JP4999947B2 - Photovoltaic power generation output estimation method and solar power generation output estimation device - Google Patents

Photovoltaic power generation output estimation method and solar power generation output estimation device Download PDF

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Description

本発明は、太陽光発電の出力電力を推定する方法及びその装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for estimating the output power of photovoltaic power generation.

今後、家庭用太陽光発電が本格的に普及することが期待されており、配電系統に大量の太陽光発電が接続されることが予想される。   In the future, it is expected that home-use solar power generation will spread in earnest, and a large amount of solar power generation is expected to be connected to the power distribution system.

ところで、太陽光発電は、気象条件によって出力が変動するため、その出力変動が配電系統の電圧や周波数に対して大きな影響を及ぼすことが懸念されている。そのため、太陽光発電の出力を計測し、その出力に見合う量の蓄電蓄熱負荷や周波数制御用発電機、電圧調整器を制御することにより、配電系統への影響を緩和する方法が検討されている。   By the way, since the output of photovoltaic power generation fluctuates depending on weather conditions, there is a concern that the output fluctuation greatly affects the voltage and frequency of the distribution system. Therefore, a method to mitigate the influence on the power distribution system by measuring the output of solar power generation and controlling the storage heat storage load, frequency control generator, and voltage regulator that match the output is being studied. .

しかし、大量の太陽光発電機の全ての出力を計測し、その計測データを通信回線経由で取得するには、膨大なコストが必要になる。例えば、ある電力会社内における太陽光発電機の普及台数は、現在4万台であり、2020年には80万台にする予定である。従って、太陽光発電機の出力計測器が、例えば1台10万円とすると、現在40億円かかり、2020年には800億円かかることになる。   However, enormous costs are required to measure all the outputs of a large number of photovoltaic generators and to acquire the measurement data via a communication line. For example, the number of popular solar power generators in a certain power company is currently 40,000, and is scheduled to be 800,000 in 2020. Therefore, if the output measuring device of a solar power generator is 100,000 yen per unit, for example, it will currently cost 4 billion yen, and it will cost 80 billion yen in 2020.

これを解決するために、特許文献1には、一部の太陽光発電機の発電量のみを計測し、他の太陽光発電機全ての発電量を、過去のデータから求めた発電量相関モデルを用いて推定する配電系統状態推定装置が提案されている。   In order to solve this, Patent Document 1 discloses a power generation amount correlation model in which only the power generation amount of some solar power generators is measured and the power generation amounts of all other solar power generators are obtained from past data. A distribution system state estimation device that estimates using a power source has been proposed.

特開2009−50064号公報JP 2009-50064 A

特許文献1の装置では、2つ以上の太陽光発電機の発電量の相関関係を過去の実績値に基づいて推定するが、この手法には次の問題点がある。
(1)太陽光発電機が増設された場合、新たに相関モデルを構築する必要がある。
(2)太陽光発電機が故障等で停止している場合でも、相関モデルに従って発電していることになってしまう。
In the apparatus of Patent Document 1, the correlation between the power generation amounts of two or more solar power generators is estimated based on past performance values, but this method has the following problems.
(1) When a photovoltaic generator is added, it is necessary to construct a new correlation model.
(2) Even when the solar power generator is stopped due to a failure or the like, power is generated according to the correlation model.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、低コストかつ高精度に太陽光発電機の出力電力を推定することにある。   This invention is made | formed in view of the said subject, The main objective is to estimate the output electric power of a solar power generator with low cost and high precision.

上記課題を解決するために、本発明は、コンピュータにより、配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する方法(太陽光発電出力推定方法)であって、前記コンピュータが、前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力と、前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量とを取得するステップと、取得した前記物理量を参照信号とし、前記負荷電力の変動成分のうち、当該参照信号の変動と同期した変動成分の周波数を抽出するステップと、前記負荷電力の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅と、前記参照信号の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅との比である振幅比を計算するステップと、計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定するステップと、を実行することを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention provides a method (solar power generation output estimation method) for estimating the total output power of a solar power generator connected to an interconnection point on a distribution line by a computer, The computer acquires the load power supplied from the distribution line to the load connected to the interconnection point, and the physical quantity depending on the amount of solar radiation in the vicinity of the solar power generator, and refers to the acquired physical quantity And extracting the frequency of the fluctuation component synchronized with the fluctuation of the reference signal among the fluctuation components of the load power, and the amplitude of the frequency component at the extracted frequency of the frequency components of the load power, Of the frequency components of the reference signal, a step of calculating an amplitude ratio that is a ratio to the amplitude of the frequency component at the extracted frequency, and the calculated amplitude ratio to the reference signal The result of the calculation, and executes the steps of: estimating a total output power of the solar power generator.

この方法によれば、配電線から供給される負荷電力及び日射量に依存する物理量に基づいて、連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定するため、2つの計測データを用いるので、低コストであり、リアルタイムの計測データを用いるので、推定した出力電力が高精度である。   According to this method, in order to estimate the total output power of the solar power generator connected to the interconnection point based on the load power supplied from the distribution line and the physical quantity depending on the amount of solar radiation, two measurement data are obtained. Since it is used, the cost is low, and since real-time measurement data is used, the estimated output power is highly accurate.

また、本発明は、コンピュータにより、配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する方法(太陽光発電出力推定方法)であって、前記コンピュータが、前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力を取得するステップと、前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量を参照信号として取得するステップと、前記負荷電力をフーリエ変換し、前記負荷電力のパワースペクトルを作成するステップと、前記参照信号をフーリエ変換し、前記参照信号のパワースペクトルを作成するステップと、前記負荷電力のパワースペクトルと、前記参照信号のパワースペクトルとの間で、ピークが一致する周波数をピーク周波数として抽出するステップと、前記負荷電力のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記負荷電力の振幅を求めるステップと、前記参照信号のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記参照信号の振幅を求めるステップと、前記負荷電力の振幅と、前記参照信号の振幅との比である振幅比を計算するステップと、計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定するステップと、を実行することを特徴とする。   Moreover, this invention is a method (solar power generation output estimation method) which estimates the total output electric power of the solar power generator connected to the connection point on a distribution line with a computer, Comprising: The said computer is the said connection power. Acquiring load power supplied from the distribution line to a load connected to a point, acquiring a physical quantity depending on the amount of solar radiation in the vicinity of the solar power generator as a reference signal, and Fourier transforming the load power A step of creating a power spectrum of the load power, a step of Fourier transforming the reference signal to create a power spectrum of the reference signal, a power spectrum of the load power, and a power spectrum of the reference signal. Extracting the frequency at which the peaks coincide with each other as the peak frequency, and inverse Fourier transform of the power spectrum of the load power Determining the amplitude of the load power at the peak frequency; inverse Fourier transforming the power spectrum of the reference signal to determine the amplitude of the reference signal at the peak frequency; and the amplitude of the load power; A step of calculating an amplitude ratio that is a ratio to the amplitude of the reference signal, and a step of estimating a result of multiplying the reference signal by the calculated amplitude ratio as a total output power of the photovoltaic generator. It is characterized by doing.

この方法によれば、配電線から供給される負荷電力及び日射量に依存する物理量に基づいて、連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定するため、2つの計測データを用いるので、低コストであり、リアルタイムの計測データを用いるので、推定した出力電力が高精度である。   According to this method, in order to estimate the total output power of the solar power generator connected to the interconnection point based on the load power supplied from the distribution line and the physical quantity depending on the amount of solar radiation, two measurement data are obtained. Since it is used, the cost is low, and since real-time measurement data is used, the estimated output power is highly accurate.

また、本発明の上記太陽光発電出力推定方法において、前記コンピュータが、前記振幅比を、所定時間ごとに計算することとしてもよい。
この方法によれば、振幅比が最新の状態に随時更新されるので、さらに精度よく太陽光発電機の出力電力を推定することができる。
In the solar power generation output estimation method of the present invention, the computer may calculate the amplitude ratio every predetermined time.
According to this method, since the amplitude ratio is updated as necessary to the latest state, the output power of the solar power generator can be estimated with higher accuracy.

また、本発明の上記太陽光発電出力推定方法において、前記コンピュータが、前記物理量として、前記太陽光発電機付近に設置された照度センサの計測値又は1の前記太陽光発電機の出力電力値を取得することとしてもよい。   Moreover, in the said photovoltaic power generation output estimation method of this invention, the said computer uses the measured value of the illumination intensity sensor installed in the vicinity of the said photovoltaic power generator, or the output electric power value of the said 1 photovoltaic power generator as the said physical quantity. It is good also as acquiring.

また、本発明の上記太陽光発電出力推定方法において、前記コンピュータが、前記パワースペクトルの微分値が0となる周波数を、前記ピーク周波数として抽出することとしてもよい。
この方法によれば、精度よくピーク周波数を特定できるので、さらに高精度に太陽光発電機の出力電力を推定することができる。
In the solar power generation output estimation method of the present invention, the computer may extract a frequency at which a differential value of the power spectrum is 0 as the peak frequency.
According to this method, since the peak frequency can be specified with high accuracy, the output power of the solar power generator can be estimated with higher accuracy.

なお、本発明は、太陽光発電出力推定装置を含む。その他、本願が開示する課題及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。   The present invention includes a photovoltaic power generation output estimation device. In addition, the problems disclosed by the present application and the solutions thereof will be clarified by the description of the mode for carrying out the invention and the drawings.

本発明によれば、低コストかつ高精度に太陽光発電機の出力電力を推定することができる。   According to the present invention, it is possible to estimate the output power of a solar power generator with low cost and high accuracy.

太陽光発電出力推定システム1の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of a photovoltaic power generation output estimation system 1. FIG. 太陽光発電出力推定装置4のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware constitutions of the photovoltaic power generation output estimation apparatus. 太陽光発電出力推定装置4の記憶部46に記憶されるデータの構成を示す図であり、(a)は計測値データ46Aの構成を示し、(b)はパワースペクトルデータ46Bの構成を示し、(c)は振幅データ46Cの構成を示す。It is a figure which shows the structure of the data memorize | stored in the memory | storage part 46 of the photovoltaic power generation output estimation apparatus 4, (a) shows the structure of measured value data 46A, (b) shows the structure of power spectrum data 46B, (C) shows the configuration of the amplitude data 46C. 太陽光発電出力推定装置4の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the solar power generation output estimation apparatus 4. FIG. 太陽光発電出力推定装置4の処理過程を示すグラフであり、(a)は負荷電力Pt及び参照信号P_refのピークが一致する周波数Fpを抽出する過程を示し、(b)は振幅比a=PPt(Fp)/PP_ref(Fp)を求める過程を示し、(c)は参照信号P_ref(t)に振幅比aを乗じて出力電力PV(t)を求める過程を示す。It is a graph which shows the process of the solar power generation output estimation apparatus 4, (a) shows the process of extracting the frequency Fp in which the peak of load electric power Pt and the reference signal P_ref corresponds, (b) is amplitude ratio a = PPt. The process of obtaining (Fp) / PP_ref (Fp) is shown, and (c) shows the process of obtaining the output power PV (t) by multiplying the reference signal P_ref (t) by the amplitude ratio a. パワースペクトルに関するグラフであり、(a)はフーリエ変換した後のパワースペクトルを示し、(b)はパワースペクトルの微分値を示す。It is a graph regarding a power spectrum, (a) shows the power spectrum after Fourier-transform, (b) shows the differential value of a power spectrum.

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。本発明の実施の形態に係る太陽光発電出力推定装置は、配電線につながる柱上変圧器から供給される負荷電力及び日射量に依存する物理量を計測し、その物理量を参照信号として、その参照信号の変動周期と同期した負荷電力の成分を抽出し、その成分の周波数に対応する、前記負荷電力の振幅と、前記参照信号の振幅との比である振幅比を計算し、その振幅比を上記の参照信号に乗じた結果を、柱上変圧器に接続された太陽光発電機の総出力電力として推定するものである。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The photovoltaic power generation output estimation device according to the embodiment of the present invention measures a physical quantity that depends on the load power and the amount of solar radiation supplied from the pole transformer connected to the distribution line, and uses the physical quantity as a reference signal for the reference. The component of the load power synchronized with the fluctuation period of the signal is extracted, the amplitude ratio which is the ratio of the amplitude of the load power and the amplitude of the reference signal corresponding to the frequency of the component is calculated, and the amplitude ratio is calculated. The result obtained by multiplying the reference signal is estimated as the total output power of the solar power generator connected to the pole transformer.

これによれば、柱上変圧器による負荷電力及び日射量に係る物理量を計測することにより、低コストかつ高精度に、柱上変圧器の配下にある太陽光発電機の総出力電力を推定することができる。なお、必ずしも柱上変圧器の配下にある負荷及び太陽光発電機でなくてもよく、例えば、配電線上にある1の連系点に接続された負荷及び太陽光発電機を対象としてもよい。   According to this, by measuring the physical quantity related to the load power and solar radiation amount by the pole transformer, the total output power of the photovoltaic generators under the pole transformer is estimated with low cost and high accuracy. be able to. Note that the load and the solar power generator are not necessarily limited to the pole transformer, and for example, the load and the solar power generator connected to one interconnection point on the distribution line may be targeted.

≪システムの構成と概要≫
図1は、太陽光発電出力推定システム1の構成を示す図である。太陽光発電出力推定システム1は、配電設備PS、電力計2、照度センサ3及び太陽光発電出力推定装置4を備える。配電設備PSは、変電所P、高圧配電線D1、柱上変圧器Tr、低圧配電線D2、太陽光発電機G1及びG2、負荷L1及びL2を備える。変電所Pは、発電所から供給された電圧を6600Vにして高圧配電線D1に送電する。高圧配電線D1は、変電所Pから受電した電圧を所定の地域に供給する。柱上変圧器Trは、高圧配電線D1と、低圧配電線D2との間に接続され、高圧配電線D1上の連系点CPから受電した6600Vの電圧を降圧して100Vの電圧を低圧配電線D2に給電する。低圧配電線D2は、柱上変圧器Trから受電した電圧を負荷L1及びL2に供給する。太陽光発電機G1及びG2は、太陽光により発電し、その電力を低圧配電線D2に供給する。なお、柱上変圧器Tr配下の太陽光発電機をまとめて太陽光発電機Gとする。負荷L1及びL2は、低圧配電線D2を通じて、柱上変圧器Tr及び太陽光発電機G1、G2から供給された電力を消費する。なお、柱上変圧器Tr配下の負荷をまとめて負荷Lとする。
≪System configuration and overview≫
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a photovoltaic power generation output estimation system 1. The photovoltaic power generation output estimation system 1 includes a power distribution facility PS, a wattmeter 2, an illuminance sensor 3, and a photovoltaic power generation output estimation device 4. The distribution facility PS includes a substation P, a high voltage distribution line D1, a pole transformer Tr, a low voltage distribution line D2, solar power generators G1 and G2, and loads L1 and L2. The substation P transmits the voltage supplied from the power plant to the high-voltage distribution line D1 at 6600V. The high-voltage distribution line D1 supplies the voltage received from the substation P to a predetermined area. The pole transformer Tr is connected between the high-voltage distribution line D1 and the low-voltage distribution line D2, and reduces the voltage of 6600V received from the interconnection point CP on the high-voltage distribution line D1 to distribute the voltage of 100V to the low-voltage distribution line. Power is supplied to the electric wire D2. The low voltage distribution line D2 supplies the voltage received from the pole transformer Tr to the loads L1 and L2. The solar power generators G1 and G2 generate power from sunlight and supply the power to the low-voltage distribution line D2. The photovoltaic generators under the pole transformer Tr are collectively referred to as a photovoltaic generator G. The loads L1 and L2 consume power supplied from the pole transformer Tr and the solar power generators G1 and G2 through the low-voltage distribution line D2. Note that loads under the pole transformer Tr are collectively referred to as a load L.

電力計2は、柱上変圧器Trの2次側端子に接続され、柱上変圧器Tr配下の負荷電力Ptを計測し、その計測値データを太陽光発電出力推定装置4に通知する。照度センサ3は、太陽光発電機Gの付近に設置され、日射量P_refを計測し、その計測値データを太陽光発電出力推定装置4に通知する。太陽光発電出力推定装置4は、電力計2及び照度センサ3からそれぞれ負荷電力Pt及び日射量P_refの計測値データを取得し、取得した計測値に基づいて、柱上変圧器Trの2次側以下に接続された太陽光発電機Gの総出力電力を推定する。   The wattmeter 2 is connected to the secondary terminal of the pole transformer Tr, measures the load power Pt under the pole transformer Tr, and notifies the photovoltaic power generation output estimation device 4 of the measured value data. The illuminance sensor 3 is installed in the vicinity of the solar power generator G, measures the amount of solar radiation P_ref, and notifies the solar power generation output estimation device 4 of the measured value data. The photovoltaic power generation output estimation device 4 acquires measured value data of the load power Pt and the solar radiation amount P_ref from the wattmeter 2 and the illuminance sensor 3, respectively, and based on the acquired measured values, the secondary side of the pole transformer Tr The total output power of the photovoltaic generator G connected to the following is estimated.

図2は、太陽光発電出力推定装置4のハードウェア構成を示す図である。太陽光発電出力推定装置4は、通信部41、表示部42、入力部43、計測値取得部44、処理部45及び記憶部46を備え、各部がバス47を介してデータを送受信可能なように接続されている。通信部41は、ネットワークを介して他の装置とIP(Internet Protocol)通信等を行う部分であり、例えば、NIC(Network Interface Card)等によって実現される。表示部42は、処理部45からの指示によりデータを表示する部分であり、例えば、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)等によって実現される。入力部43は、オペレータがデータを入力する部分であり、例えば、キーボードやマウス等によって実現される。計測値取得部44は、RS−232C等のインターフェースケーブルにより電力計2及び照度センサ3に接続され、それらの計測器から計測値データを取得し、取得した計測値データを処理部45に受け渡す。処理部45は、所定のメモリを介して各部間のデータの受け渡しを行うととともに、太陽光発電出力推定装置4全体の制御を行うものであり、CPU(Central Processing Unit)が所定のメモリに格納されたプログラムを実行することによって実現される。記憶部46は、処理部45からデータを記憶したり、記憶したデータを読み出したりするものであり、例えば、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等の不揮発性記憶装置によって実現される。なお、太陽光発電出力推定装置4は、スタンドアロンの装置(PC(Personal Computer)等)であってもよいし、複数の端末とネットワークを介して通信可能となっている装置(サーバ等)であってもよい。   FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the photovoltaic power generation output estimation device 4. The photovoltaic power generation output estimation device 4 includes a communication unit 41, a display unit 42, an input unit 43, a measurement value acquisition unit 44, a processing unit 45, and a storage unit 46, so that each unit can transmit and receive data via a bus 47. It is connected to the. The communication unit 41 is a part that performs IP (Internet Protocol) communication and the like with other devices via a network, and is realized by, for example, a NIC (Network Interface Card) or the like. The display unit 42 is a part that displays data in accordance with an instruction from the processing unit 45, and is realized by, for example, a liquid crystal display (LCD). The input unit 43 is a part where an operator inputs data, and is realized by, for example, a keyboard or a mouse. The measurement value acquisition unit 44 is connected to the wattmeter 2 and the illuminance sensor 3 via an interface cable such as RS-232C, acquires measurement value data from these measuring instruments, and delivers the acquired measurement value data to the processing unit 45. . The processing unit 45 exchanges data between each unit via a predetermined memory and controls the entire photovoltaic power generation output estimation device 4. A CPU (Central Processing Unit) stores the data in the predetermined memory. This is realized by executing the programmed program. The storage unit 46 stores data from the processing unit 45 and reads out the stored data. For example, the storage unit 46 is realized by a nonvolatile storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive). The Note that the photovoltaic power generation output estimation device 4 may be a stand-alone device (PC (Personal Computer) or the like), or a device (server or the like) that can communicate with a plurality of terminals via a network. May be.

≪データの構成≫
図3は、太陽光発電出力推定装置4の記憶部46に記憶されるデータの構成を示す図である。図3(a)は、計測値データ46Aの構成を示す。計測値データ46Aは、柱上変圧器Trに係る計測器から取得した計測値のデータであり、負荷電力データ46A1及び参照信号データ46A2を含む。負荷電力データ46A1は、電力計2から取得した、柱上変圧器Trから供給され、負荷Lにより消費される電力の計測値データであり、負荷Lによる総消費電力から、太陽光発電機Gによる出力電力を差し引いた差分電力に相当する。従って、負荷電力データ46A1には、太陽光発電機Gによる出力電力の成分が含まれる。参照信号データ46A2は、照度センサ3から取得した、柱上変圧器Trの2次側にある太陽光発電機G近辺の日射量の計測値データであり、太陽光発電機Gの出力電力を推定する際に参照信号として用いられる。すなわち、柱上変圧器Trの電力計2で計測された負荷電力のうち、日射量に依存する参照信号と同じ周波数を持つ成分が、太陽光発電機Gによる出力電力分であるとする。
<< Data structure >>
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of data stored in the storage unit 46 of the photovoltaic power generation output estimation device 4. FIG. 3A shows the configuration of the measured value data 46A. The measured value data 46A is measured value data acquired from the measuring instrument related to the pole transformer Tr, and includes load power data 46A1 and reference signal data 46A2. The load power data 46A1 is measured value data of power consumed by the load L, obtained from the wattmeter 2 and supplied from the pole transformer Tr. From the total power consumed by the load L, the solar power generator G This corresponds to the differential power obtained by subtracting the output power. Therefore, the load power data 46A1 includes a component of output power from the solar power generator G. The reference signal data 46A2 is measured value data of the amount of solar radiation in the vicinity of the solar power generator G on the secondary side of the pole transformer Tr acquired from the illuminance sensor 3, and the output power of the solar power generator G is estimated. Used as a reference signal. That is, it is assumed that the component having the same frequency as the reference signal depending on the amount of solar radiation among the load power measured by the wattmeter 2 of the pole transformer Tr is the output power from the solar power generator G.

図3(b)は、パワースペクトルデータ46Bの構成を示す。パワースペクトルデータ46Bは、計測値データ46Aをフーリエ変換したデータであり、負荷電力パワースペクトル46B1及び参照信号パワースペクトル46B2を含む。負荷電力パワースペクトル46B1は、負荷電力データ46A1をフーリエ変換したデータである。参照信号パワースペクトル46B2は、参照信号データ46A2をフーリエ変換したデータである。   FIG. 3B shows the configuration of the power spectrum data 46B. The power spectrum data 46B is data obtained by Fourier transforming the measurement value data 46A, and includes a load power power spectrum 46B1 and a reference signal power spectrum 46B2. The load power power spectrum 46B1 is data obtained by Fourier transforming the load power data 46A1. The reference signal power spectrum 46B2 is data obtained by Fourier transforming the reference signal data 46A2.

図3(c)は、振幅データ46Cの構成を示す。振幅データ46Cは、太陽光発電機Gの出力電力を推定するための過程で求められる、振幅に関するデータであり、ピーク負荷電力振幅46C1、ピーク参照信号振幅46C2、振幅比46C3及び出力電力データ46C4を含む。ピーク負荷電力振幅46C1は、ピーク周波数における負荷電力の振幅であり、負荷電力パワースペクトル46B1を逆フーリエ変換したデータから求められる。ピーク参照信号振幅46C2は、ピーク周波数における参照信号の振幅であり、参照信号パワースペクトル46B2を逆フーリエ変換したデータから求められる。振幅比46C3は、ピーク負荷電力振幅46C1と、ピーク参照信号振幅46C2との比であり、所定時間ごとに計算され、更新される。出力電力データ46C4は、柱上変圧器Tr配下の太陽光発電機Gの総出力電力の推定データであり、参照信号データ46A2に振幅比46C3を乗算して求められるものであり、振幅比46C3の更新とともに最新のデータに更新される。   FIG. 3C shows the configuration of the amplitude data 46C. The amplitude data 46C is data relating to the amplitude obtained in the process of estimating the output power of the solar power generator G. The peak load power amplitude 46C1, the peak reference signal amplitude 46C2, the amplitude ratio 46C3, and the output power data 46C4 are obtained. Including. The peak load power amplitude 46C1 is the amplitude of the load power at the peak frequency, and is obtained from data obtained by inverse Fourier transform of the load power power spectrum 46B1. The peak reference signal amplitude 46C2 is the amplitude of the reference signal at the peak frequency, and is obtained from data obtained by performing inverse Fourier transform on the reference signal power spectrum 46B2. The amplitude ratio 46C3 is a ratio between the peak load power amplitude 46C1 and the peak reference signal amplitude 46C2, and is calculated and updated every predetermined time. The output power data 46C4 is estimation data of the total output power of the solar power generator G under the pole transformer Tr, and is obtained by multiplying the reference signal data 46A2 by the amplitude ratio 46C3. The latest data is updated with the update.

なお、記憶部46には、フーリエ変換や逆フーリエ変換を行うための計算式のデータも記憶される。   The storage unit 46 also stores calculation formula data for performing Fourier transform and inverse Fourier transform.

≪装置の処理≫
図4は、太陽光発電出力推定装置4の処理を示すフローチャートである。本処理は、太陽光発電出力推定装置4(以下、「出力推定装置4」とする)において、主として処理部45が記憶部46のデータを参照、更新しながら、太陽光発電機Gの総出力電力を推定するものである。
≪Device processing≫
FIG. 4 is a flowchart showing processing of the photovoltaic power generation output estimation device 4. In this process, the total output of the photovoltaic power generator G is obtained while the processing unit 45 mainly refers to and updates the data in the storage unit 46 in the photovoltaic power generation output estimation device 4 (hereinafter referred to as “output estimation device 4”). The power is estimated.

まず、出力推定装置4は、計測値取得部44により、電力計2から柱上変圧器Trの2次側の負荷電力Pt(t)の計測値データを取得し、計測値データ46Aの負荷電力データ46A1として記憶部46に記憶する(S401)。次に、計測値取得部44により、照度センサ3から太陽光発電機G付近の日射量P_ref(t)の計測値データを取得し、計測値データ46Aの参照信号データ46A2として記憶部46に記憶する(S402)。   First, the output estimation device 4 acquires the measurement value data of the load power Pt (t) on the secondary side of the pole transformer Tr from the power meter 2 by the measurement value acquisition unit 44, and the load power of the measurement value data 46A. The data 46A1 is stored in the storage unit 46 (S401). Next, the measurement value acquisition unit 44 acquires the measurement value data of the solar radiation amount P_ref (t) in the vicinity of the solar power generator G from the illuminance sensor 3, and stores it in the storage unit 46 as reference signal data 46A2 of the measurement value data 46A. (S402).

そして、出力推定装置4は、処理部45により、記憶部46から計測値データ46Aの負荷電力データ46A1を読み出し、その負荷電力データをフーリエ変換してパワースペクトルを作成し、そのパワースペクトルをパワースペクトルデータ46Bの負荷電力パワースペクトル46B1として記憶部46に記憶する(S403)。次に、処理部45により、記憶部46から計測値データ46Aの参照信号データ46A2を読み出し、その参照信号データをフーリエ変換してパワースペクトルを作成し、そのパワースペクトルをパワースペクトルデータ46Bの参照信号パワースペクトル46B2として記憶部46に記憶する(S404)。   Then, the output estimation device 4 causes the processing unit 45 to read the load power data 46A1 of the measurement value data 46A from the storage unit 46, and Fourier transform the load power data to create a power spectrum, and the power spectrum is converted into the power spectrum. It memorize | stores in the memory | storage part 46 as the load electric power spectrum 46B1 of the data 46B (S403). Next, the processing unit 45 reads the reference signal data 46A2 of the measurement value data 46A from the storage unit 46, Fourier transforms the reference signal data to create a power spectrum, and uses the power spectrum as a reference signal for the power spectrum data 46B. It memorize | stores in the memory | storage part 46 as power spectrum 46B2 (S404).

続いて、出力推定装置4は、処理部45により、記憶部46からパワースペクトルデータ46Bの負荷電力パワースペクトル46B1及び参照信号パワースペクトル46B2を読み出し、それぞれのパワースペクトルのピークを特定し、そのピークが一致する周波数(ピーク周波数)Fpを抽出する(S405)。なお、パワースペクトルのピークを特定する方法については後記する。   Subsequently, the output estimation device 4 reads the load power power spectrum 46B1 and the reference signal power spectrum 46B2 of the power spectrum data 46B from the storage unit 46 by the processing unit 45, identifies the peak of each power spectrum, and the peak is The matching frequency (peak frequency) Fp is extracted (S405). A method for specifying the peak of the power spectrum will be described later.

図5(a)のグラフは、負荷電力Pt(t)及び日射量の参照信号P_ref(t)をフーリエ変換し、負荷電力Pt及び参照信号P_refのピークが一致する周波数Fpを抽出する過程を示す。   The graph of FIG. 5A shows a process of performing Fourier transform on the load power Pt (t) and the solar radiation reference signal P_ref (t) to extract a frequency Fp at which the peaks of the load power Pt and the reference signal P_ref match. .

そして、出力推定装置4は、処理部45により、負荷電力パワースペクトル46B1を逆フーリエ変換し、その負荷電力の振幅PPt(f)を示すデータから、ピーク周波数Fpに対する負荷電力の振幅PPt(Fp)を求め、振幅データ46Cのピーク負荷電力振幅46C1として記憶部46に記憶する(S406)。次に、処理部45により、参照信号パワースペクトル46B2を逆フーリエ変換し、その参照信号の振幅PP_ref(f)を示すデータから、ピーク周波数Fpに対する参照信号の振幅PP_ref(Fp)を求め、振幅データ46Cのピーク参照信号振幅46C2として記憶部46に記憶する(S407)。   Then, the output estimating apparatus 4 performs inverse Fourier transform on the load power power spectrum 46B1 by the processing unit 45, and from the data indicating the amplitude PPt (f) of the load power, the amplitude PPt (Fp) of the load power with respect to the peak frequency Fp. Is stored in the storage unit 46 as the peak load power amplitude 46C1 of the amplitude data 46C (S406). Next, the processing unit 45 performs inverse Fourier transform on the reference signal power spectrum 46B2, obtains the amplitude PP_ref (Fp) of the reference signal with respect to the peak frequency Fp from the data indicating the amplitude PP_ref (f) of the reference signal, and outputs the amplitude data. The peak reference signal amplitude 46C2 of 46C is stored in the storage unit 46 (S407).

続いて、出力推定装置4は、処理部45により、記憶部46から振幅データ46Cのピーク負荷電力振幅46C1及びピーク参照信号振幅46C2を読み出し、ピーク負荷電力振幅46C1と、ピーク参照信号振幅46C2との比aを求め、その求めた比aを振幅データ46Cの振幅比46C3として記憶部46に記憶する(S408)。   Subsequently, the output estimation device 4 reads the peak load power amplitude 46C1 and the peak reference signal amplitude 46C2 of the amplitude data 46C from the storage unit 46 by the processing unit 45, and calculates the peak load power amplitude 46C1 and the peak reference signal amplitude 46C2. The ratio a is obtained, and the obtained ratio a is stored in the storage unit 46 as the amplitude ratio 46C3 of the amplitude data 46C (S408).

図5(b)のグラフは、負荷電力パワースペクトル及び参照信号パワースペクトルを逆フーリエ変換し、周波数ごとの振幅PPt(f)及びPP_ref(f)を求めるとともに、ピーク周波数Fpにおける振幅PPt(Fp)及びPP_ref(Fp)を求め、さらに振幅比a=PPt(Fp)/PP_ref(Fp)を求める過程を示す。   The graph of FIG. 5B is obtained by performing inverse Fourier transform on the load power power spectrum and the reference signal power spectrum to obtain amplitudes PPt (f) and PP_ref (f) for each frequency, and amplitude PPt (Fp) at the peak frequency Fp. And PP_ref (Fp) are obtained, and the process of obtaining the amplitude ratio a = PPt (Fp) / PP_ref (Fp) is shown.

そして、出力推定装置4は、処理部45により、記憶部46から計測値データ46Aの参照信号データ46A2を読み出し、その参照信号P_ref(t)に振幅比aを乗算することにより、柱上変圧器Trの2次側以下の太陽光発電機Gの出力電力PV(t)を推定し、その推定データを振幅データ46Cの出力電力データ46C4として記憶部46に記憶する(S409)。   Then, the output estimation device 4 reads out the reference signal data 46A2 of the measurement value data 46A from the storage unit 46 by the processing unit 45, and multiplies the reference signal P_ref (t) by the amplitude ratio a, whereby the pole transformer The output power PV (t) of the solar power generator G below the secondary side of Tr is estimated, and the estimated data is stored in the storage unit 46 as output power data 46C4 of the amplitude data 46C (S409).

図5(c)のグラフは、参照信号P_ref(t)に振幅比aを乗じて出力電力PV(t)を求める過程を示す。   The graph in FIG. 5C shows a process of obtaining the output power PV (t) by multiplying the reference signal P_ref (t) by the amplitude ratio a.

以上の処理は、所定時間ごとに行われ、記憶部46の振幅比46C3及び出力電力データ46C4が最新の状態に随時更新されることにより、太陽光発電機Gの出力電力の推定値を精度よく維持することができる。なお、記憶部46の出力電力データ46C4を通信部41からネットワーク上の他の装置に送信したり、表示部42に表示したりすることにより、太陽光発電機Gの出力電力の推定値を関係者に通知するようにしてもよい。   The above processing is performed every predetermined time, and the estimated value of the output power of the solar power generator G is accurately obtained by updating the amplitude ratio 46C3 and the output power data 46C4 of the storage unit 46 to the latest state as needed. Can be maintained. Note that the output power data 46C4 of the storage unit 46 is transmitted from the communication unit 41 to other devices on the network or displayed on the display unit 42, whereby the estimated value of the output power of the solar power generator G is related. You may make it notify a person.

≪計算方法の例≫
図4のS403の処理においては、柱上変圧器Trの2次側の負荷電力をP(j=0,1,2,・・・,n−1)とし、サンプリング周期をΔtとし、サンプリング周波数をΔf(=1/nΔt)として、フーリエ変換を行い、さらにパワースペクトルを求める。S404も同様である。
≪Example of calculation method≫
In the process of S403 in FIG. 4, the load power on the secondary side of the pole transformer Tr is P j (j = 0, 1, 2,..., N−1), the sampling period is Δt, and sampling is performed. The frequency is Δf (= 1 / nΔt), Fourier transform is performed, and a power spectrum is obtained. The same applies to S404.

フーリエ変換は、式1による。
The Fourier transform is according to Equation 1.

パワースペクトルは、式2により求められる。
The power spectrum is obtained by Equation 2.

次に、図4のS406の処理においては、逆フーリエ変換により、周波数Fk(=kΔf)のときのPj(k)を算出する。S407も同様である。   Next, in the process of S406 in FIG. 4, Pj (k) at the frequency Fk (= kΔf) is calculated by inverse Fourier transform. The same applies to S407.

逆フーリエ変換は、式3による。
The inverse Fourier transform is according to Equation 3.

そして、周波数ごとのPj(k)の振幅(j=0,1,2,・・・,n−1)のうち、Pj(k)の最大値を求める。   Then, the maximum value of Pj (k) is obtained from the amplitudes (j = 0, 1, 2,..., N−1) of Pj (k) for each frequency.

続いて、フーリエ変換した後のパワースペクトルがピークになる周波数を求める方法を、以下に示す。図6(a)は、フーリエ変換した後のパワースペクトルを示すグラフである。   Subsequently, a method for obtaining a frequency at which the power spectrum after Fourier transform reaches a peak will be described below. FIG. 6A is a graph showing a power spectrum after Fourier transform.

まず、式2のパワースペクトルの平滑化処理を行う。具体的には、式4に示すように、m個の平均をとる。
First, the power spectrum smoothing process of Formula 2 is performed. Specifically, as shown in Equation 4, m averages are taken.

次に、式5に示すように、パワースペクトルを微分する。
Next, as shown in Equation 5, the power spectrum is differentiated.

図6(b)は、パワースペクトルの微分値を示すグラフである。このグラフにおいて、パワースペクトルの微分値のうち、その絶対値が閾値h以上の箇所(周波数の範囲)を抽出する。そして、その抽出した箇所のうち、微分値が正値の箇所(F1)と、次に続く負値の箇所(F2)との間において微分値=0となる周波数Fpをピーク位置とする。これは、パワースペクトルについて、単に微分値=0というだけでピークと判断するのではなく、所定値以上の正の傾きで上昇してピーク(微分値=0)に達した後、所定値以下の負の傾きで下降する箇所を抽出することにより、その箇所にあるピーク周波数を精度よく特定するものである。   FIG. 6B is a graph showing the differential value of the power spectrum. In this graph, a portion (frequency range) where the absolute value of the differential value of the power spectrum has a threshold value h or more is extracted. Of the extracted locations, the frequency Fp at which the differential value = 0 between the location where the differential value is positive (F1) and the location where the subsequent negative value (F2) is 0 is set as the peak position. This is because the power spectrum is not determined to be a peak simply because the differential value = 0, but rises with a positive slope greater than or equal to a predetermined value and reaches a peak (differential value = 0), and then reaches a peak below the predetermined value. By extracting a part that descends with a negative slope, the peak frequency at that part is accurately identified.

なお、上記実施の形態では、図1に示す太陽光発電出力推定装置4内の各部を機能させるために、処理部45で実行されるプログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録し、その記録したプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行させることにより、本発明の実施の形態に係る太陽光発電出力推定装置4が実現されるものとする。この場合、プログラムをインターネット等のネットワーク経由でコンピュータに提供してもよいし、プログラムが書き込まれた半導体チップ等をコンピュータに組み込んでもよい。   In the above embodiment, the program executed by the processing unit 45 is recorded on a computer-readable recording medium so that each unit in the photovoltaic power generation output estimating apparatus 4 shown in FIG. The photovoltaic power generation output estimation device 4 according to the embodiment of the present invention is realized by causing the computer to read and execute the program. In this case, the program may be provided to the computer via a network such as the Internet, or a semiconductor chip or the like in which the program is written may be incorporated in the computer.

以上説明した本発明の実施の形態によれば、柱上変圧器Trの2次側にある各太陽光発電機G(G1、G2)の全出力電力のデータを計測することなく、電力計2による柱上変圧器Trの2次側の負荷電力と、照度センサ3による日射量の計測値とに基づいて太陽光発電機Gの総出力電力を推定するので、計測器や通信回線に要するコストを低減することができる。電力計2及び照度センサ3は、個々の太陽光発電機Gに付けなくても、柱上変圧器Trごとにまとめて1個ずつ設置すればよい。次に、リアルタイムの計測値を随時取得することにより、太陽光発電機Gの総出力電力を高精度に推定することができる。   According to the embodiment of the present invention described above, the wattmeter 2 can be used without measuring the data of the total output power of each solar power generator G (G1, G2) on the secondary side of the pole transformer Tr. The total output power of the photovoltaic generator G is estimated based on the load power on the secondary side of the pole transformer Tr and the measured value of the amount of solar radiation by the illuminance sensor 3, so that the cost required for the measuring instrument and communication line Can be reduced. Even if the wattmeter 2 and the illuminance sensor 3 are not attached to the individual solar power generators G, they may be installed one by one for each pole transformer Tr. Next, the total output power of the solar power generator G can be estimated with high accuracy by acquiring real-time measurement values as needed.

また、柱上変圧器Trの2次側に太陽光発電機Gが増設された場合でも、新たな相関モデルを構築することなく、太陽光発電機Gの総出力電力を推定することができる。そして、故障等で停止している太陽光発電機Gがある場合には、電力計2で計測される負荷電力が変化するので、出力電力の推定に対して、太陽光発電機Gの停止状態を反映することができる。以上によれば、柱上変圧器Trの配下における太陽光発電機Gの台数や稼動状態に関係なく、太陽光発電機Gの総出力電力を精度よく推定することができる。   Further, even when the photovoltaic generator G is added on the secondary side of the pole transformer Tr, the total output power of the photovoltaic generator G can be estimated without constructing a new correlation model. When there is a solar power generator G that is stopped due to a failure or the like, the load power measured by the wattmeter 2 changes. Can be reflected. According to the above, it is possible to accurately estimate the total output power of the solar power generator G regardless of the number of solar power generators G and the operating state under the pole transformer Tr.

≪その他の実施の形態≫
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。例えば、以下のような実施の形態が考えられる。
(1)上記実施の形態では、日射量に依存する物理量として、照度センサ4の計測値を利用したが、柱上変圧器Tr配下にある1の太陽光発電機Gの出力電力の計測値を利用してもよい。
(2)図4のS405の処理において複数のピーク周波数が抽出されたとしても、S405の処理において求められる振幅比は、原理的には等しくなる。ただし、複数のピーク周波数により、複数の振幅比が求められたときには、振幅比の平均値をとる、標準偏差等により所定範囲から逸脱した値を破棄する等の措置を行うようにしてもよい。
<< Other embodiments >>
As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, the said embodiment is for making an understanding of this invention easy, and is not for limiting and interpreting this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and equivalents thereof are also included in the present invention. For example, the following embodiments can be considered.
(1) In the above embodiment, the measured value of the illuminance sensor 4 is used as the physical quantity depending on the amount of solar radiation. However, the measured value of the output power of one solar power generator G under the pole transformer Tr is used. May be used.
(2) Even if a plurality of peak frequencies are extracted in the process of S405 in FIG. 4, the amplitude ratios required in the process of S405 are equal in principle. However, when a plurality of amplitude ratios are obtained from a plurality of peak frequencies, measures such as taking an average value of the amplitude ratios or discarding a value deviating from a predetermined range due to a standard deviation or the like may be performed.

1 太陽光発電出力推定システム
2 電力計
3 照度センサ
4 太陽光発電出力推定装置(コンピュータ)
44 計測値取得部
45 処理部
46 記憶部
46A 計測値データ
46A1 負荷電力データ
46A2 参照信号データ
46B パワースペクトルデータ
46B1 負荷電力パワースペクトル
46B2 参照信号パワースペクトル
46C 振幅データ
46C1 ピーク負荷電力振幅
46C2 ピーク参照信号振幅
46C3 振幅比
46C4 出力電力データ
D1 高圧配電線(配電線)
D2 低圧配電線
G、G1、G2 太陽光発電機
L、L1、L2 負荷
Tr 柱上変圧器(連系点)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar power generation output estimation system 2 Wattmeter 3 Illuminance sensor 4 Solar power generation output estimation apparatus (computer)
44 Measurement Value Acquisition Unit 45 Processing Unit 46 Storage Unit 46A Measurement Value Data 46A1 Load Power Data 46A2 Reference Signal Data 46B Power Spectrum Data 46B1 Load Power Power Spectrum 46B2 Reference Signal Power Spectrum 46C Amplitude Data 46C1 Peak Load Power Amplitude 46C2 Peak Reference Signal Amplitude 46C3 Amplitude ratio 46C4 Output power data D1 High voltage distribution line (distribution line)
D2 Low voltage distribution line G, G1, G2 Photovoltaic generator L, L1, L2 Load Tr Pillar transformer (interconnection point)

Claims (10)

コンピュータにより、配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する方法であって、
前記コンピュータは、
前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力と、前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量とを取得するステップと、
取得した前記物理量を参照信号とし、前記負荷電力の変動成分のうち、当該参照信号の変動と同期した変動成分の周波数を抽出するステップと、
前記負荷電力の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅と、前記参照信号の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅との比である振幅比を計算するステップと、
計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定するステップと、
を実行することを特徴とする太陽光発電出力推定方法。
A method for estimating the total output power of a photovoltaic generator connected to an interconnection point on a distribution line by a computer,
The computer
Obtaining a load power supplied from the distribution line to a load connected to the interconnection point and a physical quantity depending on an amount of solar radiation near the solar power generator;
Using the acquired physical quantity as a reference signal, and extracting the frequency of the fluctuation component synchronized with the fluctuation of the reference signal among the fluctuation components of the load power;
Calculating an amplitude ratio that is a ratio of an amplitude of the frequency component at the extracted frequency among the frequency components of the load power and an amplitude of the frequency component at the extracted frequency among the frequency components of the reference signal; ,
Estimating the result of multiplying the calculated amplitude ratio by the reference signal as the total output power of the photovoltaic generator;
The photovoltaic power generation output estimation method characterized by performing.
コンピュータにより、配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する方法であって、
前記コンピュータは、
前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力を取得するステップと、
前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量を参照信号として取得するステップと、
前記負荷電力をフーリエ変換し、前記負荷電力のパワースペクトルを作成するステップと、
前記参照信号をフーリエ変換し、前記参照信号のパワースペクトルを作成するステップと、
前記負荷電力のパワースペクトルと、前記参照信号のパワースペクトルとの間で、ピークが一致する周波数をピーク周波数として抽出するステップと、
前記負荷電力のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記負荷電力の振幅を求めるステップと、
前記参照信号のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記参照信号の振幅を求めるステップと、
前記負荷電力の振幅と、前記参照信号の振幅との比である振幅比を計算するステップと、
計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定するステップと、
を実行することを特徴とする太陽光発電出力推定方法。
A method for estimating the total output power of a photovoltaic generator connected to an interconnection point on a distribution line by a computer,
The computer
Obtaining load power supplied from the distribution line to a load connected to the interconnection point;
Obtaining a physical quantity depending on the amount of solar radiation near the solar generator as a reference signal;
Fourier transforming the load power to create a power spectrum of the load power;
Fourier transforming the reference signal to create a power spectrum of the reference signal;
Extracting, as a peak frequency, a frequency at which peaks coincide between the power spectrum of the load power and the power spectrum of the reference signal;
Performing an inverse Fourier transform on the power spectrum of the load power to obtain an amplitude of the load power at the peak frequency;
Performing an inverse Fourier transform on the power spectrum of the reference signal to obtain an amplitude of the reference signal at the peak frequency;
Calculating an amplitude ratio that is a ratio of the amplitude of the load power and the amplitude of the reference signal;
Estimating the result of multiplying the calculated amplitude ratio by the reference signal as the total output power of the photovoltaic generator;
The photovoltaic power generation output estimation method characterized by performing.
請求項1又は請求項2に記載の太陽光発電出力推定方法であって、
前記コンピュータは、
前記振幅比を、所定時間ごとに計算する。
ことを特徴とする太陽光発電出力推定方法。
It is the photovoltaic power generation output estimation method according to claim 1 or 2,
The computer
The amplitude ratio is calculated every predetermined time.
A photovoltaic power generation output estimation method characterized by the above.
請求項1又は請求項2に記載の太陽光発電出力推定方法であって、
前記コンピュータは、
前記物理量として、前記太陽光発電機付近に設置された照度センサの計測値又は1の前記太陽光発電機の出力電力値を取得する
ことを特徴とする太陽光発電出力推定方法。
It is the photovoltaic power generation output estimation method according to claim 1 or 2,
The computer
As the physical quantity, a measurement value of an illuminance sensor installed in the vicinity of the solar power generator or an output power value of the solar power generator of 1 is acquired.
請求項2に記載の太陽光発電出力推定方法であって、
前記コンピュータは、
前記パワースペクトルの微分値が0となる周波数を、前記ピーク周波数として抽出する
ことを特徴とする太陽光発電出力推定方法。
It is a photovoltaic power generation output estimation method according to claim 2,
The computer
A frequency at which the differential value of the power spectrum is 0 is extracted as the peak frequency.
配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する装置であって、
前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力と、前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量とを取得する手段と、
取得した前記物理量を参照信号とし、前記負荷電力の変動成分のうち、当該参照信号の変動と同期した変動成分の周波数を抽出する手段と、
前記負荷電力の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅と、前記参照信号の周波数成分のうち、抽出した前記周波数における周波数成分の振幅との比である振幅比を計算する手段と、
計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定する手段と、
を備えることを特徴とする太陽光発電出力推定装置。
A device for estimating the total output power of a photovoltaic generator connected to a connection point on a distribution line,
Means for obtaining a load power supplied from the distribution line to a load connected to the interconnection point, and a physical quantity depending on an amount of solar radiation in the vicinity of the solar power generator;
Means for extracting the frequency of the fluctuation component synchronized with the fluctuation of the reference signal among the fluctuation components of the load power, using the acquired physical quantity as a reference signal;
Means for calculating an amplitude ratio that is a ratio of an amplitude of the frequency component at the extracted frequency among the frequency components of the load power and an amplitude of the frequency component at the extracted frequency among the frequency components of the reference signal; ,
Means for multiplying the reference signal by the calculated amplitude ratio as a total output power of the photovoltaic generator;
A photovoltaic power generation output estimation device comprising:
配電線上の連系点に接続された太陽光発電機の総出力電力を推定する装置であって、
前記連系点に接続された負荷に前記配電線から供給される負荷電力を取得する手段と、
前記太陽光発電機付近の日射量に依存する物理量を参照信号として取得する手段と、
前記負荷電力をフーリエ変換し、前記負荷電力のパワースペクトルを作成する手段と、
前記参照信号をフーリエ変換し、前記参照信号のパワースペクトルを作成する手段と、
前記負荷電力のパワースペクトルと、前記参照信号のパワースペクトルとの間で、ピークが一致する周波数をピーク周波数として抽出する手段と、
前記負荷電力のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記負荷電力の振幅を求める手段と、
前記参照信号のパワースペクトルを逆フーリエ変換して、前記ピーク周波数における前記参照信号の振幅を求める手段と、
前記負荷電力の振幅と、前記参照信号の振幅との比である振幅比を計算する手段と、
計算した前記振幅比を前記参照信号に乗算した結果を、前記太陽光発電機の総出力電力として推定する手段と、
を備えることを特徴とする太陽光発電出力推定装置。
A device for estimating the total output power of a photovoltaic generator connected to a connection point on a distribution line,
Means for obtaining load power supplied from the distribution line to a load connected to the interconnection point;
Means for obtaining a physical quantity depending on the amount of solar radiation in the vicinity of the solar generator as a reference signal;
Means for Fourier transforming the load power to create a power spectrum of the load power;
Means for Fourier transforming the reference signal to create a power spectrum of the reference signal;
Means for extracting, as a peak frequency, a frequency at which peaks coincide between the power spectrum of the load power and the power spectrum of the reference signal;
Means for inverse Fourier transforming the power spectrum of the load power to determine the amplitude of the load power at the peak frequency;
Means for inverse Fourier transforming the power spectrum of the reference signal to determine the amplitude of the reference signal at the peak frequency;
Means for calculating an amplitude ratio that is a ratio of the amplitude of the load power and the amplitude of the reference signal;
Means for multiplying the reference signal by the calculated amplitude ratio as a total output power of the photovoltaic generator;
A photovoltaic power generation output estimation device comprising:
請求項6又は請求項7に記載の太陽光発電出力推定装置であって、
前記振幅比を、所定時間ごとに計算する。
ことを特徴とする太陽光発電出力推定装置。
It is a photovoltaic power generation output estimating device according to claim 6 or 7,
The amplitude ratio is calculated every predetermined time.
A photovoltaic power generation output estimation device characterized by that.
請求項6又は請求項7に記載の太陽光発電出力推定装置であって、
前記物理量として、前記太陽光発電機付近に設置された照度センサの計測値又は1の前記太陽光発電機の出力電力値を取得する
ことを特徴とする太陽光発電出力推定装置。
It is a photovoltaic power generation output estimating device according to claim 6 or 7,
As the physical quantity, a measured value of an illuminance sensor installed near the solar power generator or an output power value of the solar power generator of 1 is acquired.
請求項7に記載の太陽光発電出力推定装置であって、
前記パワースペクトルの微分値が0となる周波数を、前記ピーク周波数として抽出する
ことを特徴とする太陽光発電出力推定装置。
It is a photovoltaic power generation output estimation device according to claim 7,
A frequency at which a differential value of the power spectrum is 0 is extracted as the peak frequency.
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