JP2024021718A - Power generation system control device, power generation system control method, and program - Google Patents

Power generation system control device, power generation system control method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP2024021718A
JP2024021718A JP2022124756A JP2022124756A JP2024021718A JP 2024021718 A JP2024021718 A JP 2024021718A JP 2022124756 A JP2022124756 A JP 2022124756A JP 2022124756 A JP2022124756 A JP 2022124756A JP 2024021718 A JP2024021718 A JP 2024021718A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
charging
charging rate
storage device
receiving point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022124756A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
裕 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2022124756A priority Critical patent/JP2024021718A/en
Priority to PCT/JP2023/005827 priority patent/WO2024029111A1/en
Publication of JP2024021718A publication Critical patent/JP2024021718A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

【課題】再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる発電システムの制御装置を提供する。【解決手段】発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置は、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。【選択図】図2The present invention provides a control device for a power generation system that can suppress the occurrence of reverse power flow while improving the utilization rate of renewable energy power generation. A control device for a power generation system including a power generation device and a power storage device includes a power measurement system that measures power at a power reception point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power grid. a charging rate acquisition unit that acquires the charging rate of the power storage device, and a charge/discharge control unit that controls charging and discharging of the power storage device based on the power receiving point and the charging rate, When the power receiving point power is less than a predetermined first threshold and the charging rate is less than a control start threshold indicating a charging rate lower than a charging rate upper limit value of the power storage device, the control unit controls the power storage. Charging power to the device is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control start threshold, the charging power is limited to a charging limit value corresponding to the charging rate. [Selection diagram] Figure 2

Description

本開示は、発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムに関する。 The present disclosure relates to a power generation system control device, a power generation system control method, and a program.

近年では、再生可能エネルギー発電の導入が進んでいる。以下、再生可能エネルギー発電を代表して、太陽光発電(photovoltaics;PVとも記載する。)を例に説明する。PVの余剰電力発生時において、電力系統への逆潮流を回避するために、PVの出力を止めるなどの出力制御が行われる。これにより、電力系統への逆潮流は回避されるが、PVの利用率は低下する。そこで、蓄電池を用いた電力貯蔵システム(Battery Energy Storage System;BESSとも記載する。)を併設して、PVの余剰電力をBESSに充電して、後にBESSから負荷へ放電することで、PVの利用率を向上させることが考えられている。例えば特許文献1には、PV出力(発電電力)が負荷の消費電力よりも大きい場合に、BESSの充電率(State of Charge;以下、BESS-SOC、または単にSOCとも記載する。)が上限閾値以下であればPV余剰電力を蓄電池に充電し、BESS-SOCが上限閾値を超える場合にPVの出力制御を行う方法が記載されている。 In recent years, the introduction of renewable energy power generation has progressed. Hereinafter, photovoltaics (also referred to as PV) will be described as an example of renewable energy power generation. When surplus power is generated from PV, output control such as stopping PV output is performed to avoid reverse power flow to the power grid. This avoids reverse power flow to the power grid, but reduces the PV utilization rate. Therefore, by installing a battery energy storage system (also referred to as BESS) using storage batteries, the excess power of PV is charged to BESS, and later discharged from BESS to the load. The idea is to improve the rate. For example, Patent Document 1 states that when the PV output (generated power) is larger than the power consumption of the load, the BESS state of charge (hereinafter also referred to as BESS-SOC or simply SOC) is the upper limit threshold. A method is described in which a storage battery is charged with PV surplus power if it is below, and PV output control is performed when BESS-SOC exceeds an upper limit threshold.

特許第6746935号公報Patent No. 6746935

従来の技術では、BESS-SOCが上限値に到達したことを検出した後に、すなわち、BESSへのPV余剰電力の供給(充電)が停止した後に、PVの出力制御を行っている。そうすると、BESSへのPV余剰電力の供給停止からPVの出力制御を実行するまでにタイムラグがあり、この期間にPV余剰電力が一時的に電力系統に逆潮流する可能性がある。 In the conventional technology, PV output control is performed after it is detected that the BESS-SOC has reached the upper limit value, that is, after the supply (charging) of PV surplus power to the BESS is stopped. In this case, there is a time lag between stopping the supply of PV surplus power to the BESS and executing PV output control, and there is a possibility that PV surplus power temporarily flows backward into the power grid during this period.

本開示の目的は、再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムを提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide a power generation system control device, a power generation system control method, and a program that can suppress the occurrence of reverse power flow while improving the utilization rate of renewable energy power generation.

本開示の一態様によれば、制御装置は、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置であって、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 According to one aspect of the present disclosure, a control device is a control device for a power generation system including a power generation device and a power storage device, and is located at a power reception point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power system. a power measurement unit that measures power at a receiving point to be delivered; a charging rate acquisition unit that acquires a charging rate of the power storage device; and a charging unit that controls charging and discharging of the power storage device based on the power at the power receiving point and the charging rate. a discharge control unit, the charging and discharging control unit is configured to control a charging rate at which the charging rate is lower than a charging rate upper limit value of the power storage device when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold value. When the charging rate is less than a control start threshold indicating the charging rate, the charging power to the power storage device is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control starting threshold, the charging power is limited to a charging limit value corresponding to the charging rate.

本開示の一態様によれば、制御方法は、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御方法であって、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、を有し、前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 According to one aspect of the present disclosure, a control method is a control method for a power generation system including a power generation device and a power storage device, the control method being at a power receiving point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power system. The method includes the steps of: measuring received power at a receiving point; acquiring a charging rate of the power storage device; and controlling charging and discharging of the power storage device based on the power receiving point and the charging rate. , the step of controlling the charging and discharging includes setting a control start threshold in which the charging rate indicates a charging rate lower than a charging rate upper limit value of the power storage device when the power receiving point power becomes less than a predetermined first threshold value. When the charging rate is less than the charging rate, the charging power to the power storage device is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control start threshold, the charging power is limited to a charging limit value corresponding to the charging rate.

本開示の一態様によれば、プログラムは、発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置に、前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、を実行させるプログラムであって、前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 According to one aspect of the present disclosure, a program is delivered to a control device of a power generation system including a power generation device and a power storage device at a power reception point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power system. A program for executing the following steps: measuring power at a power receiving point, acquiring a charging rate of the power storage device, and controlling charging and discharging of the power storage device based on the power at the power receiving point and the charging rate. The step of controlling the charging and discharging includes starting control in which the charging rate indicates a charging rate lower than an upper limit value of the charging rate of the power storage device when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold value. When the charging rate is less than a threshold value, charging power to the power storage device is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control start threshold value, the charging power is limited to a charging limit value corresponding to the charging rate.

上記態様によれば、再生可能エネルギー発電の利用率を向上させつつ、逆潮流の発生を抑制することができる。 According to the above aspect, it is possible to suppress the occurrence of reverse power flow while improving the utilization rate of renewable energy power generation.

一実施形態に係る発電システムの全体構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a power generation system according to an embodiment. 一実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a control device according to an embodiment. 一実施形態に係る制御装置の処理の一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an example of processing of a control device according to an embodiment. 一実施形態に係る受電点電力およびSOCの第1の例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a first example of power receiving point power and SOC according to an embodiment. 一実施形態に係るリミッタの機能を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the function of a limiter according to an embodiment. 一実施形態に係る受電点電力およびSOCの第2の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a second example of receiving point power and SOC according to an embodiment. 一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第1の図である。FIG. 3 is a first diagram for explaining the effect of reverse power flow suppression processing according to an embodiment. 一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第2の図である。FIG. 7 is a second diagram for explaining the effect of reverse power flow suppression processing according to an embodiment.

(発電システムの全体構成)
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図1は、一実施形態に係る発電システムの全体構成を示す概略図である。
図1に示すように、発電システム1は、制御装置10と、PV20と、BESS30と、負荷40とを備えている。PV20、BESS30、および負荷40は電力線L1を介して接続される。電力線L1は、変圧器を介して電力系統と接続される。また、制御装置10、PV20、およびBESS30は通信線L2を介して互いに通信可能に接続される。
(Overall configuration of power generation system)
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a power generation system according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the power generation system 1 includes a control device 10, a PV 20, a BESS 30, and a load 40. PV20, BESS30, and load 40 are connected via power line L1. Power line L1 is connected to the power system via a transformer. Further, the control device 10, PV20, and BESS30 are communicably connected to each other via a communication line L2.

PV20は、本実施形態における発電装置(再生可能エネルギー発電装置)の一態様であって、太陽光発電(PV)を利用した発電装置である。なお、他の実施形態では、発電システム1は、PV20に代えて、風力発電装置など他の再生可能エネルギー発電装置を備えていてもよい。 The PV 20 is one aspect of the power generation device (renewable energy power generation device) in this embodiment, and is a power generation device that utilizes photovoltaic power generation (PV). Note that in other embodiments, the power generation system 1 may include other renewable energy power generation devices such as a wind power generation device instead of the PV 20.

PV20は、PCS(Power Conditioning System;パワーコンディショナ)22およびPCSコントローラ23を介して電力線L1に発電電力を出力する。 PV20 outputs generated power to power line L1 via PCS (Power Conditioning System; power conditioner) 22 and PCS controller 23.

PCS22は、PCSコントローラ23の制御に従って、PV20が発電した直流電力を交流電力に変換して電力線L1に出力する。 Under the control of the PCS controller 23, the PCS 22 converts the DC power generated by the PV 20 into AC power and outputs the AC power to the power line L1.

PCSコントローラ23は、制御装置10から通信線L2を介して受信した出力指令に従って、PV20から電力線L1へ出力する電力を制御する。 The PCS controller 23 controls the power output from the PV 20 to the power line L1 according to an output command received from the control device 10 via the communication line L2.

BESS30は、蓄電池31を利用した蓄電装置である。BESS30は、蓄電池31と、PCS32と、PCSコントローラ33と、BMS(Battery Management System)34を備える。本実施形態に係る発電システム1は、説明を分かりやすくするためにBESS30を1つのみ備える構成であるとする。なお、他の実施形態では、発電システム1は複数のBESS30を備えていてもよい。 The BESS 30 is a power storage device using a storage battery 31. The BESS 30 includes a storage battery 31, a PCS 32, a PCS controller 33, and a BMS (Battery Management System) 34. The power generation system 1 according to this embodiment is assumed to have a configuration including only one BESS 30 to make the explanation easier to understand. Note that in other embodiments, the power generation system 1 may include a plurality of BESSs 30.

PCS32は、PCSコントローラ33の制御に従って蓄電池31の充放電を切り替える。PCS32は、充電時は電力線L1を介して供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池31に入力し、放電時は蓄電池31から放電される直流電力を交流電力に変換して電力線L1に出力する。 The PCS 32 switches charging and discharging of the storage battery 31 under the control of the PCS controller 33. The PCS 32 converts AC power supplied via the power line L1 into DC power and inputs it to the storage battery 31 during charging, and converts the DC power discharged from the storage battery 31 into AC power and inputs it to the power line L1 during discharging. Output.

PCSコントローラ33は、制御装置10から通信線L2を介して受信した電力指令値に応じた電力が蓄電池31に充電されるように、または蓄電池31から放電されるようにPCS32を制御する。 The PCS controller 33 controls the PCS 32 so that the storage battery 31 is charged with electric power according to the power command value received from the control device 10 via the communication line L2, or the storage battery 31 is discharged.

BMS34は、蓄電池31のSOC(State of Charge;充電率[%])を監視して、制御装置10に送信する。 The BMS 34 monitors the SOC (State of Charge; charging rate [%]) of the storage battery 31 and transmits it to the control device 10 .

負荷40は、PV20およびBESS30が設けられた施設が有する電気機器などである。負荷40には、電力系統から買電する電力、PV20の発電電力、またはBESS30の放電電力が電力線L1を通じて供給される。 The load 40 is an electrical device owned by the facility where the PV 20 and the BESS 30 are installed. The load 40 is supplied with power purchased from the power system, generated power of the PV 20, or discharged power of the BESS 30 through the power line L1.

制御装置10は、PV20の出力制御、およびBESS30の充放電の制御を行う。 The control device 10 controls the output of the PV 20 and controls the charging and discharging of the BESS 30.

(制御装置の機能構成)
図2は、一実施形態に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。
図2に示すように、制御装置10は、プロセッサ11と、メモリ12と、ストレージ13と、通信インタフェース14とを備える。
(Functional configuration of control device)
FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of a control device according to an embodiment.
As shown in FIG. 2, the control device 10 includes a processor 11, a memory 12, a storage 13, and a communication interface 14.

プロセッサ11は、所定のプログラムに従って動作することにより、指示取得部110、電力計測部111、充電率取得部112、制御部113としての機能を発揮する。 The processor 11 functions as an instruction acquisition section 110, a power measurement section 111, a charging rate acquisition section 112, and a control section 113 by operating according to a predetermined program.

指示取得部110は、電力系統への発電電力の出力を制限する指示する出力制御指示を取得する。出力制御指示は、電力系統を管理する電力事業者から通知される。制御装置10は、出力制御指示を取得した場合、出力制御指示で指定された期間、PV余剰電力の逆潮流を抑制する「逆潮流抑制処理」を実行する。また、制御装置10は、出力制御が指示されていない期間については、電力事業者との契約の範囲内で、PV20の余剰電力の売電、またはBESS30および負荷40に供給する電力の買電を行う「通常処理」を行ってもよい。なお、本実施形態では、主に逆潮流抑制処理の詳細について説明する。 The instruction acquisition unit 110 acquires an output control instruction that instructs to limit the output of generated power to the power grid. The output control instruction is notified by the power company that manages the power system. When the control device 10 acquires the output control instruction, it executes a "reverse power flow suppression process" that suppresses the reverse flow of PV surplus power for a period specified by the output control instruction. Furthermore, during the period when output control is not instructed, the control device 10 sells surplus power of the PV 20 or purchases power supplied to the BESS 30 and the load 40 within the scope of the contract with the electric power company. ``Normal processing'' may be performed. Note that in this embodiment, details of the reverse power flow suppression process will be mainly described.

電力計測部111は、電力線L1と電力系統との間で電力が受け渡される受電点における電力(以下、受電点電力とも記載する。)を計測する。図1の例のように、受電点には電力計2が設けられ、電力計測部111は電力計2を通じて受電点電力を計測する。 The power measurement unit 111 measures power at a power reception point (hereinafter also referred to as power reception point power) where power is transferred between the power line L1 and the power grid. As in the example of FIG. 1, a power meter 2 is provided at the power receiving point, and the power measuring unit 111 measures the power at the power receiving point through the power meter 2.

充電率取得部112は、BESS30のBMS34から通信線L2を介してBESS30(蓄電池31)のSOCを取得する。 The charging rate acquisition unit 112 acquires the SOC of the BESS 30 (storage battery 31) from the BMS 34 of the BESS 30 via the communication line L2.

制御部113は、PV20の出力およびBESS30の充放電を制御する。制御部113は、充放電制御部1131、および出力制御部1132を有する。 The control unit 113 controls the output of the PV 20 and the charging and discharging of the BESS 30. The control section 113 includes a charge/discharge control section 1131 and an output control section 1132.

充放電制御部1131は、受電点電力およびSOCに基づいてBESS30(蓄電池31)の充放電を制御する。このとき、充放電制御部1131は、BESSの充電電力または放電電力を指示するBESS電力指令値を算出して、BESS30のPCSコントローラ33に送信する。PCSコントローラ33は、BESS電力指令値に基づいて、蓄電池31の充放電を制御する。 The charging/discharging control unit 1131 controls charging/discharging of the BESS 30 (storage battery 31) based on the receiving point power and SOC. At this time, the charge/discharge control unit 1131 calculates a BESS power command value that instructs the charging power or discharging power of the BESS, and transmits it to the PCS controller 33 of the BESS 30. The PCS controller 33 controls charging and discharging of the storage battery 31 based on the BESS power command value.

出力制御部1132は、SOCおよび受電点電力に基づいてPV20の出力を制御する。このとき、出力制御部1132は、PV出力上限値を設定してPCSコントローラ23に送信する。PCSコントローラ23は、PV20の出力がPV出力上限値以下となるように制御する。 The output control unit 1132 controls the output of the PV 20 based on the SOC and power receiving point. At this time, the output control unit 1132 sets the PV output upper limit value and transmits it to the PCS controller 23. The PCS controller 23 controls the output of the PV 20 to be equal to or less than the PV output upper limit value.

メモリ12は、プロセッサ11の動作に必要なメモリ領域を有する。 The memory 12 has a memory area necessary for the operation of the processor 11.

ストレージ13は、いわゆる補助記憶装置であって、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等である。 The storage 13 is a so-called auxiliary storage device, and is, for example, an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), or the like.

通信インタフェース14は、外部装置(PCSコントローラ23,33、BMS34など)との間で各種情報の送受信を行うためのインタフェースである。 The communication interface 14 is an interface for transmitting and receiving various information with external devices (PCS controllers 23, 33, BMS 34, etc.).

なお、制御装置10のプロセッサ11が実行する所定のプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶される。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。さらに、このプログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 Note that a predetermined program executed by the processor 11 of the control device 10 is stored in a computer-readable recording medium. Further, the computer-readable recording medium refers to a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, and the like. Alternatively, this computer program may be distributed to a computer via a communication line, and the computer receiving the distribution may execute the program. Furthermore, this program may be for realizing some of the functions described above. Furthermore, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.

(制御装置の処理フロー)
図3は、一実施形態に係る制御装置の処理の一例を示すフローチャートである。
以下、図3を参照しながら、制御装置10の逆潮流抑制処理の流れについて詳細に説明する。
(Processing flow of control device)
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of processing of a control device according to an embodiment.
Hereinafter, the flow of the reverse power flow suppression process of the control device 10 will be described in detail with reference to FIG. 3.

まず、電力計測部111は、受電点電力PSを計測する。また、充電率取得部112は、BESS30のSOCを取得する(ステップS1)。 First, the power measuring unit 111 measures the receiving point power PS. Furthermore, the charging rate acquisition unit 112 acquires the SOC of the BESS 30 (step S1).

図4は、一実施形態に係る受電点電力およびSOCの第1の例を示す図である。
図4に示すグラフは、受電点電力PSおよびBESS30のSOCの時系列の一例を表したものである。
FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of power receiving point power and SOC according to an embodiment.
The graph shown in FIG. 4 represents an example of a time series of the receiving point power PS and the SOC of the BESS 30.

受電点電力PSは、正の値(PS>0)のとき、電力系統から電力の供給を受けている(買電している)状態であることを表し、負の値(PS<0)のとき、電力系統への逆潮流が発生している状態であることを表す。 When the receiving point power PS is a positive value (PS>0), it indicates that power is being supplied from the power grid (power is being purchased), and when it is a negative value (PS<0), This indicates that a reverse power flow to the power grid is occurring.

また、SOCは、充電率下限値V2から充電率上限値V1の間で推移する。BESS30は、SOCが充電率上限値V1まで上がると充電を停止し、充電率下限値V2まで下がると放電を停止する。充電率上限値V1は100%、充電率下限値V2は0%であってもよいし、それぞれマージンをとった値(例えば、充電率上限値V1=95%、充電率下限値V2=5%)としてもよい。 Further, the SOC changes between the charging rate lower limit value V2 and the charging rate upper limit value V1. The BESS 30 stops charging when the SOC increases to the charging rate upper limit value V1, and stops discharging when the SOC decreases to the charging rate lower limit value V2. The charging rate upper limit value V1 may be 100%, and the charging rate lower limit value V2 may be 0%, or values with a margin for each (for example, charging rate upper limit value V1 = 95%, charging rate lower limit value V2 = 5%). ).

制御部113は、計測した受電点電力PSに基づいて、逆潮流(PS<0の状態)の可能性があるか判断する。具体的には、制御部113は、受電点電力PSが第1閾値E未満であるか判断する(ステップS2)。第1閾値Eは、逆潮流(PS<0)を未然に抑制できるように、0よりも所定マージンXだけ大きい値(0+XkW)が予め設定される。 The control unit 113 determines whether there is a possibility of reverse power flow (a state where PS<0) based on the measured power receiving point power PS. Specifically, the control unit 113 determines whether the receiving point power PS is less than the first threshold E (step S2). The first threshold value E is preset to a value (0+XkW) larger than 0 by a predetermined margin X so that reverse power flow (PS<0) can be suppressed.

受電点電力PSが第1閾値E未満である場合(ステップS2;YES)、制御部113は、さらにSOCが制御開始閾値V3未満であるか判断する(ステップS3)。制御開始閾値V3は、PV余剰電力の逆潮流を抑制するため、BESS30によるPV余剰電力の消費(充電)が可能であるか、PV20の出力制御(出力抑制)が必要であるかを判断するための閾値であり、充電率上限値V1よりも低い値(例えば、90%)が設定される。 If the receiving point power PS is less than the first threshold E (step S2; YES), the control unit 113 further determines whether the SOC is less than the control start threshold V3 (step S3). The control start threshold V3 is used to determine whether it is possible to consume (charge) PV surplus power by BESS30 or whether output control (output suppression) of PV20 is necessary in order to suppress the reverse flow of PV surplus power. , and a value lower than the charging rate upper limit value V1 (for example, 90%) is set.

SOCが制御開始閾値V3未満である場合(ステップS4;YES)、制御部113はモードNo.1の処理を実施する(ステップS4)。モードNo.1は、PV余剰電力をBESS30の充電に使用して逆潮流を抑制しつつ、PV20の出力制御を行わない(PV出力電力に制限をかけない)モードである。モードNo.1の詳細については後述する。 If the SOC is less than the control start threshold V3 (step S4; YES), the control unit 113 sets the mode No. 1 is executed (step S4). Mode No. 1 is a mode in which the PV surplus power is used to charge the BESS 30 to suppress reverse power flow, and the output of the PV 20 is not controlled (the PV output power is not limited). Mode No. The details of 1 will be described later.

また、SOCが制御開始閾値V3以上となった場合(ステップS3;NO)、制御部113は、さらにSOCが充電率上限値V1未満であるか判断する(ステップS5)。 Further, when the SOC becomes equal to or higher than the control start threshold value V3 (step S3; NO), the control unit 113 further determines whether the SOC is less than the charging rate upper limit value V1 (step S5).

SOCが充電率上限値V1未満である場合(ステップS5;YES)、制御部113はモードNo.2の処理を実施する(ステップS6)。モードNo.2は、BESS30に充電する電力を漸減させつつ、PV20の出力制御を開始するモードである。モードNo.2の詳細については後述する。 When the SOC is less than the charging rate upper limit value V1 (step S5; YES), the control unit 113 sets the mode No. 2 is executed (step S6). Mode No. 2 is a mode in which output control of the PV 20 is started while gradually reducing the power charged to the BESS 30. Mode No. The details of 2 will be described later.

一方、SOCが満充電(SOC=充電率上限値V1)となった場合(ステップS5;NO)、制御部113はモードNo.3の処理を実施する(ステップS7)。モードNo.3の処理は、BESS30が満充電となるとPV余剰電力の充電が停止されるため、PV20の出力制御のみを行うモードである。モードNo.3の詳細については後述する。 On the other hand, when the SOC becomes fully charged (SOC=charging rate upper limit value V1) (step S5; NO), the control unit 113 selects the mode No. 3 is executed (step S7). Mode No. Processing No. 3 is a mode in which only the output control of the PV 20 is performed because charging of the PV surplus power is stopped when the BESS 30 is fully charged. Mode No. The details of 3 will be described later.

また、ステップS2に戻り、受電点電力PSが第1閾値E以上の場合(ステップS2;NO)、制御部113は、受電点電力PSが第2閾値Fを超えているか判断する(ステップS8)。第2閾値Fは、逆潮流のリスクを排除できる程度に受電点電力が大きいかを判定するための閾値であり、第1閾値E(XkW)よりも所定マージンYだけ大きい値(X+YkW)が予め設定される。 Further, returning to step S2, if the receiving point power PS is greater than or equal to the first threshold value E (step S2; NO), the control unit 113 determines whether the receiving point power PS exceeds the second threshold value F (step S8). . The second threshold value F is a threshold value for determining whether the power at the receiving point is large enough to eliminate the risk of reverse power flow, and a value (X+YkW) that is larger than the first threshold value E (XkW) by a predetermined margin Y is set in advance. Set.

受電点電力が第2閾値Fを超えていない場合(ステップS8;NO)、制御部113は現状のモードのまま処理を継続する(ステップS9)。 If the receiving point power does not exceed the second threshold F (step S8; NO), the control unit 113 continues the process in the current mode (step S9).

一方、受電点電力が第2閾値F以上である場合(ステップS8;YES)、制御部113は、さらにPV出力上限値がPV20の定格出力電力未満であるか判断する(ステップS10)。 On the other hand, when the power receiving point power is equal to or higher than the second threshold F (step S8; YES), the control unit 113 further determines whether the PV output upper limit value is less than the rated output power of the PV 20 (step S10).

PV出力上限値がPV20の定格出力電力未満である、すなわち、PV20の出力が抑制されている場合(ステップS10;YES)、制御部113はモードNo.4の処理を実施する(ステップS11)。モードNo.4は、逆潮流のリスクがなくなったため、PV20の利用率を向上させるモードである。モードNo.4の詳細については後述する。 When the PV output upper limit value is less than the rated output power of the PV 20, that is, when the output of the PV 20 is suppressed (step S10; YES), the control unit 113 sets the mode No. 4 is executed (step S11). Mode No. Mode 4 is a mode that improves the utilization rate of the PV 20 because there is no risk of reverse power flow. Mode No. The details of 4 will be described later.

また、PV出力上限値がPV20の定格出力電力である場合(ステップS10;NO)、制御部113は、SOCが充電率下限値V2を超えているか判断する(ステップS12)。 Further, when the PV output upper limit value is the rated output power of the PV 20 (step S10; NO), the control unit 113 determines whether the SOC exceeds the charging rate lower limit value V2 (step S12).

SOCが充電率下限値V2を超えている場合(ステップS12;YES)、制御部113はモードNo.5の処理を実施する(ステップS13)。モードNo.5は、PV発電電力が低下した分、BESS30から負荷40へ電力供給(放電)を行うモードである。モードNo.5の詳細については後述する。 If the SOC exceeds the charging rate lower limit value V2 (step S12; YES), the control unit 113 sets the mode No. 5 is executed (step S13). Mode No. 5 is a mode in which power is supplied (discharged) from the BESS 30 to the load 40 by the amount that the PV generated power has decreased. Mode No. The details of 5 will be described later.

SOCが充電率下限値V2以下である場合(ステップS12;NO)、制御部113はモードNo.6の処理を実施する(ステップS14)。モードNo.6は、BESS30から負荷40への電力供給(放電)を停止するモードである。モードNo.6の詳細については後述する。 When the SOC is less than or equal to the charging rate lower limit value V2 (step S12; NO), the control unit 113 sets the mode No. 6 is executed (step S14). Mode No. 6 is a mode in which power supply (discharge) from the BESS 30 to the load 40 is stopped. Mode No. 6 will be described in detail later.

(各モードの詳細について)
以下、上記したモードNo.1~No.6の詳細について説明する。
(For details on each mode)
Below, the above mode No. 1~No. 6 will be explained in detail.

(1)モードNo.1
モードNo.1は、逆潮流の可能性があり、BESS30にPV余剰電力を充電して受電点電力PSを増加させる一方で、PV20の出力制御を行わないモードである。
(1) Mode No. 1
Mode No. 1 is a mode in which there is a possibility of reverse power flow, and the BESS 30 is charged with PV surplus power to increase the receiving point power PS, but the output control of the PV 20 is not performed.

例えば、図4に示すように、日中にPV発電電力が増加し、連動して受電点電力PS(買電)が徐々に減少したとする。時刻t1において、受電点電力が第1閾値E未満となり(ステップS2;YES)、このときのSOCは制御開始閾値V3未満である(ステップS3;YES)。この場合、制御部113は、モードNo.1の処理を実施する(ステップS4)。具体的には、制御部113の充放電制御部1131は、BESS30の充放電電力を指定するBESS電力指令値new[kW]を、以下の式(1)により算出してBESS30に送信する。 For example, as shown in FIG. 4, it is assumed that the PV generated power increases during the day, and the receiving point power PS (purchased power) gradually decreases in conjunction. At time t1, the power receiving point becomes less than the first threshold E (step S2; YES), and the SOC at this time is less than the control start threshold V3 (step S3; YES). In this case, the control unit 113 controls the mode No. 1 is executed (step S4). Specifically, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 calculates a BESS power command value new [kW] that specifies the charge/discharge power of the BESS 30 using the following equation (1), and transmits the calculated value to the BESS 30.

BESS電力指令値new=BESS電力指令値old-β・・・(1) BESS power command value new=BESS power command value old-β...(1)

BESS電力指令値old[kW]は前回の指令値である。β[kW]は予め設定した値である。BESS電力指令値が負の値の場合は充電指令値、正の値の場合は放電指令値となる。なお、BESS電力指令値が0の場合は、充放電を行わない。つまり、充放電制御部1131は、上式(1)により、BESS30へ充電する電力を大きくするBESS電力指令値を算出する。このとき、充放電制御部1131は、後述するリミッタ(図5)により、充電指令値がBESS30の定格入力電力を超えないように、BESS電力指令値を調整する。 The BESS power command value old [kW] is the previous command value. β [kW] is a preset value. When the BESS power command value is a negative value, it becomes a charge command value, and when it is a positive value, it becomes a discharge command value. Note that when the BESS power command value is 0, charging and discharging are not performed. That is, the charge/discharge control unit 1131 calculates a BESS power command value that increases the power to be charged to the BESS 30 using the above equation (1). At this time, the charge/discharge control unit 1131 adjusts the BESS power command value using a limiter (FIG. 5) described later so that the charge command value does not exceed the rated input power of the BESS 30.

BESS30(PCSコントローラ33およびPCS32)は、制御装置10から受信したBESS電力指令値newに応じた電力が蓄電池31に充電されるように制御する。 The BESS 30 (PCS controller 33 and PCS 32) controls the storage battery 31 to be charged with power according to the BESS power command value new received from the control device 10.

また、出力制御部1132は、このとき、PV出力制御を行わない。すなわち、PV出力上限値は初期値のままである。初期値は、例えばPV20の定格出力電力である。 Further, the output control unit 1132 does not perform PV output control at this time. That is, the PV output upper limit value remains at the initial value. The initial value is, for example, the rated output power of the PV 20.

このようにすることで、モードNo.1では、BESS30へ供給する電力を増やすことにより、PV20の利用率を最大としつつ、逆潮流を抑制することができる。 By doing this, mode No. 1, by increasing the power supplied to the BESS 30, it is possible to maximize the utilization rate of the PV 20 and suppress reverse power flow.

なお、例えば、図4に示すように、時刻t2において再び受電点電力PSが第1閾値E未満となり、このときのSOCは制御開始閾値V3未満であったとする(ステップS2;YES、ステップS3;YES)。この場合、制御部113は、再度、モードNo.1の処理を実施する(ステップS4)。すなわち、充放電制御部1131は、上式(1)により、BESS電力指令値をさらにβkW減少(充電指令値をβkW増加)させる。このようにすることで、図4のように、日中などPV20の発電電力が徐々に増加していく期間においては、BESS30のSOCに余裕がある限り段階的に充電指令値を増加させることにより、PV余剰電力をBESS30への充電で消費して、逆潮流を抑制することができる。 For example, as shown in FIG. 4, it is assumed that the power receiving point power PS becomes less than the first threshold E again at time t2, and the SOC at this time is less than the control start threshold V3 (step S2; YES, step S3; YES). In this case, the control unit 113 again selects the mode No. 1 is executed (step S4). That is, the charge/discharge control unit 1131 further decreases the BESS power command value by βkW (increases the charging command value by βkW) using the above equation (1). By doing this, as shown in Figure 4, during periods when the power generated by PV20 gradually increases, such as during the day, the charging command value can be increased in stages as long as there is room in the SOC of BESS30. , PV surplus power can be consumed by charging the BESS 30, and reverse power flow can be suppressed.

(2)モードNo.2
モードNo.2は、BESS30が充電率上限値V1に近づいたため、充電する電力を漸減させ、その分、必要に応じてPV20の出力上限値を下げるモードである。
(2) Mode No. 2
Mode No. 2 is a mode in which the charging power is gradually reduced because the BESS 30 approaches the charging rate upper limit value V1, and the output upper limit value of the PV 20 is lowered accordingly.

例えば、図4の時刻t1以降、上記したモードNo.1を実行したことによって一時的に受電点電力PSが増加したものの、PV発電電力がさらに増加(受電点電力PSが減少)したとする。図4の例では、時刻t3において、受電点電力PSが第1閾値E未満(ステップS2;YES)、SOCは制御開始閾値V3以上(ステップS3;NO)且つ充電率上限値V1未満(ステップS5;YES)となる。この場合、制御部113は、モードNo.2の処理を実施する(ステップS6)。具体的には、制御部113の充放電制御部1131および出力制御部1132は、それぞれ以下に説明する処理を行う。 For example, after time t1 in FIG. Assume that although the power receiving point power PS temporarily increases by executing step 1, the PV generated power further increases (the power receiving point power PS decreases). In the example of FIG. 4, at time t3, the power receiving point power PS is less than the first threshold E (step S2; YES), the SOC is more than the control start threshold V3 (step S3; NO), and less than the charging rate upper limit V1 (step S5). ;YES). In this case, the control unit 113 controls the mode No. 2 is executed (step S6). Specifically, the charge/discharge control section 1131 and the output control section 1132 of the control section 113 each perform the processing described below.

まず、充放電制御部1131は、BESS30の充放電電力を指定するBESS電力指令値new[kW]を、以下の式(2)により算出してBESS30に送信する。 First, the charging/discharging control unit 1131 calculates a BESS power command value new [kW] that specifies the charging/discharging power of the BESS 30 using the following equation (2), and transmits the calculated value to the BESS 30.

BESS電力指令値new=BESS電力指令値old・・・(2) BESS power command value new = BESS power command value old... (2)

式(2)によれば、充放電制御部1131は、BESS電力指令値を現状維持とする。ただし、充放電制御部1131は、算出したBESS電力指令値newおよびSOCをリミッタ(図5)に入力して、SOCの増加に比例して充電指令値が減少するようにBESS電力指令値newを調整する。 According to equation (2), the charge/discharge control unit 1131 maintains the BESS power command value as it is. However, the charging/discharging control unit 1131 inputs the calculated BESS power command value new and SOC into the limiter (FIG. 5), and sets the BESS power command value new so that the charging command value decreases in proportion to the increase in SOC. adjust.

図5は、一実施形態に係るリミッタの機能を説明するための図である。
図5に示すように、リミッタは、SOCが大きいほど充電指令値[kW]を小さくする制限をかけるものである。リミッタは、SOCが制御開始閾値V3未満の場合は、充電指令値の上限値(以下、充電制限値とも記載する。)をBESSの定格入力電力とする。また、リミッタは、SOCが制御開始閾値V3から充電率上限値V1までの範囲では、充電率上限値V1のときに充電制限値が0[kW]となるように、充電制限値を漸減させる。
FIG. 5 is a diagram for explaining the function of the limiter according to one embodiment.
As shown in FIG. 5, the limiter applies a restriction such that the larger the SOC is, the smaller the charging command value [kW] is. When the SOC is less than the control start threshold V3, the limiter sets the upper limit value of the charging command value (hereinafter also referred to as charging limit value) as the rated input power of the BESS. Further, the limiter gradually decreases the charging limit value so that the charging limit value becomes 0 [kW] when the SOC is at the charging rate upper limit value V1 in the range from the control start threshold value V3 to the charging rate upper limit value V1.

例えば、BESS電力指令値newが-10kWであったとする。リミッタは、SOCに対応する充電制限値が-10kWである場合、充電指令値≦充電制限値となるので、BESS電力指令値new(-10kW)をそのまま出力する。一方、SOCに対応する充電制限値が-8kWである場合、充電指令値>充電制限値となるので、リミッタは充電制限値に書き換えたBESS電力指令値new(-8kW)を出力する。 For example, assume that the BESS power command value new is -10kW. When the charge limit value corresponding to the SOC is −10 kW, the limiter outputs the BESS power command value new (−10 kW) as it is because the charge command value≦the charge limit value. On the other hand, when the charge limit value corresponding to the SOC is -8kW, the charge command value>the charge limit value, so the limiter outputs the BESS power command value new (-8kW) rewritten to the charge limit value.

モードNo.2では、充放電制御部1131は、SOCを逐次監視して、上記リミッタを用いてBESS電力指令値を更新する。これにより、SOCが制御開始閾値V3以上、充電率上限値V1未満の期間では、SOCの増加に比例してBESS30に充電される電力が徐々に減少する。 Mode No. In No. 2, the charge/discharge control unit 1131 sequentially monitors the SOC and updates the BESS power command value using the limiter. As a result, during a period in which the SOC is equal to or higher than the control start threshold value V3 and less than the charging rate upper limit value V1, the electric power charged to the BESS 30 gradually decreases in proportion to the increase in the SOC.

また、BESS30の充電電力が徐々に減少するので、受電点電力PSも緩やかにではあるが減少していく。その分、出力制御部1132は、PV出力制御を行って逆潮流を抑制する。 Moreover, since the charging power of the BESS 30 gradually decreases, the receiving point power PS also decreases, albeit slowly. Accordingly, the output control unit 1132 performs PV output control to suppress reverse power flow.

PV出力制御は、受電点電力PSが第1閾値E未満となった場合にPV出力上限値を減少させ、受電点電力PSが第2閾値Fを超えた場合にPV出力上限値を増加させる制御である。なお、他の実施形態では、第1閾値Eおよび第2閾値Fに代えて、PV出力制御用の異なる値の閾値を設定してもよい。 PV output control is control that decreases the PV output upper limit value when the receiving point power PS becomes less than the first threshold value E, and increases the PV output upper limit value when the receiving point power PS exceeds the second threshold value F. It is. Note that in other embodiments, instead of the first threshold E and the second threshold F, different threshold values for PV output control may be set.

モードNo.2では、出力制御部1132は、時刻t3において受電点電力PSが第1閾値E未満となったため、PV出力上限値を下げる。これにより、PV発電電力が減少し、受電点電力PSは増加する。 Mode No. In step 2, the output control unit 1132 lowers the PV output upper limit value because the receiving point power PS became less than the first threshold value E at time t3. As a result, the PV generated power decreases and the receiving point power PS increases.

(3)モードNo.3
モードNo.3の処理は、BESS30が満充電で充電ができず、PV20の出力制御で逆潮流を抑制するモードである。
(3) Mode No. 3
Mode No. Process No. 3 is a mode in which the BESS 30 is fully charged and cannot be charged, and the reverse power flow is suppressed by controlling the output of the PV 20.

例えば、図4の時刻t4において、BESS30のSOCが充電率上限値V1に到達する(ステップS5;NO)。この場合、制御部113はモードNo.3の処理を実施する(ステップS7)。 For example, at time t4 in FIG. 4, the SOC of the BESS 30 reaches the charging rate upper limit value V1 (step S5; NO). In this case, the control unit 113 controls the mode No. 3 is executed (step S7).

具体的には、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値newを「0」にする。 Specifically, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 sets the BESS power command value new to “0”.

また、制御部113の出力制御部1132は、モードNo.2と同様にPV20の出力制御を行う。すなわち、出力制御部1132は、PV出力上限値をさらに減少させる。 Further, the output control section 1132 of the control section 113 controls the mode No. The output control of PV20 is performed in the same manner as in step 2. That is, the output control unit 1132 further reduces the PV output upper limit value.

(4)モードNo.4
モードNo.4の処理は、受電点電力PSが増加して逆潮流のリスクがなくなったため、PV20の利用率を向上させるモードである。
(4) Mode No. 4
Mode No. Process No. 4 is a mode in which the utilization rate of the PV 20 is improved because the receiving point power PS is increased and the risk of reverse power flow is eliminated.

図6は、一実施形態に係る受電点電力およびSOCの第2の例を示す図である。
例えば、図6に示すように、PV20の発電電力の低下や、負荷40の消費電力の増加などにより、受電点電力PS(買電)が徐々に増加したとする。時刻t5において、受電点電力が第2閾値Fを超え(ステップS8;YES)、PV出力上限値は定格出力電力未満である(ステップS10;YES)。この場合、制御部113は、モードNo.4の処理を実施する(ステップS11)。具体的には、制御部113の出力制御部1132は、PV出力上限値を増加して、PV20の出力制御を解除する。このとき、出力制御部1132は、受電点電力PSが第2閾値Fを上回る度に、PV出力上限値をαkWずつ段階的に増加して、PV出力制御を緩和してもよい。これにより、逆潮流を抑制しながら、PV20の発電電力の利用率を向上させることができる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of power receiving point power and SOC according to an embodiment.
For example, as shown in FIG. 6, it is assumed that the receiving point power PS (power purchase) gradually increases due to a decrease in the power generated by the PV 20, an increase in the power consumption of the load 40, etc. At time t5, the receiving point power exceeds the second threshold F (step S8; YES), and the PV output upper limit value is less than the rated output power (step S10; YES). In this case, the control unit 113 controls the mode No. 4 is executed (step S11). Specifically, the output control unit 1132 of the control unit 113 increases the PV output upper limit value and releases the output control of the PV 20. At this time, the output control unit 1132 may increase the PV output upper limit stepwise by αkW each time the receiving point power PS exceeds the second threshold F, thereby relaxing the PV output control. Thereby, the utilization rate of the power generated by the PV 20 can be improved while suppressing reverse power flow.

また、モードNo.4において、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値を0(充放電なし)のままとする。 Also, mode No. In step 4, the charging/discharging control unit 1131 of the control unit 113 leaves the BESS power command value at 0 (no charging/discharging).

(5)モードNo.5
モードNo.5は、PV発電電力が低下したときに、BESS30から負荷40へ電力供給(放電)を行うモードである。
(5) Mode No. 5
Mode No. 5 is a mode in which power is supplied (discharged) from the BESS 30 to the load 40 when the PV generated power decreases.

例えば、図6の時刻t6において、受電点電力が第2閾値Fを超え(ステップS8;YES)、PV出力上限値は既に定格出力電力に達している(ステップS10;NO)。また、さらにSOCが充電率下限値V2よりも大きい場合に、制御部113は、モードNo.5の処理を実施する(ステップS13)。具体的には、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値new[kW]を、以下の式(3)により算出してBESS30に送信する。 For example, at time t6 in FIG. 6, the receiving point power exceeds the second threshold F (step S8; YES), and the PV output upper limit value has already reached the rated output power (step S10; NO). Furthermore, when the SOC is larger than the charging rate lower limit value V2, the control unit 113 controls the mode No. 5 is executed (step S13). Specifically, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 calculates the BESS power command value new [kW] using the following equation (3) and transmits it to the BESS 30.

BESS電力指令値new=BESS電力指令値old+β・・・(3) BESS power command value new=BESS power command value old+β...(3)

上記したように、BESS電力指令値が正の値の場合、放電指令値となる。BESS30(PCSコントローラ33およびPCS32)は、制御装置10から受信したBESS電力指令値newに応じた電力が蓄電池31から放電(負荷40に供給)されるように制御する。 As described above, when the BESS power command value is a positive value, it becomes the discharge command value. The BESS 30 (PCS controller 33 and PCS 32) controls the storage battery 31 to discharge (supply to the load 40) power according to the BESS power command value new received from the control device 10.

なお、例えば、図6に示すように、時刻t7において再び受電点電力PSが第2閾値Fを超え、このときのSOCは充電率下限値V2よりも大きいとする(ステップS8;YES、ステップS10;YES)。この場合、制御部113は、再度、モードNo.5の処理を実施する(ステップS13)。すなわち、充放電制御部1131は、上式(3)により、BESS電力指令値ををさらにβkW増加(放電指令値をβkW増加)させる。このようにすることで、図6のように、負荷40の消費電力がさらに増えた場合などは、BESS30のSOCに余裕がある限り段階的に放電指令値を増加させることにより、買電量を低減することができる。 For example, as shown in FIG. 6, it is assumed that the receiving point power PS exceeds the second threshold F again at time t7, and the SOC at this time is larger than the charging rate lower limit value V2 (step S8; YES, step S10 ;YES). In this case, the control unit 113 again selects the mode No. 5 is executed (step S13). That is, the charge/discharge control unit 1131 further increases the BESS power command value by βkW (increases the discharge command value by βkW) using the above equation (3). By doing this, as shown in Fig. 6, when the power consumption of the load 40 further increases, the amount of electricity purchased is reduced by increasing the discharge command value in stages as long as there is a margin in the SOC of the BESS 30. can do.

(6)モードNo.6
モードNo.6は、BESS30が放電しきったため、BESS30から負荷40への電力供給(放電)を停止するモードである。
(6) Mode No. 6
Mode No. 6 is a mode in which power supply (discharge) from the BESS 30 to the load 40 is stopped because the BESS 30 is completely discharged.

例えば、図6の時刻t8において、BESSのSOCが充電率下限値V2に到達する(ステップS12;NO)。そうすると、制御部113はモードNo.6の処理を実施する。 For example, at time t8 in FIG. 6, the SOC of BESS reaches the charging rate lower limit value V2 (step S12; NO). Then, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 6.

具体的には、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値newを「0」にする。これにより、BESS30の放電は停止される。 Specifically, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 sets the BESS power command value new to “0”. As a result, the discharge of the BESS 30 is stopped.

(制御装置の作用について)
図7は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第1の図である。
図8は、一実施形態に係る逆潮流抑制処理の作用を説明するための第2の図である。
図7及び図8を参照しながら、本実施形態の制御装置10が実施する逆潮流抑制処理の作用について説明する。図7は従来技術の逆潮流抑制処理による受電点電力PS[kW]、BESS電力PB[kW]、PV出力上限値UL[kW]、およびSOC[%]の変化を表したものである。図8は本実施形態の逆潮流抑制処理による受電点電力PS[kW]、BESS電力PB[kW]、PV出力上限値UL[kW]、およびSOC[%]の変化を表したものである。BESS電力PBは、BESS電力指令値に基づいて、BESS30に入出力される電力であり、正の値は放電電力、負の値は充電電力を表す。
(About the action of the control device)
FIG. 7 is a first diagram for explaining the effect of reverse power flow suppression processing according to one embodiment.
FIG. 8 is a second diagram for explaining the effect of the reverse power flow suppression process according to one embodiment.
The operation of the reverse power flow suppression process performed by the control device 10 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 shows changes in receiving point power PS [kW], BESS power PB [kW], PV output upper limit value UL [kW], and SOC [%] due to reverse power flow suppression processing in the conventional technology. FIG. 8 shows changes in power receiving point power PS [kW], BESS power PB [kW], PV output upper limit value UL [kW], and SOC [%] due to the reverse power flow suppression process of this embodiment. BESS power PB is power input and output to BESS 30 based on the BESS power command value, and a positive value represents discharge power and a negative value represents charging power.

まず、従来技術における逆潮流抑制処理の例について説明する。従来技術では、図7の時刻t11において受電点電力PSが第1閾値E未満になると、充電指令値を送信して、PV余剰電力をBESSへ充電する。そうすると、充電指令値に応じたBESS電力PBがBESSに供給(充電)される。また、その後、受電点電力PSが第1閾値Eを下回る度に充電指令値を段階的に増加する。また、BESSが満充電になるまではPVの出力制御は行われず、PV出力上限値ULは変更されない。 First, an example of reverse power flow suppression processing in the prior art will be described. In the conventional technology, when the receiving point power PS becomes less than the first threshold value E at time t11 in FIG. 7, a charging command value is transmitted to charge the PV surplus power to the BESS. Then, BESS electric power PB according to the charging command value is supplied (charged) to BESS. Further, thereafter, each time the receiving point power PS falls below the first threshold value E, the charging command value is increased in stages. Further, until BESS is fully charged, PV output control is not performed and the PV output upper limit value UL is not changed.

また、図7の時刻t12においてBESSが満充電となると、BESSへのPV余剰電力の供給が停止し、直前までBESSに供給されていたBESS電力PB(PB_s1)は0まで急速に減少する。そうすると、BESSへ供給されていたPB_s1分の電力が余剰となり、その分、受電点電力PSが急速に減少することとなる。 Further, when the BESS becomes fully charged at time t12 in FIG. 7, the supply of PV surplus power to the BESS is stopped, and the BESS power PB (PB_s1) that was being supplied to the BESS until just before rapidly decreases to 0. Then, the power for PB_s1 that has been supplied to BESS becomes surplus, and the power receiving point power PS rapidly decreases by that amount.

また、図7に示すように、従来技術では、BESSが満充電となるまでは、BESSの充電により受電点電力PSを増加させることができたので、PV出力制御は行われないままである。その後、時刻t12においてBESSが満充電となり、受電点電力PSが第1閾値E未満に低下したことを検出すると、PV出力上限値ULを下げる処理を行う。しかしながら、受電点電力PSが第1閾値Eまで下がってから、PV出力制御(PV出力上限値ULを下げる)を実行するまでには、図7に示すようなタイムラグが発生する。従来技術では、このようなタイムラグがあることによって、受電点電力PSの急峻に変化にPV出力制御を間に合わせることができず、図7の例のように逆潮流の発生を抑制できない可能性があった。 Further, as shown in FIG. 7, in the conventional technology, until the BESS is fully charged, the receiving point power PS can be increased by charging the BESS, so PV output control is not performed. After that, at time t12, when BESS is fully charged and it is detected that the receiving point power PS has decreased below the first threshold value E, a process is performed to lower the PV output upper limit value UL. However, a time lag as shown in FIG. 7 occurs after the receiving point power PS falls to the first threshold E until the PV output control (lowering the PV output upper limit UL) is executed. In the conventional technology, due to such a time lag, the PV output control cannot be adjusted in time to the sudden change in the receiving point power PS, and there is a possibility that the occurrence of reverse power flow cannot be suppressed as in the example shown in Fig. 7. there were.

次に、本実施形態に係る逆潮流抑制処理の例について図8を参照しながら説明する。まず、モードNo.1~No.3の作用について説明する。 Next, an example of reverse power flow suppression processing according to this embodiment will be described with reference to FIG. 8. First, mode No. 1~No. The effect of No. 3 will be explained.

図8の時刻t22において、受電点電力PSが第1閾値E未満、且つSOCが制御開始閾値V3未満となると、制御部113はモードNo.1の処理を実施する。すなわち、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値をβkW減少(充電指令値をβkW増加)させてBESS30に送信する。これにより、BESS30には充電指令値に応じたBESS電力PBが時々刻々と供給される。また、その後、制御部113は、受電点電力PSが第1閾値Eを下回る度に、充電指令値を段階的に増加する。 At time t22 in FIG. 8, when the receiving point power PS becomes less than the first threshold value E and the SOC becomes less than the control start threshold value V3, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 1. That is, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 reduces the BESS power command value by βkW (increases the charging command value by βkW) and transmits it to the BESS 30. Thereby, BESS power PB according to the charging command value is supplied to the BESS 30 from time to time. Further, thereafter, the control unit 113 increases the charging command value in stages every time the receiving point power PS falls below the first threshold value E.

また、図8の時刻t23において、SOCが制御開始閾値V3以上となると、制御部113はモードNo.2の処理を実施する。すなわち、制御部113の充放電制御部1131は、リミッタ(図5)を使い、SOCの増加と比例させて充電指令値を減少させる。つまり、SOCが充電率上限値V1に近づくほどBESS電力PBが徐々に小さくなるので、SOCが充電率上限値V1に到達する直前のタイミングでは、BESS電力PB_s2は、従来技術のBESS電力PB_s1(図7)と比較し、ごく小さい値となっている。したがって、図8の時刻t25においてBESS30が満充電となり、BESS30への電力の供給が停止したとき、受電点電力PSのインパクト(減少量)も小さなものとなる。したがって、従来技術とは異なり、BESS電力PBが0になったときに、受電点電力PSが急減して逆潮流が発生することを抑制することができる。 Further, at time t23 in FIG. 8, when the SOC becomes equal to or higher than the control start threshold V3, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 2. That is, the charge/discharge control section 1131 of the control section 113 uses a limiter (FIG. 5) to decrease the charge command value in proportion to the increase in SOC. In other words, the BESS power PB gradually decreases as the SOC approaches the charging rate upper limit V1, so at the timing immediately before the SOC reaches the charging rate upper limit V1, the BESS power PB_s2 of the conventional technology is 7), it is a very small value. Therefore, when the BESS 30 becomes fully charged at time t25 in FIG. 8 and the supply of power to the BESS 30 is stopped, the impact (amount of decrease) on the receiving point power PS also becomes small. Therefore, unlike the prior art, when the BESS power PB becomes 0, it is possible to suppress the sudden decrease in the power receiving point power PS and the occurrence of reverse power flow.

さらに、従来技術では、上記したように、BESSが満充電となった後、さらに受電点電力PSが第1閾値Eを下回ってからPV出力制御を行っていたため、PV出力制御が間に合わずに逆潮流が発生してしまう可能性があった。これに対し、本実施形態に係る制御部113は、モードNo.2の処理において、BESS30へのPV余剰電力の充電と並行してPV出力制御を開始する。すなわち、BESS30が満充電となる前(図8の例では、時刻t24において受電点電力PSが第1閾値Eを下回ったことを検出したタイミング)に、PV出力上限値ULを下げる処理を実施する。これにより、制御部113は、タイムラグなどに影響されることなく、より確実に逆潮流を抑制することができる。 Furthermore, as described above, in the conventional technology, PV output control was performed after the BESS was fully charged and after the receiving point power PS fell below the first threshold E, so the PV output control was not completed in time and reversed. There was a possibility that a current might occur. On the other hand, the control unit 113 according to the present embodiment controls mode No. In process 2, PV output control is started in parallel with charging the BESS 30 with PV surplus power. That is, before the BESS 30 is fully charged (in the example of FIG. 8, at the timing when it is detected that the receiving point power PS has fallen below the first threshold value E at time t24), the process of lowering the PV output upper limit value UL is performed. . Thereby, the control unit 113 can more reliably suppress reverse power flow without being affected by time lag or the like.

また、図8の時刻t25においてBESS30が満充電となったあとは、制御部113はモードNo.3の処理を実施する。このとき、制御部113の出力制御部1132)は、受電点電力PSが第1閾値E未満となることがあれば、PV出力上限値ULを段階的に低減させる。 Further, after the BESS 30 is fully charged at time t25 in FIG. 8, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 3. At this time, the output control unit 1132) of the control unit 113 reduces the PV output upper limit value UL in stages if the receiving point power PS becomes less than the first threshold value E.

次に、モードNo.4~No.6の作用について説明する。図8の時刻t26において、受電点電力PSが第2閾値Fを超えると、制御部113はモードNo.4の処理を実施する。このとき、制御部113の出力制御部1132は、逆潮流のリスクがないことから、PV出力上限値ULを増加させて、PV出力制御を緩和(または解除)する。これにより、制御部113は、逆潮流のリスクがない期間においては、PV20の利用率を向上させることができる。 Next, mode No. 4~No. The effect of No. 6 will be explained. At time t26 in FIG. 8, when the receiving point power PS exceeds the second threshold F, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 4. At this time, since there is no risk of reverse power flow, the output control unit 1132 of the control unit 113 increases the PV output upper limit value UL and relaxes (or cancels) the PV output control. Thereby, the control unit 113 can improve the utilization rate of the PV 20 during a period where there is no risk of reverse power flow.

また、図8の時刻t21までの期間では、受電点電力PSが第2閾値Fを超えており、SOCが充電率下限値V2より大きいので、制御部113はモードNo.5の処理を実施する。すなわち、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値をβkW増加(放電指令値をβkW増加)させてBESS30に送信する。これにより、BESS30から放電指令値に応じたBESS電力PBが時々刻々と放電され、負荷40に供給されるので、買電量を低減することができる。つまり、BESS30に貯蔵したPV余剰電力を有効利用することができる。また、その後、制御部113は、受電点電力PSが第2閾値Fを下回る度に、放電指令値を段階的に増加させてもよい。 In addition, in the period up to time t21 in FIG. 8, the receiving point power PS exceeds the second threshold F and the SOC is larger than the charging rate lower limit value V2, so the control unit 113 selects the mode No. Execute the process in step 5. That is, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 increases the BESS power command value by βkW (increases the discharge command value by βkW) and transmits it to the BESS 30. Thereby, the BESS power PB according to the discharge command value is discharged from the BESS 30 every moment and is supplied to the load 40, so that the amount of purchased power can be reduced. In other words, the PV surplus power stored in the BESS 30 can be effectively used. Further, thereafter, the control unit 113 may increase the discharge command value in stages every time the receiving point power PS falls below the second threshold F.

その後、図8の時刻t21において、SOCが充電率下限値V2に到達する。そうすると、制御部113はモードNo.6の処理を実施する。ここでは、制御部113の充放電制御部1131は、BESS電力指令値を0にする。これにより、BESS30からの放電が停止し、過放電を抑制することができる。 Thereafter, at time t21 in FIG. 8, the SOC reaches the charging rate lower limit value V2. Then, the control unit 113 selects the mode No. Execute process 6. Here, the charge/discharge control unit 1131 of the control unit 113 sets the BESS power command value to zero. Thereby, discharge from the BESS 30 is stopped, and over-discharge can be suppressed.

(効果)
以上のように、本実施形態に係る発電システム1の制御装置10は、PV20およびBESS30が接続される電力線L1と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力PSを計測する電力計測部111と、BESS30のSOCを取得する充電率取得部112と、受電点電力PSおよびSOCに基づいてBESSの充放電を制御する充放電制御部1131と、を備える。充放電制御部1131は、受電点電力PSが第1閾値E未満となった場合に、SOCが制御開始閾値V3未満のとき、BESS30への充電電力を増加させ、SOCが制御開始閾値V3以上のとき、充電電力をSOCに応じた充電制限値以下に制限する。
(effect)
As described above, the control device 10 of the power generation system 1 according to the present embodiment includes a power measurement unit that measures the power receiving point power PS transferred at the power receiving point between the power line L1 to which the PV 20 and the BESS 30 are connected and the power grid. 111, a charging rate acquisition unit 112 that acquires the SOC of the BESS 30, and a charging/discharging control unit 1131 that controls charging and discharging of the BESS based on the receiving point power PS and SOC. The charge/discharge control unit 1131 increases the charging power to the BESS 30 when the SOC is less than the control start threshold V3 when the receiving point power PS becomes less than the first threshold E, and when the SOC becomes equal to or higher than the control start threshold V3. At this time, the charging power is limited to a charging limit value according to the SOC.

このようにすることで、制御装置10は、SOCに十分な余裕がある場合にはPV余剰電力をBESS30に充電して、逆潮流の発生およびPV20の利用率の低下を抑制することができる。また、制御装置10は、SOCが充電率上限値V1に近づいた場合には、充電電力を漸減させることにより、BESS30が満充電となり充電が停止したときに受電点電力PSが急激に変化(減少)して逆潮流が発生することを抑制することができる。 By doing so, the control device 10 can charge the BESS 30 with PV surplus power when there is sufficient margin in the SOC, thereby suppressing the occurrence of reverse power flow and a decrease in the utilization rate of the PV 20. In addition, when the SOC approaches the charging rate upper limit value V1, the control device 10 gradually decreases the charging power, so that when the BESS 30 is fully charged and charging is stopped, the receiving point power PS suddenly changes (decreases). ) to suppress the occurrence of reverse power flow.

また、制御装置10は、SOCおよび受電点電力PSに基づいてPV20の出力を制御する出力制御部1132をさらに備える。 Furthermore, the control device 10 further includes an output control unit 1132 that controls the output of the PV 20 based on the SOC and the receiving point power PS.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30へPV余剰電力を充電しても、なお受電点電力PSが減少する場合には、PV出力制御を行って、逆潮流の発生を抑制することができる。 By doing so, if the power receiving point power PS still decreases even after charging the BESS 30 with PV surplus power, the control device 10 performs PV output control to suppress the occurrence of reverse power flow. Can be done.

また、出力制御部1132は、SOCが制御開始閾値V3以上であり、受電点電力PSが第1閾値E未満の場合に、PV出力上限値ULを減少させる。 Further, the output control unit 1132 decreases the PV output upper limit value UL when the SOC is equal to or higher than the control start threshold value V3 and the receiving point power PS is less than the first threshold value E.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30が満充電となる前にPV20の出力を低下させることができるので、より確実に逆潮流の発生を抑制することができる。また、制御装置10は、SOCが制御開始閾値V3未満(モードNo.1)のときはPV出力制御を行わないので、BESS30に十分に充電可能である期間は、PV20の利用率を最大化することができる。 By doing so, the control device 10 can reduce the output of the PV 20 before the BESS 30 becomes fully charged, and therefore can more reliably suppress the occurrence of reverse power flow. Further, since the control device 10 does not perform PV output control when the SOC is less than the control start threshold V3 (mode No. 1), the utilization rate of the PV 20 is maximized during the period when the BESS 30 can be sufficiently charged. be able to.

また、出力制御部1132は、受電点電力PSが第2閾値Fを超える場合に、PV出力上限値を増加させる。 Moreover, the output control unit 1132 increases the PV output upper limit value when the power receiving point power PS exceeds the second threshold value F.

このようにすることで、制御装置10は、例えば負荷40の消費電力の増加などにより受電点電力PSが増加した場合には、PV出力制御を解除(緩和)することができる。これにより、制御装置10は、PV20の利用率を向上させることができる。 By doing so, the control device 10 can cancel (relax) the PV output control when the receiving point power PS increases due to an increase in the power consumption of the load 40, for example. Thereby, the control device 10 can improve the utilization rate of the PV 20.

また、充放電制御部1131は、受電点電力PSが第2閾値Fを超え、且つ、PV出力上限値がPV20の定格出力電力に達した場合に、BESS30からの放電電力を増加させる。 Further, the charge/discharge control unit 1131 increases the discharge power from the BESS 30 when the receiving point power PS exceeds the second threshold F and the PV output upper limit reaches the rated output power of the PV 20.

このようにすることで、制御装置10は、例えば負荷40の消費電力の増加や、PV20の発電電力の低下などにより受電点電力PSが増加した場合には、BESS30から放電を行うことにより、買電量を低減させることができる。これにより、制御装置10は、BESS30に貯蔵されたPV余剰電力を有効利用することができる。 By doing so, the control device 10 can perform discharging from the BESS 30 when the receiving point power PS increases due to an increase in the power consumption of the load 40 or a decrease in the generated power of the PV 20, for example. The amount of electricity can be reduced. Thereby, the control device 10 can effectively utilize the PV surplus power stored in the BESS 30.

また、充放電制御部1131は、SOCが充電率下限値V2に達した場合に、BESS30からの放電を停止する。 Further, the charge/discharge control unit 1131 stops discharging from the BESS 30 when the SOC reaches the charging rate lower limit value V2.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30の過放電を抑制し、BESS30が劣化することを抑制することができる。 By doing so, the control device 10 can suppress overdischarge of the BESS 30 and suppress deterioration of the BESS 30.

以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As described above, several embodiments according to the present disclosure have been described, but all these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

<付記>
上述の実施形態に記載の発電システムの制御装置、発電システムの制御方法、およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
<Additional notes>
The power generation system control device, power generation system control method, and program described in the above-described embodiments can be understood, for example, as follows.

(1)本開示の第1の態様によれば、制御装置10は、発電装置20および蓄電装置30を備える発電システム1の制御装置10であって、発電装置20および蓄電装置30が接続される電力線L1と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部111と、蓄電装置30の充電率を取得する充電率取得部112と、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置30の充放電を制御する充放電制御部1131と、を備え、充放電制御部1131は、受電点電力が所定の第1閾値E未満となった場合に、充電率が、蓄電装置30の充電率上限値V1よりも低い充電率を示す制御開始閾値V3未満のとき、蓄電装置30への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値V3以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 (1) According to the first aspect of the present disclosure, the control device 10 is the control device 10 of the power generation system 1 including the power generation device 20 and the power storage device 30, to which the power generation device 20 and the power storage device 30 are connected. A power measurement unit 111 that measures power receiving point power transferred between the power line L1 and the power grid, a charging rate acquisition unit 112 that acquires the charging rate of the power storage device 30, and a charging/discharging control unit 1131 that controls charging/discharging of the power storage device 30, and the charging/discharging control unit 1131 controls whether the charging rate When the charging rate is less than the control start threshold V3 indicating a charging rate lower than the charging rate upper limit V1 of 30, the charging power to the power storage device 30 is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control starting threshold V3, the charging power is increased to the charging rate. Limit the charge to below the corresponding charging limit value.

このようにすることで、制御装置10は、SOCに十分な余裕がある場合にはPV余剰電力をBESS30に充電して、逆潮流の発生およびPV20の利用率の低下を抑制することができる。また、制御装置10は、SOCが充電率上限値V1に近づいた場合には、充電電力を漸減させることにより、BESS30が満充電となり充電が停止したときに受電点電力PSが急激に変化(減少)して逆潮流が発生することを抑制することができる。 By doing so, the control device 10 can charge the BESS 30 with PV surplus power when there is sufficient margin in the SOC, thereby suppressing the occurrence of reverse power flow and a decrease in the utilization rate of the PV 20. In addition, when the SOC approaches the charging rate upper limit value V1, the control device 10 gradually decreases the charging power, so that when the BESS 30 is fully charged and charging is stopped, the receiving point power PS suddenly changes (decreases). ) to suppress the occurrence of reverse power flow.

(2)本開示の第2の態様によれば、第1の態様に係る制御装置10は、充電率および受電点電力に基づいて発電装置20の出力を制御する出力制御部1132をさらに備える。 (2) According to the second aspect of the present disclosure, the control device 10 according to the first aspect further includes an output control unit 1132 that controls the output of the power generation device 20 based on the charging rate and the power receiving point.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30へPV余剰電力を充電しても、なお受電点電力PSが減少する場合には、PV出力制御を行って、逆潮流の発生を抑制することができる。 By doing so, if the power receiving point power PS still decreases even after charging the BESS 30 with PV surplus power, the control device 10 performs PV output control to suppress the occurrence of reverse power flow. Can be done.

(3)本開示の第3の態様によれば、第2の態様に係る制御装置10において、出力制御部1132は、充電率が制御開始閾値V3以上であり、受電点電力が第1閾値E未満の場合に、発電装置20の出力上限値を減少させる。 (3) According to the third aspect of the present disclosure, in the control device 10 according to the second aspect, the output control unit 1132 is configured such that the charging rate is equal to or higher than the control start threshold V3, and the receiving point power is the first threshold E. If the value is less than 1, the output upper limit value of the power generation device 20 is decreased.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30が満充電となる前にPV20の出力を低下させることができるので、より確実に逆潮流の発生を抑制することができる。また、制御装置10は、SOCが制御開始閾値V3未満のときはPV出力制御を行わないので、BESS30に十分に充電可能である期間は、PV20の利用率を最大化することができる。 By doing so, the control device 10 can reduce the output of the PV 20 before the BESS 30 becomes fully charged, and therefore can more reliably suppress the occurrence of reverse power flow. Further, since the control device 10 does not perform PV output control when the SOC is less than the control start threshold V3, the utilization rate of the PV 20 can be maximized during a period when the BESS 30 can be sufficiently charged.

(4)本開示の第4の態様によれば、第2または第3の態様に係る制御装置10において、出力制御部1132は、受電点電力が所定の第2閾値Fを超える場合に、発電装置20の出力上限値を増加させる。 (4) According to the fourth aspect of the present disclosure, in the control device 10 according to the second or third aspect, the output control unit 1132 controls the power generation when the receiving point power exceeds the predetermined second threshold F. Increase the output upper limit of the device 20.

このようにすることで、制御装置10は、例えば負荷40の消費電力の増加などにより受電点電力PSが増加した場合には、PV出力制御を解除(緩和)することができる。これにより、制御装置10は、PV20の利用率を向上させることができる。 By doing so, the control device 10 can cancel (relax) the PV output control when the receiving point power PS increases due to an increase in the power consumption of the load 40, for example. Thereby, the control device 10 can improve the utilization rate of the PV 20.

(5)本開示の第5の態様によれば、第3または第4の態様に係る制御装置10において、充放電制御部1131は、受電点電力が所定の第2閾値Fを超え、且つ、出力上限値が発電装置20の定格出力電力に達した場合に、蓄電装置30からの放電電力を増加させる。 (5) According to the fifth aspect of the present disclosure, in the control device 10 according to the third or fourth aspect, the charging/discharging control unit 1131 controls the power receiving point power to exceed a predetermined second threshold F, and When the output upper limit reaches the rated output power of the power generation device 20, the discharge power from the power storage device 30 is increased.

このようにすることで、制御装置10は、例えば負荷40の消費電力の増加や、PV20の発電電力の低下などにより受電点電力PSが増加した場合には、BESS30から放電を行うことにより、買電量を低減させることができる。これにより、制御装置10は、BESS30に貯蔵されたPV余剰電力を有効利用することができる。 By doing so, the control device 10 can perform discharging from the BESS 30 when the receiving point power PS increases due to an increase in the power consumption of the load 40 or a decrease in the generated power of the PV 20, for example. The amount of electricity can be reduced. Thereby, the control device 10 can effectively utilize the PV surplus power stored in the BESS 30.

(6)本開示の第6の態様によれば、第5の態様に係る制御装置10において、充放電制御部1131は、充電率が充電率下限値V2に達した場合に、蓄電装置30からの放電を停止する。 (6) According to the sixth aspect of the present disclosure, in the control device 10 according to the fifth aspect, the charging/discharging control unit 1131 controls the power storage device 30 to stop discharging.

このようにすることで、制御装置10は、BESS30の過放電を抑制し、BESS30が劣化することを抑制することができる。 By doing so, the control device 10 can suppress overdischarge of the BESS 30 and suppress deterioration of the BESS 30.

(7)本開示の第7の態様によれば、制御方法は、発電装置20および蓄電装置30を備える発電システム1の制御方法であって、発電装置20および蓄電装置30が接続される電力線L1と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、蓄電装置30の充電率を取得するステップと、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置30の充放電を制御するステップと、を有し、充放電を制御するステップは、受電点電力が所定の第1閾値E未満となった場合に、充電率が、蓄電装置30の充電率上限値V1よりも低い充電率を示す制御開始閾値V3未満のとき、蓄電装置30への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値V3以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 (7) According to the seventh aspect of the present disclosure, the control method is a method for controlling the power generation system 1 including the power generation device 20 and the power storage device 30, the power line L1 to which the power generation device 20 and the power storage device 30 are connected. , a step of measuring power receiving point power transferred at the power receiving point with the power grid, a step of obtaining a charging rate of the power storage device 30, and a step of controlling charging and discharging of the power storage device 30 based on the power receiving point power and the charging rate. The step of controlling charging and discharging includes the step of controlling charging and discharging when the charging point is lower than the charging rate upper limit value V1 of the power storage device 30 when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold value E. When the charging rate is less than the control start threshold V3 indicating the charging rate, the charging power to the power storage device 30 is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control starting threshold V3, the charging power is limited to below the charging limit value corresponding to the charging rate.

(8)本開示の第8の態様によれば、プログラムは、発電装置20および蓄電装置30を備える発電システム1の制御装置10に、発電装置20および蓄電装置30が接続される電力線L1と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、蓄電装置30の充電率を取得するステップと、受電点電力および充電率に基づいて蓄電装置30の充放電を制御するステップと、を実行させるプログラムであって、充放電を制御するステップは、受電点電力が所定の第1閾値E未満となった場合に、充電率が、蓄電装置30の充電率上限値V1よりも低い充電率を示す制御開始閾値V3未満のとき、蓄電装置30への充電電力を増加させ、充電率が制御開始閾値V3以上のとき、充電電力を充電率に応じた充電制限値以下に制限する。 (8) According to the eighth aspect of the present disclosure, the program includes a power line L1 to which the power generation device 20 and the power storage device 30 are connected to the control device 10 of the power generation system 1 including the power generation device 20 and the power storage device 30; A step of measuring the power receiving point power transferred at the power receiving point with the power grid, a step of acquiring the charging rate of the power storage device 30, and a step of controlling charging and discharging of the power storage device 30 based on the power receiving point power and the charging rate. The program executes the following, and the step of controlling charging/discharging is such that when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold E, the charging rate is lower than the charging rate upper limit value V1 of the power storage device 30. When the charging rate is less than the control start threshold V3 indicating a low charging rate, the charging power to the power storage device 30 is increased, and when the charging rate is equal to or higher than the control starting threshold V3, the charging power is limited to a charging limit value corresponding to the charging rate or less. .

1 発電システム
2 電力計
10 制御装置
11 プロセッサ
110 指示取得部
111 電力計測部
112 充電率取得部
113 制御部
1131 充放電制御部
1132 出力制御部
12 メモリ
13 ストレージ
14 通信インタフェース
20 PV(発電装置)
23 PCSコントローラ
30 BESS(蓄電装置)
31 蓄電池
33 PCSコントローラ
40 負荷
1 Power generation system 2 Wattmeter 10 Control device 11 Processor 110 Instruction acquisition section 111 Power measurement section 112 Charging rate acquisition section 113 Control section 1131 Charge/discharge control section 1132 Output control section 12 Memory 13 Storage 14 Communication interface 20 PV (power generation device)
23 PCS controller 30 BESS (power storage device)
31 Storage battery 33 PCS controller 40 Load

Claims (8)

発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置であって、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測する電力計測部と、
前記蓄電装置の充電率を取得する充電率取得部と、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電制御部と、
を備え、
前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御装置。
A control device for a power generation system including a power generation device and a power storage device,
a power measurement unit that measures power received at a power receiving point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected, and a power system;
a charging rate acquisition unit that acquires the charging rate of the power storage device;
a charging and discharging control unit that controls charging and discharging of the power storage device based on the power receiving point power and the charging rate;
Equipped with
The charge/discharge control unit, when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold,
When the charging rate is less than a control start threshold indicating a charging rate lower than a charging rate upper limit value of the power storage device, increasing charging power to the power storage device;
When the charging rate is equal to or higher than the control start threshold, the charging power is limited to a charging limit value or less according to the charging rate.
Control device for power generation system.
前記充電率および前記受電点電力に基づいて前記発電装置の出力を制御する出力制御部をさらに備える、
請求項1に記載の発電システムの制御装置。
further comprising an output control unit that controls the output of the power generation device based on the charging rate and the power receiving point;
A control device for a power generation system according to claim 1.
前記出力制御部は、前記充電率が前記制御開始閾値以上であり、前記受電点電力が前記第1閾値未満の場合に、前記発電装置の出力上限値を減少させる、
請求項2に記載の発電システムの制御装置。
The output control unit reduces the output upper limit value of the power generation device when the charging rate is equal to or higher than the control start threshold and the power receiving point is less than the first threshold.
A control device for a power generation system according to claim 2.
前記出力制御部は、前記受電点電力が所定の第2閾値を超える場合に、前記発電装置の出力上限値を増加させる、
請求項2に記載の発電システムの制御装置。
The output control unit increases an output upper limit value of the power generation device when the power reception point exceeds a predetermined second threshold.
A control device for a power generation system according to claim 2.
前記充放電制御部は、前記受電点電力が所定の第2閾値を超え、且つ、前記出力上限値が前記発電装置の定格出力電力に達した場合に、前記蓄電装置からの放電電力を増加させる、
請求項3または4に記載の発電システムの制御装置。
The charge/discharge control unit increases the discharge power from the power storage device when the power receiving point exceeds a predetermined second threshold and the output upper limit reaches the rated output power of the power generation device. ,
A control device for a power generation system according to claim 3 or 4.
前記充放電制御部は、前記充電率が充電率下限値に達した場合に、前記蓄電装置からの放電を停止する、
請求項5に記載の発電システムの制御装置。
The charge/discharge control unit stops discharging from the power storage device when the charging rate reaches a lower limit of charging rate.
A control device for a power generation system according to claim 5.
発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御方法であって、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を有し、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
発電システムの制御方法。
A method for controlling a power generation system including a power generation device and a power storage device, the method comprising:
a step of measuring power receiving point power transferred at a power receiving point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power system;
obtaining a charging rate of the power storage device;
controlling charging and discharging of the power storage device based on the power receiving point power and the charging rate;
has
In the step of controlling the charging and discharging, when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold,
When the charging rate is less than a control start threshold indicating a charging rate lower than a charging rate upper limit value of the power storage device, increasing charging power to the power storage device;
When the charging rate is equal to or higher than the control start threshold, the charging power is limited to a charging limit value or less according to the charging rate.
How to control a power generation system.
発電装置および蓄電装置を備える発電システムの制御装置に、
前記発電装置および前記蓄電装置が接続される電力線と、電力系統との受電点において受け渡しされる受電点電力を計測するステップと、
前記蓄電装置の充電率を取得するステップと、
前記受電点電力および前記充電率に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御するステップと、
を実行させるプログラムであって、
前記充放電を制御するステップは、前記受電点電力が所定の第1閾値未満となった場合に、
前記充電率が、前記蓄電装置の充電率上限値よりも低い充電率を示す制御開始閾値未満のとき、前記蓄電装置への充電電力を増加させ、
前記充電率が前記制御開始閾値以上のとき、前記充電電力を前記充電率に応じた充電制限値以下に制限する、
プログラム。
A control device for a power generation system that includes a power generation device and a power storage device,
a step of measuring power receiving point power transferred at a power receiving point between a power line to which the power generation device and the power storage device are connected and a power system;
obtaining a charging rate of the power storage device;
controlling charging and discharging of the power storage device based on the power receiving point power and the charging rate;
A program that executes
In the step of controlling the charging and discharging, when the power receiving point becomes less than a predetermined first threshold,
When the charging rate is less than a control start threshold indicating a charging rate lower than a charging rate upper limit value of the power storage device, increasing charging power to the power storage device;
When the charging rate is equal to or higher than the control start threshold, the charging power is limited to a charging limit value or less according to the charging rate.
program.
JP2022124756A 2022-08-04 2022-08-04 Power generation system control device, power generation system control method, and program Pending JP2024021718A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022124756A JP2024021718A (en) 2022-08-04 2022-08-04 Power generation system control device, power generation system control method, and program
PCT/JP2023/005827 WO2024029111A1 (en) 2022-08-04 2023-02-17 Power generation system control device, power generation system control method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022124756A JP2024021718A (en) 2022-08-04 2022-08-04 Power generation system control device, power generation system control method, and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024021718A true JP2024021718A (en) 2024-02-16

Family

ID=89848946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022124756A Pending JP2024021718A (en) 2022-08-04 2022-08-04 Power generation system control device, power generation system control method, and program

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024021718A (en)
WO (1) WO2024029111A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5575457B2 (en) * 2009-11-06 2014-08-20 パナソニック株式会社 Power distribution system
JP6746935B2 (en) * 2016-02-12 2020-08-26 日本電気株式会社 Charge/discharge control system, charge/discharge control method and program
JP6821904B2 (en) * 2017-03-22 2021-01-27 株式会社ダイヘン Power system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024029111A1 (en) 2024-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6168564B2 (en) Method and power generation system for supplying electrical energy from a distributed energy source
JP6304008B2 (en) Power supply system
US9912184B2 (en) Delayed reactive electrical consumption mitigation
US10491010B2 (en) Control apparatus for controlling the charging and discharging of storage batteries through a power converter
WO2014167928A1 (en) Storage battery charge/discharge control device and storage battery charge/discharge control method
JP2009197587A (en) Wind turbine generator system
WO2011078151A1 (en) Power feeding method, computer readable recording medium, and power generation system
JP2016220396A (en) Distributed power supply system and distributed power supply system control method
JP2012249500A (en) Power system management system, and management method for power system
JP2013143895A (en) Charge/discharge control device, power storage system, power supply system and charge/discharge control method
WO2015059873A1 (en) Power management apparatus
CN106159980B (en) Power generation system and energy management method
JP2012200060A (en) Feeding control system and feeding control method
WO2011093419A1 (en) Power supply method, computer-readable recording medium, and power generation system
WO2024029111A1 (en) Power generation system control device, power generation system control method, and program
JP7054845B2 (en) Control system, power storage system
JP6386536B2 (en) Supply and demand control device, supply and demand control method
JP5946983B1 (en) Supply and demand control device, supply and demand control method
JP6358376B2 (en) Storage battery conversion device, power supply system, and power supply control method
WO2022172457A1 (en) Power management device and power supply system
JP6390259B2 (en) Charge / discharge control device and charge / discharge control method
WO2012049973A1 (en) Power management system
JP2013179736A (en) Output smoothing device, output smoothing method, and program
JP7446141B2 (en) Energy systems and how they operate
JP6865651B2 (en) Distributed power system