JP4229865B2 - Energy supply system - Google Patents

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Description

本発明は、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、熱電併給装置、太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも1つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、熱電併給装置から熱の供給を受ける熱負荷装置と、熱電併給装置の運転を制御する制御手段とが設けられているエネルギ供給システムに関する。   The present invention relates to an electric power load that receives supply of power from at least one of a combined heat and power device that generates heat and electricity, a solar power generation device, a combined heat and power generation device, a solar power generation device, and a commercial power system. The present invention relates to an energy supply system provided with a device, a heat load device that receives supply of heat from the cogeneration device, and a control unit that controls the operation of the cogeneration device.

かかるエネルギ供給システムは、電力負荷装置が太陽光発電装置及び熱電併給装置から電力供給を受け、熱負荷装置が上記熱電併給装置から熱供給を受けるように構成されたものである。このようなエネルギ供給システムでは省コストを図るように運転することが望まれるものであり、そのようなエネルギ供給システムとして、売電価格の低い熱電併給装置の発電電力よりも売電価格の高い太陽光発電装置の発電電力を商用電力系統へ売電することを目的として、熱電併給装置の発電電力量が電力負荷装置の電力負荷量以上であるときには、電力負荷装置の電力負荷量の全てを熱電併給装置の発電電力量で賄って、太陽光発電装置の発電電力量を商用電力系統へと売電し、及び、熱電併給装置の発電電力量が電力負荷装置の電力負荷量未満であるときには、熱電併給装置を運転させず、電力負荷装置の電力負荷量の全てを太陽光発電装置の発電電力量と商用電力系統からの買電で賄うようにしているものがある(例えば、特許文献1参照)。   Such an energy supply system is configured such that the power load device receives power supply from the solar power generation device and the combined heat and power supply device, and the heat load device receives heat supply from the combined heat and power supply device. In such an energy supply system, it is desirable to operate so as to save costs. As such an energy supply system, a solar power with a higher power selling price than the generated power of a combined heat and power unit with a lower power selling price is used. For the purpose of selling the power generated by the photovoltaic power generation system to the commercial power grid, when the amount of power generated by the combined heat and power system is greater than or equal to the power load of the power load device, all of the power load of the power load device is Covering with the power generation amount of the cogeneration device, selling the power generation amount of the solar power generation device to the commercial power system, and when the power generation amount of the cogeneration device is less than the power load amount of the power load device, There is one that does not operate the combined heat and power supply, and covers all of the power load amount of the power load device by the power generation amount of the photovoltaic power generation device and the power purchase from the commercial power system (for example, patent documents) Reference 1).

特開平8−186937号公報(図4)JP-A-8-186937 (FIG. 4)

上述のエネルギ供給システムでは、電力負荷装置の電力負荷量と熱電併給装置の発電電力量との比較のみに基づいて熱電併給装置を運転させるか否かの判定が行われているが、エネルギ供給システムでは、熱負荷装置の熱負荷量を賄いながらエネルギ供給システムの省コストを達成するための熱電併給装置の運転制御を行うことが望まれるものである。つまり、エネルギ供給システムの運転形態として、熱電併給装置で発生された熱量にて熱負荷装置の熱負荷量を賄うこととする条件の下で省コストを達成するような形態とすれば、大量の熱余剰や熱不足に陥ることを回避しながら省コストを達成することができるものであるが、従来のエネルギ供給システムではこのような要望を満足させることができないものである。   In the energy supply system described above, it is determined whether or not to operate the cogeneration device based only on the comparison between the power load amount of the power load device and the power generation amount of the cogeneration device. Then, it is desired to perform operation control of the combined heat and power supply device in order to achieve the cost saving of the energy supply system while covering the heat load amount of the heat load device. In other words, as an operation mode of the energy supply system, if a mode that achieves cost saving under the condition that the heat load of the heat load device is covered by the amount of heat generated by the cogeneration device, a large amount of Although it is possible to achieve cost saving while avoiding falling into heat surplus and heat shortage, the conventional energy supply system cannot satisfy such a demand.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱負荷装置の熱負荷量を賄いながら、省コストとなるように熱電併給装置を運転させることのできるエネルギ供給システムを提供する点にある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an energy supply system capable of operating a combined heat and power supply device so as to save costs while providing the heat load amount of the heat load device. The point is to provide.

上記目的を達成するための本発明に係るエネルギ供給システムの第1特徴構成は、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、前記熱電併給装置、前記太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも1つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、前記熱電併給装置から熱の供給を受ける熱負荷装置と、前記熱電併給装置の運転を制御する制御手段とが設けられているエネルギ供給システムであって、前記制御手段が、前記熱負荷装置について判別対象期間における時系列的な予測熱負荷量を予測し、その予測熱負荷量を賄える熱量を発生する熱主運転を行うときに併せて発生される前記熱電併給装置の前記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、前記太陽光発電装置の前記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、前記電力負荷装置の前記判別対象期間における時系列的な予測電力負荷量と、前記商用電力系統への前記判別対象期間における時系列的な売電料金と、前記商用電力系統からの前記判別対象期間における時系列的な買電料金とに基づくコスト計算によって導出される前記電力負荷装置及び前記熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのコストが、少なくとも前記太陽光発電装置で発電された電力を売電可能とした条件の下で省コストとなるように、前記熱主運転を行うための前記熱電併給装置の運転時間帯を前記判別対象期間内に定め、その運転時間帯に前記熱電併給装置を運転させるように構成され、前記熱電併給装置の前記運転時間帯が、前記判別対象期間の開始時に定められる点にある。 In order to achieve the above object, a first characteristic configuration of an energy supply system according to the present invention includes a combined heat and power device that generates heat and electricity, a photovoltaic power generation device, the combined heat and power device, and the photovoltaic power generation. A power load device that receives power supply from at least one of the device and the commercial power system, a heat load device that receives heat supply from the heat and power supply device, and a control means for controlling the operation of the heat and power supply device. In the energy supply system provided, the control means predicts a time-series predicted heat load amount in the determination target period for the heat load device, and generates a heat amount that can cover the predicted heat load amount. A time-series predicted power generation amount in the determination target period of the combined heat and power generation apparatus generated when the operation is performed, and a time series in the determination target period of the photovoltaic power generation apparatus A predicted power generation amount, a time-series predicted power load amount in the determination target period of the power load device, a time-series power selling fee in the determination target period to the commercial power system, and the commercial power Cost for supplying power and heat to the power load device and the heat load device derived by cost calculation based on time-series power purchase charges in the discrimination target period from the grid is at least the photovoltaic power generation The operating time zone of the combined heat and power unit for performing the main heat operation is determined within the determination target period so as to save costs under the condition that the power generated by the device can be sold. is configured to operate the cogeneration device to the time zone, the operating time period of the cogeneration device is that a the Ru defined at the beginning of the determination period.

上記第1特徴構成によれば、制御手段が、熱負荷装置について判別対象期間における時系列的な予測熱負荷量を予測し、その予測熱負荷量を賄える熱量を発生する熱主運転を行うときに併せて発生される熱電併給装置の上記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、太陽光発電装置の上記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、電力負荷装置の上記判別対象期間における時系列的な予測電力負荷量と、商用電力系統への上記判別対象期間における時系列的な売電料金と、商用電力系統からの上記判別対象期間における時系列的な買電料金とに基づくコスト計算によって導出される電力負荷装置及び熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのコストが、少なくとも太陽光発電装置で発電された電力を売電可能とした条件の下で省コストとなるように、熱主運転を行うための熱電併給装置の運転時間帯を上記判別対象期間内に定め、その運転時間帯に熱電併給装置を運転させるように構成され、前記熱電併給装置の前記運転時間帯が、前記判別対象期間の開始時に定められる。つまり、熱電併給装置で発生された熱量にて熱負荷装置の熱負荷量を賄うこととする条件の下、電力系統への太陽光発電装置の発電電力量の売電料金が大きくなり、且つ、電力系統からの買電料金が小さくなるような熱電併給装置の運転時間帯を導出する省コスト計算を行って、熱電併給装置の運転をその運転時間帯へと積極的にずらすことで、電力負荷装置に対する電力供給と熱負荷装置に対する熱供給とを小さいコストで実施することが可能となる。
従って、熱負荷装置の熱負荷量を賄いながら、省コストとなるように熱電併給装置を運転させることのできるエネルギ供給システムが提供されることになる。
According to the first characteristic configuration described above, when the control unit predicts a time-series predicted thermal load amount in the determination target period for the thermal load device and performs a heat main operation that generates a heat amount that can cover the predicted thermal load amount. The time-series predicted power generation amount in the determination target period of the combined heat and power generation device generated in conjunction with the above, the time-series predicted power generation amount in the determination target period of the solar power generation device, and the power load device Time-series predicted power load amount in the discrimination target period, time-series power selling fee in the discrimination target period to the commercial power system, and time-series power purchase fee in the discrimination target period from the commercial power system The conditions for making it possible to sell at least the power generated by the photovoltaic power generation device, when the power and heat are supplied to the power load device and the heat load device derived by the cost calculation based on As a cost saving under the operating hours of the cogeneration apparatus for performing thermal main driving defined in the determination period, it is configured to operate the cogeneration device to the operating time period, the thermoelectric the operation time period of the co-generation devices, Ru defined at the beginning of the determination period. That is, under the condition that the amount of heat generated by the combined heat and power supply device covers the heat load of the heat load device, the power sales fee of the amount of power generated by the solar power generation device to the power system increases, and By performing cost-saving calculation to derive the operation time zone of the combined heat and power unit that reduces the electricity purchase price from the power system, and actively shifting the operation of the combined heat and power unit to the operation time zone, the power load It is possible to carry out power supply to the apparatus and heat supply to the heat load apparatus at a low cost.
Therefore, an energy supply system capable of operating the combined heat and power supply apparatus so as to save costs while providing the heat load amount of the heat load apparatus is provided.

本発明に係るエネルギ供給システムの第2特徴構成は、上記第1特徴構成に加えて、前記太陽光発電装置及び前記熱電併給装置の両方で発電された電力が売電可能であるように構成されている点にある。   In addition to the first characteristic configuration, the second characteristic configuration of the energy supply system according to the present invention is configured such that the power generated by both the solar power generation device and the combined heat and power supply device can be sold. There is in point.

上記第2特徴構成によれば、太陽光発電装置及び熱電併給装置の両方で発電された電力が売電可能であるので、電力系統への太陽光発電装置の発電電力量及び熱電併給装置の売電料金を更に大きくすることができるような熱電併給装置の運転時間帯が導出され、その結果、電力負荷装置に対する電力供給と熱負荷装置に対する熱供給とを小さいコストで実施することができるようになる。   According to the second feature configuration, since the power generated by both the solar power generation device and the combined heat and power supply device can be sold, the amount of generated power of the solar power generation device and the sales of the combined heat and power supply device to the power system are sold. The operation time zone of the combined heat and power supply device that can further increase the electricity bill is derived, and as a result, the power supply to the power load device and the heat supply to the heat load device can be implemented at a low cost. Become.

本発明に係るエネルギ供給システムの第3特徴構成は、上記第1又は第2特徴構成に加えて、前記制御手段が、前記熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、燃料を用いて熱を直接発生させる熱源機が、前記放熱損失量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金を前記コスト計算に含めるように構成されている点にある。   The third characteristic configuration of the energy supply system according to the present invention is the heat dissipation loss that occurs in the storage device in which the control means stores the amount of heat generated in the cogeneration device in addition to the first or second characteristic configuration. The heat source device that derives the amount and directly generates heat using the fuel is configured to include the estimated fuel fee required for generating the heat amount corresponding to the heat dissipation loss amount in the cost calculation. .

上記第3特徴構成によれば、制御手段が、熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、燃料を用いて熱を直接発生させる熱源機が、放熱損失量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金を上記コスト計算に含めるように構成されているので、熱電併給装置の運転時間帯を積極的に変更したことにより生じる損失をコストとして取り扱って、省エネルギ的な観点を含めながらも省コストとなるような運転を行うことができる。   According to the third feature configuration, the control means derives the amount of heat radiation loss generated in the storage device that stores the amount of heat generated by the combined heat and power supply device, and the heat source device that directly generates heat using the fuel Since the estimated fuel charge required to generate the amount of heat corresponding to the amount of loss is included in the above cost calculation, the loss caused by actively changing the operating time zone of the combined heat and power unit is treated as a cost. Thus, it is possible to perform an operation that saves costs while including an energy-saving viewpoint.

本発明に係るエネルギ供給システムの第4特徴構成は、上記第1又は第2特徴構成に加えて、前記制御手段が、前記熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、前記放熱損失量に相当する熱量を前記熱電併給装置で発生させるために要する前記熱電併給装置の損失補填運転時間を導出し、前記熱電併給装置の運転を前記損失補填運転時間行うときに要する前記熱電併給装置の運転コストを前記コスト計算に含めるように構成されている点にある。   According to a fourth characteristic configuration of the energy supply system of the present invention, in addition to the first or second characteristic configuration, the control means causes a heat dissipation loss that occurs in a storage device that stores the amount of heat generated in the combined heat and power supply device. Deriving the amount of heat, deriving the loss compensation operating time of the combined heat and power device required for generating the amount of heat corresponding to the heat dissipation loss amount in the combined heat and power device, and performing the operation of the combined heat and power device for the loss compensating operation time The operation cost of the cogeneration device that is sometimes required is included in the cost calculation.

上記第4特徴構成によれば、制御手段が、熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、エネルギ効率の高い熱電併給装置によってその放熱損失量に相当する熱量を発生させるように構成されていることで、省エネルギ性の高いエネルギ供給システムを提供することができる。また、上記放熱損失量に相当する熱量を熱電併給装置で発生させるために要する熱電併給装置の損失補填運転時間を導出し、熱電併給装置の運転を損失補填運転時間行うときに要する熱電併給装置の運転コストを上記コスト計算に含めるように構成されていることで、省コストとなるように熱電併給装置を運転させることのできるエネルギ供給システムを提供することができる。   According to the fourth characteristic configuration, the control means derives the amount of heat dissipation loss generated in the storage device that stores the amount of heat generated in the combined heat and power device, and corresponds to the amount of heat dissipation loss by the energy efficient combined heat and power supply device. By being configured to generate the amount of heat to be generated, an energy supply system with high energy saving can be provided. In addition, it derives the loss compensation operation time of the combined heat and power device required for generating the heat amount corresponding to the heat dissipation loss in the combined heat and power device, and the combined heat and power device required when performing the loss and compensation operation time of the combined heat and power device. By being configured to include the operation cost in the cost calculation, it is possible to provide an energy supply system capable of operating the combined heat and power supply apparatus so as to save costs.

本発明に係るエネルギ供給システムの第5特徴構成は、上記第1から第4のいずれかの特徴構成に加えて、前記制御手段が、前記熱電併給装置に対して省エネルギ性を優先した運転を行わせるための指令を受けたときには、前記電力負荷装置及び前記熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのエネルギ効率が省エネルギとなるように前記熱主運転を行うための前記熱電併給装置の運転時間帯を定め、その運転時間帯に前記熱電併給装置を運転させるように構成されている点にある。   According to a fifth characteristic configuration of the energy supply system according to the present invention, in addition to any one of the first to fourth characteristic configurations, the control means performs an operation that gives priority to energy saving to the combined heat and power supply device. When receiving a command to perform the operation of the cogeneration device for performing the heat main operation so that energy efficiency when supplying power and heat to the power load device and the heat load device is energy saving. The operation time zone is determined, and the combined heat and power supply device is operated during the operation time zone.

上記第5特徴構成によれば、制御手段が、熱電併給装置に対して省エネルギ性を優先した運転を行わせるための指令を受けたときには、電力負荷装置及び熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのエネルギ効率が省エネルギとなるように熱主運転を行うための熱電併給装置の運転時間帯を定め、その運転時間帯に熱電併給装置を運転させるように構成されているので、省コスト運転と省エネルギ運転とを自在に切り換えながら、電力負荷装置に対する電力供給と熱負荷装置に対する熱供給とを実施することができる。   According to the fifth characteristic configuration, when the control unit receives a command for performing an operation with priority on energy saving to the combined heat and power supply device, it supplies power and heat to the power load device and the heat load device. The operation time zone of the combined heat and power unit for performing the main heat operation is determined so that the energy efficiency is reduced, and the combined heat and power unit is operated during the operation time zone. It is possible to perform power supply to the power load device and heat supply to the heat load device while freely switching between operation and energy saving operation.

本発明に係るエネルギ供給システムの第6特徴構成は、上記第1から第5のいずれかの特徴構成に加えて、前記制御手段が、情報通信回線を介して提供される気象予測情報に基づいて前記太陽光発電装置の予測発電電力量を予測するように構成されている点にある。   A sixth characteristic configuration of the energy supply system according to the present invention is based on weather prediction information provided by the control means via an information communication line in addition to any of the first to fifth characteristic configurations. In the point which is comprised so that the prediction electric power generation amount of the said solar power generation device may be estimated.

上記第6特徴構成によれば、制御手段が、情報通信回線を介して提供される日照量予報などの気象予測情報に基づいて太陽光発電装置の予測発電電力量を予測するように構成されているので、太陽光発電装置の発電電力量を正確に予測することができるようになる。その結果、上記コスト計算の精度が高まり、熱電併給装置の運転が省コストとなる確率が高まることとなる。   According to the sixth characteristic configuration, the control means is configured to predict the predicted power generation amount of the photovoltaic power generation apparatus based on weather prediction information such as the sunshine amount forecast provided via the information communication line. As a result, the amount of power generated by the solar power generation apparatus can be accurately predicted. As a result, the accuracy of the cost calculation is increased, and the probability that the operation of the combined heat and power supply apparatus is saved is increased.

<第1実施形態>
以下に図面を参照して本発明の第1実施形態のエネルギ供給システムについて説明する。
このエネルギ供給システムは、図1及び図2に示すように、ガスエンジン1によって発電装置2を駆動するように構成された熱電併給装置3と、その熱電併給装置3にて発生する熱を利用しながら、回収した熱を貯留する貯留装置としての貯湯タンク4への貯湯及び熱負荷装置5への熱媒供給を行う貯湯ユニット6と、太陽光の光電変換によって発電を行う太陽光発電装置PVと、熱電併給装置3及び貯湯ユニット6の運転を制御する運転制御手段としての運転制御部7と、リモコンRなどから構成されている。前記熱負荷装置5は、床暖房装置や浴室暖房装置などの暖房端末にて構成されている。
<First Embodiment>
An energy supply system according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, this energy supply system uses a combined heat and power supply device 3 configured to drive a power generation device 2 by a gas engine 1 and heat generated in the combined heat and power supply device 3. However, a hot water storage unit 6 that stores hot water in the hot water storage tank 4 as a storage device that stores the recovered heat and supplies a heat medium to the heat load device 5, and a solar power generation device PV that generates power by photoelectric conversion of sunlight. The operation control unit 7 as operation control means for controlling the operation of the combined heat and power supply device 3 and the hot water storage unit 6, the remote controller R and the like. The said heat load apparatus 5 is comprised by heating terminals, such as a floor heating apparatus and a bathroom heating apparatus.

前記発電装置2の出力側には、熱電併給装置3を備える電力系統を外部電力系統としての商用電力系統(以下、単に「商用系統」と表記することもある)9に連係するためのインバータ8が設けられ、そのインバータ8は、発電装置2の出力電力を商用系統9から供給される電力と同じ電圧及び同じ周波数にするように構成されている。
前記商用系統9は、例えば、単相3線式100/200Vであり、商業用電力供給ライン10を介して、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの電力負荷装置11に電気的に接続されている。
また、インバータ8は、コージェネ用供給ライン12を介して商業用電力供給ライン10に電気的に接続され、発電装置2からの出力電力がインバータ8及びコージェネ用供給ライン12を介して電力負荷装置11に供給されるように構成されている。そして、熱電併給装置3の余剰電力を消費して熱を発生し、その熱により貯湯タンク4への貯湯を行うことでエネルギの回収を行う余剰電力回収用熱源機としての電気ヒータ14がコージェネ用供給ライン12の途中に接続されている。
On the output side of the power generation device 2, an inverter 8 for linking a power system provided with the combined heat and power supply device 3 to a commercial power system (hereinafter sometimes simply referred to as “commercial system”) 9 as an external power system. The inverter 8 is configured so that the output power of the power generation device 2 has the same voltage and the same frequency as the power supplied from the commercial system 9.
The commercial system 9 is, for example, a single-phase three-wire system 100/200 V, and is electrically connected to a power load device 11 such as a television, a refrigerator, or a washing machine via a commercial power supply line 10.
The inverter 8 is electrically connected to the commercial power supply line 10 via the cogeneration supply line 12, and the output power from the power generator 2 is supplied to the power load device 11 via the inverter 8 and the cogeneration supply line 12. It is comprised so that it may be supplied to. Then, the electric heater 14 as a heat source for surplus power recovery that recovers energy by consuming surplus power of the combined heat and power supply device 3 to generate heat and storing hot water in the hot water storage tank 4 by the heat is used for cogeneration. It is connected in the middle of the supply line 12.

そして、太陽光発電装置PVはインバータ60及び太陽光発電電力用供給ライン61を介して商業用電力供給ライン10に電気的に接続され、発電装置2からの出力電力及び商用系統9からの電力と併せて電力負荷装置11に対して電力を供給できるように構成されている。更に、太陽光発電装置PVで発電された電力を商用系統9へ売電可能であり、電力負荷装置11での電力負荷量が、太陽光発電装置PVの発電電力量及び熱電併給装置3の発電電力量を下回って余剰電力が発生した場合には、余剰電力の内の太陽光発電装置PVの発電電力分を電気事業者等に売却するために、商用系統9側に逆潮流させることができるように構成されている。   The solar power generation device PV is electrically connected to the commercial power supply line 10 via the inverter 60 and the solar power generation power supply line 61, and the output power from the power generation device 2 and the power from the commercial system 9 are It is comprised so that electric power can be supplied with respect to the electric power load apparatus 11 collectively. Furthermore, the electric power generated by the solar power generation device PV can be sold to the commercial system 9, and the power load amount at the power load device 11 is the power generation amount of the solar power generation device PV and the power generation of the combined heat and power supply device 3. When surplus power is generated below the amount of power, the power generated by the photovoltaic power generator PV in the surplus power can be reversely flowed to the commercial system 9 side in order to sell it to an electric power company or the like. It is configured as follows.

前記商業用電力供給ライン10には、この商業用電力供給ライン10にて供給される商業用電力を計測する商用電力計測部P1が設けられ、コージェネ用供給ライン12には、熱電併給装置3の発電電力を計測する熱電併給装置用発電電力計測部P2が設けられ、太陽光発電電力用供給ライン61には太陽光発電装置PVの発電電力量を計測する太陽光発電装置用発電電力計測部P3が設けられている。前記商用電力計測部P1は、商業用電力供給ライン10を通して流れる電流に逆潮流が発生するか否か、即ち、上述の余剰電力が発生するか否かをも検出するように構成されている。また運転制御部7は、商用電力計測部P1及び太陽光発電装置用発電電力計測部P3を同時に監視し、商用電力計測部P1の測定結果に基づく逆潮流電力量が太陽光発電装置用発電電力計測部P3の測定結果に基づく太陽光発電装置PVで発電された電力量を超えないように、電気ヒータ14の電力負荷量を調節している。つまり、太陽光発電装置PVで発電された電力のみが商用系統9へと逆潮流(売電)可能に構成してある。   The commercial power supply line 10 is provided with a commercial power measuring unit P1 that measures the commercial power supplied through the commercial power supply line 10, and the cogeneration supply line 12 includes the thermoelectric power supply device 3. A generated power measuring unit P2 for a combined heat and power device that measures the generated power is provided, and the generated power measuring unit P3 for the photovoltaic power generator that measures the generated power amount of the photovoltaic power generator PV is provided in the photovoltaic power supply line 61 Is provided. The commercial power measuring unit P1 is configured to detect whether or not a reverse power flow occurs in the current flowing through the commercial power supply line 10, that is, whether or not the above-described surplus power is generated. Further, the operation control unit 7 simultaneously monitors the commercial power measurement unit P1 and the generated power measurement unit P3 for the solar power generation device, and the reverse flow power amount based on the measurement result of the commercial power measurement unit P1 is the generated power for the solar power generation device. The power load amount of the electric heater 14 is adjusted so as not to exceed the amount of power generated by the solar power generation device PV based on the measurement result of the measurement unit P3. That is, only the electric power generated by the solar power generation device PV is configured to be able to reversely flow (sell power) to the commercial system 9.

前記電気ヒータ14は、複数の電気ヒータから構成され、冷却水循環ポンプ17の作動により冷却水循環路15を通流するガスエンジン1の冷却水を加熱するように設けられ、発電装置2の出力側に接続された作動スイッチ16によりON/OFFが切り換えられている。
よって、夫々の作動スイッチ16のON/OFFを切り換えることにより、電気ヒータ14の電力負荷量を調整可能に構成されている。ちなみに、電気ヒータ14の電力負荷量は、電気ヒータ1本当たりの電力負荷量(例えば100W)にオンされている作動スイッチ16の個数を乗じた電力量になる。
そして、エネルギ供給システムは、夫々の作動スイッチ16のON/OFFを切り換えて、余剰電力の内の熱電併給装置3の発電電力分の大きさが大きくなるほど、電気ヒータ14の電力負荷量が大きくすることになる。
The electric heater 14 is composed of a plurality of electric heaters, and is provided so as to heat the cooling water of the gas engine 1 flowing through the cooling water circulation path 15 by the operation of the cooling water circulation pump 17, and on the output side of the power generator 2. ON / OFF is switched by the connected operation switch 16.
Therefore, the power load amount of the electric heater 14 can be adjusted by switching ON / OFF of each operation switch 16. Incidentally, the electric load amount of the electric heater 14 is an electric amount obtained by multiplying the electric load amount (for example, 100 W) per electric heater by the number of the operation switches 16 that are turned on.
And an energy supply system changes ON / OFF of each operation switch 16, and the electric power load amount of the electric heater 14 becomes large, so that the magnitude | size for the generated electric power of the cogeneration apparatus 3 among surplus electric power becomes large. It will be.

前記ガスエンジン1には、エンジン燃料路21を通じて設定流量(例えば、0.433m3/h)でガス燃料が供給されて、前記熱電併給装置3が定格運転されるようになっており、その定格運転では、前記熱電併給装置3の発電電力は定格発電電力(例えば1kW)で略一定になるようになっている。 Gas fuel is supplied to the gas engine 1 through the engine fuel passage 21 at a set flow rate (for example, 0.433 m 3 / h), and the combined heat and power supply device 3 is rated and operated. In operation, the generated power of the combined heat and power supply device 3 is substantially constant at the rated generated power (for example, 1 kW).

前記貯湯ユニット6は、温度成層を形成する状態で湯水を貯湯する前記貯湯タンク4、湯水循環路18を通して貯湯タンク4内の湯水を循環させたり熱負荷装置5へ供給される熱媒を加熱する湯水を循環させる湯水循環ポンプ19、熱媒循環路22を通して熱媒を熱負荷装置5に循環供給させる熱媒循環ポンプ23、冷却水循環路15を通流する冷却水にて湯水循環路18を通流する湯水を加熱させる排熱式熱交換器24、湯水循環路18を通流する湯水にて熱媒循環路22を通流する熱媒を加熱させる熱媒加熱用熱交換器26、バーナ27bの燃焼により湯水循環路18を通流する湯水を加熱させる熱源機としての補助加熱器27などを備えて構成されている。この補助加熱器27はガスを燃料として熱を直接発生させる装置であり、加熱対象の湯水を通流させる熱交換器27aと、その熱交換器27aを加熱する前記バーナ27bと、そのバーナ27bに燃焼用空気を供給する燃焼用ファン27cとを備えて構成されている。
バーナ27bへガス燃料を供給する補助燃料路28には、バーナ27bへのガス燃料の供給を断続する補助燃料用電磁弁29と、バーナ27bへのガス燃料の供給量を調節する補助燃料用比例弁30とが設けられている。
The hot water storage unit 6 circulates hot water in the hot water storage tank 4 through the hot water storage tank 4 and the hot water circulation path 18 for storing hot water in a state where temperature stratification is formed, and heats the heat medium supplied to the heat load device 5. Hot water circulation pump 19 that circulates hot water, heat medium circulation pump 23 that circulates and supplies the heat medium to the heat load device 5 through the heat medium circulation path 22, and hot water circulation path 18 that passes through the cooling water circulation path 15. Waste heat heat exchanger 24 that heats flowing hot water, heat medium heating heat exchanger 26 that heats the heat medium flowing through the heat medium circulation path 22 with hot water flowing through the hot water circulation path 18, and burner 27b And an auxiliary heater 27 as a heat source device for heating the hot water flowing through the hot water circulation path 18 by combustion. The auxiliary heater 27 is a device that directly generates heat using gas as a fuel, a heat exchanger 27a for flowing hot water to be heated, the burner 27b for heating the heat exchanger 27a, and the burner 27b. And a combustion fan 27c for supplying combustion air.
The auxiliary fuel passage 28 for supplying the gas fuel to the burner 27b has an auxiliary fuel solenoid valve 29 for intermittently supplying the gas fuel to the burner 27b, and an auxiliary fuel proportional ratio for adjusting the supply amount of the gas fuel to the burner 27b. A valve 30 is provided.

前記貯湯タンク4には、貯湯タンク4の貯湯量を検出する貯湯量検出手段としての4個のタンクサーミスタTtが上下方向に間隔を隔てて設けられている。つまり、タンクサーミスタTtが設定温度以上の温度を検出することにより、その設置位置に湯が貯湯されているとして、検出温度が設定温度以上であるタンクサーミスタTtのうちの最下部のタンクサーミスタTtの位置に基づいて、貯湯量を4段階に検出するように構成され、4個のタンクサーミスタTt全ての検出温度が前記設定温度以上になると、貯湯タンク4の貯湯量が満杯であることが検出されるように構成されている。   The hot water storage tank 4 is provided with four tank thermistors Tt as hot water storage amount detecting means for detecting the hot water storage amount of the hot water storage tank 4 at intervals in the vertical direction. That is, when the tank thermistor Tt detects a temperature equal to or higher than the set temperature, it is assumed that hot water is stored at the installation position, and the tank thermistor Tt at the bottom of the tank thermistors Tt whose detected temperature is equal to or higher than the set temperature. Based on the position, the hot water storage amount is detected in four stages. When the detection temperatures of all four tank thermistors Tt are equal to or higher than the set temperature, it is detected that the hot water storage amount of the hot water storage tank 4 is full. It is comprised so that.

前記湯水循環路18には、貯湯タンク4の下部と連通する取り出し路35と貯湯タンク4の上部と連通する貯湯路36が接続され、貯湯路36には、電磁比例弁にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う貯湯弁37が設けられている。
そして、湯水循環路18には、取り出し路35との接続箇所から湯水の循環方向の順に、前記排熱式熱交換器24、前記湯水循環ポンプ19、前記補助加熱器27、電磁比例弁にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う暖房弁39、前記熱媒加熱用熱交換器26が設けられている。
The hot water circulation path 18 is connected to a take-out path 35 communicating with the lower part of the hot water storage tank 4 and a hot water storage path 36 communicating with the upper part of the hot water storage tank 4. The hot water storage path 36 is constituted by an electromagnetic proportional valve. A hot water storage valve 37 that adjusts the flow rate of hot water and interrupts the flow is provided.
The hot water circulation path 18 includes the exhaust heat heat exchanger 24, the hot water circulation pump 19, the auxiliary heater 27, and an electromagnetic proportional valve in the order of circulation of the hot water from the connection point with the extraction path 35. The heating valve 39 configured to adjust the flow rate of hot water and to interrupt the flow, and the heat exchanger 26 for heat medium heating are provided.

このエネルギ供給システムに設けられる補機には、このエネルギ供給システム固有の補機と、このエネルギ供給システムにおいて本来必要な補機があり、固有の補機としては、前記冷却水循環ポンプ17及び前記湯水循環ポンプ19などが含まれ、本来必要な補機としては、前記熱媒循環ポンプ23などが含まれ、本来必要な補機の電力負荷量は、前記電力負荷装置11と同様に、使用者にて消費される電力として扱われる。   The auxiliary equipment provided in the energy supply system includes an auxiliary machine unique to the energy supply system and an auxiliary machine originally necessary for the energy supply system. The unique auxiliary machines include the cooling water circulation pump 17 and the hot water. The circulation pump 19 and the like are included, and the auxiliary machine that is originally necessary includes the heat medium circulation pump 23 and the like, and the power load amount of the auxiliary machine that is originally necessary is similar to that of the power load device 11 to the user. It is treated as power consumed.

また、湯水循環路18には、前記補助加熱器27に流入する湯水の温度を検出する入口サーミスタTi、補助加熱器27から流出する湯水の温度を検出する出口サーミスタTeが設けられている。また、貯湯タンク4の上部から取り出した湯水を給湯する給湯路20には給湯端末5aでの給湯熱負荷量を計測する給湯熱負荷計測手段31が設けられ、暖房端末5bでの暖房熱負荷量を計測する暖房熱負荷計測手段32が設けられている。   The hot water circulation path 18 is provided with an inlet thermistor Ti for detecting the temperature of hot water flowing into the auxiliary heater 27 and an outlet thermistor Te for detecting the temperature of hot water flowing out of the auxiliary heater 27. The hot water supply passage 20 for supplying hot water taken out from the upper part of the hot water storage tank 4 is provided with hot water supply thermal load measuring means 31 for measuring the hot water supply thermal load amount at the hot water supply terminal 5a, and the heating heat load amount at the heating terminal 5b. Heating heat load measuring means 32 for measuring the temperature is provided.

図8に基づいて、エネルギ供給システムのリモコンRについて説明を加える。
リモコンRには、各種情報を表示出力する表示部42、各種情報を音声にて出力するスピーカ43、表示部42及びスピーカ43に出力する情報を切り換えるナビスイッチ44、熱電併給装置3の運転を自動運転と手動運転とに切り換える発電切換スイッチ45、熱電併給装置3の運転及び停止を指令する発電スイッチ46、入力するデータの種類を選択する選択スイッチ47、その選択スイッチ47にて選択されている種類のデータを設定する設定スイッチ48、入力するデータを設定スイッチ48にて設定されているデータに確定する確定スイッチ49等が設けられている。又、表示部42には、熱電併給装置3が運転中のときに運転中表示マーク50が表示される。
Based on FIG. 8, the remote control R of the energy supply system will be described.
The remote control R includes a display unit 42 that displays and outputs various types of information, a speaker 43 that outputs various types of information by voice, a navigation switch 44 that switches information output to the display unit 42 and the speaker 43, and an automatic operation of the combined heat and power supply device 3 A power generation changeover switch 45 for switching between operation and manual operation, a power generation switch 46 for commanding operation and stop of the cogeneration apparatus 3, a selection switch 47 for selecting the type of data to be input, and the type selected by the selection switch 47 There are provided a setting switch 48 for setting the data, a confirmation switch 49 for confirming the input data to the data set by the setting switch 48, and the like. In addition, an on-operation display mark 50 is displayed on the display unit 42 when the combined heat and power supply device 3 is in operation.

発電切換スイッチ45にて自動運転に切り換えられると、後述するように熱電併給装置3が学習運転され、発電切換スイッチ45にて手動運転に切り換えられて、運転時間帯が設定されたときは、設定されている運転時間帯で熱電併給装置3が運転される。
また、発電切換スイッチ45にて自動運転に切り換えられている状態で、発電スイッチ46をオンすると直ぐに熱電併給装置3が運転され、オフすると約1時間程度熱電併給装置3が停止された後、自動運転になる。
また、発電切換スイッチ45にて手動運転に切り換えられている状態では、発電スイッチ46がオンされると直ぐに熱電併給装置3が運転され、発電スイッチ46がオフされると、直ぐに熱電併給装置3が停止されると共に、その停止状態が、次に発電切換スイッチ45又は発電スイッチ46が操作されるまで継続する。
尚、発電切換スイッチ45にて手動運転に切り換えられている間は、電力負荷量や熱負荷量の計測データは、後述する学習運転にて使用する負荷データからは除外されるように構成されている。
When the power generation changeover switch 45 is switched to automatic operation, the cogeneration apparatus 3 is learned and operated as described later. When the power generation changeover switch 45 is switched to manual operation and the operation time zone is set, the setting is made. The combined heat and power supply device 3 is operated in the operating time zone.
In addition, when the power generation switch 46 is turned on in the state where the power generation changeover switch 45 is switched to automatic operation, the cogeneration device 3 is operated immediately. When the power generation switch 46 is turned off, the cogeneration device 3 is stopped for about one hour and then automatically. Become driving.
When the power generation switch 46 is switched to manual operation, the cogeneration device 3 is operated as soon as the power generation switch 46 is turned on, and the cogeneration device 3 is operated as soon as the power generation switch 46 is turned off. The stop state is continued until the power generation changeover switch 45 or the power generation switch 46 is operated next.
While the power generation changeover switch 45 is switched to manual operation, the measurement data of the power load amount and the heat load amount is excluded from load data used in the learning operation described later. Yes.

前記運転制御部7は、前述の手動運転及び自動運転において、熱電併給装置3を運転するときには、熱電併給装置3及び冷却水循環ポンプ17の作動状態を制御し、そして、湯水循環ポンプ19、熱媒循環ポンプ23の作動状態を制御することによって、貯湯タンク4内に湯水を貯湯する貯湯運転や、熱負荷装置5に熱媒を供給する熱媒供給運転等を行うようになっており、加えて、熱電併給装置3が発生した余剰電力を前記電気ヒータ14にて熱に変換する余剰電力貯運転モードと、太陽光発電装置PVが発生した余剰電力を前記商用系統9に売却する余剰電力売却運転モードとを備えている。さらに、運転制御部7は、前記学習運転により自動運転するために、後述の如く、予測負荷演算処理、データ更新処理、及び、運転可否判別処理等を実行するように構成されている。
また、前記運転制御部7は、リモコンRの表示部42やスピーカ43に出力させる情報を切り換える出力情報切換制御を行うように構成されている。
When operating the combined heat and power supply device 3 in the above-described manual operation and automatic operation, the operation control unit 7 controls the operating state of the combined heat and power supply device 3 and the cooling water circulation pump 17, and the hot water circulation pump 19, the heat medium By controlling the operation state of the circulation pump 23, a hot water storage operation for storing hot water in the hot water storage tank 4, a heat medium supply operation for supplying a heat medium to the heat load device 5, and the like are performed. The surplus power generated by the combined heat and power supply device 3 is converted into heat by the electric heater 14, and the surplus power selling operation for selling the surplus power generated by the solar power generation device PV to the commercial system 9. Mode. Further, the operation control unit 7 is configured to execute a predicted load calculation process, a data update process, a driving availability determination process, and the like, as will be described later, in order to perform an automatic driving by the learning driving.
The operation control unit 7 is configured to perform output information switching control for switching information to be output to the display unit 42 and the speaker 43 of the remote controller R.

ちなみに、図示しない給湯栓が開栓されると、貯湯タンク4の上部から湯水が取り出されて、給湯路20を通じて給湯するように構成され、前記給湯栓が開栓されたときに、貯湯タンク4内に湯が貯湯されていないときには、湯水循環ポンプ19が作動され、貯湯弁37が開弁されると共に、補助加熱器27が加熱作動されて、その補助加熱器27にて加熱されて、貯湯路36を通じて給湯路20に給湯されるように構成されている。   By the way, when a hot water tap (not shown) is opened, hot water is taken out from the upper part of the hot water storage tank 4 and hot water is supplied through the hot water supply passage 20, and when the hot water tap is opened, the hot water storage tank 4 When hot water is not stored in the hot water, the hot water circulation pump 19 is operated, the hot water storage valve 37 is opened, the auxiliary heater 27 is heated, and heated by the auxiliary heater 27 to be stored. Hot water is supplied to the hot water supply passage 20 through the passage 36.

まず、運転制御部7による熱電併給装置3の学習運転について説明を加える。
前記運転制御部7は、実際の使用状況に基づいて、1日分の過去負荷データを曜日と対応付ける状態で更新して記憶するデータ更新処理を行い、日付が変わって午前0時になるごとに、記憶されている1日分の過去負荷データから、その日1日分の予測負荷データを求める予測負荷演算処理を行うように構成されている。
そして、運転制御部7は、その日1日分の予測負荷データを求めた状態で、予測負荷データから、熱電併給装置3を運転させるか否かの基準となる省エネルギ度基準値を求める省エネルギ度基準値演算処理を行うと共に、その省エネルギ度基準値演算処理にて求められた省エネルギ度基準値よりも現時点での実省エネルギ度が上回っているか否かによって、熱電併給装置3の運転の可否を判別する運転可否判別処理を行うように構成されている。
First, the learning operation of the cogeneration apparatus 3 by the operation control unit 7 will be described.
The operation control unit 7 performs a data update process in which past load data for one day is updated and stored in a state associated with the day of the week based on the actual usage situation, and whenever the date changes to midnight, From the stored past load data for one day, predicted load calculation processing for obtaining predicted load data for one day of the day is performed.
And the operation control part 7 calculates | requires the energy-saving reference value used as the reference | standard of whether to operate the cogeneration apparatus 3 from prediction load data in the state which calculated | required the prediction load data for the 1st of the day. The operation of the combined heat and power unit 3 depends on whether or not the actual energy saving level is higher than the energy saving level reference value obtained by the energy saving level reference value calculating process. It is comprised so that the driving | running | working propriety determination process which discriminate | determines the propriety of this may be performed.

このようにして、運転制御部7は、運転可否判別処理において、熱電併給装置3の運転が可と判別されると、熱電併給装置3を運転させ、熱電併給装置3の運転が不可と判別されると、熱電併給装置3の運転を停止させるように構成されている。   In this way, when it is determined that the operation of the combined heat and power supply device 3 is possible in the operation determination process, the operation control unit 7 operates the combined heat and power supply device 3 and determines that the combined operation of the combined heat and power supply device 3 is impossible. Then, the operation of the combined heat and power supply device 3 is stopped.

そして、運転制御部7は、運転時間帯において、貯湯タンク4内の貯湯量が満杯となると、熱電併給装置3の運転を停止させるように構成されている。   Then, the operation control unit 7 is configured to stop the operation of the combined heat and power supply device 3 when the amount of hot water stored in the hot water storage tank 4 is full during the operation time period.

前記データ更新処理について説明を加えると、1日のうちのどの時間帯にどれだけの電力負荷量、熱負荷としての給湯熱負荷量と暖房熱負荷量があったかの1日分の過去負荷データを曜日と対応付ける状態で更新して記憶するように構成されている。   When the description of the data update processing is added, past load data for one day indicating how much power load amount, hot water supply heat load amount and heating heat load amount as heat load in which time zone in one day is obtained. It is configured to be updated and stored in a state associated with the day of the week.

まず、過去負荷データについて説明すると、過去負荷データは、電力負荷量データ、給湯熱負荷量データ、暖房熱負荷量データの3種類の負荷データからなり、図3に示すように、1日分の過去負荷データを日曜日から土曜日までの曜日ごとに区分けした状態で記憶するように構成されている。
そして、1日分の過去負荷データは、24時間のうち1時間を単位時間として、単位時間当たりの電力負荷量データの24個、単位時間当たりの給湯熱負荷量データの24個、及び、単位時間当たりの暖房熱負荷量データの24個から構成されている。
First, the past load data will be described. The past load data is composed of three types of load data, that is, power load amount data, hot water supply heat load amount data, and heating heat load amount data. As shown in FIG. The past load data is stored in a state of being divided for each day of the week from Sunday to Saturday.
The past load data for one day includes 24 pieces of power load amount data per unit time, 24 pieces of hot water supply heat load amount data per unit time, and one unit of 24 hours. It consists of 24 pieces of heating heat load data per hour.

上述のような過去負荷データを更新する構成について説明を加えると、実際の使用状況から、単位時間当たりの電力負荷量、給湯熱負荷量、及び、暖房熱負荷量の夫々を、商用電力計測部P1、熱電併給装置用発電電力計測部P2、太陽光発電装置用発電電力計測部P3、給湯熱負荷計測手段31、及び、暖房熱負荷計測手段32にて計測し、その計測した負荷データを記憶する状態で1日分の実負荷データを曜日と対応付けて記憶させる。ちなみに、電力負荷装置11の電力負荷量は、商用電力計測部P1で計測した電力と、熱電併給装置用発電電力計測部P2で計測した発電装置2の発電出力と、太陽光発電装置用発電電力計測部P3で計測した発電電力との和から、電気ヒータ14の電力負荷量とエネルギ供給システム固有の補機の電力負荷量とを差し引いたものとなる。尚、商用電力計測部P1で計測された電力とは、商用系統9から受電する方向を正とした電力を示し、よって、商用系統9へ電力を逆潮流している場合には、負の値を取る。
そして、1日分の実負荷データが1週間分記憶されると、曜日ごとに、過去負荷データと実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、新しい過去負荷データを求めて、その求めた新しい過去負荷データを記憶して、過去負荷データを更新するように構成されている。
When the configuration for updating the past load data as described above is added, the actual power usage amount, the hot water supply heat load amount, and the heating heat load amount per unit time are respectively calculated from the commercial power measurement unit. Measured by P1, generated power measurement unit P2 for combined heat and power generation device, generated power measurement unit P3 for photovoltaic power generation device, hot water supply heat load measurement means 31, and heating heat load measurement means 32, and stores the measured load data In this state, the actual load data for one day is stored in association with the day of the week. Incidentally, the power load amount of the power load device 11 includes the power measured by the commercial power measurement unit P1, the power generation output of the power generation device 2 measured by the combined heat and power generation power measurement unit P2, and the power generation power for the solar power generation device. From the sum of the generated power measured by the measuring unit P3, the power load amount of the electric heater 14 and the power load amount of the auxiliary machine unique to the energy supply system are subtracted. Note that the power measured by the commercial power measuring unit P1 indicates power that is positive in the direction of receiving power from the commercial system 9, and thus a negative value when power is flowing backward to the commercial system 9. I take the.
When the actual load data for one day is stored for one week, new past load data is obtained by adding the past load data and the actual load data at a predetermined ratio for each day of the week. New past load data is stored and the past load data is updated.

日曜日を例に挙げて具体的に説明すると、図3に示すように、過去負荷データのうち日曜日に対応する過去負荷データD1mと、実負荷データのうち日曜日に対応する実負荷データA1とから、下記の〔式1〕により、日曜日に対応する新しい過去負荷データD1(m+1)が求められ、その求められた過去負荷データD1(m+1)を記憶する。
尚、下記の〔式1〕において、D1mを、日曜日に対応する過去負荷データとし、A1を、日曜日に対応する実負荷データとし、Kは、0.75の定数であり、D1(m+1)を、新しい過去負荷データとする。
Specifically, taking Sunday as an example, as shown in FIG. 3, from the past load data D1m corresponding to Sunday among the past load data and the actual load data A1 corresponding to Sunday among the actual load data, New past load data D1 (m + 1) corresponding to Sunday is obtained by the following [Equation 1], and the obtained past load data D1 (m + 1) is stored.
In the following [Expression 1], D1m is past load data corresponding to Sunday, A1 is actual load data corresponding to Sunday, K is a constant of 0.75, and D1 (m + 1) is And new past load data.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

前記予測負荷演算処理について説明を加えると、日付が変わるごとに実行され、その日のどの時間帯にどれだけの電力負荷量、給湯熱負荷量、暖房熱負荷量が予測されているかの1日分の予測負荷データを求めるように構成されている。
すなわち、曜日ごとの7つの過去負荷データのうち、その日の曜日に対応する過去負荷データと前日の実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、どの時間帯にどれだけの電力負荷量、給湯熱負荷量、暖房熱負荷量が予測されているかのその日1日分の予測負荷データを求めるように構成されている。
When the predicted load calculation process is further described, it is executed each time the date is changed, and how much power load amount, hot water supply heat load amount, and heating heat load amount are predicted for which time zone of the day. It is comprised so that the estimated load data of may be calculated | required.
That is, out of the seven past load data for each day of the week, by adding the past load data corresponding to the day of the day and the actual load data of the previous day in a predetermined ratio, how much power load amount in which time zone, It is configured to obtain predicted load data for one day on the day of whether the hot water supply heat load amount and the heating heat load amount are predicted.

月曜日1日分の予測負荷データを求める場合を例に挙げて具体的に説明すると、図3に示すように、曜日ごとの7つの過去負荷データD1m〜D7mと曜日ごとの7つの実負荷データA1〜A7とが記憶されているので、月曜日に対応する過去負荷データD2mと、前日の日曜日に対応する実負荷データA1とから、下記の〔式2〕により、月曜日の1日分の予測負荷データBを求める。
そして、1日分の予測負荷データBは、図4に示すように、1日分の予測電力負荷量データ、1日分の予測給湯熱負荷量データ、1日分の予測暖房熱負荷量データからなり、図4の(イ)は、1日分の予測電力負荷量を示しており、図4の(ロ)は、1日分の予測暖房熱負荷量を示しており、図4の(ハ)は、1日分の予測給湯熱負荷量を示している。
尚、下記の〔式2〕において、D2mを、月曜日に対応する過去負荷データとし、A1を、日曜日に対応する実負荷データとし、Qは、0.25の定数であり、Bは、予測負荷データとする。
Specifically, the case of obtaining the predicted load data for one day on Monday will be described as an example. As shown in FIG. 3, seven past load data D1m to D7m for each day of the week and seven actual load data A1 for each day of the week are shown. ~ A7 are stored, the predicted load data for one day on Monday is calculated from the past load data D2m corresponding to Monday and the actual load data A1 corresponding to Sunday of the previous day by the following [Equation 2]. B is obtained.
As shown in FIG. 4, the predicted load data B for one day is predicted power load data for one day, predicted hot water supply heat load data for one day, predicted heating heat load data for one day. 4 (a) shows the predicted power load amount for one day, and (b) in FIG. 4 shows the predicted heating heat load amount for one day. C) shows the predicted hot water supply heat load for one day.
In the following [Expression 2], D2m is past load data corresponding to Monday, A1 is actual load data corresponding to Sunday, Q is a constant of 0.25, and B is a predicted load. Data.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

前記省エネルギ度基準値演算処理について説明を加えると、予測給湯熱負荷量データを用いて、現時点から基準値用時間先までの間に必要となる貯湯必要量を賄えるように熱電併給装置3を運転させた場合に、熱電併給装置3を運転させることによって、エネルギ供給システムの設置施設における省エネルギ化を実現できる省エネルギ度基準値を求めるように構成されている。   When the energy saving reference value calculation process is added, the combined heat and power supply device 3 is provided so as to cover the required hot water storage amount from the current time to the reference value time using the predicted hot water supply thermal load amount data. When operated, the combined heat and power supply device 3 is operated to obtain an energy saving reference value that can realize energy saving in the installation facility of the energy supply system.

例えば、単位時間を1時間とし、基準値用時間を12時間として説明を加えると、まず、予測負荷データによる予測電力負荷量、予測給湯熱負荷量、及び、予測暖房熱負荷量から、下記の〔式3〕により、図5に示すように、熱電併給装置3を運転させた場合の予測省エネルギ度を1時間ごとに12時間先までの12個分を求めると共に、熱電併給装置3を運転させた場合に貯湯タンク4に貯湯することができる予測貯湯量を1時間ごとに12時間先までの12個分を求める。   For example, assuming that the unit time is 1 hour and the reference value time is 12 hours, first, from the predicted power load amount, the predicted hot water supply heat load amount, and the predicted heating heat load amount based on the predicted load data, As shown in FIG. 5, by calculating [Equation 3], the predicted energy saving degree when the combined heat and power supply device 3 is operated is obtained for every 12 hours up to 12 hours ahead, and the combined heat and power supply device 3 is operated. In this case, the estimated amount of hot water that can be stored in the hot water storage tank 4 is obtained for 12 hours every 12 hours.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

但し、EK1は、有効発電出力E1を変数とする関数であり、EK2は、有効暖房熱出力E2を変数とする関数であり、EK3は、有効貯湯熱出力E3を変数とする関数であり、
EK1=有効発電出力E1の発電所一次エネルギ換算値
=f1(有効発電出力E1,発電所での必要エネルギ)
EK2=有効暖房熱出力E2の従来給湯器でのエネルギ換算値
=f2(有効暖房熱出力E2,バーナ効率(暖房時))
EK3=有効貯湯熱出力E3の従来給湯器でのエネルギ換算値
=f3(有効貯湯熱出力E3,バーナ効率(給湯時))
熱電併給装置3の必要エネルギ:5.5kW
(熱電併給装置3を1時間稼動させたときの都市ガス消費量を0.433m3とする)
単位電力発電必要エネルギ:2.8kW
バーナ効率(暖房時):0.8
バーナ効率(給湯時):0.9
However, EK1 is a function with the effective power generation output E1 as a variable, EK2 is a function with the effective heating heat output E2 as a variable, EK3 is a function with the effective hot water storage heat output E3 as a variable,
EK1 = Equivalent power generation output E1 power plant primary energy equivalent value = f1 (Effective power generation output E1, required energy at the power plant)
EK2 = energy conversion value in conventional water heater of effective heating heat output E2 = f2 (effective heating heat output E2, burner efficiency (during heating))
EK3 = Equivalent hot water heat output E3 energy conversion value in conventional water heater = f3 (effective hot water heat output E3, burner efficiency (during hot water supply))
Required energy for the combined heat and power supply device 3: 5.5 kW
(The city gas consumption when the combined heat and power supply device 3 is operated for 1 hour is 0.433 m 3 )
Unit power generation required energy: 2.8kW
Burner efficiency (heating): 0.8
Burner efficiency (with hot water supply): 0.9

また、有効発電出力E1、有効暖房熱出力E2、有効貯湯熱出力E3の夫々は、下記の〔式4〕〜〔式6〕により求められる。   Moreover, each of the effective power generation output E1, the effective heating heat output E2, and the effective hot water storage heat output E3 is obtained by the following [Expression 4] to [Expression 6].

Figure 0004229865
但し、電気ヒータ14の熱出力=電気ヒータ14の電力負荷量×ヒータの熱効率とする。
Figure 0004229865
However, the heat output of the electric heater 14 = the power load amount of the electric heater 14 × the heat efficiency of the heater.

そして、図5に示すように、1時間ごとの予測省エネルギ度及び予測貯湯量を12個分求めた状態において、まず、予測給湯熱負荷量データから12時間先までに必要とされている予測必要貯湯量を求め、その予測必要貯湯量から現時点での貯湯タンク4内の貯湯量を引いて、12時間先までの間に必要となる必要貯湯量を求める。
例えば、予測給湯熱負荷量データから12時間後に9.8kWの給湯熱負荷量が予測されていて、現時点での貯湯タンク4内の貯湯量が2.5kWである場合には、12時間先までの間に必要となる必要貯湯量は7.3kWとなる。
And in the state which calculated | required the prediction energy saving degree and prediction hot water storage amount for every 12 hours as shown in FIG. 5, first, the prediction required from the prediction hot water supply thermal load amount data to 12 hours ahead The required hot water storage amount is obtained, and the hot water storage amount in the hot water storage tank 4 at the present time is subtracted from the predicted required hot water storage amount to obtain the necessary hot water storage amount required up to 12 hours ahead.
For example, if a hot water supply heat load amount of 9.8 kW is predicted 12 hours later from the predicted hot water supply heat load data, and the current hot water storage amount in the hot water storage tank 4 is 2.5 kW, the time is 12 hours ahead. The required hot water storage required during this period is 7.3 kW.

そして、単位時間の予測貯湯量を足し合わせる状態で、その足し合わせた予測貯湯量が必要貯湯量に達するまで、12個分の単位時間のうち、予測省エネルギ度の数値が高いものから選択していくようにしている。   Then, in the state where the predicted amount of hot water storage for the unit time is added, until the predicted amount of stored hot water reaches the required amount of hot water, select from among the unit time for twelve units that has the highest predicted value of energy conservation. I try to keep going.

説明を加えると、例えば、上述の如く、必要貯湯量が7.3kWである場合には、図5に示すように、まず、予測省エネルギ度の一番高い7時間先から8時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせる。
次に予測省エネルギ度の高い6時間先から7時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が1.1kWとなる。
また次に予測省エネルギ度の高い5時間先から6時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が4.0kWとなる。
For example, as described above, when the required hot water storage amount is 7.3 kW, as shown in FIG. 5, first, from 7 hours ahead to 8 hours ahead where the predicted energy saving degree is the highest. Select the unit time and add the predicted hot water storage volume for that unit time.
Next, the unit time from 6 hours ahead to 7 hours ahead with high predicted energy conservation is selected, and the predicted hot water storage amount in the unit time is added, and the predicted hot water storage amount at that time is 1.1 kW. .
In addition, the unit time from 5 hours ahead to 6 hours ahead with the highest predicted energy saving is selected, and the predicted hot water storage amount in the unit time is added, and the predicted hot water storage amount at that time is 4.0 kW. Become.

このようにして、予測省エネルギ度の数値が高いものからの単位時間の選択と予測貯湯量の足し合わせを繰り返していくと、図5に示すように、8時間先から9時間先までの単位時間を選択したときに、足し合わせた予測貯湯量が7.3kWに達する。
そうすると、8時間先から9時間先までの単位時間の省エネルギ度を省エネルギ度基準値として設定し、図5に示すものでは、省エネルギ度基準値が106となる。
In this way, when the selection of the unit time from the high predicted energy saving value and the addition of the predicted hot water storage amount are repeated, the unit from 8 hours ahead to 9 hours ahead as shown in FIG. When the time is selected, the predicted amount of hot water added together reaches 7.3 kW.
If it does so, the energy-saving degree of unit time from 8 hours ahead to 9 hours ahead will be set as an energy-saving reference value, and in the thing shown in FIG.

前記運転可否判別処理について説明を加えると、運転可否判別処理では、現時点での電力負荷量、予測給湯熱負荷量、及び、現時点での暖房熱負荷量から、上記の〔式3〕により、実省エネルギ度を求める。
そして、その実省エネルギ度が省エネルギ度基準値よりも上回ると、熱電併給装置3の運転が可と判別し、実省エネルギ度が省エネルギ度基準値以下であると、熱電併給装置3の運転が不可と判別するようにしている。
The operation availability determination process will be described. In the operation availability determination process, the actual power load amount, the predicted hot water supply heat load amount, and the current heating heat load amount are calculated according to the above [Equation 3]. Find energy savings.
When the actual energy saving level exceeds the energy saving level reference value, it is determined that the operation of the combined heat and power supply device 3 is possible. When the actual energy saving level is equal to or less than the energy saving level reference value, the operation of the combined heat and power supply unit 3 is determined. Is determined to be impossible.

つまり、実際の電力負荷量、給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量が、予測電力負荷量データ、予測給湯熱負荷量データ及び予測暖房熱負荷量データと略等しければ、実省エネルギ度は、省エネルギ基準値演算処理において求めた予測省エネルギ度と略等しくなるので、必要貯湯量を貯湯できるように予測省エネルギ度の高い時間帯の順に選択した複数の単位時間において、熱電併給装置3が運転されることになる。
従って、必要貯湯量を貯湯できるように予測省エネルギ度の高い時間帯の順に選択した複数の単位時間から成る時間帯が、予測熱負荷量及び予測電力負荷量と省エネルギ運転条件(省エネルギ度Pに相当する)とに基づいて求めた熱電併給装置3を運転するための予測運転時間帯となる。そして、この省エネルギ度基準値演算処理は数秒間隔で行われ、一旦、熱電併給装置3の運転が開始されると少なくとも1時間は運転が継続される。
That is, if the actual power load amount, the hot water supply heat load amount, and the heating heat load amount are substantially equal to the predicted power load amount data, the predicted hot water supply heat load amount data, and the predicted heating heat load amount data, the actual energy saving degree is reduced. Since it is substantially equal to the predicted energy saving level obtained in the energy reference value calculation processing, the combined heat and power supply device 3 is operated in a plurality of unit times selected in order of the time zone in which the predicted energy saving level is high so that the required hot water storage amount can be stored. Will be.
Therefore, the time zone composed of a plurality of unit times selected in order of the time zone with the highest predicted energy saving level so that the required hot water storage amount can be stored is the predicted heat load amount, the predicted power load amount, and the energy saving operation condition (energy saving level). It corresponds to the predicted operation time zone for operating the combined heat and power supply device 3 obtained based on And this energy-saving standard value calculation process is performed at intervals of several seconds, and once the operation of the cogeneration apparatus 3 is started, the operation is continued for at least one hour.

つまり、運転制御部7は、省エネルギ度Pが高く且つ熱負荷量又は電力負荷量が多い時間帯を、熱電併給装置3を運転するための予測運転時間帯として求めるように構成されている。また、運転制御部7は、熱の時系列消費データ及び電力の時系列消費データに基づいて、1日という判別対象期間における時系列的な予測熱負荷量及び時系列的な予測電力負荷量を求め、求めた予測熱負荷量及び予測電力負荷量と省エネルギ運転条件(省エネルギ度P)とに基づいて熱電併給装置3を運転するための予測運転時間帯を求めて、その求めた予測運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転するように構成されている。   That is, the operation control unit 7 is configured to obtain a time zone in which the energy saving degree P is high and the heat load amount or the power load amount is large as a predicted operation time zone for operating the combined heat and power supply device 3. In addition, the operation control unit 7 calculates the time-series predicted heat load amount and the time-series predicted power load amount in the determination target period of 1 day based on the time-series consumption data of heat and the time-series consumption data of power. The predicted operation time zone for operating the combined heat and power supply device 3 is determined based on the calculated and calculated predicted heat load amount and predicted power load amount and the energy saving operation condition (energy saving degree P), and the calculated predicted operation is obtained. The combined heat and power supply device 3 is configured to automatically operate based on the time zone.

以上のように、運転制御部7は、このエネルギ供給システムを省エネルギ運転させるような熱電併給装置3の予測運転時間帯を求めて、その求めた予測運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させることができるが、図6の制御フローに説明するようにエネルギ供給システムを省コスト運転させることもできる。
つまり、本実施形態では、太陽光発電装置PVで発電された電力を商用系統9へと売電可能に構成されているので、太陽光発電装置PVで発電された電力が余るように熱電併給装置3を運転すればエネルギ供給システムの省コストを達成できる可能性がある。但し、太陽光発電装置PVで発電された電力が余るように熱電併給装置3を運転することで、商用系統9からの買電が増大する可能性もある。従って、運転制御部7は、エネルギ供給システムの省コストを目的とするときは、太陽光発電装置PVで発電された電力の売電料金と商用系統9からの買電料金とを考慮して、エネルギ供給システムを省コスト運転させるような熱電併給装置3の運転時間帯を求めて、その求めた運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させる。
As described above, the operation control unit 7 obtains the predicted operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that causes the energy supply system to perform energy saving operation, and determines the combined heat and power supply device 3 based on the obtained predicted operation time zone. Although the automatic operation can be performed, the energy supply system can be operated at a reduced cost as described in the control flow of FIG.
That is, in this embodiment, since it is comprised so that the electric power generated by the solar power generation device PV can be sold to the commercial system 9, the combined heat and power supply device so that the power generated by the solar power generation device PV is surplus. If 3 is operated, there is a possibility that the cost saving of the energy supply system can be achieved. However, there is a possibility that power purchase from the commercial system 9 may be increased by operating the combined heat and power supply device 3 so that the electric power generated by the solar power generation device PV remains. Therefore, when the operation control unit 7 aims at cost saving of the energy supply system, the power sale fee of the power generated by the solar power generation device PV and the power purchase fee from the commercial system 9 are considered, The operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that causes the energy supply system to operate at a reduced cost is obtained, and the combined heat and power supply device 3 is automatically operated based on the obtained operation time zone.

図6のステップ#100において運転制御部7は、日付が変わって午前0時になると熱負荷装置5の予測熱負荷量を賄える熱量を発生する熱主運転を行うための熱電併給装置3の予測運転時間帯を仮決定する。この予測運転時間帯としては、上述した省エネルギ運転させるような熱電併給装置3の予測運転時間帯を利用することができる。そして、省エネルギを目的としないならば、熱負荷装置5の予測熱負荷量を賄えるだけの熱量を発生する期間の運転が行われていれば、その運転時間帯は自由に変更可能である。つまり、熱電併給装置3の運転時間帯が省エネルギを目的として図7(イ)に示すように仮決定されていたとしても、その運転期間の長さが維持されていれば、運転時間帯を時間的に前後に変更して、省コストとなる運転時間帯で熱電併給装置3を運転させることができる。   In Step # 100 of FIG. 6, the operation control unit 7 predicts the operation of the combined heat and power supply device 3 for performing the main heat operation that generates the amount of heat that can cover the predicted heat load of the heat load device 5 when the date changes to midnight. Temporarily determine the time zone. As the predicted operation time zone, the predicted operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that performs the energy saving operation described above can be used. And if it is not aimed at energy saving, if the operation | movement of the period which generate | occur | produces the heat quantity which can cover the estimated heat load amount of the heat load apparatus 5 is performed, the operation time slot | zone can be changed freely. That is, even if the operation time zone of the combined heat and power supply device 3 is provisionally determined as shown in FIG. 7 (a) for the purpose of energy saving, if the length of the operation period is maintained, the operation time zone is changed. By changing back and forth in terms of time, the combined heat and power supply device 3 can be operated in an operation time zone that saves costs.

そして、ステップ#102において運転制御部7は、運転期間の開始時刻を1時間ずつずらしながら、運転トータルコストを導出する。例えば、省エネルギ運転を行うときには図7(イ)の実線で示すような時間帯で運転を行う予定であった熱電併給装置3を、図7(ロ)に示すような、運転期間の開始時刻を午前0時とした運転時間帯で運転したときの運転トータルコストを導出する。尚、図7(イ)及び図7(ロ)の破線で示すのは予測熱負荷量(図4(ロ)に示す予測暖房熱負荷量及び図4(ハ)に示す予測給湯熱負荷量)である。そして、運転トータルコストの計算を運転期間の開始時刻を変更しながら複数回行う。   In step # 102, the operation control unit 7 derives the total operation cost while shifting the start time of the operation period by one hour. For example, when the energy saving operation is performed, the operation time start time as shown in FIG. 7 (b) is used for the cogeneration apparatus 3 that is scheduled to be operated in the time zone as shown by the solid line in FIG. 7 (a). Deriving the total operation cost when driving in the operation time zone where 0:00 is midnight. In addition, what is shown with the broken line of FIG. 7 (I) and FIG. 7 (B) is the predicted heat load (the predicted heating heat load amount shown in FIG. 4 (B) and the predicted hot water supply heat load amount shown in FIG. 4 (C)). It is. The operation total cost is calculated a plurality of times while changing the start time of the operation period.

例えば、運転制御部7は、図4(イ)に示した1日という判別対象期間における時系列的な電力負荷装置11の予測電力負荷量と、図7(ロ)の運転時間帯で熱電併給装置3を運転したときに予測される図7(ハ)に示す時系列的な熱電併給装置3の予測発電電力量と、図7(ニ)に示す時系列的な太陽光発電装置PVの予測発電電力量とに基づいて、時系列的な余剰電力量と不足電力量とを導出する。時系列的な太陽光発電装置PVの予測発電電力量は運転制御部7において導出され、例えば、運転制御部7は、図2に例示するように通信部40及び情報通信回線Nを介して通信可能に接続されている気象情報提供サーバSから時系列的な日照量の情報を受信し、太陽光発電装置3が設置されている緯度経度、太陽光発電装置3が備える太陽電池パネルの太陽に対する傾きなどの設置姿勢、太陽光発電装置3の定格出力などを参照して、太陽光発電装置PVでの時系列的な予測発電電力量を導出する。   For example, the operation control unit 7 performs the combined heat and power supply in the time-series predicted power load device 11 in the discrimination target period of 1 day shown in FIG. 4 (a) and the operation time zone in FIG. 7 (b). Predicted power generation amount of the time-series combined heat and power supply device 3 shown in FIG. 7C predicted when the device 3 is operated, and prediction of the time-series solar power generation device PV shown in FIG. Based on the generated power amount, a time-series surplus power amount and an insufficient power amount are derived. The predicted power generation amount of the time-series solar power generation device PV is derived by the operation control unit 7. For example, the operation control unit 7 communicates via the communication unit 40 and the information communication line N as illustrated in FIG. Information on the amount of sunshine in time series is received from the weather information providing server S that is connected to the latitude and longitude where the solar power generation device 3 is installed, and the solar panel of the solar power generation device 3 with respect to the sun With reference to the installation posture such as the inclination, the rated output of the solar power generation device 3, and the like, the time-series predicted generated power amount in the solar power generation device PV is derived.

そして運転制御部7は下記の〔式7〕に示すように、図7(ホ)に示す余剰電力の内の太陽光発電装置PVで発電される電力を売電するときの時系列的な売電価格と、商用系統9から買電するときの時系列的な買電価格とを用いてコスト計算を行い、売電料金と買電料金との合計料金を運転トータルコストとして導出する。   Then, as shown in the following [Equation 7], the operation control unit 7 sells the power generated by the photovoltaic power generator PV in the surplus power shown in FIG. The cost calculation is performed using the power price and the time-series power purchase price when purchasing power from the commercial system 9, and the total charge of the power sale charge and the power purchase charge is derived as the total operation cost.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

そしてステップ#104において運転制御部7は、上述のように運転期間の開始時刻をずらして導出された複数個の合計料金データの内で最も経済性が優れた、つまり運転トータルコストが最も小さい結果が得られたときの運転時間帯が、省コストを達成可能な運転時間帯であると決定する。そして、運転制御部7はその運転時間帯で熱電併給装置3を運転させる。   Then, in step # 104, the operation control unit 7 is the most economical among the plurality of total charge data derived by shifting the start time of the operation period as described above, that is, the result of the lowest operation total cost. It is determined that the operation time zone when the above is obtained is an operation time zone in which cost saving can be achieved. And the operation control part 7 operates the cogeneration apparatus 3 in the operation time zone.

<第2実施形態>
本実施形態は、貯湯タンク4での放熱によって失われる熱量に関するコストを運転トータルコストに含めるコスト計算を行う点で上記第1実施形態と異なる。以下に、第2実施形態のエネルギ供給システムについて説明するが、第1実施形態と同様の説明は省略する。
Second Embodiment
The present embodiment is different from the first embodiment in that the cost calculation includes the cost related to the amount of heat lost by the heat radiation in the hot water storage tank 4 in the total operation cost. Although the energy supply system of 2nd Embodiment is demonstrated below, the description similar to 1st Embodiment is abbreviate | omitted.

このエネルギ供給システムでは、熱電併給装置3が熱負荷装置5の予測熱負荷量を賄える熱量を発生する熱主運転を行うように構成されているものの、図4及び図7に例示したように熱電併給装置3が貯湯を終了して長期間経過した後で熱負荷装置5での熱消費が行われるということもあり、そのような場合には貯湯タンク4での放熱によって放熱損失が発生することになる。そのため、運転制御部7がその放熱損失量をコスト計算に含めるような運転トータルコストの導出を行って、電力供給及び熱供給の両方のコストを考慮した省コストな運転を行うように構成されている。   In this energy supply system, the combined heat and power supply device 3 is configured to perform a heat main operation that generates a heat amount that can cover the predicted heat load amount of the heat load device 5, but as illustrated in FIGS. 4 and 7, In some cases, heat is consumed in the heat load device 5 after the cogeneration device 3 has finished storing hot water and a long time has passed. In such a case, heat dissipation occurs due to heat dissipation in the hot water storage tank 4. become. Therefore, the operation control unit 7 is configured to derive a total operation cost so that the heat radiation loss amount is included in the cost calculation, and to perform a cost-saving operation considering both the power supply and heat supply costs. Yes.

まず運転制御部7は、ガスなどの燃料を用いて熱を直接発生させる上述の補助加熱器27のような熱源機が、余剰電力の内の熱電併給装置3で発電された電力分Pex(t)を電気ヒータ14で熱に変換するときに失われる放熱量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金Mex-lossを導出する。 First, the operation control unit 7 uses a heat source device such as the above-described auxiliary heater 27 that directly generates heat using a fuel such as gas, and the electric power P ex ( The predicted fuel charge M ex-loss required when generating the amount of heat corresponding to the amount of heat released when t) is converted into heat by the electric heater 14 is derived.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

次に運転制御部7は、ガスなどの燃料を用いて熱を直接発生させる上述の補助加熱器27のような熱源機が、時刻T1において熱電併給装置3及び電気ヒータ14で発生された熱の回収が貯湯タンク4を用いて開始されてから時刻T3に熱負荷装置5で熱消費が行われるまでの貯湯タンク4での放熱量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金Mst-lossを導出する。 Next, the operation control unit 7 uses a heat source device such as the auxiliary heater 27 that directly generates heat using a fuel such as gas, to generate heat generated by the combined heat and power supply device 3 and the electric heater 14 at time T1. Estimated fuel charge M st− required for generating a heat quantity corresponding to the heat radiation amount in the hot water storage tank 4 from the time when the recovery is started using the hot water storage tank 4 until the heat load is consumed by the thermal load device 5 at time T3. Derives loss .

Figure 0004229865
Figure 0004229865

そして運転制御部7は下記の〔式10〕の不等号が成立しているか否かの判定を行い、成立しているときには、熱電併給装置3の運転開始時刻(貯湯開始時刻)T1及び熱電併給装置3の運転終了時刻(貯湯終了時刻)T2の値を1ずつ増分して再度計算を行う。また、不等号が不成立のときには、〔式10〕の左辺−右辺が最大となるT1が運転開始時刻となるような運転時間帯で熱電併給装置の省コスト運転が行われる。〔式10〕において、Mpv'は売電料金と買電料金との合計料金である。 Then, the operation control unit 7 determines whether or not the inequality sign of the following [Equation 10] is established. When the inequality sign is established, the operation start time (hot water storage start time) T1 of the cogeneration device 3 and the cogeneration device are determined. No. 3 operation end time (hot water storage end time) T2 is incremented by 1, and the calculation is performed again. Further, when the inequality sign is not established, the cost-saving operation of the combined heat and power unit is performed in an operation time period in which T1 in which the left side to the right side of [Equation 10] is maximum is the operation start time. In [Expression 10], M pv ′ is the total charge of the power selling fee and the power buying fee.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

<第3実施形態>
本実施形態は、熱電併給装置3及び電気ヒータ14を運転することにより得られる熱量に関するコストを運転トータルコストに含めるコスト計算を行う点で上記第1実施形態と異なる。以下に、第3実施形態のエネルギ供給システムについて説明するが、第1実施形態と同様の説明は省略する。
<Third Embodiment>
The present embodiment is different from the first embodiment in that the cost calculation includes the cost related to the amount of heat obtained by operating the combined heat and power supply device 3 and the electric heater 14 in the total operation cost. Although the energy supply system of 3rd Embodiment is demonstrated below, the description similar to 1st Embodiment is abbreviate | omitted.

本実施形態において運転制御部7は、図6のステップ#102において行われるコスト計算の内容が上記第1実施形態の場合と異なる以外は、図6の制御フローを参照して説明したエネルギ供給システムの省コスト運転と同様の運転を行う。例えば運転制御部7は、1日当たりの有効回収熱量Heffを下記の〔式11〕に基づいて導出する。但し、時刻tにおいて熱電併給装置3が発生する熱量をHcgs(t)で表し、時刻tにおいて発生する余剰電力の内の熱電併給装置で発生した電力分を電気ヒータ14で回収した熱量をHex(t)で表し、時刻23時で貯湯タンク4に貯湯されている熱量をHst(23)で表している。〔式11〕において、時刻23時で貯湯タンク4に貯湯されている熱量Hst(23)を減算しているのは、それが使用されない余剰の熱量であり、熱損失と見なされるからである。 In the present embodiment, the operation control unit 7 is the energy supply system described with reference to the control flow in FIG. 6 except that the content of the cost calculation performed in step # 102 in FIG. 6 is different from that in the first embodiment. The same operation as the cost-saving operation is performed. For example, the operation control unit 7 derives the effective recovered heat amount H eff per day based on the following [Equation 11]. However, the amount of heat generated by the combined heat and power supply device 3 at time t is represented by H cgs (t), and the amount of heat recovered by the electric heater 14 from the surplus power generated at the time t at the combined heat and power supply device is represented by H It is represented by ex (t), and the amount of heat stored in the hot water storage tank 4 at time 23:00 is represented by H st (23). In [Formula 11], the amount of heat H st (23) stored in the hot water storage tank 4 at time 23:00 is subtracted because it is an excess amount of heat that is not used, and is regarded as a heat loss. .

Figure 0004229865
Figure 0004229865

そして運転制御部7は、ガスなどの燃料を用いて熱を直接発生させる上述の補助加熱器27のような熱源機が、上述のように導出された有効回収熱量Heffに相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金Meff(23)を導出する。そして、その有効回収熱量を回収したことで上記予測燃料料金を費やして熱源機を運転させる必要を無くすことができたということであるので、〔式12〕に示すようにこの予測燃料料金を運転トータルコストから減算するコスト計算を行うことができる。 The operation control unit 7 generates a heat amount corresponding to the effective recovered heat amount H eff derived as described above by a heat source device such as the auxiliary heater 27 that directly generates heat using a fuel such as gas. The estimated fuel charge M eff (23) required for the calculation is derived. Then, the recovery of the effective recovered heat amount has eliminated the need to operate the heat source unit by spending the predicted fuel rate, so that the predicted fuel rate is operated as shown in [Equation 12]. Cost calculation can be performed by subtracting from the total cost.

Figure 0004229865
Figure 0004229865

そしてステップ#104において運転制御部7は、上述したように導出された複数個の合計料金データの内で最も経済性が優れた、つまり運転トータルコストが最も小さい結果が得られたときの運転時間帯が、省コストを達成可能な運転時間帯であると決定する。そして運転制御部7は、その運転時間帯で熱電併給装置3を運転させる。
また、本実施形態のコスト計算を上記第2実施形態のコスト計算に含めて行ってもよい。
In step # 104, the operation control unit 7 determines the operation time when the most economical result is obtained among the plurality of total fee data derived as described above, that is, the operation total cost is the smallest. The belt is determined to be an operation time zone in which cost saving can be achieved. The operation control unit 7 operates the combined heat and power supply device 3 during the operation time period.
Further, the cost calculation of the present embodiment may be included in the cost calculation of the second embodiment.

<第4実施形態>
第4実施形態のエネルギ供給システムは、太陽光発電装置PVで発電された電力及び熱電併給装置3で発電された電力の両方が商用系統9へ売電可能に構成されている点で上記第1実施形態と異なる。つまり、太陽光発電装置PVで発電された電力及び熱電併給装置3で発電された電力の余剰電力の全てが商用系統9へと逆潮流(売電)されることになる。以下に、第4実施形態のエネルギ供給システムについて説明するが、第1実施形態と同様の説明は省略する。
<Fourth embodiment>
The energy supply system according to the fourth embodiment is the first in that both the power generated by the solar power generation device PV and the power generated by the combined heat and power supply device 3 can be sold to the commercial system 9. Different from the embodiment. That is, all of the surplus power of the power generated by the solar power generation device PV and the power generated by the combined heat and power supply device 3 is reversely flowed (power sold) to the commercial system 9. Although the energy supply system of 4th Embodiment is demonstrated below, the description similar to 1st Embodiment is abbreviate | omitted.

本実施形態において運転制御部7は、図6のステップ#102において行われるコスト計算の内容が上記第1実施形態の場合と異なる以外は、図6の制御フローを参照して説明したエネルギ供給システムの省コスト運転と同様の運転を行わせることができる。例えば、運転制御部7は、図4(イ)に示した1日という判別対象期間における時系列的な電力負荷装置11の予測電力負荷量と、図7(ロ)の運転時間帯から予測される図7(ハ)に示す時系列的な熱電併給装置3の予測発電電力量と、図7(ニ)に示す時系列的な太陽光発電装置PVの予測発電電力量とに基づいて、時系列的な余剰電力量と不足電力量とを導出する。そして運転制御部7は下記の〔式13〕に示すように、図7(ホ)に示す余剰電力の内の太陽光発電装置PVで発電される電力分を売電するときの時系列的な売電価格と、余剰電力の内の熱電併給装置3で発電される電力分を売電するときの時系列的な売電価格と、商用系統9から買電するときの時系列的な買電価格とを用いてコスト計算を行って、売電料金と買電料金との合計料金を運転トータルコストとして導出する。   In the present embodiment, the operation control unit 7 is the energy supply system described with reference to the control flow in FIG. 6 except that the content of the cost calculation performed in step # 102 in FIG. 6 is different from that in the first embodiment. The same operation as the cost-saving operation can be performed. For example, the operation control unit 7 is predicted from the predicted power load amount of the time-series power load device 11 in the discrimination target period of 1 day shown in FIG. 4 (a) and the operation time zone of FIG. 7 (b). Based on the predicted power generation amount of the time-series cogeneration device 3 shown in FIG. 7 (c) and the predicted power generation amount of the time-series solar power generation device PV shown in FIG. A series of surplus power and insufficient power is derived. Then, as shown in the following [Equation 13], the operation control unit 7 time-sequentially sells the power generated by the photovoltaic power generator PV in the surplus power shown in FIG. Power selling price, time-series power selling price when selling power generated by the combined heat and power supply device 3 of surplus power, and time-series power buying when purchasing power from the commercial system 9 The cost is calculated using the price, and the total price of the power selling fee and the power buying fee is derived as the total operation cost.

Figure 0004229865
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そしてステップ#104において運転制御部7は、上述したように導出された複数個の合計料金データの内で最も経済性が優れた、つまり運転トータルコストが最も小さい結果が得られたときの運転時間帯が、省コストを達成可能な運転時間帯であると決定する。そして、運転制御部7はその運転時間帯で熱電併給装置3を運転させる。   In step # 104, the operation control unit 7 determines the operation time when the most economical result is obtained among the plurality of total fee data derived as described above, that is, the operation total cost is the smallest. The belt is determined to be an operation time zone in which cost saving can be achieved. And the operation control part 7 operates the cogeneration apparatus 3 in the operation time zone.

<別実施形態>
<1>
上記実施形態では、運転制御部7が、エネルギ供給システムの運転状態が省コストとなるように熱電併給装置3を自動制御するように構成されている場合について説明したが、このエネルギ供給システムのユーザによって熱電併給装置3に対して省エネルギ性を優先した運転を行わせるための指令を受けたときには、エネルギ供給システムのエネルギ効率が省エネルギとなるように熱電併給装置3を自動制御させることもできる。
<Another embodiment>
<1>
Although the said embodiment demonstrated the case where the operation control part 7 was comprised so that the thermoelectric cogeneration apparatus 3 might be automatically controlled so that the driving | running state of an energy supply system might be cost-saving, the user of this energy supply system When receiving a command for causing the cogeneration apparatus 3 to perform an operation giving priority to energy saving, the cogeneration apparatus 3 can be automatically controlled so that the energy efficiency of the energy supply system is saved. .

例えば、図8のリモコンRの「省エネ」ボタン53がオン操作された状態にあるとき、運転制御部7は、第1実施形態において説明したようなエネルギ供給システムを省エネルギ運転させるような熱電併給装置3の予測運転時間帯を求めて、その求めた予測運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させればよい。つまり、上記第1実施形態で求められた省エネルギ運転のための予測運転時間帯において熱電併給装置3を運転させればよい。
そして、このエネルギ供給システムのユーザは、省エネルギ運転ランプ54が点灯されているときに、熱電併給装置3が省エネルギ運転されていることを確認できる。
For example, when the “energy saving” button 53 of the remote controller R in FIG. 8 is turned on, the operation control unit 7 performs the combined heat and power supply for the energy saving operation of the energy supply system as described in the first embodiment. What is necessary is just to obtain | require the estimated operation time slot | zone of the apparatus 3, and to make the thermoelectric power supply apparatus 3 operate automatically based on the calculated | required estimated operation time slot | zone. That is, the cogeneration apparatus 3 may be operated in the predicted operation time zone for energy saving operation obtained in the first embodiment.
The user of this energy supply system can confirm that the combined heat and power supply device 3 is in an energy saving operation when the energy saving operation lamp 54 is lit.

<2>
上記実施形態では、運転制御部7が、日付が変わった午前0時にエネルギ供給システムを省コスト運転させるような熱電併給装置3の運転時間帯を求めて、その求めた運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させる場合について説明したが、午前0時以降に同様の運転時間帯の導出を行って、その運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させるように構成することもできる。例えば、気象情報提供サーバSから再受信した気象情報に基づいて導出された太陽光発電装置PVの予測発電電力量が当初の予測発電電力量と異なるときや、日中の太陽光発電装置用発電電力計測部P3の計測結果から、気象条件が悪いために図7(ニ)に示したような太陽光発電装置PVの予測発電電力量が当初の予測と異なるときなどに、運転制御部7が、新たな予測発電電力量に基づいて上述と同様のエネルギ供給システムを省コスト運転させるような熱電併給装置3の運転時間帯を求めて、その求めた運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を自動運転させるように構成することもできる。
<2>
In the above embodiment, the operation control unit 7 obtains an operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that causes the energy supply system to perform cost-saving operation at midnight when the date changes, and based on the obtained operation time zone. Although the case where the cogeneration device 3 is automatically operated has been described, a similar operation time zone may be derived after midnight, and the thermoelectric power supply device 3 may be configured to automatically operate based on the operation time zone. it can. For example, when the predicted power generation amount of the solar power generation device PV derived based on the weather information re-received from the weather information providing server S is different from the initial predicted power generation amount, From the measurement result of the power measuring unit P3, when the predicted power generation amount of the solar power generation device PV as shown in FIG. The operation time zone of the combined heat and power supply device 3 for cost-saving operation of the energy supply system similar to that described above is obtained based on the new predicted power generation amount, and the combined heat and power supply device 3 is determined based on the obtained operation time zone. It can also be configured to operate automatically.

或いは、運転制御部7が、日中に太陽光発電装置PVの発電電力量が小さい又は殆ど発電を行っていないことを太陽光発電装置用発電電力計測部P3の計測結果から認識したとき、第1実施形態において説明したようなエネルギ供給システムを省エネルギ運転させるような熱電併給装置3の運転時間帯を求めて、その求めた運転時間帯に基づいて熱電併給装置3を省コスト運転から省エネルギ運転に切り換えて自動運転させるように構成することもできる。   Alternatively, when the operation control unit 7 recognizes from the measurement result of the generated power measurement unit P3 for the solar power generation device that the generated power amount of the solar power generation device PV is small or hardly generates power during the day, The operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that causes the energy supply system as described in the embodiment to perform the energy saving operation is obtained, and the combined heat and power supply device 3 is saved from the cost-saving operation based on the obtained operation time zone. It can also be configured to automatically switch to driving.

<3>
上記実施形態では、省コスト運転となる熱電併給装置3の運転時間帯を、図7(ロ)に示したような1つの運転時間帯にまとめて導出した例について説明したが、運転時間帯を複数個に分離した上で省コストとなる運転時間帯を導出してもよい。例えば、運転制御部7が、運転期間を1時間として、その運転期間の開始時刻を1時間ずつずらしながら、運転トータルコストを導出し、熱負荷装置5の熱負荷量を賄うために必要な運転期間の合計の長さが7時間であるときには、導出された24個の運転トータルコストの内、経済性が優れた上位7個の運転期間の開始時刻を選択し、その7個の運転期間を組み合わせて得られる合計7時間の運転時間帯が、省コスト運転を達成可能な運転時間帯であると決定するように構成してもよい。
<3>
In the above-described embodiment, the example in which the operation time zone of the combined heat and power supply device 3 that is cost-saving operation is derived in one operation time zone as illustrated in FIG. You may derive | lead-out the operation time slot | zone which becomes cost-saving after isolate | separating into plurality. For example, the operation control unit 7 determines the operation period as 1 hour, shifts the start time of the operation period by 1 hour, derives the operation total cost, and performs the operation necessary to cover the heat load amount of the heat load device 5. When the total length of the period is 7 hours, the start time of the top 7 operating periods with excellent economic efficiency is selected from the derived 24 operating total costs, and the 7 operating periods are selected. You may comprise so that the driving time slot | zone of a total of 7 hours obtained by combining may be determined as a driving time slot | zone which can achieve cost-saving driving | operation.

<4>
上記第2実施形態では、余剰電力の内の太陽光発電装置PVで発電された電力は商用系統9へ売電可能であり、余剰電力の内の熱電併給装置3で発生された電力は電気ヒータ14で熱に変換して回収する場合について説明したが、余剰電力の内の熱電併給装置3で発生された電力を商用系統9へ売電する場合であってもよい。そのとき、余剰電力は商用系統9へ全て売電されるため、〔式8〕に示した余剰電力の内の熱電併給装置3で発電された電力分Pex(t)を電気ヒータ14で熱に変換するときに失われる放熱量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金Mex-lossは存在しない。従って、〔式9〕では右辺のHex(t)の項が存在しないが、他は上記第2実施形態と同様である。
<4>
In the said 2nd Embodiment, the electric power generated with the solar power generation device PV among surplus electric power can be sold to the commercial system 9, and the electric power generated with the cogeneration apparatus 3 among surplus electric power is electric heater. The case where the heat is converted and recovered at 14 has been described, but the power generated by the combined heat and power supply device 3 in the surplus power may be sold to the commercial system 9. At that time, since all surplus power is sold to the commercial grid 9, the electric power P ex (t) generated by the combined heat and power supply device 3 in the surplus power shown in [Equation 8] is heated by the electric heater 14. There is no predicted fuel charge M ex-loss required for generating the amount of heat corresponding to the amount of heat lost when converting to. Therefore, in [Equation 9], the term H ex (t) on the right side does not exist, but the rest is the same as in the second embodiment.

<5>
上記実施形態では、熱電併給装置としてガスエンジンと発電装置とを備えたエネルギ供給システムを例示したが、熱と電気とを併せて発生させることのできる装置であれば燃料電池などの他の装置を用いてエネルギ供給システムを構築することもできる。
<5>
In the above embodiment, an energy supply system including a gas engine and a power generation device is illustrated as a combined heat and power supply device. However, other devices such as a fuel cell may be used as long as they can generate heat and electricity together. It can also be used to construct an energy supply system.

<6>
上記実施形態では、熱電併給装置3で発生された熱量を貯留する貯湯タンク4において発生する放熱損失量を計算し、ガスなどの燃料を用いて熱を直接発生させる上述の補助加熱器27のような熱源機が、その放熱量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金を上記コスト計算に含めるように構成されていたが、本別実施形態では、運転制御部7が、熱電併給装置3がその放熱損失量に相当する損失補填熱負荷量を発生させために要する損失補填運転時間を導出し、熱電併給装置3が運転をその損失補填運転時間行うときに要する熱電併給装置3の運転コストを上記コスト計算に含めるように構成されている。
<6>
In the above embodiment, the amount of heat dissipation generated in the hot water storage tank 4 that stores the amount of heat generated in the combined heat and power supply device 3 is calculated, and the above-described auxiliary heater 27 that directly generates heat using a fuel such as gas. In the present embodiment, the operation control unit 7 is configured to include a combined heat and power device. However, in the present embodiment, the operation control unit 7 is configured to include a predicted fuel charge required when the heat source unit generates a heat amount corresponding to the heat release amount. 3 derives a loss compensation operation time required to generate a loss compensation heat load amount corresponding to the heat dissipation loss amount, and the operation of the combined heat and power supply device 3 required when the combined heat and power supply device 3 performs the loss compensation operation time. The cost is configured to be included in the cost calculation.

上記放熱損失量に相当する損失補填熱負荷量Haddは、熱電併給装置3で発電された余剰電力分Pex(t)を電気ヒータ14で熱に変換するときに失われる放熱量、及び、時刻T1において熱電併給装置3及び電気ヒータ14で発生された熱の回収が貯湯タンク4を用いて開始されてから時刻T3に熱負荷装置5で熱消費が行われるまでの貯湯タンク4での放熱量の合計によって導出され、下記の〔式14〕で表される。尚、熱電併給装置3で発電された余剰電力分Pex(t)を商用系統9へ逆潮流させるときには、下記の〔式14〕においてPex(t)=0、及び、Hex(t)=0である。 The loss-compensating heat load amount H add corresponding to the heat dissipation loss amount is a heat dissipation amount lost when the surplus power P ex (t) generated by the combined heat and power supply device 3 is converted into heat by the electric heater 14, and Release of heat in the hot water storage tank 4 from the start of recovery of heat generated by the combined heat and power supply device 3 and the electric heater 14 at time T1 using the hot water storage tank 4 until heat consumption at the thermal load device 5 at time T3. It is derived by the total amount of heat and is expressed by the following [Equation 14]. When surplus power P ex (t) generated by the combined heat and power supply device 3 is caused to flow backward to the commercial grid 9, P ex (t) = 0 and H ex (t) in the following [Equation 14] = 0.

Figure 0004229865
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運転制御部7は、損失補填熱負荷量Haddを熱電併給装置3で発生させるために要する熱電併給装置3の損失補填運転時間を導出し、及び、熱電併給装置3がその損失運転期間の運転を行うときに要する熱電併給装置3の運転コストを導出する。熱電併給装置3がガスを燃料とするガスエンジンとそのガスエンジンにて駆動される発電装置とを備えて構成される場合には、ガスエンジンが燃料とするガス料金が熱電併給装置3の運転コストになる。また、熱電併給装置3が燃料電池で構成される場合には、燃料電池が燃料とする水素ガスの料金、或いは、水素ガスを生成する原燃料となるガスやアルコールなどの料金が熱電併給装置3の運転コストになる。 The operation control unit 7 derives the loss compensation operation time of the cogeneration device 3 required for generating the loss compensation heat load H add in the cogeneration device 3, and the cogeneration device 3 operates in the loss operation period. The operation cost of the combined heat and power supply device 3 required when performing the operation is derived. In the case where the combined heat and power supply device 3 is configured to include a gas engine that uses gas as fuel and a power generation device that is driven by the gas engine, the gas charge that the gas engine uses as fuel is the operating cost of the combined heat and power supply device 3. become. In the case where the combined heat and power supply device 3 is composed of a fuel cell, the charge for hydrogen gas used as the fuel by the fuel cell, or the charge for the gas or alcohol used as raw fuel for generating hydrogen gas is the combined heat and power supply device 3. The operating cost becomes.

そして、運転制御部7は、導出した損失補填運転時間を上記実施形態において図7(ロ)のように例示した運転時間帯に加え、導出した運転コストを上記コスト計算に含めた上で、上記実施形態と同様に運転トータルコストの計算を運転期間の開始時刻を変更しながら複数回行い、運転トータルコストが最も小さい結果が得られたときの運転時間帯が、省コストを達成可能な運転時間帯であると決定する。   Then, the operation control unit 7 adds the derived loss compensation operation time to the operation time zone illustrated in FIG. 7B in the above embodiment, and includes the derived operation cost in the cost calculation. Similar to the embodiment, the operation total cost is calculated several times while changing the start time of the operation period, and the operation time zone when the result with the smallest operation total cost is obtained can achieve the cost saving. It is determined to be a belt.

エネルギ供給システムの全体構成を示すブロック図Block diagram showing the overall configuration of the energy supply system エネルギ供給システムの制御構成を示すブロック図Block diagram showing control configuration of energy supply system データ更新処理を説明する図Diagram explaining data update process 時系列的なデータを示す図Diagram showing time-series data 省エネルギ度基準演算処理を説明する図The figure explaining energy-saving standard calculation processing 省コスト運転の制御フローControl flow for cost-saving operation 時系列的なデータを示す図Diagram showing time-series data リモコン及びその表示部の表示例を示す図The figure which shows the example of a display of a remote control and its display part

符号の説明Explanation of symbols

3 熱電併給装置
5 熱負荷装置
7 運転制御部(制御手段)
9 商用電力系統
11 電力負荷装置
PV 太陽光発電装置
3 Cogeneration device 5 Heat load device 7 Operation control unit (control means)
9 Commercial power system 11 Electric power load device PV Photovoltaic power generation device

Claims (6)

熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、前記熱電併給装置、前記太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも1つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、前記熱電併給装置から熱の供給を受ける熱負荷装置と、前記熱電併給装置の運転を制御する制御手段とが設けられているエネルギ供給システムであって、
前記制御手段が、
前記熱負荷装置について判別対象期間における時系列的な予測熱負荷量を予測し、
その予測熱負荷量を賄える熱量を発生する熱主運転を行うときに併せて発生される前記熱電併給装置の前記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、前記太陽光発電装置の前記判別対象期間における時系列的な予測発電電力量と、前記電力負荷装置の前記判別対象期間における時系列的な予測電力負荷量と、前記商用電力系統への前記判別対象期間における時系列的な売電料金と、前記商用電力系統からの前記判別対象期間における時系列的な買電料金とに基づくコスト計算によって導出される前記電力負荷装置及び前記熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのコストが、少なくとも前記太陽光発電装置で発電された電力を売電可能とした条件の下で省コストとなるように、前記熱主運転を行うための前記熱電併給装置の運転時間帯を前記判別対象期間内に定め、その運転時間帯に前記熱電併給装置を運転させるように構成され
前記熱電併給装置の前記運転時間帯が、前記判別対象期間の開始時に定められるエネルギ供給システム。
A combined heat and power device that generates heat and electricity; a solar power generation device; and a power load device that receives power from at least one of the thermoelectric power supply device, the solar power generation device, and a commercial power system. An energy supply system provided with a heat load device that receives supply of heat from the cogeneration device, and a control means for controlling the operation of the cogeneration device,
The control means is
Predicting the time-series predicted thermal load amount in the determination target period for the thermal load device,
The time-series predicted generated power amount in the determination target period of the combined heat and power generation device generated when performing the main heat operation that generates the heat amount that can cover the predicted heat load amount, and the solar power generation device Time-series predicted generated power amount in the determination target period, time-series predicted power load amount in the determination target period of the power load device, and time-series sales to the commercial power system in the determination target period Cost for supplying power and heat to the power load device and the heat load device derived by cost calculation based on a power charge and a time-series power purchase charge in the discrimination target period from the commercial power system However, at the time of operation of the combined heat and power unit for performing the main heat operation so as to save costs under the condition that at least the power generated by the solar power generation device can be sold. Defining a band in the determination period, it is configured to operate the cogeneration device to the operating time period,
The operating time period, the determination period energy supply system that is defined at the start of the cogeneration system.
前記太陽光発電装置及び前記熱電併給装置の両方で発電された電力が売電可能であるように構成されている請求項1記載のエネルギ供給システム。   The energy supply system of Claim 1 comprised so that the electric power generated by both the said solar power generation device and the said combined heat and power supply device can be sold. 前記制御手段が、
前記熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、
燃料を用いて熱を直接発生させる熱源機が、前記放熱損失量に相当する熱量を発生させるときに要する予測燃料料金を前記コスト計算に含めるように構成されている請求項1又は2記載のエネルギ供給システム。
The control means is
Deriving the amount of heat radiation loss that occurs in the storage device that stores the amount of heat generated in the cogeneration device,
The energy according to claim 1 or 2, wherein a heat source device that directly generates heat using fuel includes a predicted fuel charge required for generating a heat amount corresponding to the heat dissipation loss amount in the cost calculation. Supply system.
前記制御手段が、
前記熱電併給装置で発生された熱量を貯留する貯留装置において発生する放熱損失量を導出し、
前記放熱損失量に相当する熱量を前記熱電併給装置で発生させるために要する前記熱電併給装置の損失補填運転時間を導出し、
前記熱電併給装置の運転を前記損失補填運転時間行うときに要する前記熱電併給装置の運転コストを前記コスト計算に含めるように構成されている請求項1又は2記載のエネルギ供給システム。
The control means is
Deriving the amount of heat radiation loss that occurs in the storage device that stores the amount of heat generated in the cogeneration device,
Deriving the loss compensation operation time of the heat and power cogeneration device required to generate the amount of heat corresponding to the heat dissipation loss in the cogeneration device,
3. The energy supply system according to claim 1, wherein the cost calculation includes an operation cost of the cogeneration apparatus required when the cogeneration apparatus is operated for the loss compensation operation time. 4.
前記制御手段が、前記熱電併給装置に対して省エネルギ性を優先した運転を行わせるための指令を受けたときには、前記電力負荷装置及び前記熱負荷装置に電力及び熱を供給するときのエネルギ効率が省エネルギとなるように前記熱主運転を行うための前記熱電併給装置の運転時間帯を定め、その運転時間帯に前記熱電併給装置を運転させるように構成されている請求項1〜4のいずれか1項に記載のエネルギ供給システム。   Energy efficiency when supplying electric power and heat to the power load device and the heat load device when the control means receives a command to make the heat and power cooperating device perform an operation giving priority to energy saving. An operation time zone of the combined heat and power device for performing the main heat operation is determined so as to save energy, and the combined heat and power device is operated during the operation time zone. The energy supply system according to any one of claims. 前記制御手段が、情報通信回線を介して提供される気象予測情報に基づいて前記太陽光発電装置の予測発電電力量を予測するように構成されている請求項1〜5のいずれか1項に記載のエネルギ供給システム。   The said control means is comprised so that the prediction generated electric energy of the said photovoltaic power generation apparatus may be estimated based on the weather forecast information provided via an information communication line. The energy supply system described.
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