詳しい説明を省略する。なお、第5実施形態の発電制御装置100は、さらに、第4実施形態で説明した遅延特性更新部140を有してよい。
FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of a process in the power
第1から第5実施形態においては、主として太陽光発電設備の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を減少させる場合の処理を説明した。しかしながら、発電制御装置100は、このような処理に限られない。
The first to fifth embodiments have mainly described the processing in the case where the power generated by the solar power generation facility is increased and the power generated by the wind
図18は、太陽光発電出力および風力発電出力を共に減少させる場合の制御の一例を示す。図18の左側には、理想状態における太陽光発電設備10よる発電電力(PV出力)の出力変化および風力発電設備20による発電電力(WT出力)の出力変化を示す。図18の右側に、本例における制御内容を示す。
FIG. 18 shows an example of control when both the solar power output and the wind power output are reduced. The left side of FIG. 18 shows an output change of the generated power (PV output) by the solar
制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を減少させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を減少させる場合に、風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L1より大きい第1補正量L2で、太陽光発電設備の制御目標値を一時的に減少させる。
When reducing the power generated by the solar
例えば、連系容量を下げる旨の要請を受けた場合等、太陽光発電電力および風力発電電力を共に減少させて、連系点30における発電電力の合算値を減少させる必要が生じる。このような場合、なるべく遅延させることなく、発電電力の合算値を、定められた値まで低下させることが望ましい。制御部110は、風力発電設備20による発電電力を抑制するのに時間がかかることを考慮して、太陽光発電設備10の発電電力の制御目標値を一時的に減少させる。
For example, when a request to lower the interconnection capacity is received, it is necessary to reduce both the photovoltaic power and the wind power to reduce the total value of the generated power at the
図19は、太陽光発電出力および風力発電出力を減少させる場合における発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。制御部110は、太陽光発電設備の発電電力を減少させ(ステップS501:YES)、且つ、風力発電設備の発電電力を減少させる場合に(ステップS502:YES)、ステップS503からステップS505の処理を実行してよい。
FIG. 19 is a flowchart illustrating an example of a process in the power
電力計32が、太陽光発電設備10の現在発電電力を計測し、電力計34は、風力発電設備20の現在発電電力を計測する(ステップS503)。制御部110は、風力発電の制御目標値と、現在の風力発電出力値との差分L1を算出する。そして、制御部110は、風力発電の制御目標値と、現在の風力発電電力との差分L1より大きい第1補正量L2で、太陽光発電設備10の制御目的値を一時的に減少させる。制御部110は、風力発電設備20による発電電力が低下してくるのに応じて、一時的に減少させた発電電力の制御目標値を増加させて、本来の制御目標値にまで復帰させる。
The
このような処理によれば、指令に基づいて、太陽光発電電力および風力発電電力を共に減少させる場合においても、風力発電設備20の遅延特性を考慮しつつ、迅速に発電電力を低下させることができる。
According to such a process, even when both the photovoltaic power and the wind power are reduced based on the command, the generated power can be quickly reduced while taking into account the delay characteristics of the wind
図20は、太陽光発電出力および風力発電出力を共に増加させる場合の制御の一例を示す。図20の左側には、理想状態における太陽光発電設備10よる発電電力(PV出力)の出力変化および風力発電設備20による発電電力(WT出力)の出力変化を示す、図20の右側に、本例における制御内容を示す。
FIG. 20 shows an example of control when both the solar power output and the wind power output are increased. The left side of FIG. 20 shows the output change of the generated power (PV output) by the solar
制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を増加させる場合に、風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L3より小さい第2補正量L4で、太陽光発電設備の制御目標値を一時的に増加させる。
When increasing the generated power of the solar
例えば、連系容量を上げる旨の要請を受けた場合等、太陽光発電電力および風力発電電力を共に増加させて、連系点30における発電電力の合算値を増加させることが望ましい場合が生じる。このような場合、なるべく遅延させることなく、発電電力の合算値を、増加させることが有利である。制御部110は、風力発電設備20による発電電力を増加するのに時間がかかることを考慮して、太陽光発電設備10の発電電力の制御目標値を一時的に増加させる。
For example, when a request to increase the interconnection capacity is received, it may be desirable to increase both the photovoltaic power and the wind power to increase the total value of the generated power at the
図21は、太陽光発電出力および風力発電出力を共に増加させる場合における発電制御装置100における処理の一例を示すフローチャートである。制御部110は、太陽光発電設備の発電電力を増加させ(ステップS601:YES)、且つ、風力発電設備の発電電力を減少させる場合に(ステップS602:YES)、ステップS603からステップS605の処理を実行してよい。
FIG. 21 is a flowchart illustrating an example of processing in the power
電力計32が、太陽光発電設備10の現在発電電力を計測し、電力計34は、風力発電設備20の現在発電電力を計測する(ステップS603)。制御部110は、風力発電の制御目標値と、現在の風力発電出力値との差分L3を算出する。そして、制御部110は、風力発電の制御目標値と、現在の風力発電電力との差分L3より小さい第2補正量L4で、太陽光発電設備10の制御目的値を一時的に増加させる。制御部110は、風力発電設備20による発電電力が増加してくるのに応じて、一時的に増加させた発電電力の制御目標値を減少させて、本来の制御目標値にまで復帰させる。
The
このような処理によれば、指令に基づいて、太陽光発電電力および風力発電電力を共に増加させる場合においても、風力発電設備20の遅延特性を考慮しつつ、迅速に発電電力を増加させることができる。
According to such processing, even when both the photovoltaic power and the wind power are increased based on the command, the generated power can be quickly increased while taking into account the delay characteristics of the wind
図18から図21に示される処理は、同一の発電制御装置100によって実行することができる。すなわち、制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を減少させ、且つ、風力発電設備の発電電力を減少させる場合に、風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L1よりも大きい第1補正量L2で、太陽光発電設備の制御目標値を一時的に減少させる。そして、制御部110は、太陽光発電設備10の発電電力を増加させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を増加させる場合に、風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L3よりも小さい第2補正量L4で、太陽光発電設備10の制御目標値を一時的に増加させる。
The processes shown in FIGS. 18 to 21 can be executed by the same power
各発電電力を減少させる場合における風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L1と、第1補正量L2との差(図18に示すD1)が、各発電電力を増加させる場合における風力発電設備20の現在発電電力と目標発電電力との差分L3と、第2補正量L4との差(図20に示すD2)よりも大きくてよい。すなわち、各発電電力を減少させる場合には、大きく減少させ、各発電電力が増加させるときは小さく増加する方が、連系容量を超えづらくなる。
When the difference (D1 shown in FIG. 18) between the difference L1 between the current generated power and the target generated power of the wind
なお、太陽光発電設備10の発電電力を減少させ、且つ、風力発電設備20の発電電力を増加させる場合には、風力発電設備20の発電電力の増加における地点に応じて、太陽光発電設備10の発電電力の減少を遅延させる制御を実行してよい。
When the power generated by the solar
図22は、本実施形態に係るコンピュータ2200の構成の一例を示す。図22は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ2200の例を示す。コンピュータ2200にインストールされたプログラムは、コンピュータ2200に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の1または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該1または複数のセクションを実行させることができ、および/またはコンピュータ2200に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。具体的には、プログラムは、太陽光発電設備10および風力発電設備20を備える発電システム2の発電電力を制御する発電制御方法であって、風力発電設備20の発電電力を制御する場合に、風力発電設備20の遅延特性に基づいて太陽光発電設備10の発電電力を制御する発電制御方法をコンピュータに実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ2200に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、CPU2212によって実行されてよい。
FIG. 22 illustrates an example of a configuration of a
本実施形態によるコンピュータ2200は、CPU2212、RAM2214、グラフィックコントローラ2216、およびディスプレイデバイス2218を含み、それらはホストコントローラ2210によって相互に接続されている。コンピュータ2200はまた、通信インタフェース2222、ハードディスクドライブ2224、DVD−ROMドライブ2226、およびICカードドライブのような入/出力ユニットを含み、それらは入/出力コントローラ2220を介してホストコントローラ2210に接続されている。コンピュータはまた、ROM2230およびキーボード2242のようなレガシの入/出力ユニットを含み、それらは入/出力チップ2240を介して入/出力コントローラ2220に接続されている。
The
CPU2212は、ROM2230およびRAM2214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ2216は、RAM2214内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にCPU2212によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス2218上に表示されるようにする。
The
通信インタフェース2222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ2224は、コンピュータ2200内のCPU2212によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。DVD−ROMドライブ2226は、プログラムまたはデータをDVD−ROM2201から読み取り、ハードディスクドライブ2224にRAM2214を介してプログラムまたはデータを提供する。ICカードドライブは、プログラムおよびデータをICカードから読み取り、および/またはプログラムおよびデータをICカードに書き込む。
The
ROM2230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ2200によって実行されるブートプログラム等、および/またはコンピュータ2200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入/出力チップ2240はまた、様々な入/出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入/出力コントローラ2220に接続してよい。
The
プログラムが、DVD−ROM2201またはICカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ2224、RAM2214、またはROM2230にインストールされ、CPU2212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ2200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ2200の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。
The program is provided by a computer-readable medium such as a DVD-
例えば、通信がコンピュータ2200および外部デバイス間で実行される場合、CPU2212は、RAM2214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース2222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース2222は、CPU2212の制御下、RAM2214、ハードディスクドライブ2224、DVD−ROM2201、またはICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
For example, when communication is performed between the
また、CPU2212は、ハードディスクドライブ2224、DVD−ROMドライブ2226(DVD−ROM2201)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がRAM2214に読み取られるようにし、RAM2214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU2212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。
Further, the
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU2212は、RAM2214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM2214に対しライトバックする。また、CPU2212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU2212は、第1の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
Various types of information, such as various types of programs, data, tables, and databases, may be stored on the recording medium and subjected to information processing. The
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ2200上またはコンピュータ2200近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ2200に提供する。
The programs or software modules described above may be stored on
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As described above, the present invention has been described using the embodiments, but the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It is apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiment. It is apparent from the description of the appended claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of processes such as operations, procedures, steps, and steps in the apparatuses, systems, programs, and methods shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “before”. It should be noted that the output can be realized in any order as long as the output of the previous process is not used in the subsequent process. Even if the operation flow in the claims, the specification, and the drawings is described using “first”, “next”, or the like for convenience, it means that it is essential to perform the operation in this order. Not something.
2・・発電システム、4・・変電所、6・・商用電力系統、10・・太陽光発電設備、12・・パワーコンディショナー、14・・インバータ装置、16・・出力制御部、18・・送電線、20・・風力発電設備、21・・風力タービン、22・・風力発電制御部、24・・送電線、30・・連系点、32・・電力計、34・・電力計、36・・変圧器、37・・変圧器、100・・発電制御装置、110・・制御部、111・・第1出力上限値算出部、112・・第2出力上限値算出部、113・・合算値算出部、114・・比較部、115・・増加率限定部、116・・第1切替部、117・・第2切替部、118・・第2出力上限値更新部、120・・発電電力監視部、130・・記憶部、132・・遅延特性記憶部、140・・遅延特性更新部、142・・特性補正部、144・・風向風速計、2200・・コンピュータ、2201・・DVD−ROM、2210・・ホストコントローラ、2212・・CPU、2214・・RAM、2216・・グラフィックコントローラ、2218・・ディスプレイデバイス、2220・・入/出力コントローラ、2222・・通信インタフェース、2224・・ハードディスクドライブ、2226・・DVD−ROMドライブ、2230・・ROM、2240・・入/出力チップ、2242・・キーボード 2, power generation system, 4 substation, 6 commercial power system, 10 photovoltaic power generation facilities, 12 power conditioner, 14 inverter device, 16 output control unit, 18 transmission Electric wire, 20 wind power generation equipment, 21 wind turbine, 22 wind power control unit, 24 power transmission line, 30 connection point, 32 power meter, 34 power meter, 36 power meter · Transformer, 37 · · · Transformer, 100 · · · power generation control device, 110 · · · control unit, 111 · · · first output upper limit value calculation unit, 112 · · · second output upper limit value calculation unit, 113 · · · total value Calculation unit, 114 comparison unit, 115 increase rate limiting unit, 116 first switching unit, 117 second switching unit, 118 second output upper limit updating unit, 120 power generation monitoring Unit, 130 storage unit, 132 delay characteristic storage unit, 140 delay Characteristic update unit, 142, characteristic correction unit, 144, wind direction anemometer, 2200, computer, 2201, DVD-ROM, 2210, host controller, 2212, CPU, 2214, RAM, 2216, graphic Controller, 2218 display device, 2220 input / output controller, 2222 communication interface, 2224 hard disk drive, 2226 DVD-ROM drive, 2230 ROM, 2240 input / output chip, 2242 ··keyboard
Claims (14)
前記風力発電設備の発電電力を制御する場合に、前記風力発電設備の遅延特性に基づいて前記太陽光発電設備の発電電力を制御する制御部
を備える発電制御装置。 A power generation control device that controls generated power of a power generation system including a solar power generation facility and a wind power generation facility,
A power generation control device comprising: a control unit that controls power generated by the solar power generation facility based on delay characteristics of the wind power generation facility when controlling power generated by the wind power generation facility.
前記制御部は、前記風力発電設備の発電電力の制御目標値である目標発電電力と、前記現在発電電力との差分に基づいて、前記太陽光発電設備の発電電力を制御する
請求項1に記載の発電制御装置。 Further comprising a generated power monitoring unit for monitoring the current generated power of the wind power generation equipment,
The control unit controls the generated power of the solar power generation facility based on a difference between a target generated power that is a control target value of the generated power of the wind power generation facility and the current generated power. Power generation control device.
前記制御部は、前記遅延特性記憶部が記憶している前記遅延特性に基づいて、前記太陽光発電設備の発電電力を制御する
請求項1に記載の発電制御装置。 The wind power generation equipment further includes a delay characteristic storage unit that stores a delay characteristic,
The power generation control device according to claim 1, wherein the control unit controls the power generated by the solar power generation facility based on the delay characteristics stored in the delay characteristic storage unit.
前記風力発電設備の発電電力を制御したときの、前記現在発電電力の変動に基づいて、前記遅延特性を更新する遅延特性更新部と
を更に備える請求項3に記載の発電制御装置。 A generated power monitoring unit that monitors current generated power of the wind power generation facility,
4. The power generation control device according to claim 3, further comprising: a delay characteristic updating unit configured to update the delay characteristic based on a change in the current generated power when the generated power of the wind power generation equipment is controlled. 5.
請求項3または4に記載の発電制御装置。 The power generation control device according to claim 3, further comprising a characteristic correction unit configured to correct the delay characteristic based on at least one of a wind speed and a wind direction of a place where the wind power generation facility is installed.
前記特性補正部は、前記複数の風力タービンが配列された方向と、前記風向きとに基づいて、前記遅延特性を補正する
請求項5に記載の発電制御装置。 The wind turbine has a plurality of wind turbines,
The power generation control device according to claim 5, wherein the characteristic correction unit corrects the delay characteristic based on a direction in which the plurality of wind turbines are arranged and the wind direction.
請求項1から6のいずれか一項に記載の発電制御装置。 The control unit increases the power generated by the photovoltaic power generation facility, and, when decreasing the power generated by the wind power generation facility, at least a part of a period during which the power generated by the photovoltaic power generation facility is increased. The generated power of the photovoltaic power generation facility is controlled such that the rate of increase in the power generated by the photovoltaic power generation facility is equal to or less than the rate of decrease in the generated power of the wind power generation facility. A power generation control device according to the item.
請求項7に記載の発電制御装置。 The control unit includes a first output upper limit value obtained by adding a first margin to the current power generated by the photovoltaic power plant, and a second output obtained by adding a second margin to the current power generated by the wind power plant. When the sum of the upper limit and the upper limit of the power generation allowance is equal to or greater than the upper limit, the rate of increase in the power generated by the solar power generation facility is equal to or less than the rate of decrease in the power generated by the wind power generation facility. The power generation control device according to claim 7, wherein the power generation control device controls power generated by the solar power generation facility.
請求項8に記載の発電制御装置。 The control unit, compared with the increase rate of the generated power of the photovoltaic power generation facility when the sum of the first output upper limit and the second output upper limit is smaller than the upper limit of the power generation allowable amount, The sum of the first output upper limit and the second output upper limit is smaller than the upper limit of the power generation allowable amount, so that the rate of increase in the generated power of the photovoltaic power generation facility is reduced. The power generation control device according to claim 8, wherein the power generation control device controls power generated by the solar power generation facility.
請求項1から6のいずれか一項に記載の発電制御装置。 The control unit is configured to reduce the generated power of the photovoltaic power generation facility, and, when reducing the generated power of the wind power generation facility, to be larger than a difference between a current generated power of the wind power generation facility and a target generated power. The power generation control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the control target value of the photovoltaic power generation facility is temporarily reduced by the first correction amount.
請求項1から6のいずれか一項に記載の発電制御装置。 The control unit increases the generated power of the solar power generation facility, and, when increasing the generated power of the wind power generation facility, is smaller than a difference between a current generated power of the wind power generation facility and a target generated power. The power generation control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the control target value of the photovoltaic power generation facility is temporarily increased by a second correction amount.
前記太陽光発電設備の発電電力を減少させ、且つ、前記風力発電設備の発電電力を減少させる場合に、前記風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分よりも大きい第1補正量で、前記太陽光発電設備の制御目標値を一時的に減少させ、
前記太陽光発電設備の発電電力を増加させ、且つ、前記風力発電設備の発電電力を増加させる場合に、前記風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分よりも小さい第2補正量で、前記太陽光発電設備の制御目標値を一時的に増加させ、
各発電電力を減少させる場合における前記風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分と、前記第1補正量との差が、各発電電力を増加させる場合における前記風力発電設備の現在発電電力と目標発電電力との差分と、前記第2補正量との差よりも大きい
請求項1から6のいずれか一項に記載の発電制御装置。 The control unit includes:
In the case where the power generated by the solar power generation facility is reduced, and the power generated by the wind power generation facility is reduced, the first correction amount is larger than the difference between the current power generated by the wind power generation facility and the target generated power. Temporarily reducing the control target value of the photovoltaic power generation equipment,
Increasing the generated power of the solar power generation equipment, and, when increasing the generated power of the wind power generation equipment, with a second correction amount smaller than the difference between the current generated power and the target generated power of the wind power generation equipment Temporarily increasing the control target value of the solar power generation equipment,
The difference between the current generated power and the target generated power of the wind power generation facility when decreasing each generated power and the first correction amount is the current power generation of the wind power generation facility when increasing each generated power. The power generation control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the power generation control device is larger than the difference between the power and the target generated power and the second correction amount.
前記風力発電設備の発電電力を制御する場合に、前記風力発電設備の遅延特性に基づいて前記太陽光発電設備の発電電力を制御する発電制御方法。 A power generation control method for controlling generated power of a power generation system including a solar power generation facility and a wind power generation facility,
A power generation control method for controlling power generated by the solar power generation facility based on delay characteristics of the wind power generation facility when controlling power generated by the wind power generation facility.
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