JP2020088938A - Operation control system, control device, and operation control method - Google Patents
Operation control system, control device, and operation control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020088938A JP2020088938A JP2018215835A JP2018215835A JP2020088938A JP 2020088938 A JP2020088938 A JP 2020088938A JP 2018215835 A JP2018215835 A JP 2018215835A JP 2018215835 A JP2018215835 A JP 2018215835A JP 2020088938 A JP2020088938 A JP 2020088938A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- unit
- power conditioner
- stop instruction
- pcs
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、運転制御システム、制御装置および運転制御方法に関する。 The present invention relates to an operation control system, a control device, and an operation control method.
近年、太陽光パネルにより発電を行う太陽光発電システムが使用されている。自家消費型の太陽光発電システムのように、発電した電力を電気事業者に売電しない場合には、太陽光パネルで発電した電力が商用電源側に逆潮するのを防止する必要がある。逆潮が発生した場合には、電気事業者が定める所定の時間(例えば、2sec)内に逆潮を停止する必要がある。そのため、パワーコンディショナに接続された太陽電池の電力が逆潮しない範囲で最大となるよう追随する最大電力点追従制御(MPPT:Maximum Power Point Tracking)が行われている。 In recent years, a solar power generation system that uses a solar panel to generate power has been used. When the generated power is not sold to an electric power company like a self-consumption type solar power generation system, it is necessary to prevent the power generated by the solar panel from flowing backward to the commercial power supply side. When a reverse tide occurs, it is necessary to stop the reverse tide within a predetermined time (for example, 2 sec) determined by the electric power company. Therefore, the maximum power point tracking control (MPPT: Maximum Power Point Tracking) is performed so that the power of the solar cell connected to the power conditioner is maximized in the range that does not flow backward.
また、例えば、商用電源側への逆潮を防止する技術として、逆潮回避のためのリミット電力を設定し、当該リミット電力以下になるようにパワーコンディショナにより太陽電池の発電電力を制御する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Further, for example, as a technique for preventing reverse flow to the commercial power source side, a technique for setting a limit power for avoiding reverse flow and controlling the generated power of the solar cell by a power conditioner so as to be less than the limit power. Is disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、逆潮回避のためのリミット電力を設定した場合であっても、例えば、負荷電力が大きい電化製品を停止した場合には、太陽電池全体の発電電力に対し負荷電力が急に下回ることも想定される。その場合は、発電電力が負荷電力を大きく上回り、商用電源側に対し逆潮が発生する。パワーコンディショナによる電力制御は時間がかかるため、逆潮が発生してから特許文献1の技術や最大電力点追従制御によりパワーコンディショナに対し発電電力を制御したとしても、電気事業者が定める所定の時間内に逆潮が解消しないおそれがある。その場合は、パワーコンディショナ全体を遮断することとなり、パワーコンディショナの運転が復帰するまでの間全く発電されないこととなる。
However, even when the limit power is set to avoid reverse power flow, for example, when an electric appliance with a large load power is stopped, the load power may suddenly fall below the power generated by the entire solar cell. is assumed. In that case, the generated power greatly exceeds the load power, and a reverse flow occurs on the commercial power source side. Since the power control by the power conditioner takes time, even if the power generated by the power conditioner is controlled by the technique of
また、逆潮が発生しないように、リミット電力を低く設定した場合には、太陽電池の発電電力が低くなり、発電効率が悪くなる。 Further, when the limit power is set low so that the reverse tide does not occur, the power generated by the solar cell becomes low and the power generation efficiency becomes poor.
本発明は、上記課題に鑑み、発電効率の低下を抑止し、逆潮の発生を短時間で停止することができる運転制御システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an operation control system capable of suppressing a decrease in power generation efficiency and stopping the occurrence of reverse tide in a short time.
本発明にかかる第1の側面である運転制御システムは、太陽電池の発電電力を制御する複数のパワーコンディショナと、前記複数のパワーコンディショナを制御する制御装置と、を含む運転制御システムであって、前記制御装置は、逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定するパワーコンディショナ決定部と、前記パワーコンディショナ決定部により決定されたパワーコンディショナに対して運転停止指示を出す停止指示出力部と、を備え、前記複数のパワーコンディショナは、前記制御装置からの運転停止指示に基づいて運転を停止する運転停止部と、前記運転停止指示を受けてから所定の復帰時間経過後、運転を復帰する運転復帰部と、を備える運転制御システムである。 The operation control system according to the first aspect of the present invention is an operation control system including a plurality of power conditioners that control generated power of a solar cell and a control device that controls the plurality of power conditioners. When the control device receives a load signal indicating reverse power flow, the control device determines a power conditioner for stopping operation among the plurality of power conditioners, and the power conditioner. A stop instruction output unit for issuing an operation stop instruction to the power conditioner determined by the determination unit, wherein the plurality of power conditioners stop operation based on the operation stop instruction from the control device. The operation control system includes: a stop unit; and an operation return unit that returns operation after a predetermined return time has elapsed after receiving the operation stop instruction.
本発明にかかる第2の側面である制御装置は、太陽電池の発電電力を制御するとともに、運転停止指示に基づいて運転を停止し、前記運転停止指示を受けてから所定の復帰時間経過後、運転を復帰する複数のパワーコンディショナを制御する制御装置であって、前記制御装置は、逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定するパワーコンディショナ決定部と、前記パワーコンディショナ決定部により決定された前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す停止指示出力部と、を備える制御装置である。 The control device according to the second aspect of the present invention controls the generated power of the solar cell, stops the operation based on the operation stop instruction, and after a predetermined recovery time elapses after receiving the operation stop instruction, A control device for controlling a plurality of power conditioners for returning operation, wherein the control device, when receiving a load signal indicating a reverse tide, of the plurality of power conditioners, the power for stopping the operation. The control device includes a power conditioner determination unit that determines a conditioner, and a stop instruction output unit that issues an operation stop instruction to the power conditioner determined by the power conditioner determination unit.
本発明にかかる第3の側面である運転制御方法は、太陽電池の発電電力を制御するとともに、運転停止指示に基づいて運転を停止し、前記運転停止指示を受けてから所定の復帰時間経過後、運転を復帰する複数のパワーコンディショナを制御する制御装置の運転制御方法であって、逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定し、前記決定された前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す運転制御方法である。 The operation control method according to the third aspect of the present invention controls the generated power of the solar cell, stops the operation based on the operation stop instruction, and after a predetermined recovery time elapses after receiving the operation stop instruction. A method for controlling the operation of a control device for controlling a plurality of power conditioners for returning operation, wherein when a load signal indicating a reverse flow is received, the power for stopping operation among the plurality of power conditioners is selected. The operation control method determines a conditioner and issues an operation stop instruction to the determined power conditioner.
本発明の一態様によれば、発電効率の低下を抑止し、逆潮の発生を短時間で停止することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to suppress a decrease in power generation efficiency and stop the occurrence of reverse tide in a short time.
以下に本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態の運転制御システム100の一例を示す図である。運転制御システム100は、特に限定されるものではないが、例えば、工場に設置される。運転制御システム100は、店舗や住家に設定してもよい。運転制御システム100は、商用電力線11を介して商用電源Sに接続されている。運転制御システム100には、変圧器などによって変圧された商用電力が供給される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of an
図1に示すように、運転制御システム100は、電流センサ20、変換器30、電力監視システム40、複数のパワーコンディショナ(Power conditioner)(以下「PCS」と称する)50−1〜50−n、複数の太陽電池(Photovoltaics)(以下、「PV」と称する)60−1〜60−n、制御装置70、BMU(Battery management system)80、負荷群90を備える。なお、運転制御システム100は、図1に示していない他の回路要素を備えていてもよい。なお、複数のPCS50−1〜50−nを区別して説明する場合には、それぞれ「第1PCS50−1」、「第2PCS50−2」、「第3PCS50−3」…「第nPCS50−n」とも称する。また、複数のPCS50−1〜50−nを特に区別して説明する必要がない場合には、以下、「PCS50」と称する。同様に、複数のPV60−1〜60−nを特に区別して説明する必要がない場合には、以下、「PV60」と称する。なお、図1において、実線は電力線を示しており、点線は信号線を示している。
As shown in FIG. 1, the
電流センサ20は、計器用変流器(CT:Current Transformer)などにより構成される。電流センサ20は、商用電源S側の交流電流を検出する。電流センサ20の出力側には、電力監視システム40を介して、複数のPCS50−1〜50−nが接続されている。さらに、各PCS50−1〜50−nに、PV60−1〜60−nが接続されている。
The
各PV60−1〜60−nは、太陽光により発電した発電電力を各PCS50−1〜50−nに出力する。PCS50は、双方向の交流/直流(AC/DC)変換器などを有し、PV60の発電電力を制御してPV60から出力された直流電流を交流電流に変換し、電力監視システム40へ供給する。図1の例では、各PCS50−1〜50−nに、PV60−1〜60−nがそれぞれ1つずつ接続されているがこの限りではなく、1つのPCS50に対し複数のPV60を接続してもよい。
Each PV 60-1 to 60-n outputs the generated power generated by sunlight to each PCS 50-1 to 50-n. The PCS 50 has a bidirectional alternating current/direct current (AC/DC) converter, controls the generated power of the
電流センサ20は、PCS50−1〜50−nから供給された交流電流、すなわち、逆潮を検出する。逆潮は、PCS50−1〜50−nから供給された発電電力から負荷群90を差し引いた差分である。電流センサ20は、逆潮を検出すると、逆潮した電流を所定の比率で小電流に変換した負荷信号を変換器30へ送信する。変換器30は、電流センサ20から送信された負荷信号の電流をさらに小電流に変換して制御装置70へ送信する。これにより、制御装置70は、電流センサ20から送信された逆潮を示す負荷信号を変換器30を介して取得することができる。
The
電力監視システム40は、監視制御部41および記憶部42を備える。なお、電力監視システム40は、図1に示していない他の回路要素を備えていてもよい。監視制御部41は、各PCS50−1〜50−nの運転時間、発電電力および運転回数を逐次計測し、累積結果を記憶部42に記憶する。
The
図3は、電力監視システム40の記憶部42に記憶されている各PCS50−1〜50−nの運転時間、発電電力および運転回数の累積結果を示す図である。図3に示すように、記憶部42には、PCS50−1〜50−nごとに運転時間(min)、発電電力(kWh)および運転回数(回)の累積結果が記憶されている。PCS50は、出力制御部51、運転停止部52および運転復帰部53を備える。なお、PCS50は、図1に示していない他の回路要素を備えていてもよい。
FIG. 3 is a diagram showing cumulative results of the operating time, the generated power, and the operating frequency of each of the PCSs 50-1 to 50-n stored in the
制御装置70は、出力制御指示部71、パワーコンディショナ決定部72、停止指示出力部73、稼働台数制御部74、切替部75、記憶部76を備える。なお、制御装置70は、図1に示していない他の回路要素を備えていてもよい。
The
出力制御指示部71は、電流センサ20から逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、停止指示出力部73によりPCS50に対して運転停止指示を出す前に、PCS50の出力電力が負荷電力以下になるようにPCS50の出力制御指示を出す。出力制御指示には、各PCS50−1〜50−nに対するAC出力の抑制範囲が設定されている。抑制範囲として、例えば100〜50%の抑制範囲が設定される。また、負荷電力が増加している場合には、出力制御指示部71は、各PCS50−1〜50−nへ出力100%の出力制御指示を出す。
When the output
出力制御指示部71により出力制御指示を受けたPCS50の出力制御部51は、出力制御指示に含まれる抑制範囲になるようにPCS50の発電電力を抑制する制御を行う。例えば、出力制御指示に含まれる抑制範囲が50%である場合には、PCS50は、発電電力を最大発電電力の50%に抑制するよう制御する。また、出力制御指示部71により出力100%の出力制御指示を受けたPCS50の出力制御部51は、出力100%になるようにPCS50の発電電力を増加する制御を行う。
The
パワーコンディショナ決定部72は、電流センサ20から逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、複数のPCS50−2〜50−nのうち、運転を停止するPCS50を決定する。例えば、パワーコンディショナ決定部72は、運転を停止するPCS50を決定する際、運転を停止するPCS50−2〜50−nをローテーションして決定する。例えば、パワーコンディショナ決定部72は、運転を停止するPCS50の順番を予め決定しておき、最後に停止したPCS50の情報を記憶部76に記憶しておく。そして、パワーコンディショナ決定部72は、記憶部76に記憶した最後に停止したPCS50の次のPCS50を停止するPCS50として決定する。また、次の日、運転制御システム100の運転を再開した場合であっても、パワーコンディショナ決定部72は、記憶部76に記憶した最後に停止したPCS50の次のPCS50を停止するPCS50として決定することができる。これにより、各PCS50−2〜50−nの稼働率を分散化して負担を軽減し、PCS50の寿命を延ばすことができる。
When the power
図2は、パワーコンディショナ決定部72が運転を停止するPCS50−2〜50−nをローテーションして決定する一例を示す図である。図2に示すように、パワーコンディショナ決定部72は、運転を停止するPCS50−2〜50−nを順番に決定している。例えば、時刻t1において逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、第2PCS50−2を運転を停止するPCS50として決定する。そして、次に、時刻t2において逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、パワーコンディショナ決定部72は、第2PCS50−2の次の第3PCS50−3を運転を停止するPCS50として決定する。パワーコンディショナ決定部72は、同様の処理を繰り返し実行する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which the power
また、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、運転時間の累積が大きいPCS50を優先して決定してもよい。例えば、図3に示す電力監視システム40の記憶部42に記憶されている運転時間の累積の情報のうち、最も大きい運転時間「8,600min」のPCS50は第3PCS50−3である。パワーコンディショナ決定部72は、電力監視システム40の記憶部42に記憶されている運転時間の累積の情報を取得して、各PCS50−2〜50−nのうち、運転時間の累積が最も大きい第3PCS50−3を運転を停止するPCS50として決定する。これにより、各PCS50−2〜50−nにかかる運転時間を分散化して負担を軽減し、PCS50の寿命を延ばすことができる。
Further, the power
また、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、発電電力量の累積が大きいPCS50を優先して決定してもよい。例えば、図3に示す電力監視システム40の記憶部42に記憶されている発電電力量の累積の情報のうち、最も大きい発電電力量「4,176kWh」のPCS50は第3PCS50−3である。パワーコンディショナ決定部72は、電力監視システム40の記憶部42に記憶されている発電電力量の累積の情報を取得して、各PCS50−2〜50−nのうち、発電電力量の累積が最も大きい第3PCS50−3を運転を停止するPCS50として決定する。これにより、各PCS50−2〜50−nにかかる発電電力量を分散化して負担を軽減し、PCS50の寿命を延ばすことができる。
Further, the power
また、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、運転回数の累積が多いPCS50を優先して決定してもよい。例えば、図3に示す電力監視システム40の記憶部42に記憶されている運転回数の累積の情報のうち、最も多い運転回数「2,032回」のPCS50は第2PCS50−2である。パワーコンディショナ決定部72は、電力監視システム40の記憶部42に記憶されている運転回数の累積の情報を取得して、各PCS50−2〜50−nのうち、運転回数の累積が最も多い第2PCS50−2を運転を停止するPCS50として決定する。これにより、各PCS50−2〜50−nにかかる運転回数を分散化して負担を軽減し、PCS50の寿命を延ばすことができる。
In addition, the power
また、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、逆潮を示す負荷信号を受信した時点において発電電力の少ないPCS50を優先して決定してもよい。この場合、パワーコンディショナ決定部72は、負荷信号を受信した時点における発電電力の情報を電力監視システム40から取得する。例えば、負荷信号を受信した時点において最も少ない発電電力のPCS50が第2PCS50−2である場合には、パワーコンディショナ決定部72は、各PCS50−2〜50−nのうち、第2PCS50−2を運転を停止するPCS50として決定する。これにより、PCS50の運転を停止した際に減少する発電電力量を最小限にし、発電効率の低下を防ぐことができる。
Further, the power
上述の実施形態では、第1PCS50−1は、パワーコンディショナ決定部72が決定する運転を停止するPCS50に含まれていないがその限りではない。例えば、BMU80に蓄電しない場合には、パワーコンディショナ決定部72は、運転を停止するPCS50として、第1PCS50−1を含めた複数のPCS50−1〜50−nのうち、運転を停止するPCS50を決定してもよい。
In the above-described embodiment, the first PCS 50-1 is not included in the
停止指示出力部73は、パワーコンディショナ決定部72により決定されたPCS50に対して運転停止指示を出す。PCS50の運転停止部52は、制御装置70からの運転停止指示に基づいて運転を停止する。運転停止部52による運転の停止は、逆潮が発生してから1〜1.8sec以内に可能であり、電気事業者が定める所定の時間は例えば2secであるので、電気事業者が定める所定の時間内に逆潮を停止することができる。
The stop
運転復帰部53は、制御装置70から運転停止指示を受けてから所定の復帰時間経過後、運転を復帰する。所定の復帰時間は、電気事業者により定められている時間である。所定の復帰時間は、例えば300secである。所定の復帰時間は、電気事業者により定められた時間に対応できるよう任意に変更可能である。例えば、運転復帰部53は、制御装置70からの運転停止指示に基づいて運転復帰タイマを起動し、所定の復帰時間の経過後に運転復帰タイマが終了した場合、停止していた運転を復帰する。
The
次に、負荷電力と発電電力との関係について説明する。図4は、負荷電力と発電電力との関係の一例を示す図である。なお、図4において、波線は負荷電力を示しており、各ブロックはPCS50−1〜50−nごとの発電電力を示している。図4では、時刻t11において、逆潮が発生した場合について説明する。 Next, the relationship between the load power and the generated power will be described. FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the load power and the generated power. In addition, in FIG. 4, the wavy line indicates the load power, and each block indicates the generated power for each of the PCSs 50-1 to 50-n. In FIG. 4, a case where a reverse tide occurs at time t11 will be described.
図4(1)に示すように、時刻t11において逆潮Rが発生し、電流センサ20から逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、制御装置70の出力制御指示部71は、PCS50の出力電力が負荷電力以下になるようにPCS50の出力制御指示を出す。例えば、出力制御指示に含まれる抑制範囲が90%である場合には、図4(2)に示すように、PCS50の出力制御部51は、発電電力を最大発電電力の90%に抑制するよう制御する。これにより逆潮は解消する。
As shown in FIG. 4A, when the reverse tide R occurs at time t11 and the load signal indicating the reverse tide is received from the
これに対し、図4(3)に示すように、負荷電力が大きく減少した場合には、負荷電力の減少に対し、PCS50の出力制御部51の制御による発電電力の減少が間に合わず、電気事業者が定める所定の時間内に逆潮を停止することができない場合がある。
On the other hand, as shown in FIG. 4(3), when the load power is significantly reduced, the decrease in the generated power under the control of the
この場合、パワーコンディショナ決定部72は、複数のPCS50−2〜50−nのうち、運転を停止するPCS50を決定する。停止指示出力部73は、パワーコンディショナ決定部72により決定されたPCS50に対して運転停止指示を出す。制御装置70からの運転停止指示を受けたPCS50の運転停止部52は運転を停止する。
In this case, the power
これにより、負荷電力が大きく減少した場合であっても、図4(4)に示すように、複数のPCS50−2〜50−nのうち、決定したPCS50の運転を即座に停止することができる。したがって、逆潮の発生を短時間で停止することができる。また、パワーコンディショナ決定部72が決定したPCS50のみを停止することができるため、発電効率の低下を抑止することができる。
Thereby, even when the load power is greatly reduced, the operation of the
稼働台数制御部74は、予め設定した運転モードに合わせて運転するPCS50の台数を決定する。運転モードは、予め設定した予定ごとに設定することができる。運転モードの情報は、記憶部76に記憶されている。例えば、運転モードは、平日運転モード、半日運転モードおよび休日運転モードを含む複数の運転モードを含む。また、各運転モードへの切替は、操作者の操作に基づき任意に変更可能である。
The operating
図5は、各運転モードにおける負荷電力と発電電力との関係の一例を示す図である。なお、図5において、波線は負荷電力を示しており、各ブロックはPCS50−1〜50−nごとの発電電力を示している。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the load power and the generated power in each operation mode. In addition, in FIG. 5, the wavy line indicates the load power, and each block indicates the generated power for each of the PCSs 50-1 to 50-n.
図5(1)に示すように、操作者の操作に基づき平日運転モードが設定されている場合には、稼働台数制御部74は、稼働台数制御部74は、時刻t21〜時刻t22までは、全てのPCSPCS50−1〜50−nの台数を運転するPCS50の台数として決定する。
As shown in FIG. 5(1), when the weekday operation mode is set based on the operation of the operator, the operating unit
図5(2)に示すように、操作者の操作に基づき半日運転モードが設定されている場合には、稼働台数制御部74は、時刻t21〜時刻t23までは、全てのPCSPCS50−1〜50−nの台数を運転するPCS50の台数として決定する。また、半日運転モードが設定されている場合には、稼働台数制御部74は、時刻t23〜時刻t22までは、PCSPCS50−1〜50−nのうち任意に設定した台数のPCS50を運転するPCS50の台数として決定する。図5(2)の例では、任意に設定した台数として2台のPCS50が運転するPCS50の台数として決定されている。
As shown in FIG. 5(2), when the half-day operation mode is set based on the operation of the operator, the operating unit
図5(3)に示すように、操作者の操作に基づき休日運転モードが設定されている場合には、稼働台数制御部74は、t21〜t22まで、PCSPCS50−1〜50−nのうち任意に設定した台数のPCS50を運転するPCS50の台数として決定する。図5(3)の例では、任意に設定した台数として2台のPCS50が運転するPCS50の台数として決定されている。
As shown in FIG. 5C, when the holiday operation mode is set based on the operation of the operator, the operating unit
これにより、無駄な発電を抑止しして各PCS50−1〜50−nの負担を軽減し、PCS50の寿命を延ばすことができる。また、必要最低限の負荷電力に対応する発電を行うことにより、逆潮の発生を未然に防ぐことができる。
As a result, wasteful power generation can be suppressed, the load on each PCS 50-1 to 50-n can be reduced, and the life of the
BMU80は、PCS50から供給される余剰電力を蓄え、電力不足時に放電可能なものである。BMU80は、本発明の蓄電ユニットに対応する。BMU80は、蓄電制御部81およびバッテリ82を備える。なお、BMU80は、図1に示していない他の回路要素を備えていてもよい。
The
制御装置70の切替部75は、電流センサ20から出力された逆潮を示す負荷信号を受信すると、停止指示出力部73がPCS50に対して運転停止指示を出す前に、複数のPCS50−1〜50−nのうち第1PCS50−1の出力をBMU80へ切り替える。BMU80の蓄電制御部81は、第1PCS50−1から電力が供給されると、供給された電力をバッテリ82に蓄電する。これにより、BMU80は、第1PCS50−1から供給される余剰電力を蓄えることができる。第1PCS50−1は、本発明の特定のパワーコンディショナに対応する。
When the switching
また、制御装置70の切替部75は、夜間や、悪天候時など、PV60で発電できない時間帯などにおいて、BMU80のバッテリ82に蓄電されている電力を、電力監視システム40を介して、PCS50、PV60、制御装置70などの装置に供給する。これにより、各装置の待機電力などを自家発電により補うことができ、発電効率の向上を図ることができる。
In addition, the switching
電力監視システム40の記憶部42はメモリにより実現される。また、電力監視システム40の監視制御部41は、プロセッサシステムにより実現される。プロセッサシステムは、プロセッサエレメントを含み、与えられたプログラムを実行することにより監視制御部41の機能を提供する。
The
また、PCS50の出力制御部51、運転停止部52、運転復帰部53は、プロセッサシステムにより実現される。プロセッサシステムは、プロセッサエレメントおよびメモリを含み、与えられたプログラムを実行することにより出力制御部51、運転停止部52、運転復帰部53の機能を提供する。
The
なお、制御装置70の記憶部76はメモリにより実現される。また、制御装置70の出力制御指示部71、パワーコンディショナ決定部72、停止指示出力部73、稼働台数制御部74、切替部75は、プロセッサシステムにより実現される。プロセッサシステムは、プロセッサエレメントを含み、与えられたプログラムを実行することにより出力制御指示部71、パワーコンディショナ決定部72、停止指示出力部73、稼働台数制御部74、切替部75の機能を提供する。
The
次に、図6〜図7を参照して、実施形態の運転制御方法の処理の流れの一例について説明する。図6は、制御装置70が実行する運転制御処理の一例を示すフローチャートである。
Next, an example of the flow of processing of the operation control method of the embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 7. FIG. 6 is a flowchart showing an example of the operation control process executed by the
はじめに、出力制御指示部71は、電流センサ20から送信された負荷信号を受信したか否かを判定する(ステップS11)。負荷信号を受信していない場合(ステップS11のNO)には、負荷信号を受信するまでの間処理は待機となる。負荷信号を受信した場合(ステップS11のYES)には、出力制御指示部71は、逆潮を示す負荷信号を受信してから所定時間内に再度逆潮を示す負荷信号を受信したか否かを判定する(ステップS12)。ステップS12の処理では、後述のステップS14で各PCS50−1〜50−nへ出力X%の出力抑制指示を出したにもかかわらず逆潮が解消せず、再度逆潮を示す負荷信号を受信したか否かが判定される。
First, the output
逆潮を示す負荷信号を受信してから所定時間内に再度逆潮を示す負荷信号を受信していない場合(ステップS12のNO)、すなわち、初めて逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、出力制御指示部71は、負荷電力に含まれる情報は負荷電力上昇か減少かを判定する(ステップS13)。負荷電力が減少している場合(ステップS13:減少)には、出力制御指示部71は、各PCS50−1〜50−nへ出力X%の出力抑制指示を出す(ステップS14)。ステップS14の処理が終了すると処理はステップS11に戻る。
When the load signal indicating the reverse tide is not received again within a predetermined time after receiving the load signal indicating the reverse tide (NO in step S12), that is, when the load signal indicating the reverse tide is received for the first time. The output
負荷電力が増加している場合(ステップS13:増加)には、出力制御指示部71は、各PCS50−1〜50−nへ出力100%の出力制御指示を出す(ステップS15)。ステップS15の処理が終了すると処理はステップS11に戻る。
When the load power increases (step S13: increase), the output
逆潮を示す負荷信号を受信してから所定時間内に再度逆潮を示す負荷信号を受信した場合(ステップS12のYES)には、切替部75は、第1PCS50−1のAC出力をBMU80に切替済か否かを判定する(ステップS16)。ステップS12のYESの判定は、ステップS14において、各PCS50−1〜50−nへ出力X%の抑制指令を出したにも係わらず、逆潮が継続している場合に判定される。
When the load signal indicating the reverse tide is received again within a predetermined time after receiving the load signal indicating the reverse tide (YES in step S12), the switching
第1PCS50−1のAC出力をBMU80に切り替えていない場合(ステップS16のNO)には、切替部75は、BMU80のバッテリ82は満タンか否かを判定する(ステップS17)。BMU80のバッテリ82は満タンである場合(ステップS17のYES)には、処理はステップS19に進む。BMU80のバッテリ82は満タンでない場合(ステップS17のNO)には、切替部75は、第1PCS50−1のAC出力をBMU80へ切り替える(ステップS18)。
When the AC output of the first PCS 50-1 is not switched to the BMU 80 (NO in step S16), the switching
第1PCS50−1のAC出力がBMU80へ切り替えられると、BMU80の蓄電制御部81は、第1PCS50−1のAC出力でバッテリ82を蓄電する。これにより、逆潮を抑止できるとともに、余剰電力をバッテリ82に蓄電することで、PV60で発電できない時間帯などにおいて、電力監視システム40、PCS50、PV60、制御装置70、BMU80などの待機電力を補うことができる。これにより、発電効率の向上を図ることができる。この処理が終了すると処理はステップS11に戻る。
When the AC output of the first PCS 50-1 is switched to the
第1PCS50−1のAC出力をBMU80に切替済である場合(ステップS16のYES)には、パワーコンディショナ決定部72は、停止するPCS50をローテーションにより決定する(ステップS19)。停止指示出力部73は、ステップS19で決定したPCS50に対して運転停止指示を出す(ステップS20)。ステップS20において、制御装置70からの運転停止指示を受けたPCS50の運転停止部52は運転を停止する。ステップS20の処理が終了すると処理はステップS11に戻る。なお、ステップS19、ステップS20の処理は、逆潮が解消するまで複数回実行される。すなわち、1つのPCS50を運転を停止しても逆潮が解消しない場合には、パワーコンディショナ決定部72は、次のPCS50を停止するPCS50として決定する。そして、停止指示出力部73は、パワーコンディショナ決定部72が決定したPCS50に対し運転停止指示を出す。運転停止指示を受けた次のPCS50は運転を停止する。これにより、負荷電力が急に減少した場合であっても、逆潮の発生を短時間で停止することができる。
When the AC output of the first PCS 50-1 has already been switched to the BMU 80 (YES in step S16), the power
図7は、PCS50−1〜50−nが実行するPCS制御処理の一例を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing an example of the PCS control processing executed by the PCSs 50-1 to 50-n.
はじめに、運転停止部52は、制御装置70から運転停止指示を受信したか否かを判定する(ステップS51)。運転停止指示を受信した場合(ステップS51のYES)には、運転停止部52は、制御装置70からの運転停止指示に基づいて運転を停止する(ステップS52)。そして、運転復帰部53は、運転復帰タイマを起動する(ステップS53)。運転復帰部53は、ステップS53で起動した運転復帰タイマが終了したか否かを判定する(ステップS54)。運転復帰タイマが終了していない場合(ステップS54のNO)には、運転復帰タイマが終了するまで処理は待機となる。運転復帰タイマが終了した場合(ステップS54のYES)には、ステップS52で停止していた運転を復帰する(ステップS55)。この処理が終了すると、処理はステップS51に戻る。
First, the
運転停止指示を受信していない場合(ステップS51のNO)には、出力制御部51は、出力制御指示を受信したか否かを判定する(ステップS56)。出力制御指示を受信していない場合(ステップS56のNO)には、処理はステップS11に戻る。出力制御指示を受信した場合(ステップS56のYES)には、出力制御部51は、出力制御を行う(ステップS57)。ステップS57の処理では、出力制御部51は、出力制御指示に含まれる抑制範囲になるようにPCS50の発電電力を抑制する制御を行う。例えば、出力制御部51は、出力制御指示に含まれる抑制範囲になるようにPCS50の発電電力を抑制する制御を行う。また、出力100%の出力制御指示を受けた場合には、出力制御部51は、出力100%になるようにPCS50の発電電力を増加する制御を行う。ステップS57の処理が終了すると、処理はステップS51に戻る。
When the operation stop instruction has not been received (NO in step S51), the
なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階でのその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention at the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiments. For example, all the constituent elements shown in the embodiments may be combined appropriately. Furthermore, the constituent elements of different embodiments may be combined appropriately. Various modifications and applications are possible without departing from the spirit of the invention.
11 :商用電力線
20 :電流センサ
30 :変換器
40 :電力監視システム
41 :監視制御部
42 :記憶部
50−1〜50−n:PCS
51 :出力制御部
52 :運転停止部
53 :運転復帰部
60−1〜60−n:PV
70 :制御装置
71 :出力制御指示部
72 :パワーコンディショナ決定部
73 :停止指示出力部
74 :稼働台数制御部
75 :切替部
76 :記憶部
80 :BMU
81 :蓄電制御部
82 :バッテリ
90 :負荷群
100:運転制御システム
R :逆潮
S :商用電源
11: Commercial power line 20: Current sensor 30: Converter 40: Power monitoring system 41: Monitoring control unit 42: Storage units 50-1 to 50-n: PCS
51: Output control unit 52: Operation stop unit 53: Operation recovery unit 60-1 to 60-n: PV
70: Control device 71: Output control instruction part 72: Power conditioner determination part 73: Stop instruction output part 74: Operating number control part 75: Switching part 76: Storage part 80: BMU
81: Power storage control unit 82: Battery 90: Load group 100: Operation control system R: Reverse tide S: Commercial power supply
Claims (12)
前記制御装置は、
逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定するパワーコンディショナ決定部と、
前記パワーコンディショナ決定部により決定された前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す停止指示出力部と、を備え、
前記複数のパワーコンディショナは、
前記制御装置からの前記運転停止指示に基づいて運転を停止する運転停止部と、
前記運転停止指示を受けてから所定の復帰時間経過後、運転を復帰する運転復帰部と、を備える
ことを特徴とする運転制御システム。 A plurality of power conditioners that control the generated power of the solar cells, and a control device that includes a control device that controls the plurality of power conditioners,
The control device is
When receiving a load signal indicating a reverse tide, among the plurality of power conditioners, a power conditioner determination unit that determines a power conditioner to stop operation,
A stop instruction output unit for issuing an operation stop instruction to the power conditioner determined by the power conditioner determination unit,
The plurality of inverters are
An operation stop unit that stops operation based on the operation stop instruction from the control device,
An operation control system comprising: an operation recovery unit that recovers operation after a predetermined recovery time has elapsed after receiving the operation stop instruction.
ことを特徴とする請求項1に記載の運転制御システム。 The operation control system according to claim 1, wherein the power conditioner determination unit rotates and determines a power conditioner that stops operation.
ことを特徴とする請求項2に記載の運転制御システム。 The operation control system according to claim 2, wherein the power conditioner determination unit prioritizes and determines a power conditioner having a long cumulative operation time among the plurality of power conditioners.
ことを特徴とする請求項2に記載の運転制御システム。 The operation control system according to claim 2, wherein the power conditioner determination unit preferentially determines a power conditioner having a large cumulative amount of generated power among the plurality of power conditioners.
ことを特徴とする請求項2に記載の運転制御システム。 The operation control system according to claim 2, wherein the power conditioner determination unit preferentially determines a power conditioner that has been operated a large number of times among the plurality of power conditioners.
ことを特徴とする請求項1に記載の運転制御システム。 The power conditioner determination unit preferentially determines, among the plurality of power conditioners, a power conditioner that generates less power at the time of receiving a load signal indicating the reverse flow. The operation control system described in.
ことを特徴とする請求項1〜6のうち何れかに記載の運転制御システム。 The operation control according to any one of claims 1 to 6, wherein the control device further includes an operating unit number control unit that determines the number of power conditioners to be operated in accordance with a preset operation mode. system.
ことを特徴とする請求項7に記載の運転制御システム。 The operation control system according to claim 7, wherein the operation mode is set for each preset schedule.
前記制御装置は、
前記停止指示出力部が前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す前に、前記複数のパワーコンディショナのうち特定のパワーコンディショナの出力を前記蓄電ユニットへ切り替える切替部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜8のうち何れかに記載の運転制御システム。 The operation control system further includes a power storage unit,
The control device is
Before the stop instruction output unit issues an operation stop instruction to the power conditioner, a switching unit that switches the output of a specific power conditioner of the plurality of power conditioners to the power storage unit is further provided. The operation control system according to any one of claims 1 to 8.
前記逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記停止指示出力部により前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す前に、前記パワーコンディショナの出力電力が負荷電力以下になるように前記パワーコンディショナの出力制御指示を出す出力制御指示部を備える
ことを特徴とする請求項1〜9のうち何れかに記載の運転制御システム。 The control device further includes
When a load signal indicating the reverse tide is received, the output power of the power conditioner should be equal to or less than the load power before the stop instruction output unit issues an operation stop instruction to the power conditioner. The operation control system according to any one of claims 1 to 9, further comprising an output control instructing unit that issues an output control instruction of the power conditioner.
前記制御装置は、逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定するパワーコンディショナ決定部と、
前記パワーコンディショナ決定部により決定された前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す停止指示出力部と、を備える
ことを特徴とする制御装置。 A control device that controls a plurality of power conditioners that control the generated power of the solar cell, stop the operation based on the operation stop instruction, and return the operation after a predetermined recovery time has elapsed after receiving the operation stop instruction. And
The control device, when receiving a load signal indicating reverse flow, of the plurality of power conditioners, a power conditioner determination unit that determines a power conditioner to stop operation,
A control device, comprising: a stop instruction output unit that issues an operation stop instruction to the power conditioner determined by the power conditioner determination unit.
逆潮を示す負荷信号を受信した場合には、前記複数のパワーコンディショナのうち、運転を停止するパワーコンディショナを決定し、
前記決定された前記パワーコンディショナに対して運転停止指示を出す
ことを特徴とする運転制御方法。 A control device that controls a plurality of power conditioners that control the generated power of the solar cell, stop the operation based on the operation stop instruction, and return the operation after a predetermined recovery time has elapsed after receiving the operation stop instruction. The operation control method of
When receiving a load signal indicating a reverse tide, of the plurality of power conditioners, determine the power conditioner to stop the operation,
An operation control method comprising issuing an operation stop instruction to the determined power conditioner.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018215835A JP6665974B1 (en) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Operation control system, control device, and operation control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018215835A JP6665974B1 (en) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Operation control system, control device, and operation control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6665974B1 JP6665974B1 (en) | 2020-03-13 |
JP2020088938A true JP2020088938A (en) | 2020-06-04 |
Family
ID=70000425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018215835A Active JP6665974B1 (en) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Operation control system, control device, and operation control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6665974B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018160964A (en) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 株式会社ダイヘン | Electric power system |
JP2019080485A (en) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | 東芝Itコントロールシステム株式会社 | Operation control device and operation control method for power converter |
-
2018
- 2018-11-16 JP JP2018215835A patent/JP6665974B1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018160964A (en) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 株式会社ダイヘン | Electric power system |
JP2019080485A (en) * | 2017-10-25 | 2019-05-23 | 東芝Itコントロールシステム株式会社 | Operation control device and operation control method for power converter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6665974B1 (en) | 2020-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6019614B2 (en) | Power storage control device, power storage control device control method, program, and power storage system | |
JP5162043B1 (en) | Charger | |
WO2012124130A1 (en) | Power control device and power control method | |
WO2011039599A1 (en) | Power distribution system | |
WO2011039608A1 (en) | Electric power distribution system | |
JP6568992B2 (en) | Power management apparatus, power management system, and power management method | |
JP2013042627A (en) | Dc power supply control device and dc power supply control method | |
EP1770844A2 (en) | Power conditioner | |
JP2011250650A (en) | Electric power system | |
EP2763269B1 (en) | Energy control system, energy control device, and energy control method | |
JP5841279B2 (en) | Electric power charging device | |
JP6557153B2 (en) | Power management equipment | |
JP2024009124A (en) | Power control device, storage battery system, storage battery charge power control method and program | |
JP5944269B2 (en) | Power supply system | |
JP6894810B2 (en) | Solar power generation equipment and control method of solar power generation equipment | |
JP5820984B2 (en) | Power distribution system | |
JP2020088938A (en) | Operation control system, control device, and operation control method | |
JP6950060B1 (en) | Operation control system | |
JP6475515B2 (en) | Power converter and power management system | |
KR20220075969A (en) | Frequincy regulation operating method and grid system frequincy regulation system | |
JP2017108558A (en) | DC power supply system | |
JP2021052549A (en) | Posiwatt trading support device and posiwatt trading method | |
JP2015033280A (en) | Power supply control system, power supply control method, and power supply control program | |
WO2015178154A1 (en) | Power conditioner and storage battery control method | |
KR102570625B1 (en) | Ups power changeover control system and method of on-off grid solar bidirectional inverter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426 Effective date: 20181225 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191114 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20191114 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20191115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191126 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200117 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200128 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6665974 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |