JP2020054040A - Aggregator device for controlling charge/discharge electric power amount of each storage battery, program and supply-demand adjusting method - Google Patents

Aggregator device for controlling charge/discharge electric power amount of each storage battery, program and supply-demand adjusting method Download PDF

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Abstract

To provide an aggregator device, etc. capable of suppressing a calculation amount when selecting a storage battery and determining a charge/discharge electric power amount, even though the number of storage batteries according to a supply-demand adjusting electric power amount is increased.SOLUTION: An aggregator device comprises a storage battery database associated with electric power utilization information for each storage battery; group definition means for defining each group by repeating, in k steps, that m groups each including n members are constituted while incrementing n; group configuration means for applying storage battery-to-storage battery with the same electric power utilization information to members in each group, under restrictions of defined groups; group selection means for selecting a group combination in such a manner that a sum of a chargeable/dischargeable electric power amount of each storage battery becomes approximate to an entirely requesting charge/discharge electric power amount enabling calculation from a demand adjusting electric power amount; and storage battery control means for instructing the charge/discharge electric power amount to each storage battery in combined groups.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置の技術に関する。   The present invention relates to a technology of an aggregator device that controls charge / discharge power of each of a plurality of storage batteries in accordance with supply / demand adjustment power.

図1は、従来技術におけるシステム構成図である。   FIG. 1 is a system configuration diagram according to the related art.

従来、電力量の需給をバランスさせるために、発電側が一方的に電力量の需給調整をするだけでなく、需要家側の蓄電池を遠隔制御によってその電力を充放電させる技術がある。
図1によれば、アグリゲータ装置(電力仲介事業者)1は、需要家の各蓄電池3における電力利用情報を予め取得しているとする。
電力会社システム2は、アグリゲータ装置1へ、需給調整電力量に基づく需給調整要求を送信する。これに対し、アグリゲータ装置1は、需給調整電力量に基づいて、各需要家の蓄電池3における充放電電力量を計算し、その充放電電力量を各蓄電池3へ送信する。蓄電池3は、受信した充放電電力量に応じて、電力を充放電する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to balance the supply and demand of electric power, there is a technique in which not only the power generation side unilaterally adjusts the supply and demand of electric power, but also charges and discharges the storage battery on the consumer side by remote control.
According to FIG. 1, it is assumed that the aggregator device (power intermediary company) 1 has previously acquired the power usage information of each storage battery 3 of the customer.
The power company system 2 transmits a demand and supply adjustment request based on the supply and demand adjustment power to the aggregator apparatus 1. On the other hand, the aggregator device 1 calculates the charge / discharge power amount of the storage battery 3 of each consumer based on the supply / demand adjustment power amount, and transmits the charge / discharge power amount to each storage battery 3. The storage battery 3 charges and discharges power according to the received charge / discharge power amount.

また、所定地域で必要となる充放電電力量に対して、管理サーバ(アグリゲータ機能)が、需要家設備(エネルギー貯蔵装置)の各蓄電池の残量等から、当該蓄電池が充放電すべき分担比率を計算する技術もある(例えば特許文献1参照)。この技術によれば、需要家側設備は、管理サーバから分担比率を受信し、その分担比率に基づいて当該蓄電池が充放電すべき分担電力量を計算する。そして、蓄積池は、その分担電力量に応じて充放電を制御する。   In addition, the management server (aggregator function) determines, based on the remaining amount of each storage battery of the customer equipment (energy storage device), the charge / discharge ratio to be charged / discharged by the storage battery with respect to the charge / discharge power required in a predetermined area. Is also available (for example, see Patent Document 1). According to this technology, the customer-side equipment receives the sharing ratio from the management server, and calculates the sharing power amount to be charged / discharged by the storage battery based on the sharing ratio. And a storage pond controls charging / discharging according to the allotted electric energy.

特許第6183576号公報Japanese Patent No. 6183576

しかしながら、従来技術によれば、蓄電池毎に充放電電力量や分担比率を計算するために、制御対象となる蓄電池の数が増加するに従って、その計算量が増大する。それによって、計算時間も長くなり、各蓄電池の最新の電力利用情報(例えば残量)を計算結果に反映することができない。
例えば需要家の蓄電池に対して、その残量以上に放電を要求することはできない。
また、蓄電池全ての分担比率の計算に2時間を要する場合、最長で2時間前の各蓄電池の電力利用情報から計算したものとなる。その場合、蓄電池の残量が既に少なかったりする場合もある。
即ち、最新の電力利用情報を用いて計算しない場合、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間に、誤差を生じることとなる。
However, according to the related art, the amount of calculation increases as the number of storage batteries to be controlled increases in order to calculate the charge / discharge power amount and the sharing ratio for each storage battery. As a result, the calculation time becomes longer, and the latest power usage information (for example, the remaining amount) of each storage battery cannot be reflected in the calculation result.
For example, it is impossible to request a storage battery of a consumer to discharge more than the remaining amount.
Further, when it takes 2 hours to calculate the sharing ratio of all the storage batteries, the calculation is based on the power usage information of each storage battery up to 2 hours before. In this case, the remaining amount of the storage battery may already be low.
That is, when the calculation is not performed using the latest power usage information, an error occurs between the supply and demand adjustment power amount and the sum total of the charge and discharge power amounts of the respective storage batteries.

そこで、本発明は、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができるアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法を提供することを目的とする。   In view of this, the present invention provides a method of determining the charge / discharge power amount for each storage battery according to the supply / demand adjustment power amount, even if the number of storage batteries to be controlled increases, the amount of calculation in selecting the storage battery and determining the charge / discharge power amount It is an object of the present invention to provide an aggregator device, a program, and a supply and demand adjustment method capable of suppressing the occurrence of a problem.

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置において、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, in the aggregator device for controlling the charge and discharge power amount of each of the plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment power amount,
A storage battery database in which power usage information is associated with each storage battery,
group defining means for defining each group by repeating k stages of forming m groups including n members while incrementing n,
A group forming means for applying storage batteries having similar power usage information to each other as members of each group under the defined group constraint;
Group selection means for selecting a combination of groups so that the total sum of chargeable / dischargeable power amounts of the respective storage batteries can be calculated from the demand adjustment power amount, and is close to the charge / discharge power amount of the entire request.
A storage battery control unit for instructing the charge / discharge power amount for each storage battery of the combined group is provided.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ定義手段は、
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{B×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつK段階繰り返す
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
Group definition means
Number of group members: n, nmin ≦ n ≦ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smaller number of members)
Member increment ratio between groups: U (1 <U ≦ 2)
Number of members of group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in k-th group: scale (k) = floor {B × scale (k-1)}
floor {}: Round-up integer Number of members in the K-th group: scale (K) ≦ nmax
It is also preferable to repeat K steps while incrementing n until the total number of members of all groups becomes equal to or greater than the total number of storage batteries.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
It is also preferable that the group forming unit forms a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy the defined restriction on the number of members of each group.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、デンドログラムによってグループを構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
It is also preferable that the group forming means forms the group by a dendrogram.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
It is also preferable that the group forming unit reconfigures the group at a predetermined time interval or when a predetermined condition is satisfied.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ選択手段は、
同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択し、
同一の需要調整電力量の要求を受信する毎に、グループの組み合わせを変更する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
Group selection means
Select multiple combinations of groups for the same demand adjusted energy,
It is also preferable to change the combination of groups each time the same demand adjustment power amount request is received.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ選択手段は、
電力利用情報の項目毎に、優先度を既定しており、
当該グループに含まれる全ての蓄電池の各電力利用情報に基づいて、グループ毎に優先度を付与し、
優先度の高いグループから順に、各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
Group selection means
Priorities are defined for each item of power usage information,
Based on each power usage information of all storage batteries included in the group, a priority is given to each group,
It is also preferable to select a combination of groups such that the total of the charge / discharge power of each storage battery approaches the demand adjustment power in order from the group having the highest priority.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
電力利用情報は、充放電可能電力量に加えて、設備データとしての定格容量、及び/又は、実績データとしての残量を含む
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
It is also preferable that the power usage information includes, in addition to the chargeable / dischargeable electric energy, a rated capacity as facility data and / or a remaining amount as performance data.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
蓄電池制御手段は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
It is also preferable that the storage battery control means equally divides the charge / discharge power of the group into each storage battery for each group.

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, in a program for causing a computer mounted on a device that controls the charge / discharge power amount of each of a plurality of storage batteries according to a supply / demand adjustment power amount,
A storage battery database in which power usage information is associated with each storage battery,
group defining means for defining each group by repeating k stages of forming m groups including n members while incrementing n,
A group forming means for applying storage batteries having similar power usage information to each other as members of each group under the defined group constraint;
Group selection means for selecting a combination of groups such that the sum of the charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power,
A computer is caused to function as storage battery control means for instructing each storage battery of the combined group to charge / discharge power.

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置の需給調整制御方法において、
装置は、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースを有し、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する第1のステップと、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める第2のステップと、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する第3のステップと、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する第4のステップと
を実行することを特徴とする。
According to the present invention, in a supply and demand adjustment control method for a device that controls the charge and discharge power of each of a plurality of storage batteries in accordance with the supply and demand adjustment power,
The equipment is
Each storage battery has a storage battery database in which power usage information is associated,
a first step of defining each group by repeating k steps in increments of n to form m groups including n members, defining each group;
A second step of applying storage batteries having similar power usage information as members of each group under the defined group constraints;
A third step of selecting a group combination such that the sum of the charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power;
And a fourth step of instructing each storage battery in the combined group of the amount of charge / discharge power.

本発明のアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法によれば、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができる。
特に、蓄電池の数が増大しても、計算量が抑制され、計算時間が長くならない。そのために、各蓄電池における新しい電力利用情報を用いて計算することができ、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も小さくすることができる。
According to the aggregator apparatus, the program, and the supply and demand adjustment method of the present invention, the determination of the charge and discharge power amount for each storage battery according to the supply and demand adjustment power amount, even if the number of storage batteries to be controlled increases, the selection of storage batteries and The amount of calculation in determining the charge / discharge power amount can be suppressed.
In particular, even if the number of storage batteries increases, the amount of calculation is suppressed, and the calculation time does not increase. Therefore, the calculation can be performed using the new power usage information in each storage battery, and the error between the supply and demand adjustment power amount and the sum of the charge and discharge power amounts of each storage battery can be reduced.

従来技術におけるシステム構成図である。FIG. 2 is a system configuration diagram according to the related art. 本発明におけるシステム構成図である。It is a system configuration diagram in the present invention. 本発明におけるアグリゲータ装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the aggregator apparatus in this invention. 蓄電池毎の電力利用情報を表す蓄電池データベースである。It is a storage battery database showing power usage information for each storage battery. 本発明におけるグループ定義部の処理を表す説明図である。It is an explanatory view showing processing of a group definition part in the present invention. 本発明におけるグループ構成部の処理を表す説明図である。It is an explanatory view showing processing of a group composition part in the present invention. グループ毎の充放電可能電力量を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing chargeable / dischargeable electric energy for each group. 本発明におけるグループ選択部の処理を表す説明図である。It is an explanatory view showing processing of a group selection part in the present invention. 蓄電池数に対する処理時間を表すグラフである。It is a graph showing the processing time with respect to the number of storage batteries.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図2は、本発明におけるシステム構成図である。   FIG. 2 is a system configuration diagram according to the present invention.

<電力会社システム2>
電力会社システム2は、アグリゲータ装置1へ「需給調整要求」を送信する。
需給調整要求には、「需給調整電力量」及び「時間」が含まれる。例えば以下のようなものである。
時刻2018/4/1 12:00 需給調整要求「2018/4/1 13:00-13:30、140kWh、放電」
充放電電力量の更新の時間間隔を、30分単位としているが、勿論、いずれの時間間隔(例えば5分、10分、15分など)であってもよい。また、需給調整電力量は、電力量であるkWhでなく、電力であるkWでもよい。
尚、需給調整の時間帯については、例えば、23:00-翌06:59までは充電、07:00-22:59までは放電といったように、スケジュールが予め既定されたものであってもよい。
<Power company system 2>
The power company system 2 transmits a “supply / demand adjustment request” to the aggregator device 1.
The demand-supply adjustment request includes “supply-demand adjustment power amount” and “time”. For example, it is as follows.
Time 2018/4/1 12:00 Supply and demand adjustment request `` 2018/4/1 13: 00-13: 30, 140kWh, discharge ''
The time interval for updating the charge / discharge power amount is in units of 30 minutes, but may be any time interval (for example, 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, etc.). Further, the supply and demand adjustment power amount may be kW, which is power, instead of kWh, which is power amount.
Note that, for the time zone of supply and demand adjustment, a schedule may be set in advance, such as charging from 23:00 to 06:59 next day and discharging from 07:00 to 22:59. .

需給調整電力量は、電力会社が供給量(=発電量)をどの程度用意する必要があるか、という意味である。即ち、通常時の供給量に比べて、どの程度調整できるのか、という意味である。
「需給調整電力量」とは、具体的には、需給調整要求のない通常時を基準とした差分(調整量)をいう。
以下では、需給調整要求のない通常時に、蓄電池が充放電を行っていない場合を想定した説明とする。従って、需給調整要求のない通常時は、蓄電池からの充放電電力がゼロであるため、需給調整量と蓄電池からの充放電電力量は一致する。
但し、蓄電池が通常時から充放電を行っている場合は、その充放電電力量も考慮した上で、どの程度調整できるのか、を見積もり、蓄電池の充放電制御を行う必要がある。
The supply and demand adjustment power amount means how much the power company needs to prepare the supply amount (= power generation amount). In other words, it means how much adjustment can be made as compared with the supply amount at the normal time.
The “supply / demand adjustment power amount” specifically refers to a difference (adjustment amount) based on a normal time when there is no demand / supply adjustment request.
The following description is based on the assumption that the storage battery is not charging or discharging during normal times when there is no demand-supply adjustment request. Therefore, in normal times when there is no demand / supply adjustment request, the charge / discharge power from the storage battery is zero, so that the supply / demand adjustment amount matches the charge / discharge power amount from the storage battery.
However, when the storage battery performs charging and discharging from a normal time, it is necessary to estimate the extent to which the adjustment can be made in consideration of the charging and discharging power, and to perform the charging and discharging control of the storage battery.

尚、本発明の実施形態によれば、アグリゲータ装置1と電力会社システム2とは、別システムとして説明するが、勿論、需給調整量を決定する機能を持つ電力会社システム2がアグリゲータ装置1を含むように一体的に構成されたものであってもよい。   According to the embodiment of the present invention, the aggregator apparatus 1 and the power company system 2 are described as separate systems. However, of course, the power company system 2 having the function of determining the supply and demand adjustment amount includes the aggregator apparatus 1. It may be configured integrally as described above.

<アグリゲータ装置1>
アグリゲータ装置1は、電力会社システム2から需給調整要求を受信し、需給調整電力量を知る。
アグリゲータ装置1は、複数の蓄電池をグループ化し、需給調整電力量に応じて各蓄電池に等分した充放電電力量を決定する。そして、その充放電電力量を、各蓄電池3へ通知する。
これによって、蓄電池の数が増加しても、計算量の増加を抑制し、需給調整電力量に応じた各蓄電池の充放電電力量を算出することができる。
<Aggregator device 1>
The aggregator device 1 receives the demand-supply adjustment request from the power company system 2 and knows the demand-supply adjustment power amount.
The aggregator device 1 groups a plurality of storage batteries, and determines a charge / discharge power amount equally divided among the storage batteries according to the supply / demand adjustment power amount. Then, the charge / discharge power amount is notified to each storage battery 3.
Thereby, even if the number of storage batteries increases, it is possible to suppress an increase in the amount of calculation and calculate the charge / discharge power of each storage battery according to the supply / demand adjustment power.

図3は、本発明におけるアグリゲータ装置の機能構成図である。   FIG. 3 is a functional configuration diagram of the aggregator device according to the present invention.

図3によれば、アグリゲータ装置1は、蓄電池データベース10と、グループ定義部11と、グループ構成部12と、グループ選択部13と、蓄電池制御部14とを有する。これら機能構成部は、アグリゲータ装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。また、これら機能構成部の処理の流れは、アグリゲータ装置の需給調整方法としても理解できる。   According to FIG. 3, the aggregator device 1 includes a storage battery database 10, a group definition unit 11, a group configuration unit 12, a group selection unit 13, and a storage battery control unit 14. These functional components are realized by executing a program that causes a computer mounted on the aggregator device to function. Further, the flow of processing of these functional components can be understood as a method of adjusting supply and demand of the aggregator device.

[蓄電池データベース10]
蓄電池データベース10は、蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けたものである。電力利用情報は、各蓄電池3から定期的に受信して収集したものである。
[Storage battery database 10]
The storage battery database 10 associates power usage information with each storage battery. The power usage information is periodically received from each storage battery 3 and collected.

図4は、蓄電池毎の電力利用情報を表す蓄電池データベースである。   FIG. 4 is a storage battery database representing power usage information for each storage battery.

蓄電池データベース10は、蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けて記憶する。電力利用情報としては、設備データとしての「充放電可能電力量」に加えて、以下のような情報を含むものであってもよい。
設備データとしては、定格容量、PV発電定格、需要家の電力プランなどを更に含むものであってもよい。
実績データとしては、残量、異常発生率、充放電依頼回数、時間毎の買売電回数、放電可能量、充電可能量、PV発電量などが更に含まれてもよい。
尚、充放電可能電力量は、蓄電池から充放電できる量の上限である。
The storage battery database 10 stores power usage information in association with each storage battery. The power usage information may include the following information in addition to the “chargeable / dischargeable power amount” as the facility data.
The facility data may further include a rated capacity, a PV power generation rating, a customer power plan, and the like.
The actual data may further include the remaining amount, the occurrence rate of abnormality, the number of charge / discharge requests, the number of times of power purchase and sale per hour, the dischargeable amount, the chargeable amount, and the PV power generation amount.
The chargeable / dischargeable power amount is the upper limit of the amount that can be charged / discharged from the storage battery.

[グループ定義部11]
グループ定義部11は、グループ規模を設定するものであり、n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する。
[Group definition part 11]
The group definition unit 11 sets a group size, and repeats k steps of forming m groups including n members while incrementing n, thereby defining each group.

図5は、本発明におけるグループ定義部の処理を表す説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating the processing of the group definition unit according to the present invention.

グループ定義部11は、以下のようにパラメータを既定する。
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{B×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
The group definition unit 11 defines parameters as follows.
Number of group members: n, nmin ≦ n ≦ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smaller number of members)
Member increment ratio between groups: U (1 <U ≦ 2)
Number of members of group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in k-th group: scale (k) = floor {B × scale (k-1)}
floor {}: Round-up integer Number of members in the K-th group: scale (K) ≦ nmax

そして、グループ定義部11は、全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつk段階繰り返す。具体的には、以下のように段階的に構成される。
scale(k) グループID(メンバ数)
k=1 A1(1),A2(1),A3(1)
1台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
k=2 B1(2),B2(2),B3(2)
2台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
k=3 C1(4),C2(4),C3(4)
4台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
K=k=4 D1(8),D2(8),D3(8)
8台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
各グループの蓄電池の上限数kを段階的に設定することによって、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、グループ数の増加を抑制することができる。
Then, the group definition unit 11 repeats k steps while incrementing n until the total number of members of all groups becomes equal to or greater than the total number of storage batteries. Specifically, it is configured stepwise as follows.
scale (k) Group ID (number of members)
k = 1 A1 (1), A2 (1), A3 (1)
Up to three groups consisting of one storage battery k = 2 B1 (2), B2 (2), B3 (2)
Up to three groups consisting of two storage batteries k = 3 C1 (4), C2 (4), C3 (4)
Up to three groups consisting of four storage batteries K = k = 4 D1 (8), D2 (8), D3 (8)
Up to three groups each including eight storage batteries By setting the upper limit number k of storage batteries in each group stepwise, even if the number of storage batteries to be controlled increases, the number of groups can be suppressed. be able to.

本発明によれば、グループ単位でのみ、充放電電力量を計算することによって、計算量を抑制する。また、あえて、異なるメンバ数nのグループを複数m個構成する。
例えばメンバ数が多いグループのみを作成した場合、それらグループを組み合わせると、需給調整電力量に近い値に調整することが難しい。例えば需給調整電力量140kWhの場合、グループの組み合わせによって1kWhや2kWhのように細かく調整することが難しい。そのために、あえて、少ないメンバ数のグループから多数のメンバ数のグループまで、様々な規模のグループを作成しておく。
According to the present invention, the calculation amount is suppressed by calculating the charge / discharge power amount only for each group. In addition, a plurality of m groups each having a different number n of members are configured.
For example, when only a group having a large number of members is created, it is difficult to adjust the value to a value close to the supply and demand adjustment power amount by combining the groups. For example, in the case of the supply / demand adjustment power amount of 140 kWh, it is difficult to make fine adjustments such as 1 kWh and 2 kWh depending on the combination of groups. For this purpose, groups of various sizes are created from a group having a small number of members to a group having a large number of members.

また、あるメンバ数のグループが1つしかない場合、そのグループを何度も選択する可能性がある。そのために、同じメンバ数のグループを複数m個作成しておく。こにによって、同じグループを何度も選択しないようにする。
例えば、全蓄電池の半数以上に依頼しないと需給調整電力量に満たない場合、メンバ数が最大となるグループが常に選択されることなる。そのためにも、メンバ数が最大となるグループを複数個用意しておくことによって、1つのグループに集中して選択されることがなくなる。
If there is only one group having a certain number of members, the group may be selected many times. For this purpose, a plurality m of groups having the same number of members are created. This prevents the same group from being selected more than once.
For example, in a case where the amount of supply and demand adjustment is less than half of the total storage batteries, the group having the largest number of members is always selected. For this reason, by preparing a plurality of groups having the maximum number of members, it is not necessary to concentrate on one group.

[グループ構成部12]
グループ構成部12は、定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める。
具体的には、グループ構成部12は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する。
同じグループに属する複数の蓄電池は、電力利用情報が類似しているため、同一の充放電電力量を依頼することができる。即ち、アグリゲータ装置1は、グループの選択及び充放電電力量のみを計算すればよく、計算量を抑制することができる。
[Group Configuration Unit 12]
The group forming unit 12 applies storage batteries having similar power usage information as members of each group under the defined group restrictions.
Specifically, the group forming unit 12 forms a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy the defined restriction on the number of members of each group.
Since a plurality of storage batteries belonging to the same group have similar power usage information, they can request the same amount of charge / discharge power. That is, the aggregator apparatus 1 only needs to calculate the group selection and the charge / discharge power amount, and can suppress the calculation amount.

図6は、本発明におけるグループ構成部の処理を表す説明図である。   FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating the processing of the group forming unit according to the present invention.

図6によれば、デンドログラムによってグループが構成されている。まず、電力利用情報が類似する順に、蓄電池をソートする。具体的には、電力利用情報を、項目毎にベクトルで表すことによって、蓄電池間についてユークリッド距離に基づく類似度を算出することができる。   According to FIG. 6, a group is composed of dendrograms. First, storage batteries are sorted in order of similar power usage information. Specifically, by expressing the power usage information by a vector for each item, it is possible to calculate the similarity between the storage batteries based on the Euclidean distance.

図6によれば、具体的には以下のようにグループが構成されていく。
(1)蓄電池aと、電力利用情報が最も類似する蓄電池bとを含む、メンバ数2のグループB1を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
(2)次に、蓄電池dと、電力利用情報が最も類似する蓄電池eとを含む、メンバ数2のグループB2を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
グループB2(蓄電池d,e)
(3)次に、蓄電池fと、電力利用情報が最も類似する蓄電池gとを含む、メンバ数2のグループB3を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
(4)次に、蓄電池cと、電力利用情報が最も類似する蓄電池a及びbを含むグループB1とを併合した、メンバ数3のグループC1を構成する。
グループB1を解消
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(5)次に、蓄電池a,b,cを含むグループC1と、電力利用情報が最も類似する蓄電池d,eを含むグループB2とを併合しようとする。しかしながら、これらを併合するとメンバ数5となるために、この併合は実行しない。ここでのグループは、以下の3つとなる。
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(6)蓄電池a,b,c,d,eを含むグループは構成されていないので、何ら処理を実行しない。
(7)蓄電池hと、電力利用情報が最も類似する蓄電池iとを含む、メンバ数2のグループB1を構成する。
グループB1(蓄電池h,i)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(8)次に、蓄電池jと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h及びiを含むグループB1とを併合した、メンバ数3のグループC2を構成する。
グループB1を解消
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j)
(9)次に、蓄電池kと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h,i,jを含むグループC2とを併合した、メンバ数4のグループC2を構成する。
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
(10)次に、蓄電池lと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h,i,j,kを含むグループC2とを併合しようとする。しかしながら、これらを併合するとメンバ数5となるために、この併合は実行しない。蓄電池lを含む、メンバ数1のグループA1を構成する。
グループA1(蓄電池l)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
(11)蓄電池a,b,c,d,e,f,gを含むグループは構成されていないので、何ら処理を実行しない。また、蓄電池mを、1つのグループとして構成する。
グループA1(蓄電池l)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
グループA2(蓄電池m)
According to FIG. 6, the groups are specifically configured as follows.
(1) A group B1 with two members is configured including a storage battery a and a storage battery b with the most similar power usage information.
Group B1 (batteries a and b)
(2) Next, a group B2 of two members including the storage battery d and the storage battery e with the most similar power usage information is configured.
Group B1 (batteries a and b)
Group B2 (batteries d and e)
(3) Next, a group B3 having two members including the storage battery f and the storage battery g with the most similar power usage information is configured.
Group B1 (batteries a and b)
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
(4) Next, a group C1 having three members is configured by merging the storage battery c and the group B1 including the storage batteries a and b having the most similar power usage information.
Cancel Group B1 Group B2 (Batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
(5) Next, an attempt is made to merge the group C1 including the storage batteries a, b, and c with the group B2 including the storage batteries d and e having the most similar power usage information. However, when these are merged, the number of members becomes 5, so this merge is not executed. The groups here are the following three.
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
(6) Since the group including the storage batteries a, b, c, d, and e is not configured, no processing is performed.
(7) A group B1 of two members including the storage battery h and the storage battery i with the most similar power usage information is configured.
Group B1 (storage batteries h, i)
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
(8) Next, a group C2 having three members is configured by merging the storage battery j and the group B1 including the storage batteries h and i with the most similar power usage information.
Cancel Group B1 Group B2 (Batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
Group C2 (storage batteries h, i, j)
(9) Next, the storage battery k and the group C2 including the storage batteries h, i, and j having the most similar power usage information are combined to form a group C2 having four members.
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
Group C2 (storage batteries h, i, j, k)
(10) Next, an attempt is made to merge the storage battery 1 with the group C2 including the storage batteries h, i, j, and k having the most similar power usage information. However, when these are merged, the number of members becomes 5, so this merge is not executed. A group A1 having the number of members of 1 including the storage battery 1 is configured.
Group A1 (battery l)
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
Group C2 (storage batteries h, i, j, k)
(11) Since no group including the storage batteries a, b, c, d, e, f, and g is formed, no processing is performed. Further, the storage batteries m are configured as one group.
Group A1 (battery l)
Group B2 (batteries d and e)
Group B3 (batteries f, g)
Group C1 (storage batteries a, b, c)
Group C2 (storage batteries h, i, j, k)
Group A2 (battery m)

また、グループ構成部12は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する。例えば、1週間や1ヶ月といった一定期間、又は、制御対象とする蓄電池が追加されるタイミングで、グループを再構成することが好ましい。   Further, the group forming unit 12 reconfigures the group at a predetermined time interval or when a predetermined condition is satisfied. For example, it is preferable that the group be reconfigured for a certain period of time, such as one week or one month, or at a timing when a storage battery to be controlled is added.

図7は、グループ毎の充放電可能電力量を表す説明図である。   FIG. 7 is an explanatory diagram showing chargeable / dischargeable electric energy for each group.

図7(a)によれば、グループ定義部11によって定義されたグループを表す。グループを表す矩形の大きさと、カッコ内の数字は、各グループのメンバ数の最大値を表す。
図7(b)によれば、図6によって割り当てられたグループ{a,b,c}{d,e}{f,g}{h,i,j,k}{l}{m}のみを抽出したものである。
図7(c)によれば、グループ毎に、全ての蓄電池における充放電可能電力量を表したものである。グループを表す矩形の大きさは、各グループの充放電可能電力量の大きさを表す。
図7(d)によれば、各グループを、充放電可能電力量に応じてソートしたものである。
FIG. 7A shows a group defined by the group definition unit 11. The size of the rectangle representing the group and the number in parentheses indicate the maximum number of members in each group.
According to FIG. 7 (b), only the groups {a, b, c {d, e {f, g} h, i, j, k {l} m} assigned by FIG. It is extracted.
According to FIG. 7 (c), the chargeable / dischargeable electric energy in all the storage batteries is represented for each group. The size of the rectangle representing the group indicates the magnitude of the chargeable / dischargeable electric energy of each group.
According to FIG. 7D, the groups are sorted according to the chargeable / dischargeable electric energy.

[グループ選択部13]
グループ選択部13は、通常時の蓄電池からの充放電電力がゼロでなかった場合、各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する。依頼全体の充放電電力量は、以下の式で計算される。
依頼全体の充放電電力量=
電力会社システムからの需給調整電力量+通常時の全体の充放電予測量
充放電電力量(プラスが放電、マイナスが充電)
需給調整電力量(プラスが削減依頼、マイナスが増加依頼)
通常時の全体の充放電予測量(プラスが放電、マイナスが充電)
通常時の全体の充放電予測量とは、需給調整がなかった場合に充放電すると予測した電力量である。
そして、例えば、充放電電力量の多い順を優先度として、図7(d)のように複数の蓄電池がソートされる。尚、複数の蓄電池におけるソートの優先順は、残量の加重平均であってもよい。
[Group Selector 13]
When the charge / discharge power from the storage batteries in the normal state is not zero, the group selection unit 13 combines the groups so that the total chargeable / dischargeable power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request. Select The charge / discharge power amount of the entire request is calculated by the following formula.
Charge / discharge power of the entire request =
Electricity supply and demand adjustment from power company system + total charge / discharge forecast at normal time
Charge / discharge electric energy (positive is discharge, negative is charge)
Power supply and demand adjustment (positive request for reduction, negative request for increase)
Estimated total charge / discharge amount during normal operation (positive is discharge, negative is charge)
The total predicted charge / discharge amount during normal operation is the amount of power predicted to be charged / discharged when there is no supply / demand adjustment.
Then, for example, a plurality of storage batteries are sorted as shown in FIG. Note that the priority of the sorting in the plurality of storage batteries may be a weighted average of the remaining amounts.

図8は、本発明におけるグループ選択部の処理を表す説明図である。   FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating the processing of the group selection unit according to the present invention.

図8によれば、以下の需給調整要求に対応しようとしている。
時刻2018/4/1 12:00 需給調整要求「2018/4/1 13:00-13:30、140kWh、放電」
(S1)最初に、グループC2を選択する。このとき、グループC2の充放電可能電力量は、需要調整電力量よりも低いために、そのまま継続する。
(S2)次に、グループC2+C1を選択する。このとき、グループC2+C1の充放電可能電力量は、需要調整電力量以上となるために、その超える前に選択されたグループC2を確定する。また、グループC2+C1を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
(S3)次に、グループC2+A1を選択する。このとき、グループC2+A1の充放電可能電力量は、需要調整電力量と一致するために、グループC2+A1を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
(S4)次に、グループC2+B2を選択する。このとき、グループC2+B2の充放電可能電力量は、需要調整電力量よりも低いために、そのまま継続する。
(S5)次に、グループC2+B2+B3を選択する。このとき、グループC2+B2+B3の充放電可能電力量は、需要調整電力量以上となるために、その超える前に選択されたグループC2+B2を確定する。また、グループC2+B2+B3を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
C2+B2+B3
(S6)次に、グループC2+B2+A2を選択する。このとき、グループC2+B2+A2の充放電可能電力量は、需要調整電力量と一致するために、グループC2+B2+A2を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
C2+B2+B3
C2+B2+A2
最終的に、全ての組み合わせ候補の中で、充放電可能電力量が最も低い(需給調整電力量に最も近い)グループの組み合わせを選択する。図8によれば、以下の2つの組み合わせが選択される。
最終的に選択された組み合わせ:C2+A1
C2+B2+A2
このように、グループ選択部13は、同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択することができる。
According to FIG. 8, it is going to respond to the following demand-supply adjustment request.
Time 2018/4/1 12:00 Supply and demand adjustment request `` 2018/4/1 13: 00-13: 30, 140kWh, discharge ''
(S1) First, the group C2 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable electric energy of the group C2 is lower than the demand adjustment electric energy, the charge / discharge electric power continues.
(S2) Next, the group C2 + C1 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable electric energy of the group C2 + C1 is equal to or more than the demand adjustment electric energy, the group C2 selected before exceeding it is determined. Also, the group C2 + C1 is stored as a combination candidate.
Combination candidate: C2 + C1
(S3) Next, the group C2 + A1 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable power amount of the group C2 + A1 matches the demand adjustment power amount, the group C2 + A1 is stored as a combination candidate.
Combination candidate: C2 + C1
C2 + A1
(S4) Next, the group C2 + B2 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable electric energy of the group C2 + B2 is lower than the demand adjustment electric energy, the electric power is continued as it is.
(S5) Next, the group C2 + B2 + B3 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable electric energy of the group C2 + B2 + B3 is equal to or more than the demand adjustment electric energy, the group C2 + B2 selected before exceeding it. Also, the group C2 + B2 + B3 is stored as a combination candidate.
Combination candidate: C2 + C1
C2 + A1
C2 + B2 + B3
(S6) Next, the group C2 + B2 + A2 is selected. At this time, since the chargeable / dischargeable electric energy of the group C2 + B2 + A2 matches the demand adjustment electric energy, the group C2 + B2 + A2 is stored as a combination candidate.
Combination candidate: C2 + C1
C2 + A1
C2 + B2 + B3
C2 + B2 + A2
Finally, a combination of groups having the lowest chargeable / dischargeable electric energy (closest to the supply / demand adjusted electric energy) is selected from all the combination candidates. According to FIG. 8, the following two combinations are selected.
Finally selected combination: C2 + A1
C2 + B2 + A2
As described above, the group selection unit 13 can select a plurality of combinations of groups for the same demand adjustment power amount.

また、充放電可能電力量が同じであっても、異なるグループの組み合わせを選択することができるので、同一の需要調整電力量の要求が発生する毎に、グループの組み合わせを変更するものであってもよい。特定のグループに依頼が集中するといった状況を回避することができる。   Further, even if the chargeable / dischargeable electric energy is the same, a combination of different groups can be selected. Therefore, each time a request for the same demand adjustment electric energy is generated, the combination of groups is changed. Is also good. It is possible to avoid a situation where requests are concentrated on a specific group.

[蓄電池制御部14]
蓄電池制御部14は、組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する。このとき、蓄電池制御部14は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する。電力利用情報の類似度が高い蓄電池同士がグループ化されているために、充放電電力量も等分することができる。
[Storage battery control unit 14]
The storage battery control unit 14 instructs each storage battery of the combined group on the amount of charge / discharge power. At this time, the storage battery control unit 14 equally divides the charge / discharge power of the group into each storage battery for each group. Since the storage batteries having a high degree of similarity in the power usage information are grouped, the charge / discharge power amount can be equally divided.

<蓄電池3>
蓄電池3は、グループ毎に構成され、受信した充放電電力量に従って充放電する。また、蓄電池の電力利用情報を、適宜、アグリゲータ装置1へ送信する。
蓄電池3は、HEMS-GW(Home Energy Management System - GateWay)やHOME-GW(HOME GateWay)、スマートメータ(通信機能が搭載された電力メータ、又は、分電盤に設置されたHEMS-GWと通信可能な電力計)によって管理されるものでもよい。アグリゲータ装置1は、各蓄電池の充放電電力量を、HEMS-GW等へ送信する。そして、HEMS-GW等は、各蓄電池の充放電を制御する。
尚、HEMS-GW又はHOME-GWは、アグリゲータ装置1からOpenADRのデータ形式で受信し、蓄電池へECHONet-Liteのデータ形式で送信するものであってもよい。
<Storage battery 3>
The storage batteries 3 are configured for each group, and charge and discharge according to the received charge and discharge power. In addition, the power usage information of the storage battery is transmitted to the aggregator device 1 as appropriate.
The storage battery 3 communicates with a HEMS-GW (Home Energy Management System-GateWay), a HOME-GW (HOME GateWay), a smart meter (a power meter equipped with a communication function, or a HEMS-GW installed on a distribution board). (A possible power meter). The aggregator device 1 transmits the charge / discharge power of each storage battery to the HEMS-GW or the like. The HEMS-GW and the like control charging and discharging of each storage battery.
The HEMS-GW or HOME-GW may receive the data in the OpenADR data format from the aggregator device 1 and transmit the data to the storage battery in the ECHONet-Lite data format.

図9は、蓄電池数に対する処理時間を表すグラフである。   FIG. 9 is a graph showing the processing time with respect to the number of storage batteries.

図9によれば、本発明について、以下のパラメータに設定したとする。
グループのメンバ数 :nmin=1
nmax=32,768
同一メンバ数nのグループ数 :m=1
グループの段階間のメンバ増分率:U=2
ここで、図9によれば、蓄電池数65,535を制御しようとした場合、蓄電池毎の充放電電力量の計算時間は、6,553.5秒(約109分)必要になるのに対し、グループ毎の充放電電力量の計算時間では、1.6秒となる。例えば30分毎に蓄電池の電力利用情報を取得することができる場合、その充放電電力量の計算時間も30分以内とすることが好ましい。前述の例によれば、蓄電池毎に計算すると109分かかってしまい、30分以内に計算することもできず、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も大きくなる。
According to FIG. 9, it is assumed that the following parameters are set for the present invention.
Number of group members: nmin = 1
nmax = 32,768
Number of groups with the same number of members n: m = 1
Member increment rate between group stages: U = 2
Here, according to FIG. 9, when trying to control the number of storage batteries 65,535, the calculation time of the charge / discharge power amount for each storage battery requires 6,553.5 seconds (about 109 minutes), whereas the charge / discharge The calculation time of the electric energy is 1.6 seconds. For example, when the power usage information of the storage battery can be acquired every 30 minutes, it is preferable that the calculation time of the charge / discharge power amount is also within 30 minutes. According to the above-described example, it takes 109 minutes to calculate for each storage battery, cannot be calculated within 30 minutes, and the error between the supply and demand adjustment power amount and the sum of the charge and discharge power amounts of each storage battery is large. Become.

以上、詳細に説明したように、本発明のアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法によれば、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができる。
特に、蓄電池の数が増大しても、計算量が抑制され、計算時間が長くならない。そのために、各蓄電池における新しい電力利用情報を用いて計算することができ、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も小さくすることができる。
As described in detail above, according to the aggregator apparatus, the program, and the supply and demand adjustment method of the present invention, the number of storage batteries to be controlled is determined for the determination of the charge and discharge power amount for each storage battery according to the supply and demand adjustment power amount. Even if it increases, it is possible to suppress the amount of calculation in selecting the storage battery and determining the charge / discharge power amount.
In particular, even if the number of storage batteries increases, the amount of calculation is suppressed, and the calculation time does not increase. Therefore, the calculation can be performed using the new power usage information in each storage battery, and the error between the supply and demand adjustment power amount and the sum of the charge and discharge power amounts of each storage battery can be reduced.

前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。   For the above-described various embodiments of the present invention, various changes, modifications, and omissions in the scope of the technical idea and viewpoint of the present invention can be easily performed by those skilled in the art. The foregoing description is merely an example, and is not intended to be limiting. The invention is limited only as defined by the following claims and equivalents thereof.

1 アグリゲータ装置
10 蓄電池データベース
11 グループ定義部
12 グループ構成部
13 グループ選択部
14 蓄電池制御部
2 電力会社システム
3 蓄電池
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aggregator apparatus 10 Storage battery database 11 Group definition part 12 Group construction part 13 Group selection part 14 Storage battery control part 2 Electric power company system 3 Storage battery

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ定義手段は、
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつK段階繰り返す
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention,
Group definition means
Number of group members: n, nmin ≦ n ≦ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smaller number of members)
Member increment ratio between groups: U (1 <U ≦ 2)
Number of members of group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in the k-th group: scale (k) = floor { U x scale (k-1)}
floor {}: Round-up integer Number of members in the K-th group: scale (K) ≦ nmax
It is also preferable to repeat K steps while incrementing n until the total number of members of all groups becomes equal to or greater than the total number of storage batteries.

グループ定義部11は、以下のようにパラメータを既定する。
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
The group definition unit 11 defines parameters as follows.
Number of group members: n, nmin ≦ n ≦ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smaller number of members)
Member increment ratio between groups: U (1 <U ≦ 2)
Number of members of group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in the k-th group: scale (k) = floor { U x scale (k-1)}
floor {}: Round-up integer Number of members in the K-th group: scale (K) ≦ nmax

Claims (11)

需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置において、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
を有することを特徴とするアグリゲータ装置。
In the aggregator device that controls the charge and discharge power of each of the plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment power,
A storage battery database in which power usage information is associated with each storage battery,
group defining means for defining each group by repeating k stages of forming m groups including n members while incrementing n,
A group forming means for applying storage batteries having similar power usage information to each other as members of each group under the defined group constraint;
Group selection means for selecting a combination of groups so that the total sum of chargeable / dischargeable power amounts of the respective storage batteries can be calculated from the demand adjustment power amount, and is close to the charge / discharge power amount of the entire request.
An aggregator device comprising: a storage battery control unit that instructs each storage battery of the combined group with a charge / discharge power amount.
前記グループ定義手段は、
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{B×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつK段階繰り返す
ことを特徴とする請求項1に記載のアグリゲータ装置。
The group definition means,
Number of group members: n, nmin ≦ n ≦ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smaller number of members)
Member increment ratio between groups: U (1 <U ≦ 2)
Number of members of group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in k-th group: scale (k) = floor {B × scale (k-1)}
floor {}: Round-up integer Number of members in the K-th group: scale (K) ≦ nmax
The aggregator apparatus according to claim 1, wherein K steps are repeated while incrementing n until the total number of members of all groups becomes equal to or greater than the total number of storage batteries.
前記グループ構成手段は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のアグリゲータ装置。
3. The group according to claim 1, wherein the group forming unit forms a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy a defined restriction on the number of members of each group. 4. Aggregator device.
前記グループ構成手段は、デンドログラムによってグループを構成する
ことを特徴とする請求項3に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator apparatus according to claim 3, wherein the group forming unit forms a group by a dendrogram.
前記グループ構成手段は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator apparatus according to claim 3, wherein the group configuration unit reconfigures the group at predetermined time intervals or when a predetermined condition is satisfied.
前記グループ選択手段は、
同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択し、
同一の需要調整電力量の要求を受信する毎に、グループの組み合わせを変更する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The group selecting means,
Select multiple combinations of groups for the same demand adjusted energy,
The aggregator apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a combination of groups is changed each time a request for the same demand adjustment power amount is received.
前記グループ選択手段は、
電力利用情報の項目毎に、優先度を既定しており、
当該グループに含まれる全ての蓄電池の各電力利用情報に基づいて、グループ毎に優先度を付与し、
優先度の高いグループから順に、各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The group selecting means,
Priorities are defined for each item of power usage information,
Based on each power usage information of all storage batteries included in the group, a priority is given to each group,
The combination of groups is selected in order from the group with the highest priority so that the sum of the charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power. The aggregator device according to any one of claims 1 to 6.
前記電力利用情報は、充放電可能電力量に加えて、設備データとしての定格容量、及び/又は、実績データとしての残量を含む
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The power use information according to any one of claims 1 to 7, wherein, in addition to the chargeable / dischargeable electric energy, a rated capacity as facility data and / or a remaining amount as performance data. An aggregator device as described.
前記蓄電池制御手段は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the storage battery control unit equally divides the charge / discharge power of the group into each storage battery for each group.
需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
In a program that causes a computer mounted on a device that controls the charge / discharge power amount of each of the plurality of storage batteries according to the supply / demand adjustment power amount,
A storage battery database in which power usage information is associated with each storage battery,
group defining means for defining each group by repeating k stages of forming m groups including n members while incrementing n,
A group forming means for applying storage batteries having similar power usage information to each other as members of each group under the defined group constraint;
Group selection means for selecting a combination of groups such that the sum of the charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power,
A program for causing a computer to function as storage battery control means for instructing each storage battery of a combined group on charge / discharge power.
需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置の需給調整制御方法において、
前記装置は、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースを有し、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する第1のステップと、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める第2のステップと、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する第3のステップと、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する第4のステップと
を実行することを特徴とする需給調整方法。
In the supply and demand adjustment control method of the device for controlling the charge and discharge power of each of the plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment power,
The device comprises:
Each storage battery has a storage battery database in which power usage information is associated,
a first step of defining each group by repeating k steps in increments of n to form m groups including n members, defining each group;
A second step of applying storage batteries having similar power usage information as members of each group under the defined group constraints;
A third step of selecting a group combination such that the sum of the charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power;
And a fourth step of instructing each storage battery of the combined group to charge / discharge electric energy.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111697601A (en) * 2020-05-15 2020-09-22 西安联创分布式可再生能源研究院有限公司 Configuration and strategy making method suitable for electrochemical energy storage system of large-scale industrial user
CN111697603A (en) * 2020-05-15 2020-09-22 西安联创分布式可再生能源研究院有限公司 Configuration and strategy making method of electrochemical energy storage system based on battery attenuation
JP2021124853A (en) * 2020-02-04 2021-08-30 Kddi株式会社 Program, device, and method for grouping members having multiple attribute values
WO2022002323A1 (en) * 2020-07-01 2022-01-06 Vestas Wind Systems A/S Energy storage adaptive augmentation for load response
WO2023238569A1 (en) * 2022-06-06 2023-12-14 株式会社Nttドコモ Power adjustment device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013031394A1 (en) * 2011-09-02 2013-03-07 日本電気株式会社 Cell control system, cell control device, cell control method, and recording medium
JP2014171330A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Fujitsu Ltd Control method, control server, and control program
JP2015122851A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 富士通株式会社 Control method, control server and control program
JP2017205010A (en) * 2016-05-10 2017-11-16 日本電気株式会社 Demand adjustment controller, its control method and program
WO2018139602A1 (en) * 2017-01-27 2018-08-02 京セラ株式会社 Power control method, power management server, control device, and power control system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013031394A1 (en) * 2011-09-02 2013-03-07 日本電気株式会社 Cell control system, cell control device, cell control method, and recording medium
JP2014171330A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Fujitsu Ltd Control method, control server, and control program
JP2015122851A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 富士通株式会社 Control method, control server and control program
JP2017205010A (en) * 2016-05-10 2017-11-16 日本電気株式会社 Demand adjustment controller, its control method and program
WO2018139602A1 (en) * 2017-01-27 2018-08-02 京セラ株式会社 Power control method, power management server, control device, and power control system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021124853A (en) * 2020-02-04 2021-08-30 Kddi株式会社 Program, device, and method for grouping members having multiple attribute values
JP7229955B2 (en) 2020-02-04 2023-02-28 Kddi株式会社 Program, device and method for grouping members with multiple attribute values
CN111697601A (en) * 2020-05-15 2020-09-22 西安联创分布式可再生能源研究院有限公司 Configuration and strategy making method suitable for electrochemical energy storage system of large-scale industrial user
CN111697603A (en) * 2020-05-15 2020-09-22 西安联创分布式可再生能源研究院有限公司 Configuration and strategy making method of electrochemical energy storage system based on battery attenuation
WO2022002323A1 (en) * 2020-07-01 2022-01-06 Vestas Wind Systems A/S Energy storage adaptive augmentation for load response
WO2023238569A1 (en) * 2022-06-06 2023-12-14 株式会社Nttドコモ Power adjustment device

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