JP2021005912A - Power generation control device, power generation control method and renewable energy hybrid power generation system - Google Patents

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Abstract

To provide a power generation control device capable of securing a facility utilization rate of a wind power generation facility without exceeding an interconnection capacity, a power generation control method, and a renewable energy hybrid power generation system.SOLUTION: A power generation control device 11 in a renewable energy hybrid power generation system 100 by power by photovoltaic power generation and by wind power generation, has storage means 17 storing past operation histories in the renewable energy hybrid power generation system, and a hybrid controller 12 determining the power including the wind power generation. The hybrid controller defines a first upper limit value at an interconnection point and a second upper limit value determined by an ideal characteristic of the photovoltaic power generation, refers to the operation histories of the storage means, predicts exceeding of a reference value by the synthetic power by the power of the photovoltaic power generation and the power of the wind power generation, imparts a margin to set the second upper limit value, and controls either one of the power by the photovoltaic power generation or the power by the wind power generation, by the first upper limit value and the second upper limit value.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、複数の再生可能エネルギー発電設備を備えた再生可能エネルギーハイブリッド発電システムと、再生可能エネルギーハイブリッド発電制御装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a renewable energy hybrid power generation system provided with a plurality of renewable energy power generation facilities, a renewable energy hybrid power generation control device, and a control method thereof.

近年、環境問題等を考慮して太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー発電システムの導入が促進されているが、導入の促進に伴い新たな課題が生じている。 In recent years, the introduction of renewable energy power generation systems such as photovoltaic power generation and wind power generation has been promoted in consideration of environmental problems, but new problems have arisen with the promotion of introduction.

この一例として、再生可能エネルギー発電が電力系統に大量に導入されたため、連系容量枠が不足し、新たな発電設備を電力系統に連系できないという課題がある。例えば再生可能エネルギーの発電サイトに、新たに再生可能エネルギーの発電設備を追加設置したい場合に、当該発電サイトを電力系統に接続するときの連系容量枠をオーバーしてしまい、新規発電設備の追加設置が行えないという問題である。 As an example of this, since a large amount of renewable energy power generation has been introduced into the electric power system, there is a problem that the interconnection capacity frame is insufficient and new power generation equipment cannot be connected to the electric power system. For example, if you want to install a new renewable energy power generation facility at a renewable energy power generation site, the interconnection capacity limit when connecting the power generation site to the power system will be exceeded, and a new power generation facility will be added. The problem is that it cannot be installed.

また、再生可能エネルギー発電の出力電力は天候による変動が大きく、例えば太陽光発電の場合、夜間や悪天候時に発電できないため、確保された連系容量を使い切れず、太陽光発電設備の設備利用率が低下するという課題もある。ここで、設備利用率とは、発電設備が連系容量で100%運転を続けた場合に得られる電力量に対し、実際の発電電力量の割合である。 In addition, the output power of renewable energy power generation fluctuates greatly depending on the weather. For example, in the case of solar power generation, it is not possible to generate power at night or in bad weather, so the secured interconnection capacity cannot be used up and the capacity factor of the solar power generation equipment is low. There is also the issue of lowering. Here, the capacity factor is the ratio of the actual power generation amount to the power amount obtained when the power generation equipment continues to operate at 100% with the interconnection capacity.

これらの課題を解決するため、従来、太陽光発電設備に風力発電設備を組み合わせて同一の連系点に接続することで、互いの発電効率を補完する技術が提案されている。この従来技術として、例えば、特許文献1に、商用電力系統に対する連系容量を超えることなく設備利用率を向上させることが可能な技術が開示されている。 In order to solve these problems, conventionally, a technique has been proposed in which a photovoltaic power generation facility is combined with a wind power generation facility and connected to the same interconnection point to complement each other's power generation efficiency. As this conventional technique, for example, Patent Document 1 discloses a technique capable of improving the capacity factor without exceeding the interconnection capacity with respect to a commercial power system.

特許文献1には、「変電所を介し商用の電力系統に電力を供給する発電システムであって、第1のエネルギー源により電力を発電する第1の発電設備と、第2のエネルギー源により電力を発電する第2の発電設備と、前記第2の発電設備の発電電力を制御する第2の発電制御装置と、前記第1の発電設備が発電する電力と、前記第2の発電設備が発電する電力を合計した合成発電電力を、電力系統へ供給する発電制御装置とを備え、前記発電制御装置は、前記第1の発電設備の発電電力を予測する発電電力の予測手段を具備し、系統連系容量から設定された上限値から、前記発電電力の予測手段により予測された前記第1の発電設備が発電する電力の予測値を差し引いた電力値に基づき、前記第2の発電設備における発電電力の制限指令値を算出し、前記第1の発電設備の発電電力の予測値と、前記第2の発電設備における発電電力の前記算出した制限指令値とを合計した合成発電電力が、前記上限値を超えるか否かを判定し、前記上限値を超える場合に、前記算出した制限指令値を前記第2の発電制御装置または前記第2の発電設備に出力制御信号として送信することを特徴とする発電システム。」との記載がある。 Patent Document 1 states, "A power generation system that supplies power to a commercial power system via a substation, and power is generated by a first power generation facility that generates power by a first energy source and a second energy source. A second power generation facility that generates power, a second power generation control device that controls the power generated by the second power generation facility, power generated by the first power generation facility, and power generation by the second power generation facility. The power generation control device is provided with a power generation control device for supplying the combined power generated by the total power generation to the power system, and the power generation control device is provided with a power generation prediction means for predicting the power generation of the first power generation facility. Power generation in the second power generation facility based on the power value obtained by subtracting the predicted value of the power generated by the first power generation facility predicted by the power generation prediction means from the upper limit value set from the interconnection capacity. The upper limit is the combined power generation power obtained by calculating the power limit command value and summing the predicted value of the power generation of the first power generation facility and the calculated limit command value of the power generation in the second power generation facility. It is characterized in that it is determined whether or not the value is exceeded, and when the upper limit value is exceeded, the calculated limit command value is transmitted as an output control signal to the second power generation control device or the second power generation facility. Power generation system to do. "

WO2018_003947WO2018_003947

設備利用率向上のために既設の太陽光発電設備に風力発電設備を増設する場合、連系容量は太陽光発電設備の定格出力(契約電力)で決まっているため、太陽光発電設備と風力発電設備の合成出力は連系容量を超えてはならない。そのため、合成出力が連系容量を超えないように、増設した風力発電設備を制御する必要があるが、太陽光発電設備と風力発電設備の応答速度が異なるため、風力発電設備の制御が間に合わず、連系容量を超過する可能性がある。また、連系容量を超過しないように過剰なマージンを設けると、風力発電設備の設備利用率の低下を招く。 When adding a wind power generation facility to an existing solar power generation facility to improve the facility utilization rate, the interconnection capacity is determined by the rated output (contract power) of the solar power generation facility, so the photovoltaic power generation facility and wind power generation The combined output of the equipment shall not exceed the interconnection capacity. Therefore, it is necessary to control the added wind power generation equipment so that the combined output does not exceed the interconnection capacity, but the response speeds of the solar power generation equipment and the wind power generation equipment are different, so the control of the wind power generation equipment cannot be made in time. , The interconnection capacity may be exceeded. In addition, if an excessive margin is provided so as not to exceed the interconnection capacity, the capacity factor of the wind power generation facility will decrease.

本発明の目的は、連系容量を超過せず、風力発電設備の設備利用率を確保する、発電制御装置、発電制御方法および再生可能エネルギーハイブリッド発電システムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a power generation control device, a power generation control method, and a renewable energy hybrid power generation system that do not exceed the interconnection capacity and secure the capacity factor of the wind power generation facility.

かかる課題を解決するために、本発明においては、太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御装置であって、再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴を記憶する記憶手段と、風力発電を含む電力を決定するハイブリッドコントローラを備え、ハイブリッドコントローラは、連系点における連系容量と太陽光発電の理想特性で定まる発電量の差分である第1の上限値と、太陽光発電の理想特性で定まる発電量と太陽光発電の実発電量の差分である第2の上限値とに区分し、記憶手段の運用履歴を参照し、太陽光発電による電力と風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを予見し、マージンを付与して第2の上限値とし、第1の上限値と第2の上限値により、太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御することを特徴とする。 In order to solve such a problem, in the present invention, it is a power generation control device in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by photovoltaic power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to a power system via an interconnection point. The hybrid controller is equipped with a storage means for storing the past operation history in the renewable energy hybrid power generation system and a hybrid controller for determining the power including wind power generation, and the hybrid controller is ideal for the interconnection capacity at the interconnection point and the photovoltaic power generation. The storage means is divided into a first upper limit value, which is the difference in the amount of power generated determined by the characteristics, and a second upper limit value, which is the difference between the amount of power generated determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation and the actual amount of power generated by photovoltaic power generation. Foreseeing that the combined power of solar power and wind power will exceed the standard value by referring to the operation history of, and adding a margin to make it the second upper limit, the first upper limit and the first It is characterized in that either the power generated by solar power generation or the power generated by wind power generation is controlled by the upper limit value of 2.

また本発明は、発電制御装置により制御される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムとする。 Further, the present invention is a renewable energy hybrid power generation system controlled by a power generation control device.

また本発明は、太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御方法であって、再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴を記憶し、連系点における連系容量と太陽光発電の理想特性で定まる発電量の差分である第1の上限値と、太陽光発電の理想特性で定まる発電量と太陽光発電の実発電量の差分である第2の上限値とに区分し、運用履歴を参照し、太陽光発電による電力と風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを予見し、マージンを付与して第2の上限値とし、第1の上限値と第2の上限値により、太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御することを特徴とする。 Further, the present invention is a power generation control method in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by photovoltaic power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to a power system via an interconnection point, and is a renewable energy hybrid power generation system. The first upper limit, which is the difference between the interconnection capacity at the interconnection point and the amount of power generated determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation, and the amount of power generated determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation and the sun. Divide it into the second upper limit, which is the difference between the actual amount of photovoltaic power generation, and refer to the operation history to predict that the combined power of photovoltaic power generation and wind power generation will exceed the standard value. A margin is added to obtain a second upper limit value, and either the power generated by solar power generation or the power generated by wind power generation is controlled by the first upper limit value and the second upper limit value.

本発明によれば、運用履歴を用いて太陽光あるいは風車の出力抑制値を決定するため、系統連系容量を超過せず、太陽光と風車の合計発電電力を増大させることができ、経済性を圧迫しない発電所にすることができる。また、現時点で空き容量がゼロ又はごく少量であった地域でも発電所の新規導入を可能にすることができる。さらに、合計出力のエネルギー量を保つことで発熱を抑え、電力線や遮断機などのハードが熱により劣化することを防止することができる。 According to the present invention, since the output suppression value of the solar power or the wind turbine is determined using the operation history, the total power generation of the solar power and the wind turbine can be increased without exceeding the grid interconnection capacity, which is economical. Can be a power plant that does not overwhelm. In addition, it is possible to introduce new power plants even in areas where the free space is zero or very small at present. Further, by maintaining the total output energy amount, heat generation can be suppressed, and hardware such as a power line and a breaker can be prevented from being deteriorated by heat.

実施例1に係る再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成例を示す図。The figure which shows the whole composition example of the renewable energy hybrid power generation system which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係るハイブリッドコントローラ12の詳細構成例を示す図。The figure which shows the detailed configuration example of the hybrid controller 12 which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る風力発電上限値のイメージを示す図。The figure which shows the image of the wind power generation upper limit value which concerns on Example 1. (1)式で算出した風力発電設備の発電可能領域の例を示す図。The figure which shows the example of the power generation area of the wind power generation facility calculated by the formula (1). (PL−Ppv)にマージンを設けた場合の風力発電設備6の発電可能領域を示す図。The figure which shows the power generation possible area of the wind power generation facility 6 when the margin is provided in (PL-Ppv). 実施例1に係るマージン算出部のブロック図。The block diagram of the margin calculation part which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係るマージン算出部の演算処理のフローチャート。The flowchart of the calculation process of the margin calculation part which concerns on Example 1. 実施例1に係るマージン補正部における統計処理のイメージ図。The image figure of the statistical processing in the margin correction part which concerns on Example 1. FIG. 学習データの一例を示す図。The figure which shows an example of the training data. 実施例1に係る連系容量超過防止部のブロック図。The block diagram of the interconnection capacity excess prevention part which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る連系容量超過防止部の演算処理のフローチャート。The flowchart of the arithmetic processing of the interconnection capacity excess prevention part which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る風力発電出力上限値算出部のブロック図。The block diagram of the wind power generation output upper limit value calculation part which concerns on Example 1. 実施例1に係るマージンの挙動イメージ図。The behavior image figure of the margin which concerns on Example 1. FIG. 実施例2に係る再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成例を示す図。The figure which shows the whole composition example of the renewable energy hybrid power generation system which concerns on Example 2. 実施例2におけるハイブリッドコントローラの詳細構成例を示す図。The figure which shows the detailed configuration example of the hybrid controller in Example 2. FIG. 実施例2における風力発電出力上限値算出部のフローチャート。The flowchart of the wind power generation output upper limit value calculation part in Example 2. 実施例2における風力発電出力上限値算出部のブロック図。The block diagram of the wind power generation output upper limit value calculation part in Example 2. 実施例3における再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成例を示す図。The figure which shows the whole composition example of the renewable energy hybrid power generation system in Example 3. FIG. 実施例3における風力発電出力上限値算出部のブロック図。The block diagram of the wind power generation output upper limit value calculation part in Example 3.

以下、図面を用いて、本発明の実施例について説明する。なお本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略する場合がある。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the present invention, those having the same function may be designated by the same reference numerals, and the repeated description thereof may be omitted.

図1は、本発明の実施例1に係る再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成例を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration example of the renewable energy hybrid power generation system according to the first embodiment of the present invention.

太陽光発電と風力発電による再生可能エネルギーハイブリッド発電システム100は電力系統1に連系されている。再生可能エネルギーハイブリッド発電システム100は、太陽光発電設備2と風力発電設備6と電力制御装置11とを備える。太陽光発電設備2から出力された太陽光発電電力Ppvと、風力発電設備6から出力された風力発電電力Pwtの総和が、システム電力Psysとして連系点101において電力系統1に供給される。ここで、システム電力Psysの上限値は、電力系統1との連系点101における連系容量PLである。 The renewable energy hybrid power generation system 100 by solar power generation and wind power generation is connected to the power system 1. The renewable energy hybrid power generation system 100 includes a photovoltaic power generation facility 2, a wind power generation facility 6, and a power control device 11. The sum of the photovoltaic power generation power Ppv output from the photovoltaic power generation facility 2 and the wind power generation power Pwt output from the wind power generation facility 6 is supplied to the power system 1 as the system power Psys at the interconnection point 101. Here, the upper limit value of the system power Psys is the interconnection capacity PL at the interconnection point 101 with the power system 1.

太陽光発電設備2は、太陽光パネル3と太陽光用パワーコンディショナ4から構成されている。太陽光パネル3は、例えば、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、微結晶シリコン型、アモルファスシリコン型等のシリコン系の太陽電池を複数直並列接続することにより構成することができる。また、太陽光パネル3を、例えば、InGaAs系、GaAs系、CIS系(カルコバライト系)等の化合物系の太陽電池を複数直並列接続することにより構成してもよい。さらに、本実施例では、太陽光パネル3を構成する太陽電池として、例えば、色素増感太陽電池、有機薄膜太陽電池等の有機系の太陽電池を用いてもよい。 The photovoltaic power generation facility 2 is composed of a solar panel 3 and a solar power conditioner 4. The solar panel 3 can be configured by connecting a plurality of silicon-based solar cells such as a single crystal silicon type, a polycrystalline silicon type, a microcrystal silicon type, and an amorphous silicon type in series and parallel. Further, the solar panel 3 may be configured by connecting a plurality of compound solar cells such as InGaAs, GaAs, and CIS (calcovalite) in series and parallel. Further, in this embodiment, as the solar cell constituting the solar panel 3, for example, an organic solar cell such as a dye-sensitized solar cell or an organic thin-film solar cell may be used.

また、太陽光パワーコンディショナ4は太陽光パネル3から出力された直流の発電電力を交流の太陽光発電電力Ppvに変換し、電力系統1に出力する。したがって、電力系統1に供給される太陽光発電電力Ppvは、太陽光パワーコンディショナ4の定格出力により制限される。また、太陽光発電電力Ppvは電力計5で計測される。 Further, the photovoltaic power conditioner 4 converts the DC power generated from the solar panel 3 into AC photovoltaic power Ppv and outputs it to the power system 1. Therefore, the photovoltaic power generation power Ppv supplied to the power system 1 is limited by the rated output of the photovoltaic power conditioner 4. Further, the photovoltaic power generation power Ppv is measured by the power meter 5.

風力発電設備6は、風車7と風車用パワーコンディショナ8から構成されている。風車用パワーコンディショナ8により発電出力を制御する機能(パワーコンディショナ制御)と、風車の羽根の角度制御により発電出力を制御する機能(ピッチ角制御)を持っている。風車7の発電電力が定格出力に達するまでは風の力だけで風車を回転させて発電し、定格出力に達するとピッチ角を制御して回転数を一定に保つ。また、発電機の回転数から発電可能量を算出し、風車用パワーコンディショナ8へ与える。ここで、風車用パワーコンディショナ8は風車のタワー下に設置される場合もある。風力発電設備6から出力される風力発電電力Pwtは電力系統1に供給され、電力計9で計測される。 The wind power generation facility 6 is composed of a wind turbine 7 and a power conditioner 8 for the wind turbine. It has a function of controlling the power generation output by the power conditioner 8 for the wind turbine (power conditioner control) and a function of controlling the power generation output by controlling the angle of the blades of the wind turbine (pitch angle control). Until the generated power of the wind turbine 7 reaches the rated output, the wind turbine is rotated only by the force of the wind to generate electricity, and when the rated output is reached, the pitch angle is controlled to keep the rotation speed constant. Further, the amount of power that can be generated is calculated from the rotation speed of the generator and is given to the power conditioner 8 for the wind turbine. Here, the wind turbine power conditioner 8 may be installed under the wind turbine tower. The wind power generation power Pwt output from the wind power generation facility 6 is supplied to the power system 1 and measured by the power meter 9.

太陽光発電電力Ppvと風力発電電力Pwtの合成出力であるシステム電力Psysは電力計10で計測され、連系点101において電力系統1へ供給される。 The system power Psys, which is a combined output of the photovoltaic power generation power Ppv and the wind power generation power Pwt, is measured by the power meter 10 and supplied to the power system 1 at the interconnection point 101.

電力制御装置11は、再生可能エネルギーハイブリッド発電システム100から出力されるシステム電力Psysを連系容量PL以下に抑えつつ、設備利用率を向上するように電力を制御するための機能を有し、ハイブリッドコントローラ12、風車コントローラ13、通信ネットワーク14(インターネット等)、外部コントローラ15、端末16、学習結果記憶手段17bを備える。電力制御装置11内において、ハイブリッドコントローラ12は、通信ネットワーク14を介して、外部コントローラ15と通信可能に接続され、外部コントローラ15は、シリアルバス又はパラレルバス等を介して端末16に接続される。 The power controller 11 has a function for controlling the power so as to improve the capacity factor while suppressing the system power Psys output from the renewable energy hybrid power generation system 100 to the interconnection capacity PL or less, and is a hybrid. It includes a controller 12, a windmill controller 13, a communication network 14 (Internet, etc.), an external controller 15, a terminal 16, and a learning result storage means 17b. In the power controller 11, the hybrid controller 12 is communicably connected to the external controller 15 via the communication network 14, and the external controller 15 is connected to the terminal 16 via a serial bus, a parallel bus, or the like.

このような構成の電力制御装置11では、オペレータが、再生可能エネルギーハイブリッド発電システム100から離れた場所に設置された外部コントローラ15を介して、ハイブリッドコントローラ12の処理動作を制御することができる。例えば、オペレータが端末16を操作することにより、外部コントローラ15を介してハイブリッドコントローラ12にアクセスし、各種制御に必要な各種設定値などを入力することができる。また、例えば、オペレータは、再生可能エネルギーハイブリッド発電システム100の状態(動作状況)を端末16に表示することができる。なお、本実施例では、電力制御装置11に通信ネットワーク14、外部コントローラ15及び端末16が含まれる構成例を説明するが、本発明はこれに限定されず、これらの構成が電力制御装置11の外部に設けられていてもよい。 In the power control device 11 having such a configuration, the operator can control the processing operation of the hybrid controller 12 via the external controller 15 installed at a location away from the renewable energy hybrid power generation system 100. For example, when the operator operates the terminal 16, the hybrid controller 12 can be accessed via the external controller 15 and various setting values required for various controls can be input. Further, for example, the operator can display the state (operating status) of the renewable energy hybrid power generation system 100 on the terminal 16. In this embodiment, a configuration example in which the power control device 11 includes the communication network 14, the external controller 15, and the terminal 16 will be described, but the present invention is not limited to this, and these configurations are the power control device 11. It may be provided externally.

ハイブリッドコントローラ12は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の演算装置により構成される。ハイブリッドコントローラ12は通信網を介して、太陽光用パワーコンディショナ4、風車用パワーコンディショナ8と接続されている。この場合、通信接続態様は任意に設定することができ、例えば、無線通信及び有線通信のいずれの態様でも適用することができる。 The hybrid controller 12 is composed of, for example, an arithmetic unit such as a CPU (Central Processing Unit). The hybrid controller 12 is connected to the solar power conditioner 4 and the wind turbine power conditioner 8 via a communication network. In this case, the communication connection mode can be set arbitrarily, and for example, any mode of wireless communication and wired communication can be applied.

ハイブリッドコントローラ12は、詳細は後述するが、電力計5により計測される太陽光発電電力Ppvを取得する。なお、太陽光発電電力Ppvは、太陽光用パワーコンディショナ4により計測されてもよい。風力発電設備6に関しても同様で、電力計9により計測される風力発電電力Pwtを取得する。なお、風力発電電力Pwtは、風車用パワーコンディショナ8により計測されてもよい。ハイブリッドコントローラ12によるこれらの各種信号(各種情報)の取得動作は、定期的に行ってもよいし、不定期で行ってもよい。 Although the details will be described later, the hybrid controller 12 acquires the photovoltaic power generation power Ppv measured by the power meter 5. The photovoltaic power generation power Ppv may be measured by the photovoltaic power conditioner 4. The same applies to the wind power generation facility 6, and the wind power generation power Pwt measured by the power meter 9 is acquired. The wind power generation power Pwt may be measured by the wind turbine power conditioner 8. The operation of acquiring these various signals (various information) by the hybrid controller 12 may be performed periodically or irregularly.

また、ハイブリッドコントローラ12は、計測された太陽光発電電力Ppvと、計測された風力発電電力Pwtに基づいて、それらの合成出力であるシステム電力Psysが連系容量PLを超過するリスクを判定し、連系容量PLを超過しないための各種演算を行う。 Further, the hybrid controller 12 determines the risk that the system power Psys, which is the combined output of the measured photovoltaic power generation power Ppv and the measured wind power generation power Pwt, exceeds the interconnection capacity PL. Performs various operations so as not to exceed the interconnection capacity PL.

図1では、太陽光発電設備2、風力発電設備6をそれぞれ単体にて設置する場合を示しているがこれに限られない。例えば、多数の太陽光パネル3を備えるメガソーラ等の大規模な太陽光発電設備2では、複数の太陽光パネル3に応じて複数台の太陽光用パワーコンディショナ4を設置する。同様に、多数の風車7を備えるウィンドファーム等の大規模な風力発電設備6としても良い。 FIG. 1 shows a case where the solar power generation facility 2 and the wind power generation facility 6 are installed independently, but the present invention is not limited to this. For example, in a large-scale photovoltaic power generation facility 2 such as a mega solar equipped with a large number of photovoltaic panels 3, a plurality of solar power conditioners 4 are installed according to the plurality of photovoltaic panels 3. Similarly, a large-scale wind power generation facility 6 such as a wind farm equipped with a large number of wind turbines 7 may be used.

風車コントローラ13は、ハイブリッドコントローラ12で算出された風力発電上限値Pwt_maxを複数台の風車群の各風車に振り分ける役割を持っている。風力発電上限値Pwt_maxの振り分け方法は、各風力発電設備6に均等に振り分けても良いし、各風力発電設備6の風況に応じて比率を変えても良い。 The wind turbine controller 13 has a role of distributing the wind power generation upper limit value Pwt_max calculated by the hybrid controller 12 to each wind turbine of a plurality of wind turbine groups. The method of distributing the upper limit value of wind power generation Pwt_max may be evenly distributed to each wind power generation facility 6, or the ratio may be changed according to the wind condition of each wind power generation facility 6.

なお各風車における電力の制御は、当該風力発電設備6に振り分けられた風力発電上限値Pwt_maxに関して、この範囲内に出力を制限する上限値制御としてもよいし、また風力発電上限値Pwt_maxを目標値とする帰還(フィードバック)制御を実行するものとしてもよい。本発明では風力発電設備6における出力制御手法を特に限定するものではない。 The power control in each wind turbine may be an upper limit control that limits the output within this range with respect to the wind power generation upper limit value Pwt_max allocated to the wind power generation facility 6, or the wind power generation upper limit value Pwt_max is a target value. It may be assumed that the feedback control is executed. In the present invention, the output control method in the wind power generation facility 6 is not particularly limited.

記憶手段17は、太陽光発電電力Ppv、風力発電電力Pwt、合成出力であるシステム電力Psys、システム電力Psysが連系容量PLを超過する連続時間(秒)、システム電力Psysが連系容量PLを超過した量(kW量)、気象情報などの運用履歴データを蓄積する。更に、蓄積した運用履歴データを統計処理して記憶しておく。 In the storage means 17, the photovoltaic power generation power Ppv, the wind power generation power Pwt, the system power Psys which is a combined output, the continuous time (seconds) when the system power Psys exceeds the interconnection capacity PL, and the system power Psys the interconnection capacity PL. Accumulate operation history data such as excess amount (kW amount) and weather information. Furthermore, the accumulated operation history data is statistically processed and stored.

記憶手段17に蓄積された運用履歴データは、風力発電上限値Pwt_maxを算出する際に使用する。例えば、過去の連系容量PLからの超過量や超過時間とその時のマージン量を蓄積しておき、現在の超過に関する情報と照らし合わせることでマージン量を決定することも出来る。具体的には後述する。 The operation history data stored in the storage means 17 is used when calculating the wind power generation upper limit value Pwt_max. For example, the margin amount can be determined by accumulating the excess amount and excess time from the past interconnection capacity PL and the margin amount at that time, and comparing it with the information on the current excess. Specifically, it will be described later.

ここで、記憶手段17はハードウェアとして持っていても良いし、クラウド上に持っていても良い。また、複数発電所の記憶手段17を連携させ、風力発電上限値Pwt_maxを算出しても良い。記憶手段17をクラウド上で持つ場合や、ハードウェアを通信で接続することで、遠隔で発電データを覗くことができ、問題発生時に即時に問題内容を確認し、速やかに発電を復帰できるため、収益を確保することができる。 Here, the storage means 17 may be held as hardware or may be held on the cloud. Further, the storage means 17 of a plurality of power plants may be linked to calculate the wind power generation upper limit value Pwt_max. If you have the storage means 17 on the cloud, or if you connect the hardware via communication, you can look at the power generation data remotely, and when a problem occurs, you can immediately check the content of the problem and quickly restore the power generation. You can secure profits.

ハイブリッドコントローラ12における具体的な演算方法について、図2を用いて説明する。図2はハイブリッドコントローラ12の詳細構成例を示している。ハイブリッドコントローラ12は、ストレージ121、快晴時太陽光発電波形作成部122、マージン算出部123、マージン補正部124、風力発電上限値算出部125、連系容量超過防止部128、データ蓄積部17aから構成される。 A specific calculation method in the hybrid controller 12 will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows a detailed configuration example of the hybrid controller 12. The hybrid controller 12 includes a storage 121, a photovoltaic power generation waveform creation unit 122 in fine weather, a margin calculation unit 123, a margin correction unit 124, a wind power generation upper limit value calculation unit 125, an interconnection capacity excess prevention unit 128, and a data storage unit 17a. Will be done.

以下に詳細を説明するハイブリッドコントローラ12の機能は、要するに太陽光発電電力Ppvを制限せずに最大限出力し、その後に風力発電電力Pwtについては、合成電力(システム電力Psys)が連系容量PLを超過しないように、風力発電上限値Pwt_maxを算出し運用するものである。 The function of the hybrid controller 12, which will be described in detail below, is basically to output the maximum output of the photovoltaic power generation power Ppv without limiting it, and then for the wind power generation power Pwt, the combined power (system power Psys) is the interconnection capacity PL. The wind power generation upper limit value Pwt_max is calculated and operated so as not to exceed.

ここで、合成電力が連系容量PLを超過しないようにするために、本発明においては3態様での対応策を実行している。第1の態様M1は、発電中とそうでない場合とで、異なるマージンを設定する発電中マージン設定処理である。この処理は、後述するマージン算出部123において処理される。 Here, in order to prevent the combined power from exceeding the interconnection capacity PL, the countermeasures in three modes are implemented in the present invention. The first aspect M1 is a power generation margin setting process for setting different margins depending on whether power is being generated or not. This process is processed by the margin calculation unit 123, which will be described later.

第2の態様M2は、近未来における連系容量PLの超過を過去の運転実績を参照して予見し対応する予測的マージン設定処理である。この処理は、後述する学習結果記憶手段17b、マージン補正部124において処理される。 The second aspect M2 is a predictive margin setting process that predicts and corresponds to an excess of the interconnection capacity PL in the near future with reference to past operation results. This process is processed by the learning result storage means 17b and the margin correction unit 124, which will be described later.

第3の態様M3は、現在時点において突発的に発生する連系容量PLの超過に対応する緊急保護的な処理であり、この処理は、後述する連系容量超過防止部128において処理される。 The third aspect M3 is an emergency protective process corresponding to an excess of the interconnection capacity PL that suddenly occurs at the present time, and this process is processed by the interconnection capacity excess prevention unit 128, which will be described later.

以下、ハイブリッドコントローラ12の処理内容について詳細に説明する。まずストレージ121には、連系容量PL、太陽光発電設備2の応答速度Rpv、風力発電設備6の応答速度Rwt、通信遅延時間Tdelayといった、予め設定可能な設定値情報が格納されている。 Hereinafter, the processing contents of the hybrid controller 12 will be described in detail. First, the storage 121 stores preset value information such as the interconnection capacity PL, the response speed Rpv of the photovoltaic power generation facility 2, the response speed Rwt of the wind power generation facility 6, and the communication delay time Tdelay.

ハイブリッドコントローラ12は、ストレージ121に格納されているこれらの設定値情報と、電力計5から計測される太陽光発電電力Ppv、電力計9から計測される風力発電電力Pwt、電力計10から計測されるシステム電力Psysといった計測値情報を用いて、風力発電設備6の風力発電上限値Pwt_maxを算出する。 The hybrid controller 12 is measured from these set value information stored in the storage 121, the solar power generation power Ppv measured from the power meter 5, the wind power generation power Pwt measured from the power meter 9, and the power meter 10. The wind power generation upper limit value Pwt_max of the wind power generation facility 6 is calculated by using the measured value information such as the system power Psys.

快晴時太陽光発電波形作成部122は、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fを作成する。快晴時の太陽光発電電力Ppv_fは予め計算しておき、マップで実装しても良いし、数式で実装してもよい。ここで、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fを数式で実装すると、コントローラのメモリ容量を削減することができるという利点がある。一方、マップで実装すると、コントローラに実装するアルゴリズムを単純化できるという利点がある。快晴時の太陽光発電出力Ppv_fは、過去の発電履歴データや一般公開しているデータベースを活用して作成し、あるいは日射量の理論式から計算される理論日射量を発電量に変換して作成するなど、様々な方法が考えられる。 The photovoltaic power generation waveform creation unit 122 in fine weather creates the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather. The photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather may be calculated in advance and implemented by a map or by a mathematical formula. Here, if the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather is implemented by a mathematical formula, there is an advantage that the memory capacity of the controller can be reduced. On the other hand, implementing with a map has the advantage that the algorithm implemented in the controller can be simplified. The photovoltaic power generation output Ppv_f in fine weather is created by utilizing past power generation history data and a database open to the public, or by converting the theoretical solar radiation amount calculated from the theoretical formula of the solar radiation amount into the power generation amount. Various methods can be considered, such as.

図3は風力発電上限値Pwt_maxのイメージを示す図であり、横軸に1日の時間、縦軸に発電出力を示している。この図で、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fは、例えば午前8時から午後4時までに発電可能な快晴時の理想電力である。従って、一般的な天候条件下での太陽光発電出力は、例えば上記快晴時の太陽光発電電力Ppv_f以内のPpvで示すものとなる。 FIG. 3 is a diagram showing an image of the upper limit value of wind power generation Pwt_max, in which the horizontal axis shows the time of day and the vertical axis shows the power generation output. In this figure, the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather is, for example, the ideal power in fine weather that can be generated from 8:00 am to 4:00 pm. Therefore, the photovoltaic power generation output under general weather conditions is indicated by, for example, Ppv within the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather.

なお、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fは、その最大値であっても連系容量PL以下になっている。ここでは、太陽光発電電力Ppvと風力発電電力Pwtの合成出力であるシステム電力Psysが、連系容量PL以下になるように運用される。このため、連系容量PLと実際の太陽光発電電力Ppvの差分が、風力発電電力Pwtの取りうる電力範囲となる。 It should be noted that the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather is equal to or less than the interconnection capacity PL even at the maximum value. Here, the system power Psys, which is a combined output of the photovoltaic power generation power Ppv and the wind power generation power Pwt, is operated so as to be equal to or less than the interconnection capacity PL. Therefore, the difference between the interconnection capacity PL and the actual photovoltaic power generation power Ppv is the power range that the wind power generation power Pwt can take.

本発明においては、風力発電電力Pwtの取りうる電力範囲である連系容量PLと実際の太陽光発電電力Ppvの差分Pwt_maxについて、2つに区分して把握し、区分したそれぞれの差分に対して異なる観点からの、監視、制御を実行する。区分された一方は連系容量PLと快晴時の太陽光発電電力Ppv_fの差であるPwt_max1であり、区分された他方は快晴時の太陽光発電電力Ppv_fと実際の太陽光発電電力Ppvの差であるPwt_max2である。 In the present invention, the difference Pwt_max between the interconnection capacity PL, which is the power range that the wind power generation power Pwt can take, and the actual photovoltaic power generation power Ppv is grasped by dividing it into two, and for each of the divided differences. Perform monitoring and control from different perspectives. One of the categories is Pwt_max1, which is the difference between the interconnection capacity PL and the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather, and the other category is the difference between the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather and the actual photovoltaic power generation power Ppv. There is Pwt_max2.

図2において、風力発電上限値算出部125は、風力発電上限値算出部125Aと風力発電上限値算出部125Bから構成されている。このうち風力発電上限値算出部125Aは、連系容量PLと快晴時の太陽光発電電力Ppv_fの差であるPwt_max1を取り扱い、風力発電上限値算出部125Bは、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fと実際の太陽光発電電力Ppvの差であるPwt_max2を取り扱う。なお、風力発電上限値算出部125Aと風力発電上限値算出部125Bは、差分に対する取り扱いの考え方が相違する。風力発電上限値算出部125Aと風力発電上限値算出部125Bの取り扱いの詳細については、後述する。 In FIG. 2, the wind power generation upper limit value calculation unit 125 is composed of a wind power generation upper limit value calculation unit 125A and a wind power generation upper limit value calculation unit 125B. Of these, the wind power generation upper limit calculation unit 125A handles Pwt_max1, which is the difference between the interconnection capacity PL and the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather, and the wind power generation upper limit calculation unit 125B handles the difference between the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather. It deals with Pwt_max2, which is the difference between the actual photovoltaic power generation Ppv. The wind power generation upper limit value calculation unit 125A and the wind power generation upper limit value calculation unit 125B differ in the way of handling the difference. Details of the handling of the wind power generation upper limit value calculation unit 125A and the wind power generation upper limit value calculation unit 125B will be described later.

図2においてマージン算出部123は、太陽光発電設備2の応答速度Rpvおよび風力発電設備6の応答速度Rwtを用いて、太陽光発電設備2と風力発電設備6の合成出力であるシステム電力Psysが、連系容量PLを超過しないように風力発電設備6の風力発電電力Pwtを抑制するための指令値である風力発電上限値Pwt_maxに設けるマージンを算出する。ここで、マージンを設ける理由は、太陽光発電設備2と風力発電設備6の応答速度が異なることが原因で、風力発電電力Pwtの出力抑制が間に合わず、連系容量PLの超過を防止するためである。ここで、マージン係数m=min(Rwt/Rpv、1)で定義する。 In FIG. 2, the margin calculation unit 123 uses the response speed Rpv of the photovoltaic power generation facility 2 and the response speed Rwt of the wind power generation facility 6 to generate the system power Psys which is the combined output of the photovoltaic power generation facility 2 and the wind power generation facility 6. , Calculate the margin provided in the wind power generation upper limit value Pwt_max, which is a command value for suppressing the wind power generation power Pwt of the wind power generation facility 6 so as not to exceed the interconnection capacity PL. Here, the reason for providing the margin is that the response speeds of the photovoltaic power generation facility 2 and the wind power generation facility 6 are different, so that the output suppression of the wind power generation power Pwt cannot be made in time and the interconnection capacity PL is prevented from being exceeded. Is. Here, it is defined by the margin coefficient m = min (Rwt / Rpv, 1).

マージン算出部123における処理は、上述した第1の態様M1に関するものであり、発電中とそうでない場合とで、異なるマージンを設定する発電中マージン設定処理を行ったものである。 The process in the margin calculation unit 123 relates to the above-mentioned first aspect M1 and is a process of setting a margin during power generation in which different margins are set depending on whether the power is being generated or not.

マージン補正部124は、学習結果記憶手段17bに蓄積した超過時間や超過量の統計情報に基づいてマージン算出部123で算出したマージン係数mを補正し、m’とする。 The margin correction unit 124 corrects the margin coefficient m calculated by the margin calculation unit 123 based on the statistical information of the excess time and the excess amount accumulated in the learning result storage means 17b, and sets it as m'.

マージン補正部124における処理は、上述した第2の態様M2に関するものであり、近未来における連系容量PLの超過を過去の運転実績を参照して予見し対応する予測的マージン設定処理を行ったものである。第1の態様M1と第2の態様M2について、詳細に後述する。 The processing in the margin correction unit 124 relates to the above-mentioned second aspect M2, and performs the corresponding predictive margin setting processing by predicting the excess of the interconnection capacity PL in the near future with reference to the past operation results. It is a thing. The first aspect M1 and the second aspect M2 will be described in detail later.

風力発電上限値算出部125は、風力発電上限値算出部125Aと風力発電上限値算出部125Bから構成される。風力発電上限値算出部125は、電力計5で計測された太陽光発電電力Ppv、ストレージ121の格納情報である連系容量PL、快晴時太陽光発電波形作成部122で作成された快晴時の太陽光発電電力Ppv_f、マージン算出部123で算出したマージンmをマージン補正部で補正したm’を用いて、風力発電上限値Pwt_maxを算出する。 The wind power generation upper limit calculation unit 125 is composed of a wind power generation upper limit calculation unit 125A and a wind power generation upper limit calculation unit 125B. The wind power generation upper limit value calculation unit 125 is the photovoltaic power generation power Ppv measured by the power meter 5, the interconnection capacity PL which is the storage information of the storage 121, and the photovoltaic power generation waveform creation unit 122 in fine weather. The upper limit value of wind power generation Pwt_max is calculated by using the photovoltaic power generation power Ppv_f and the margin m calculated by the margin calculation unit 123 corrected by the margin correction unit m'.

連系容量超過防止部128は、システム電力Psysを監視し、システム電力Psysが連系容量PLを超過した場合に、風力発電上限値Pwt_maxを補正するための係数Pfbを算出する。ここで、補正方法としては、例えば、システム電力Psysの連系容量PLからの超過分(Psys−PL)を風力発電上限値算出部125Aと風力発電上限値算出部125Bの計算結果の和から減算する方法があるが、補正方法は減算に限らない。 The interconnection capacity excess prevention unit 128 monitors the system power Psys and calculates a coefficient Pfb for correcting the wind power generation upper limit value Pwt_max when the system power Psys exceeds the interconnection capacity PL. Here, as a correction method, for example, the excess amount (Psys-PL) from the interconnection capacity PL of the system power Psys is subtracted from the sum of the calculation results of the wind power generation upper limit value calculation unit 125A and the wind power generation upper limit value calculation unit 125B. However, the correction method is not limited to subtraction.

連系容量超過防止部128における処理は、上述した第3の態様M3に関するものであり、現在時点において突発的に発生する連系容量PLの超過に対応する緊急保護的な処理を行ったものである。詳細は後述する。 The process in the interconnection capacity excess prevention unit 128 relates to the above-mentioned third aspect M3, and is an emergency protective process corresponding to an excess of the interconnection capacity PL that suddenly occurs at the present time. is there. Details will be described later.

風力発電上限値算出部125が与えた風力発電上限値Pwt_maxは、その後、連系容量超過防止部128から出力されるPfbで補正され、新たな風力発電上限値Pwt_maxとして、風車コントローラ13へ送信される。これにより連系容量PLを超過しない範囲において、風力発電上限値算出部125で求めた風力発電上限値Pwt_maxにより風力発電設備6が運用されることになる。 The wind power generation upper limit value Pwt_max given by the wind power generation upper limit value calculation unit 125 is then corrected by Pfb output from the interconnection capacity excess prevention unit 128, and is transmitted to the wind turbine controller 13 as a new wind power generation upper limit value Pwt_max. To. As a result, the wind power generation facility 6 is operated according to the wind power generation upper limit value Pwt_max obtained by the wind power generation upper limit value calculation unit 125 within the range not exceeding the interconnection capacity PL.

また、データ蓄積部17aはハイブリッドコントローラ内の全てのパラメータを保存し、制御へフィードバックすることもできる。なおデータ蓄積部17aと学習結果記憶部17bにより、図1に示した記憶手段17を構成しているといえる。 In addition, the data storage unit 17a can store all the parameters in the hybrid controller and feed them back to the control. It can be said that the data storage unit 17a and the learning result storage unit 17b constitute the storage means 17 shown in FIG.

再度図3を用いて説明する。風力発電設備6が発電可能な領域は(連系容量PL−実際の太陽光発電電力Ppv)であるが、太陽光発電設備2の応答速度よりも風力発電設備6の応答速度が遅い場合、太陽光発電電力Ppvが急激に増加すると、風力発電設備6の出力抑制が間に合わず、システム電力Psysは連系容量PLを超過してしまう。そのためには、風力発電上限値Pwt_max=(連系容量PL−実際の太陽光発電電力)にマージンを設定することで、連系容量PLの超過を防止することができる。然しながら(連系容量PL−実際の太陽光発電電力)にマージンを設定すると、連系容量PLの超過リスクの低い日の出・日の入付近のマージンが過剰となり、風力発電設備6の設備利用率の減少を招き、売電量が減少してしまう。他方において、太陽光発電設備2の太陽光発電電力Ppvは、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fを上回ることはない。 This will be described again with reference to FIG. The area where the wind power generation facility 6 can generate power is (interconnection capacity PL-actual photovoltaic power generation power Ppv), but when the response speed of the wind power generation facility 6 is slower than the response speed of the photovoltaic power generation facility 2, the sun If the photovoltaic power generation power Ppv increases sharply, the output suppression of the wind power generation facility 6 cannot be made in time, and the system power Psys exceeds the interconnection capacity PL. For that purpose, by setting a margin in the wind power generation upper limit value Pwt_max = (interconnection capacity PL-actual photovoltaic power generation), it is possible to prevent the interconnection capacity PL from being exceeded. However, if a margin is set for (coupled capacity PL-actual photovoltaic power generation), the margin near sunrise / sunset, which has a low risk of exceeding the interconnection capacity PL, becomes excessive, and the capacity factor of the wind power generation facility 6 increases. This will lead to a decrease in the amount of electricity sold. On the other hand, the photovoltaic power generation power Ppv of the photovoltaic power generation facility 2 does not exceed the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather.

この点に鑑み本発明においては、風力発電上限値Pwt_max=(連系容量PL−実際の太陽光発電電力)を、上記したように2つの差分(Pwt_max1とPwt_max2)に区分して対応している。このうち、天候に関わらず変動しない連系容量PLと快晴時の太陽光発電電力Ppv_fの差分Pwt_max1(PL−Ppv_f)に対してはマージン無しで風力発電する。また天候により変動する可能性のある快晴時の太陽光発電電力Ppv_fと太陽光発電設備2の太陽光発電電力Ppvの差分Pwt_max2(Ppv_f−Ppv)はマージンを設けて風力発電することで、システム電力Psysが連系容量PLを超過することを防止し、かつ、風力発電設備6の設備利用率を確保することができる。 In view of this point, in the present invention, the upper limit value of wind power generation Pwt_max = (interconnection capacity PL-actual photovoltaic power generation) is divided into two differences (Pwt_max1 and Pwt_max2) as described above. .. Of these, wind power is generated without a margin for the difference Pwt_max1 (PL-Ppv_f) between the interconnection capacity PL that does not fluctuate regardless of the weather and the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather. In addition, the difference Pwt_max2 (Ppv_f-Ppv) between the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather and the photovoltaic power generation power Ppv of the photovoltaic power generation facility 2 which may fluctuate depending on the weather is the system power by providing a margin for wind power generation. It is possible to prevent Psys from exceeding the interconnection capacity PL and secure the capacity factor of the wind power generation facility 6.

つまり、風力発電上限値Pwt_maxは、(1)式で算出する。
[数1]
Pwt_max=(PL−Ppv_f)+(Ppv_f−Ppv)×m’
=Pwt_max1+Pwt_max2 (1)
図4(a)は(1)式で算出した風力発電設備6の発電可能領域、図4(b)は一般的だと考えられる(PL−Ppv)にマージンを設けた場合の風力発電設備6の発電可能領域を示す。図4(a)は(Ppv_f−Ppv)に対してのみマージンを設けるため、図4(b)に比べて日の出及び日の入付近マージンが小さくなり、売電量が多くなるため、連系容量を超過せず、風力発電設備6の設備利用率を確保することができる。一方、図4(b)は太陽光発電電力Ppvに対して一定値のマージンを設けるため、風力発電設備6の設備利用率低下を招くことになる。
That is, the wind power generation upper limit value Pwt_max is calculated by the equation (1).
[Number 1]
Pwt_max = (PL-Ppv_f) + (Ppv_f-Ppv) x m'
= Pwt_max1 + Pwt_max2 (1)
FIG. 4 (a) shows the power generation area of the wind power generation facility 6 calculated by the equation (1), and FIG. 4 (b) shows the wind power generation facility 6 when a margin is provided in (PL-Ppv) which is considered to be general. Indicates the power generation area of. Since the margin is provided only for (Ppv_f-Ppv) in FIG. 4 (a), the margin near sunrise and sunset is smaller than that in FIG. 4 (b), and the amount of power sold is increased, so that the interconnection capacity is increased. The capacity factor of the wind power generation facility 6 can be secured without exceeding the limit. On the other hand, in FIG. 4B, since a certain margin is provided for the photovoltaic power generation power Ppv, the capacity factor of the wind power generation facility 6 is lowered.

図5はマージン算出部123のブロック図を示す。太陽光発電電力Ppv、太陽光発電設備2の応答速度Rpv、風力発電設備6の応答速度Rwtを用いてマージン係数mを算出する。 FIG. 5 shows a block diagram of the margin calculation unit 123. The margin coefficient m is calculated using the photovoltaic power generation Ppv, the response speed Rpv of the photovoltaic power generation facility 2, and the response speed Rwt of the wind power generation facility 6.

図6はマージン算出部123の演算処理のフローチャートを示す。太陽光発電設備2が発電中のみマージンを設ければ良いので、発電中を検知する必要がある。太陽光発電設備2が発電していない間は、風力発電上限値と連系容量PLは一致(Pwt_max=PL)し、変動する可能性はないため、マージンは不要である。 FIG. 6 shows a flowchart of arithmetic processing of the margin calculation unit 123. Since it is only necessary to provide a margin during power generation by the photovoltaic power generation facility 2, it is necessary to detect during power generation. While the photovoltaic power generation facility 2 is not generating power, the upper limit of wind power generation and the interconnection capacity PL match (Pwt_max = PL) and are not likely to fluctuate, so no margin is required.

そこで図6のフローでは、太陽光発電電力Ppv>0が一定時間継続した場合(処理ステップS11)、太陽光発電設備2が発電中であると判断し、マージンm=Rwt/Rpvで計算する(処理ステップS12)。マージンm=Rwt/Rpvとすることで、太陽光発電設備2が応答速度Rpvで連続的に変動した場合でも、連系容量PLを超過しないように風力発電設備6を制御することができる。 Therefore, in the flow of FIG. 6, when the photovoltaic power generation power Ppv> 0 continues for a certain period of time (processing step S11), it is determined that the photovoltaic power generation facility 2 is generating power, and the calculation is performed with a margin m = Rwt / Rpv (process step S11). Processing step S12). By setting the margin m = Rwt / Rpv, the wind power generation facility 6 can be controlled so as not to exceed the interconnection capacity PL even when the photovoltaic power generation facility 2 continuously fluctuates at the response speed Rpv.

一方、Ppv≦0の場合、太陽光発電設備2は発電していないと判断し、マージン係数m=1とする(処理ステップS13)。つまり、m=min(Rwt/Rpv、1)で定義できる。今回、マージン算出方法の例として(Ppv_f−Ppv)×mとしたが、(Ppv_f−Ppv)−mとしても良い。 On the other hand, when Ppv ≦ 0, it is determined that the photovoltaic power generation facility 2 is not generating power, and the margin coefficient m = 1 is set (processing step S13). That is, it can be defined by m = min (Rwt / Rpv, 1). This time, as an example of the margin calculation method, (Ppv_f-Ppv) × m is used, but (Ppv_f-Ppv) -m may be used.

マージン算出部123における上記処理は、発電中とそうでない場合とで、異なるマージンを設定する発電中マージン設定処理を行う第1の態様M1に関する。なお、発電中とそうでない場合を区別した結果、多くの場合には夜間と昼間を区別したことになり、あるいは発電しないあるいはできないような曇天、雨天と、晴天を区別したことになる。また図6のフローによれば、発電中でない場合には一定のマージン(この場合には1)を付与するが、発電中である場合には応答速度比で定まるより大きなマージンを与えることになる。なお発電中でない場合の一定のマージンの値としては、マージンなしを含んでいてもよい。 The above processing in the margin calculation unit 123 relates to the first aspect M1 in which the margin setting processing during power generation for setting different margins is performed depending on whether the power generation is in progress or not. As a result of distinguishing between the case of power generation and the case of not power generation, in many cases, the nighttime and the daytime are distinguished, or the cloudy weather and the rainy weather where power generation is not possible or not possible are distinguished from the fine weather. Further, according to the flow of FIG. 6, a certain margin (1 in this case) is given when power is not being generated, but a larger margin determined by the response speed ratio is given when power is being generated. .. Note that the value of a certain margin when power is not being generated may include no margin.

図7はマージン補正部124における統計処理のイメージを示す。グラフの横軸は連系容量PLからの超過継続時間×連系容量PLからの超過電力量、縦軸はマージン量を示す。長時間の超過かつ、超過電力量が大きい場合ほど、電力系統1に与える影響が大きいため、マージンを大きくする必要があると考える。そこで、超過継続時間が短く、超過電力量の小さい超過を示すケース1ではマージン量が小さく、超過継続時間が長く、超過電力量も大きい超過を示すケース2ではマージン量が大きくなるように補正する。なおさらに超過継続時間が長く、超過電力量の小さい超過あるいは、超過継続時間が短く、超過電力量が大きい超過のような超過継続時間と超過電力量が中間的な超過を示すケース3では、小さいマージンを長時間付与する、あるいは大きいマージンを短時間付与するといった中間的対応を採用するのがよい。電力線や遮断器などの熱による劣化を防止するためにも、このように超過継続時間×超過電力量(エネルギー量、Wh)で管理することが望ましい。 FIG. 7 shows an image of statistical processing in the margin correction unit 124. The horizontal axis of the graph shows the excess duration from the interconnection capacity PL × the excess power amount from the interconnection capacity PL, and the vertical axis shows the margin amount. It is considered necessary to increase the margin because the influence on the power system 1 is greater when the excess power is exceeded for a long time and the excess power amount is large. Therefore, in case 1 where the excess duration is short and the excess power amount is small, the margin amount is small, and in case 2 where the excess duration is long and the excess power amount is large, the margin amount is large. .. Furthermore, in case 3 where the excess duration and the excess power amount are intermediate, such as an excess with a long excess duration and a small excess power amount, or a short excess duration and a large excess power amount, the excess power amount is small. It is preferable to adopt an intermediate measure such as giving a margin for a long time or giving a large margin for a short time. In order to prevent deterioration of power lines and circuit breakers due to heat, it is desirable to manage by multiplying the excess duration x the excess power amount (energy amount, Wh) in this way.

なお、マージン補正部124における統計処理において、連系容量PLからの超過継続時間あるいは連系容量PLからの超過電力量を判断する場合の連系容量PLについて、これは連系点における実際の連系容量PLを100%とした場合に、80%、あるいは90%といった値にされるのがよい。つまり100%の連系容量PLに対して設定された基準値を意味するものである。これは実際の電力系統の運用では100%の連系容量PLを超過することが許容されないためである。本明細書では100%の連系容量PLに対して設定した80%、あるいは90%の値である基準値を、連系容量PLとして取り扱い、ここからの超過を監視するものである。 In the statistical processing of the margin correction unit 124, regarding the interconnection capacity PL when determining the excess duration from the interconnection capacity PL or the excess power amount from the interconnection capacity PL, this is the actual interconnection at the interconnection point. When the system capacity PL is 100%, it is preferable to set the value to 80% or 90%. That is, it means a reference value set for 100% interconnection capacity PL. This is because it is not permissible to exceed 100% of the interconnection capacity PL in the actual operation of the power system. In the present specification, a reference value which is a value of 80% or 90% set for a 100% interconnection capacity PL is treated as an interconnection capacity PL, and an excess from this is monitored.

マージン補正部124における統計処理においては、過去運転における履歴情報を活用した学習処理を行っている。この学習により得られた知見と、現時点の天候を比較した場合に、近い将来に起こりえる天候変動、強いては電力変動を予測し、その予測の中で連系容量PLからの超過(時間と量)を類推していく。また過去運転における履歴情報としては、後述する連系容量超過防止部128の判定結果を含んで構成される。なおこの場合の連系容量PLからの超過が、前述した基準値に基づいて判断されたものであることは言うまでもない。 In the statistical processing in the margin correction unit 124, learning processing utilizing the history information in the past operation is performed. When comparing the knowledge obtained by this learning with the current weather, we predict the weather fluctuations that may occur in the near future, or even the power fluctuations, and in that prediction, the excess (time and amount) from the interconnection capacity PL. ) By analogy. Further, the history information in the past operation includes the determination result of the interconnection capacity excess prevention unit 128, which will be described later. Needless to say, the excess from the interconnection capacity PL in this case is determined based on the above-mentioned reference value.

このために図1の構成では、記憶手段部17に過去運転における履歴情報などを記録している。これらは、例えば太陽光発電電力Ppv、風力発電電力Pwt、システム電力Psysの時系列データに加え、下記の統計データを作成して蓄積したものである。なおここで統計データとしては、ヒストグラムや散布図など、様々な形式のものが考えられ、本発明ではこれらを適宜の形式で利用可能である。 For this reason, in the configuration of FIG. 1, history information and the like in the past operation are recorded in the storage means unit 17. These are, for example, the following statistical data created and accumulated in addition to the time-series data of photovoltaic power generation power Ppv, wind power generation power Pwt, and system power Psys. Here, as the statistical data, various formats such as a histogram and a scatter diagram can be considered, and these can be used in an appropriate format in the present invention.

ハイブリッドコントローラ12の詳細構成例を示す図2では、記憶手段部17は計測したデータを蓄積するデータ蓄積部17aと、計測したデータを用いた統計処理、学習処理の結果得られた知見である統計データを記憶する学習結果記憶手段17bに区分されて記述されている。 In FIG. 2, which shows a detailed configuration example of the hybrid controller 12, the storage means unit 17 is a data storage unit 17a that stores the measured data, and statistics obtained as a result of statistical processing and learning processing using the measured data. It is described separately in the learning result storage means 17b for storing data.

学習結果記憶手段17bに記憶された統計データの一例は、天候と、逸脱量(kW)、逸脱時間(s)の相関関係を統計データにしたものであり、横軸に天候、縦軸に逸脱量(kW)や逸脱時間(s)を記述したものである。また他の一例は、季節(月)と、逸脱量(kW)、逸脱時間(s)の相関関係を統計データにしたものであり、横軸に月、縦軸に逸脱量(kW)、逸脱時間(s)を記述したものである。また他の一例は、時刻と、逸脱量(kW)、逸脱時間(s)の相関関係を統計データにしたものであり、横軸に時刻、縦軸に逸脱量(kW)、逸脱時間(s)を記述したものである。なおここでは統計データも含めて学習データとしている。 An example of the statistical data stored in the learning result storage means 17b is the statistical data of the correlation between the weather, the deviation amount (kW), and the deviation time (s), and the horizontal axis is the weather and the vertical axis is the deviation. It describes the quantity (kW) and the deviation time (s). Another example is statistical data showing the correlation between the season (month), the amount of deviation (kW), and the deviation time (s). The horizontal axis is the month, the vertical axis is the amount of deviation (kW), and the deviation. It describes the time (s). Another example is statistical data of the correlation between time, deviation amount (kW), and deviation time (s). The horizontal axis is time, and the vertical axis is deviation amount (kW) and deviation time (s). ) Is described. Here, the learning data includes statistical data.

データ蓄積部17aに記憶された過去運転における履歴情報は、適宜学習機能により学習され、学習データとして例えば学習結果記憶手段17b内に蓄積される。学習データは、例えば逸脱量(kW)、逸脱時間(s)、補正マージン量の相関関係を統計データにしたものであり、逸脱量(kW)や逸脱時間(s)から補正マージン量が決定でき、履歴データを用いて学習してマージン量を更新していくことができる。 The history information in the past operation stored in the data storage unit 17a is appropriately learned by the learning function, and is stored as learning data in, for example, the learning result storage means 17b. The training data is, for example, statistical data of the correlation between the deviation amount (kW), the deviation time (s), and the correction margin amount, and the correction margin amount can be determined from the deviation amount (kW) and the deviation time (s). , It is possible to update the margin amount by learning using the history data.

図8は、学習データの一例を示している。これは例えば、晴れの時には急変が少なく、逸脱量、逸脱時間、補正マージン量ともに小となる傾向を示す、また雲がかかり一瞬急減するときに逸脱量大、逸脱時間小、補正マージン量中となる傾向を示すといった知見である。曇りの時には、発電が小さいと逸脱量、逸脱時間、補正マージン量ともに小となる傾向を示す、またしばらく発電が復活しないと逸脱量小、逸脱時間大、補正マージン量中となる傾向を示すといった知見である。なお、図8の学習データの状況についての逐一の説明は省略するが、以下同様にして雲のち晴れとなる場合、あるいは春夏秋冬での傾向が学習データとして蓄積されていく。 FIG. 8 shows an example of learning data. For example, when it is sunny, there is little sudden change, and the deviation amount, deviation time, and correction margin amount tend to be small, and when a cloud is applied and the deviation suddenly decreases, the deviation amount is large, the deviation time is small, and the correction margin amount is medium. It is a finding that shows a tendency to become. When it is cloudy, if the power generation is small, the deviation amount, deviation time, and correction margin amount tend to be small, and if the power generation is not restored for a while, the deviation amount is small, the deviation time is large, and the correction margin amount is medium. It is a finding. Although the description of the situation of the learning data in FIG. 8 is omitted one by one, the tendency in the case where the clouds become clear or in the spring, summer, autumn and winter is accumulated as the learning data in the same manner below.

マージン補正部124における統計処理においては、これらの学習データを現況に基づいて参照し、最も近い現況における過去履歴の学習結果から補正マージン量を決定していく。この処理が、上述した第2の態様M2に関するものであり、近未来における連系容量PLの超過を過去の運転実績を参照して予見し対応する予測的マージン設定処理を行ったものである。 In the statistical processing in the margin correction unit 124, these learning data are referred to based on the current state, and the correction margin amount is determined from the learning result of the past history in the nearest current state. This process relates to the second aspect M2 described above, and is a process in which an excess of the interconnection capacity PL in the near future is foreseen with reference to past operation results and a corresponding predictive margin setting process is performed.

図9は連系容量超過防止部128のブロック図を示す。連系容量超過防止部128は、連系容量超過検知部1281と風車上限値補正量算出部1282から構成される。連系容量超過検知部1281でシステム電力Psysと連系容量PLを比較し、連系容量を超過すると判断した場合、風車上限値補正量算出部1242で補正係数Pfbを算出する。補正係数Pfbは、例えば|PL−Psys|で算出する。一方、超過していないと判断した場合、Pfb=0である。なおこの場合の連系容量の超過は、基準値をもとに判断されている。 FIG. 9 shows a block diagram of the interconnection capacity excess prevention unit 128. The interconnection capacity excess prevention unit 128 includes an interconnection capacity excess detection unit 1281 and a wind turbine upper limit correction amount calculation unit 1282. The interconnection capacity excess detection unit 1281 compares the system power Psys with the interconnection capacity PL, and when it is determined that the interconnection capacity is exceeded, the wind turbine upper limit correction amount calculation unit 1242 calculates the correction coefficient Pfb. The correction coefficient Pfb is calculated by, for example, | PL-Psys |. On the other hand, when it is determined that the excess is not exceeded, Pfb = 0. The excess of the interconnection capacity in this case is determined based on the reference value.

図10は連系容量超過防止部128の演算処理のフローチャートを示す。まず、システム電力Psysと連系容量PLの大小関係を比較する(処理ステップS21)。Psys>PLのとき、これ以上連系容量を超過しないように、風力発電上限値Pwt_maxを、Pwt_max2=Pwt_max+(Psys−PL)に補正する。(処理ステップS22)その後、Psys<PLの期間が一定時間継続すれば(処理ステップS23)、処理は終了する。一方、Psys>PLの場合は、再度処理ステップS22に戻る。 FIG. 10 shows a flowchart of arithmetic processing of the interconnection capacity excess prevention unit 128. First, the magnitude relationship between the system power Psys and the interconnection capacity PL is compared (processing step S21). When Psys> PL, the wind power generation upper limit value Pwt_max is corrected to Pwt_max2 = Pwt_max + (Psys-PL) so as not to exceed the interconnection capacity any more. (Processing step S22) After that, if the period of Psys <PL continues for a certain period of time (processing step S23), the processing ends. On the other hand, when Psys> PL, the process returns to the processing step S22 again.

なお、連系容量超過防止部128における実際の超過場面は前述の学習結果記憶手段17bに反映される。これにより、連系容量超過防止部128において一度システム電力Psysが連系容量PLを超過したことを経験したら、同様の事象が将来的に発生した場合にはマージン補正部124においてマージンを増加させるため、再度超過することを予防的に防止することができる。 The actual excess scene in the interconnection capacity excess prevention unit 128 is reflected in the learning result storage means 17b described above. As a result, once the system power Psys exceeds the interconnection capacity PL in the interconnection capacity excess prevention unit 128, if a similar event occurs in the future, the margin correction unit 124 increases the margin. , It is possible to prevent the excess again.

この連系容量超過防止部128における処理は、上述した第3の態様M3に関するものであり、現在時点において突発的に発生する連系容量PLの超過に対応する緊急保護的な処理を行ったものである。 The process in the interconnection capacity excess prevention unit 128 relates to the above-mentioned third aspect M3, and is an emergency protective process corresponding to an excess of the interconnection capacity PL that suddenly occurs at the present time. Is.

図11は風力発電上限値算出部125のブロック図を示す。このうち風力発電上限値算出部125Aでは、連系容量PLと快晴時の太陽光発電電力Ppv_fの差を取り、Pwt_max1とする(Pwt_max1=PL−Ppv_f)。 FIG. 11 shows a block diagram of the wind power generation upper limit value calculation unit 125. Of these, the wind power generation upper limit value calculation unit 125A takes the difference between the interconnection capacity PL and the photovoltaic power generation power Ppv_f in fine weather and sets it as Pwt_max1 (Pwt_max1 = PL-Ppv_f).

また風力発電上限値算出部125Bでは、快晴時の太陽光発電電力Ppv_fと太陽光発電電力Ppvの差から、更に通信遅れ時間Tdelayと太陽光発電設備2の応答速度Rpvの乗算結果を減算した結果に、マージン係数m’を乗算したものをPwt_max2とする。この関係が(2)式に示されている。
[数2]
(Pwt_max2=(Ppv_f−Ppv−Tdelay×Rpv)×m’) (2)
Pwt_max1とPwt_max2の和が風力発電上限値Pwt_maxとなる。これにより、システム電力Psysが連系容量PLを超過せず、風力発電設備6の設備利用率を向上させることが出来る。
Further, in the wind power generation upper limit value calculation unit 125B, the result of further subtracting the multiplication result of the communication delay time Tdelay and the response speed Rpv of the photovoltaic power generation facility 2 from the difference between the photovoltaic power generation power Ppv_f and the photovoltaic power generation power Ppv in fine weather. Is multiplied by the margin coefficient m'to obtain Pwt_max2. This relationship is shown in equation (2).
[Number 2]
(Pwt_max2 = (Ppv_f-Ppv-Tdelay × Rpv) × m') (2)
The sum of Pwt_max1 and Pwt_max2 is the upper limit of wind power generation Pwt_max. As a result, the system power Psys does not exceed the interconnection capacity PL, and the capacity factor of the wind power generation facility 6 can be improved.

なお風力発電上限値算出部125Bの処理において、通信遅れ時間Tdelayを考慮するのがよい。この場合に通信遅れ時間Tdelayとしては、応答遅延と通信遅延の2種類について対応するのがよい。 It is preferable to consider the communication delay time Tdelay in the processing of the wind power generation upper limit value calculation unit 125B. In this case, as the communication delay time Tdelay, it is preferable to deal with two types of response delay and communication delay.

このうち応答遅延は、例えば太陽光をメインで発電する場合、太陽光出力が急増する変化速度と、風車出力を抑制する速度の違いを表している。ここには、ピッチ制御のような風車の機械遅延も含むものとする。これに対して通信遅延は、制御コントローラが計測器(電力計)のデータを取得し、指令値を演算して、風車へ送るまでに必要な時間を表している。通信遅延対策用マージンを含めると、図3に示すPwt_max2は先に述べた(2)式のようになる。 Of these, the response delay represents the difference between the rate of change in which the solar output suddenly increases and the rate at which the wind turbine output is suppressed, for example, when solar power is mainly generated. This shall include the mechanical delay of the wind turbine such as pitch control. On the other hand, the communication delay represents the time required for the control controller to acquire the data of the measuring instrument (wattmeter), calculate the command value, and send it to the wind turbine. Including the communication delay countermeasure margin, Pwt_max2 shown in FIG. 3 becomes as in the above-described equation (2).

(2)式において、(Ppv_f−Ppv)と通信遅延を示すTdelay×Rpvの大小関係は、システム電力Psysの連系容量逸脱を許容するレベルや、太陽光発電PVと風車WTの定格出力比によって異なる。なお逸脱許容レベルが緩く、太陽光発電PVと風車WTの定格比が1に近いほど、Tdelay×Rpvの効果は高いといえる。 In equation (2), the magnitude relationship between (Ppv_f-Ppv) and Tdelay × Rpv indicating the communication delay depends on the level that allows the interconnection capacity deviation of the system power Psys and the rated output ratio of the photovoltaic power generation PV and the wind turbine WT. different. It can be said that the effect of Tdelay × Rpv is higher as the deviation tolerance level is looser and the rated ratio of the photovoltaic power generation PV and the wind turbine WT is closer to 1.

本実施例では、制御対象を風力発電設備6としたが、FIT単価が太陽光発電設備2の方が安価な場合は、制御対象を太陽光発電設備2に切り替えるなど、FIT単価により制御対象とする発電設備を切り替えることで、収益を向上させることができる。 In this embodiment, the control target is the wind power generation facility 6, but if the FIT unit price is cheaper for the solar power generation facility 2, the control target is switched to the solar power generation facility 2, and the control target is set according to the FIT unit price. Profitability can be improved by switching the power generation equipment to be used.

図12は実施例1におけるマージン量のイメージ図である。横軸に1日の時間、縦軸に電力を示して、連系容量PLと可変のマージンmの関係を示している。太陽光発電設備2が稼働する昼間の時間帯において、マージンmが可変に運用されていることを示している。また実態としては朝夕の太陽光発電設備2の起動、停止時間帯にマージンmの可変幅が小さくなる傾向を示す。 FIG. 12 is an image diagram of the margin amount in the first embodiment. The horizontal axis shows the time of day and the vertical axis shows the power, and the relationship between the interconnection capacity PL and the variable margin m is shown. It shows that the margin m is variably operated during the daytime when the photovoltaic power generation facility 2 operates. In reality, the variable width of the margin m tends to decrease during the start and stop times of the photovoltaic power generation facility 2 in the morning and evening.

実施例1の方法を用いればマージンが可変となるため、マージンが一定となる場合と比較して設備利用率が向上する。 Since the margin is variable when the method of the first embodiment is used, the capacity factor is improved as compared with the case where the margin is constant.

上記した実施例1の設備は、「太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御装置であって、再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴を記憶する記憶手段と、風力発電を含む電力を決定するハイブリッドコントローラを備え、ハイブリッドコントローラは、連系点における連系容量と太陽光発電の理想特性で定まる発電量の差分である第1の上限値と、太陽光発電の理想特性で定まる発電量と太陽光発電の実発電量の差分である第2の上限値とに区分し、記憶手段の運用履歴を参照し、太陽光発電による電力と風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを予見し、マージンを付与して前記第2の上限値とし、第1の上限値と前記第2の上限値により、太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御することを特徴とする発電制御装置あるいは再生可能エネルギーハイブリッド発電システム。」のように構成したものである。 The equipment of Example 1 described above is a power generation control device in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by photovoltaic power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to a power system via an interconnection point. It is equipped with a storage means that stores the past operation history of the possible energy hybrid power generation system and a hybrid controller that determines the power including wind power generation, and the hybrid controller is determined by the interconnection capacity at the interconnection point and the ideal characteristics of photovoltaic power generation. The operation history of the storage means is divided into the first upper limit value, which is the difference in the amount of power generation, and the second upper limit value, which is the difference between the power generation amount determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation and the actual power generation amount of photovoltaic power generation. Foreseeing that the combined power of photovoltaic power generation and wind power generation will exceed the standard value, a margin is added to make the second upper limit value, and the first upper limit value and the second upper limit value are set. It is configured as a power generation control device or a renewable energy hybrid power generation system characterized by controlling either the power generated by photovoltaic power generation or the power generated by wind power generation according to the upper limit value of.

実施例1では、電源設備間の協調により連系容量PLを順守する手法について説明した。これに対し、実施例2ではさらに負荷と蓄電装置を備えている場合に、負荷及び蓄電装置と風力発電設備との協調により連系容量PLを順守する手法について説明する。 In Example 1, a method of observing the interconnection capacity PL by coordinating between power supply facilities has been described. On the other hand, in the second embodiment, when a load and a power storage device are further provided, a method of observing the interconnection capacity PL by coordinating the load and the power storage device and the wind power generation facility will be described.

図13は本発明の実施例2に係る再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成例を示すブロック図である。図13は図1に対し、蓄電装置18と負荷21を追加した構成となっている。 FIG. 13 is a block diagram showing an overall configuration example of the renewable energy hybrid power generation system according to the second embodiment of the present invention. FIG. 13 has a configuration in which a power storage device 18 and a load 21 are added to FIG.

このうち蓄電装置18は、蓄電池用パワーコンディショナ19と蓄電池20から構成されている。蓄電池20から出力される直流の充放電電力は蓄電池パワーコンディショナ19で交流の充放電電力Pbatに変換され、電力系統1に出力される。なお、蓄電池パワーコンディショナ19、上述の太陽光用パワーコンディショナ4、風車用パワーコンディショナ8は、系統連系インバータと称される場合もある。 Of these, the power storage device 18 is composed of a storage battery power conditioner 19 and a storage battery 20. The DC charge / discharge power output from the storage battery 20 is converted into AC charge / discharge power Pbat by the storage battery power conditioner 19 and output to the power system 1. The storage battery power conditioner 19, the above-mentioned solar power conditioner 4, and the wind turbine power conditioner 8 may be referred to as a grid-connected inverter.

蓄電池20は、例えば鉛蓄電池、リチウムイオン蓄電池、ニッケル・水素蓄電池など二次電池により構成される。ハイブリッドコントローラ12は、太陽光発電設備2および風力発電設備6からの情報に加え、蓄電装置18から蓄電池20の充電率SOCを受け取り、充放電電力Pbatを蓄電池用パワーコンディショナ19へ送信する。ここで、蓄電装置18は例として蓄電池20を示しているが、揚水発電や燃料電池、水素などエネルギーを蓄積できる装置なら代用できるため、蓄電装置18に限らず蓄エネルギー装置であればよい。 The storage battery 20 is composed of a secondary battery such as a lead storage battery, a lithium ion storage battery, and a nickel / hydrogen storage battery. The hybrid controller 12 receives the charge rate SOC of the storage battery 20 from the power storage device 18 in addition to the information from the photovoltaic power generation facility 2 and the wind power generation facility 6, and transmits the charge / discharge power Pbat to the power conditioner 19 for the storage battery. Here, the power storage device 18 shows the storage battery 20 as an example, but since a device capable of storing energy such as pumped storage power generation, a fuel cell, and hydrogen can be substituted, the energy storage device 18 is not limited to the power storage device 18.

負荷21は、複数の再生可能エネルギー発電設備を備えた発電サイト内における適宜の負荷設備であり、負荷21の消費電力を太陽光発電設備2および風力発電設備6の合成出力であるシステム出力Psysで賄い、不足電力を蓄電装置17から放電する。また、デマンドの余剰電力が発生した際は、蓄電装置17に充電することで、電力系統の連系容量PLを超過せず、設備利用率が向上する。 The load 21 is an appropriate load facility in a power generation site equipped with a plurality of renewable energy power generation facilities, and the power consumption of the load 21 is a system output Psys which is a combined output of the photovoltaic power generation facility 2 and the wind power generation facility 6. It covers and discharges the insufficient power from the power storage device 17. Further, when the surplus electric power of the demand is generated, the power storage device 17 is charged so that the interconnection capacity PL of the electric power system is not exceeded and the capacity factor is improved.

図14は実施例2におけるハイブリッドコントローラ12の詳細構成例を示す。図2と異なる点は、ハイブリッドコントローラ12の入力に蓄電装置18のSOC(state of charge:一般には充電量)が追加され、ハイブリッドコントローラ12からの出力に充放電電力設定Pbatと負荷電力設定Pload*が追加された点である。 FIG. 14 shows a detailed configuration example of the hybrid controller 12 in the second embodiment. The difference from FIG. 2 is that the SOC (state of charge: generally charged amount) of the power storage device 18 is added to the input of the hybrid controller 12, and the charge / discharge power setting Pbat and the load power setting Load * are added to the output from the hybrid controller 12. Is the added point.

係る構成によりハイブリッドコントローラ12は、蓄電池19のSOCを監視し、SOCが上限値に達するまでは余った風力発電設備6の電力を蓄電装置18に充電し、SOCが上限値に達したら風力発電設備6の電力を抑制する。ここで、発電電力を抑制するのは太陽光発電設備2でも良く、売電単価の高い発電設備を優先的に発電する。 With this configuration, the hybrid controller 12 monitors the SOC of the storage battery 19, charges the power storage device 18 with the surplus power of the wind power generation facility 6 until the SOC reaches the upper limit, and when the SOC reaches the upper limit, the wind power generation facility Suppress the power of 6. Here, the photovoltaic power generation facility 2 may suppress the generated power, and the power generation facility having a high unit selling price is preferentially generated.

図14において、風力発電上限値算出部125は、風力発電上限値算出部125Aと余剰電力算出部125Cから構成されている。このうち風力発電上限値算出部125Aは、実施例1と同様に構成され、風力発電設備6に対して風力発電上限値Pwt_max1を算出し与えるように機能する。 In FIG. 14, the wind power generation upper limit value calculation unit 125 is composed of the wind power generation upper limit value calculation unit 125A and the surplus power calculation unit 125C. Of these, the wind power generation upper limit value calculation unit 125A is configured in the same manner as in the first embodiment, and functions to calculate and give the wind power generation upper limit value Pwt_max1 to the wind power generation facility 6.

これに対し、風力発電上限値算出部125内の余剰電力算出部125Cは、実施例1の風力発電上限値算出部125Bが算出した風力発電設備6に対する風力発電上限値Pwt_max2を、負荷に対する負荷電力目標値Pload*として与えるように機能する。これにより実施例2においても第1の態様M1と第2の態様M2の機能を備えていることになる。 On the other hand, the surplus power calculation unit 125C in the wind power generation upper limit value calculation unit 125 sets the wind power generation upper limit value Pwt_max2 for the wind power generation facility 6 calculated by the wind power generation upper limit value calculation unit 125B of the first embodiment to the load power for the load. It functions to give as a target value Pland *. As a result, even in the second embodiment, the functions of the first aspect M1 and the second aspect M2 are provided.

さらに風力発電上限値算出部125内の余剰電力算出部125Cは、第3の態様M3の機能を実現すべく、蓄電池19に対する充放電電力Pbatを決定する。具体的には、連系容量超過防止部128でシステム電力Psysの連系容量PLからの超過を検知したら、これ以上、超過が発生しないように補正係数Pfbも考慮して充放電電力Pbatを算出する。これにより、風力発電電力Pwtを最大限売電することが出来るようになる。 Further, the surplus power calculation unit 125C in the wind power generation upper limit value calculation unit 125 determines the charge / discharge power Pbat for the storage battery 19 in order to realize the function of the third aspect M3. Specifically, when the interconnection capacity excess prevention unit 128 detects an excess of the system power Psys from the interconnection capacity PL, the charge / discharge power Pbat is calculated in consideration of the correction coefficient Pfb so that no further excess occurs. To do. As a result, the maximum amount of wind power generation power Pwt can be sold.

図15は風力発電上限値算出部125内の余剰電力算出部125Cの演算処理のフローチャートの一例を示す。まず、太陽光発電電力Ppvと風力発電電力Pwtの和と連系容量PLの大小関係を比較する(処理ステップS31)。Ppv+Pwt>PLの場合、余剰電力である(PL−(Ppv+Pwt))と負荷電力Ploadの大小関係を比較する(処理ステップS32)。 FIG. 15 shows an example of a flowchart of arithmetic processing of the surplus power calculation unit 125C in the wind power generation upper limit value calculation unit 125. First, the sum of the photovoltaic power generation power Ppv and the wind power generation power Pwt and the magnitude relationship of the interconnection capacity PL are compared (processing step S31). When Ppv + Pwt> PL, the magnitude relationship between the surplus power (PL− (Ppv + Pwt)) and the load power Plane is compared (processing step S32).

Pload>PL−(Ppv+Pwt)の場合、余剰電力PL−(Ppv+Pwt)を負荷で消費する(処理ステップS33)。一方、Pload<PL−(Ppv+Pwt)の場合、余剰電力PL−(Ppv+Pwt)を負荷で消費後、余った電力を蓄電池に充電するか、風力発電設備6を出力抑制する(処理ステップS34)。これにより、出力抑制すべきだった電力を負荷の消費に使用できるため、ハイブリッド発電システムとしての設備利用率を向上させることができる。 When Pland> PL- (Ppv + Pwt), the surplus power PL- (Ppv + Pwt) is consumed by the load (processing step S33). On the other hand, in the case of Proad <PL- (Ppv + Pwt), after the surplus power PL- (Ppv + Pwt) is consumed by the load, the surplus power is charged to the storage battery or the output of the wind power generation facility 6 is suppressed (processing step S34). As a result, the power that should have been suppressed in output can be used for load consumption, so that the capacity factor of the hybrid power generation system can be improved.

図16は実施例2における風力発電上限値算出部125のブロック図の一例を示す。まず、天候に関わらず変動しない成分である連系容量PLと快晴時の太陽光発電出力Ppv_fの差分(PL−Ppv_f)を風力発電設備6の風力発電上限値Pwt_maxとする。 FIG. 16 shows an example of a block diagram of the wind power generation upper limit value calculation unit 125 in the second embodiment. First, the difference (PL-Ppv_f) between the interconnection capacity PL, which is a component that does not change regardless of the weather, and the photovoltaic power generation output Ppv_f in fine weather is defined as the wind power generation upper limit value Pwt_max of the wind power generation facility 6.

一方、天候により変動する可能性のある(Ppv_f−Ppv−Tdelay×Rpv)×m’は負荷21で消費する。また、負荷21では消費しきれなかった電力情報と、SOC、Pfbの情報を元に、充放電電力Pbatを算出する。連系容量PLを超過するリスクのある(Ppv_f−Ppv)を負荷21で消費あるいは蓄電装置18に充電することで、連系容量PLの超過リスクを低減できる。 On the other hand, (Ppv_f-Ppv-Tdelay × Rpv) × m ′, which may fluctuate depending on the weather, is consumed by the load 21. Further, the charge / discharge power Pbat is calculated based on the power information that could not be consumed by the load 21 and the information of SOC and Pfb. By consuming (Ppv_f-Ppv) at the risk of exceeding the interconnection capacity PL with the load 21 or charging the power storage device 18, the risk of exceeding the interconnection capacity PL can be reduced.

なお図16には、蓄電池19に対する充放電電力Pbatを決定するための機能として充放電電力算出部131が例示されている。 Note that FIG. 16 illustrates the charge / discharge power calculation unit 131 as a function for determining the charge / discharge power Pbat for the storage battery 19.

以上により、太陽光風力ハイブリッド発電システム100は、電力系統の連系容量PLを超過せずに、風力発電設備6設備利用率が向上する。 As described above, in the photovoltaic power generation hybrid power generation system 100, the capacity factor of the wind power generation equipment 6 is improved without exceeding the interconnection capacity PL of the power system.

以上説明した実施例2の設備は、実施例1の設備において「太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、負荷及び蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御装置であって、第1の上限値により太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、第2の上限値により負荷の電力と蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御装置または再生可能エネルギーハイブリッド発電システム。」のように構成したものである。 The equipment of the second embodiment described above includes the equipment of the first embodiment, "the electric power generated by solar power generation and the electric power generated by wind power generation are combined and supplied to the electric power system through the interconnection point, and also provided with a load and a power storage facility. A power generation control device in a renewable energy hybrid power generation system, in which either the power generated by solar power generation or the power generated by wind power is controlled by the first upper limit value, and the load power and power storage equipment are controlled by the second upper limit value. It is configured as a power generation control device or a renewable energy hybrid power generation system characterized by being controlled.

実施例1では電源設備間の協調により連系容量PLを順守する手法、実施例2ではさらに負荷と蓄電装置を備えている場合について述べたが、実施例3では蓄電装置との協調により連系容量PLを順守する手法について説明する。 In the first embodiment, a method of observing the interconnection capacity PL by cooperation between power supply facilities and a case where a load and a power storage device are further provided are described in the second embodiment, but in the third embodiment, the interconnection is performed by the cooperation with the power storage device. A method for observing the capacitance PL will be described.

図17は本発明の実施例3に係る再生可能エネルギーハイブリッド発電システムの全体構成を示すブロック図である。 FIG. 17 is a block diagram showing the overall configuration of the renewable energy hybrid power generation system according to the third embodiment of the present invention.

図17は図1に対し、蓄電装置18と風速計22を追加した構成となっている。風速計22から計測される風速Vwtを用いれば、風力発電設備6の抑制前の電力である可能最大電力Pwt_eを推定することができる。そのため、風力発電設備6の発電を優先させ、風力発電設備6の風力発電電力Pwtを抑制しなければシステム電力Psysが連系容量PLを超過してしまう場合のみ、蓄電装置18に充電することで、風力発電設備6の設備利用率を向上させることができる。 FIG. 17 has a configuration in which a power storage device 18 and an anemometer 22 are added to FIG. By using the wind speed Vwt measured from the anemometer 22, the maximum possible power Pwt_e, which is the power before the suppression of the wind power generation facility 6, can be estimated. Therefore, if the power generation of the wind power generation facility 6 is prioritized and the wind power generation power Pwt of the wind power generation facility 6 is not suppressed, the power storage device 18 is charged only when the system power Psys exceeds the interconnection capacity PL. , The facility utilization rate of the wind power generation facility 6 can be improved.

図18は実施例3における風力発電上限値算出部125のブロック図を示す。図18の構成では、風力発電上限値算出部125Aと125Bを備えており、補正部1313の一方入力としてPwt_max(=Pwt_max1+Pwt_max2)を与えている。また補正部1313の他方入力として連系容量超過防止部128からの風力発電上限値Pwt_maxを補正するための係数Pfbを入力して、最終的にPwt_maxを決定し、風力発電設備6に与えている。したがって、ここまでの構成は、実施例1と同じ制御内容のものを示している。 FIG. 18 shows a block diagram of the wind power generation upper limit value calculation unit 125 in the third embodiment. In the configuration of FIG. 18, the wind power generation upper limit value calculation units 125A and 125B are provided, and Pwt_max (= Pwt_max1 + Pwt_max2) is given as one input of the correction unit 1313. Further, as the other input of the correction unit 1313, the coefficient Pfb for correcting the upper limit value Pwt_max of the wind power generation from the interconnection capacity excess prevention unit 128 is input, and finally Pwt_max is determined and given to the wind power generation facility 6. .. Therefore, the configurations up to this point show the same control contents as in the first embodiment.

そのうえで、風力発電上限値算出部125は可能最大出力推定部1312を備えており、充放電電力算出部131において充放電電力Pbatを決定する。このうち可能最大出力推定部1312では、入力値に風速Vwtを用いて風力発電設備6の可能最大電力Pwt_eを算出している。 In addition, the wind power generation upper limit value calculation unit 125 includes a possible maximum output estimation unit 1312, and the charge / discharge power calculation unit 131 determines the charge / discharge power Pbat. Of these, the maximum possible output estimation unit 1312 uses the wind speed Vwt as the input value to calculate the maximum possible power Pwt_e of the wind power generation facility 6.

係る構成での制御により、蓄電装置18に充電した電力を放電する場合、充放電損失により電力が減少してしまうため、風力発電設備6を最大限活用する方が設備利用率向上に繋がる。そこで、実施例1と同様に、風力発電上限値Pwt_maxを算出し、可能最大出力推定部1312より算出された風力発電設備6の可能最大電力Pwt_eと風力発電上限値Pwt_maxの差分を蓄電装置18に充電する。 When the electric power charged in the power storage device 18 is discharged by the control in such a configuration, the electric power is reduced due to the charge / discharge loss. Therefore, the maximum utilization of the wind power generation equipment 6 leads to the improvement of the capacity factor. Therefore, similarly to the first embodiment, the wind power generation upper limit value Pwt_max is calculated, and the difference between the possible maximum power Pwt_e of the wind power generation facility 6 and the wind power generation upper limit value Pwt_max calculated by the possible maximum output estimation unit 1312 is transmitted to the power storage device 18. Charge.

以上により、太陽光風力ハイブリッド発電システム102は、風速計22で計測する風速Vwtを元に、風力発電設備6の可能最大電力Pwt_eを算出することで、風力発電設備6を最大限発電し、風力発電電力Pwtを抑制しなければならない場合のみ蓄電装置18に充電することで、電力系統の連系容量PLを超過せずに、設備利用率が向上する。 Based on the above, the solar wind power hybrid power generation system 102 calculates the maximum possible power Pwt_e of the wind power generation facility 6 based on the wind speed Vwt measured by the wind speed meter 22, thereby generating the wind power generation facility 6 to the maximum extent and wind power. By charging the power storage device 18 only when it is necessary to suppress the generated power Pwt, the equipment utilization rate is improved without exceeding the interconnection capacity PL of the power system.

なお上記の実施例3では太陽光発電設備2と風力発電設備6のハイブリッドシステムについて述べてきたが、太陽光や風力に限らないし、2種類以上の発電設備を組み合わせても良い。 Although the hybrid system of the solar power generation facility 2 and the wind power generation facility 6 has been described in the above-mentioned Example 3, the hybrid system is not limited to solar power and wind power, and two or more types of power generation facilities may be combined.

子の実施例3の設備は、実施例1において「太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御装置であって、第1の上限値と第2の上限値によりにより太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、風速を用いて推定した風力発電設備の可能最大電力と第1の上限値と第2の上限値の和から、蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御装置または再生可能エネルギーハイブリッド発電システム」のように構成したものである。 In the first embodiment, the equipment of the child Example 3 is "a renewable energy hybrid power generation equipped with a power storage facility as well as a combination of power generated by solar power generation and power generated by wind power generation and supplied to the power system via an interconnection point. It is a power generation control device in the system, and it is possible to control either the power generated by solar power generation or the power generated by wind power generation by the first upper limit value and the second upper limit value, and to estimate the wind power generation equipment using the wind speed. It is configured like a power generation control device or a renewable energy hybrid power generation system characterized by controlling a power storage facility from the sum of the maximum power, the first upper limit value, and the second upper limit value.

1:電力系統
2:太陽光発電設備
3:太陽光パネル
4:太陽光用パワーコンディショナ
5、9、10:電力計
6:風力発電設備
7:風車
8:風車用パワーコンディショナ
11:電力制御装置
12:ハイブリッドコントローラ
13:風車コントローラ
14:ネットワーク
15:外部コントローラ
16:端末
17:記憶手段
18:蓄電装置
19:蓄電池用パワーコンディショナ
20:蓄電池
21:負荷
22:風速計
121:ストレージ
122:快晴時太陽光発電波形作成部
123:マージン算出部
124:マージン補正部
125、125a、125b:風力発電上限値算出部
128:連系容量超過防止部
17a:データ蓄積部
17b:学習結果記憶手段
125c:余剰電力算出部
100:太陽光風力ハイブリッド発電システム
1: Power system 2: Photovoltaic power generation equipment 3: Photovoltaic panel 4: Photovoltaic power conditioners 5, 9, 10: Power meter 6: Wind power generation equipment 7: Wind turbine 8: Power conditioner for wind turbine 11: Power control Device 12: Hybrid controller 13: Wind turbine controller 14: Network 15: External controller 16: Terminal 17: Storage means 18: Power storage device 19: Power conditioner for storage battery 20: Storage battery 21: Load 22: Wind speed meter 121: Storage 122: Fine weather Photovoltaic power generation waveform creation unit 123: Margin calculation unit 124: Margin correction unit 125, 125a, 125b: Wind power generation upper limit value calculation unit 128: Interconnection capacity excess prevention unit 17a: Data storage unit 17b: Learning result storage means 125c: Surplus power calculation unit 100: Photovoltaic wind hybrid power generation system

Claims (15)

太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御装置であって、
再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴を記憶する記憶手段と、風力発電を含む電力を決定するハイブリッドコントローラを備え、
前記ハイブリッドコントローラは、連系点における連系容量と太陽光発電の理想特性で定まる発電量の差分である第1の上限値と、前記太陽光発電の理想特性で定まる発電量と前記太陽光発電の実発電量の差分である第2の上限値とに区分し、
前記記憶手段の運用履歴を参照し、前記太陽光発電による電力と前記風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを予見し、マージンを付与して前記第2の上限値とし、
前記第1の上限値と前記第2の上限値により、太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御することを特徴とする発電制御装置。
It is a power generation control device in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by solar power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to the power system via an interconnection point.
Equipped with a storage means for storing past operation history in a renewable energy hybrid power generation system and a hybrid controller for determining power including wind power generation.
The hybrid controller has a first upper limit value which is a difference between the interconnection capacity at the interconnection point and the amount of power generation determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation, the amount of power generation determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation, and the photovoltaic power generation. It is divided into the second upper limit value, which is the difference in the actual power generation amount of
With reference to the operation history of the storage means, it is predicted that the combined power of the power generated by the solar power generation and the power generated by the wind power generation will exceed the reference value, and a margin is added to set the second upper limit value.
A power generation control device characterized in that either power generated by photovoltaic power generation or power generated by wind power generation is controlled by the first upper limit value and the second upper limit value.
請求項1に記載の発電制御装置であって、
前記マージンの大きさは、前記合成電力の基準値からの超過量及び超過時間により決定されることを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to claim 1.
A power generation control device characterized in that the size of the margin is determined by an excess amount and an excess time from the reference value of the combined electric power.
請求項1または請求項2に記載の発電制御装置であって、
前記第2の上限値は、前記太陽光発電の理想特性で定まる発電量と前記太陽光発電の実発電量の差分に通信遅延による電力を加味して決定されることを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to claim 1 or 2.
The second upper limit value is determined by adding the power due to the communication delay to the difference between the power generation amount determined by the ideal characteristics of the photovoltaic power generation and the actual power generation amount of the photovoltaic power generation. ..
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の発電制御装置であって、
前記マージンは、太陽光発電が発電中である場合とそうでない場合とで、異なる値とされていることを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to any one of claims 1 to 3.
The power generation control device is characterized in that the margin is set to a different value depending on whether the photovoltaic power generation is during power generation or not.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の発電制御装置であって、
前記太陽光発電による電力と前記風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを検知し、前記風力発電による電力を抑制制御することを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to any one of claims 1 to 4.
A power generation control device characterized in that it detects that the combined power of the power generated by the solar power generation and the power generated by the wind power generation exceeds a reference value and suppresses and controls the power generated by the wind power generation.
請求項5に記載の発電制御装置であって、
前記風力発電による電力を抑制制御したことの知見が、前記記憶手段の運用履歴に加味されていくことを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to claim 5.
A power generation control device characterized in that the knowledge that the electric power generated by the wind power generation is suppressed and controlled is added to the operation history of the storage means.
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の発電制御装置であって、
前記記憶手段は、再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴の他に、前記運用履歴を学習し、あるいは統計的手法により得られた知識として、マージンの大きさの情報を含んで記憶していることを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to any one of claims 1 to 6.
In addition to the past operation history in the renewable energy hybrid power generation system, the storage means stores the operation history including information on the size of the margin as knowledge obtained by learning the operation history or by a statistical method. A power generation control device characterized by being present.
太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、負荷及び蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける請求項1から請求項4、及び請求項7のいずれか1項に記載の発電制御装置であって、
前記第1の上限値により太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、前記第2の上限値により前記負荷の電力と前記蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御装置。
Claims 1 to 4, and claims in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by photovoltaic power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to a power system via an interconnection point, and also equipped with a load and a power storage facility. Item 5. The power generation control device according to any one of Item 7.
A power generation control device characterized in that either the power generated by photovoltaic power generation or the power generated by wind power is controlled by the first upper limit value, and the power of the load and the power storage facility are controlled by the second upper limit value. ..
請求項8に記載の発電制御装置であって、
前記太陽光発電による電力と前記風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを検知し、前記蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to claim 8.
A power generation control device characterized in that it detects that the combined power of the power generated by the solar power generation and the power generated by the wind power generation exceeds a reference value and controls the power storage facility.
請求項9に記載の発電制御装置であって、
前記蓄電設備を制御したことの知見が、前記記憶手段の運用履歴に加味されていくことを特徴とする発電制御装置。
The power generation control device according to claim 9.
A power generation control device characterized in that the knowledge of controlling the power storage facility is added to the operation history of the storage means.
太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける請求項1から請求項4、及び請求項7のいずれか1項に記載の発電制御装置であって、
前記第1の上限値と前記第2の上限値により太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、風速を用いて推定した風力発電設備の可能最大電力と前記第1の上限値と前記第2の上限値の和から、前記蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御装置。
Claims 1 to 4 and 7 in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by solar power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to an electric power system via an interconnection point, and also have a power storage facility. The power generation control device according to any one of the above items.
The first upper limit value and the second upper limit value control either the power generated by photovoltaic power generation or the power generated by wind power generation, and the maximum possible power of the wind power generation facility estimated using the wind speed and the first upper limit. A power generation control device characterized in that the power storage facility is controlled from the sum of the value and the second upper limit value.
請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の発電制御装置により制御される再生可能エネルギーハイブリッド発電システム。 A renewable energy hybrid power generation system controlled by the power generation control device according to any one of claims 1 to 11. 太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給される再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける発電制御方法であって、
再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける過去の運用履歴を記憶し、連系点における連系容量と太陽光発電の理想特性で定まる発電量の差分である第1の上限値と、前記太陽光発電の理想特性で定まる発電量と前記太陽光発電の実発電量の差分である第2の上限値とに区分し、
前記運用履歴を参照し、前記太陽光発電による電力と前記風力発電による電力の合成電力が基準値を超過することを予見し、マージンを付与して前記第2の上限値とし、
前記第1の上限値と前記第2の上限値により、太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御することを特徴とする発電制御方法。
It is a power generation control method in a renewable energy hybrid power generation system in which power generated by solar power generation and power generated by wind power generation are combined and supplied to the power system via an interconnection point.
The first upper limit, which is the difference between the interconnection capacity at the interconnection point and the amount of power generation determined by the ideal characteristics of photovoltaic power generation, and the ideal of the photovoltaic power generation, which stores the past operation history of the renewable energy hybrid power generation system. It is divided into the second upper limit, which is the difference between the amount of power generated determined by the characteristics and the actual amount of power generated by the photovoltaic power generation.
With reference to the operation history, it is predicted that the combined power of the power generated by the solar power generation and the power generated by the wind power generation will exceed the reference value, and a margin is added to set the second upper limit value.
A power generation control method characterized in that either power generated by solar power generation or power generated by wind power generation is controlled by the first upper limit value and the second upper limit value.
太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、負荷及び蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける請求項13に記載の発電制御方法であって、
前記第1の上限値により太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、前記第2の上限値により前記負荷の電力と前記蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御方法。
The power generation control method according to claim 13, wherein the power generated by photovoltaic power generation and the power generated by wind power generation are combined and supplied to the power system via an interconnection point, and the renewable energy hybrid power generation system including a load and a power storage facility is provided. There,
A power generation control method characterized in that either the electric power generated by photovoltaic power generation or the electric power generated by wind power generation is controlled by the first upper limit value, and the electric power of the load and the power storage facility are controlled by the second upper limit value. ..
太陽光発電による電力と風力発電による電力が合成され連系点を介して電力系統に供給されるとともに、蓄電設備を備える再生可能エネルギーハイブリッド発電システムにおける請求項13に記載の発電制御方法であって、
前記第1の上限値と前記第2の上限値により太陽光発電による電力または風力発電による電力のいずれかを制御し、風速を用いて推定した風力発電設備の可能最大電力と前記第1の上限値と前記第2の上限値の和から、前記蓄電設備を制御することを特徴とする発電制御方法。
The power generation control method according to claim 13, wherein the power generated by solar power generation and the power generated by wind power generation are combined and supplied to the power system via an interconnection point, and the renewable energy hybrid power generation system provided with a power storage facility. ,
The first upper limit value and the second upper limit value control either the power generated by photovoltaic power generation or the power generated by wind power generation, and the maximum possible power of the wind power generation facility estimated using the wind speed and the first upper limit. A power generation control method characterized in that the power storage facility is controlled from the sum of the value and the second upper limit value.
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