JP5460622B2 - Hierarchical supply and demand control device and power system control system - Google Patents

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Description

本発明は、電力系統の需給制御を行う階層型需給制御装置およびそれを備える電力系統制御システムに関する。   The present invention relates to a hierarchical supply and demand control apparatus that performs supply and demand control of a power system and a power system control system including the same.

電力系統を制御するシステムまたは装置は、たとえば特許文献1,2に開示されている。特許文献1には、電力系統に接続された複数台の蓄電装置と、系統周波数とエリア内の電力系統状態を検出する検出部と、複数台の蓄電装置のそれぞれと電力系統との間の電力送電効率に関する所定のパラメータに基づいて決定された、電力系統に接続される蓄電装置の制御順位に従って、検出部によって検出された電力系統状態に基づいて該複数台の蓄電装置を制御する第一制御部とを備えて構成される電力供給システムが開示されている。   A system or device for controlling an electric power system is disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2. Patent Document 1 discloses a plurality of power storage devices connected to a power system, a detection unit that detects a system frequency and a power system state in an area, and power between each of the plurality of power storage devices and the power system. First control for controlling the plurality of power storage devices based on the power system state detected by the detector according to the control order of the power storage devices connected to the power system, determined based on a predetermined parameter related to power transmission efficiency A power supply system configured to include a unit is disclosed.

特許文献2には、管轄の電力系統内において、需要家の受電電力を自発的に制御させることによって、管轄の電力系統内に面的に広がった需要家および需要家の設置した分散電源を、連系点電圧の如何に関わらず、需給調整に活用する電力系統制御装置が開示されている。   Patent Document 2 discloses a distributed power source installed by consumers and customers who are spread across the power system of the jurisdiction by voluntarily controlling the received power of the customer in the power system of the jurisdiction. An electric power system control device used for supply and demand adjustment is disclosed regardless of the interconnection point voltage.

特許文献2に開示される技術では、管轄の電力系統内に設定したブロック内の発電電力または負荷などを需給調整する給電条件を、給電条件指令としてインターネットなどの公共の電子情報処理組織に提示する。需要家は、インターネットなどを介して給電条件指令を受信し、前記給電条件を認識する。   In the technique disclosed in Patent Document 2, a power supply condition for adjusting supply and demand of generated power or a load in a block set in a power system under jurisdiction is presented to a public electronic information processing organization such as the Internet as a power supply condition command. . The consumer receives the power supply condition command via the Internet or the like and recognizes the power supply condition.

需要家は、提示された給電条件に基づいて、需要家の設置した分散電源および負荷設備の運転状況に応じて、発電電力あるいは受電電力を自発的に制御し、同時に自発的な制御による電力調整量を時間帯別に計測する。給電指令所は、需給調整量に応じ、管轄内需要家の過去の自発的な制御の選択特性を考慮して需給調整対象のブロック範囲を改定する。   The customer voluntarily controls the generated or received power according to the operating conditions of the distributed power supply and load equipment installed by the customer based on the presented power supply conditions, and at the same time adjusts the power by voluntary control. Measure quantity by time of day. The power supply command center revises the block range subject to supply and demand adjustment in consideration of past spontaneous control selection characteristics of consumers in the jurisdiction according to the supply and demand adjustment amount.

特開2010−233353号公報JP 2010-233353 A 特開2001−177990号公報JP 2001-177990 A

前述の特許文献1に開示される技術では、変電所にある制御装置によって、エリア内の電力系統状態に応じて蓄電池を制御する。しかし、特許文献1に開示される技術では、異なる地域に存在する蓄電池までは考慮されておらず、制御部が行う制御は、各地域内での制御となる。   In the technique disclosed in Patent Document 1 described above, the storage battery is controlled by the control device in the substation according to the power system state in the area. However, in the technique disclosed in Patent Document 1, storage batteries existing in different regions are not taken into consideration, and the control performed by the control unit is control in each region.

実際の運用では、ある地域(以下「A地域」という)にある蓄電池は充電されており、放電可能であるが、A地域とは異なる地域(以下「B地域」という)では、蓄電池が空であるので放電できず、代わりに発電コストの高い火力発電機が発電するような状態が生じる。この場合、経済性を考えれば、A地域の蓄電池が放電してB地域へ供給し、B地域の火力発電機を停止するような制御を行うことによって、発電に必要なコストを減少させることができると考えられる。   In actual operation, a storage battery in a certain area (hereinafter referred to as “A area”) is charged and can be discharged, but in a different area from A area (hereinafter referred to as “B area”), the storage battery is empty. As a result, it cannot be discharged, and instead a thermal power generator with a high power generation cost generates power. In this case, considering the economy, the storage battery in the A area is discharged and supplied to the B area, and the thermal power generator in the B area is stopped, thereby reducing the cost required for power generation. It is considered possible.

しかし、特許文献1に開示される技術では、前述のように異なる地域に存在する蓄電池までは考慮されていない。したがって、A地域の蓄電池が放電可能であるときにはB地域の火力発電機を停止する、というような制御を行うことは難しいという問題がある。   However, the technology disclosed in Patent Document 1 does not consider storage batteries that exist in different regions as described above. Therefore, there is a problem that it is difficult to perform control such as stopping the thermal power generator in the B area when the storage battery in the A area can be discharged.

前述の特許文献2には、中央給電指令所あるいは地方給電指令所による需給運用について開示されている。特許文献2に開示される技術では、管理下の需要家または需要家の設置した分散型電源に対して、個別に監視を行い、価格情報による間接制御を行っている。   Patent Document 2 described above discloses the supply and demand operation by the central power supply command station or the local power supply command station. In the technique disclosed in Patent Document 2, a supervised consumer or a distributed power source installed by a consumer is individually monitored and indirect control based on price information is performed.

このように特許文献2に開示される技術では、個別に監視を行う必要があるので、管理下に存在する需要家および分散型電源が増加した場合、監視制御対象が増加することとなる。たとえば、分散型電源である太陽光発電(PV)装置および蓄電池が大幅に増加した場合、監視制御対象が大幅に増加するので、給電指令所の監視制御にかかる負担が増加し、現実的な時間での監視制御作業ができなくなるおそれがある。   As described above, since the technique disclosed in Patent Literature 2 needs to be individually monitored, when the number of consumers and distributed power sources existing under management increases, the number of monitoring control targets increases. For example, when the number of photovoltaic power generation (PV) devices and storage batteries that are distributed power sources is significantly increased, the number of monitoring and control targets increases significantly. There is a risk that monitoring and control work at the site may not be possible.

本発明の目的は、物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の分散型電源を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる階層型需給制御装置およびそれを備える電力系統制御システムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a hierarchical power supply and demand control device capable of easily controlling the entire power system including a large number of distributed power sources and a power system control system including the same without being limited by a physical hierarchical structure. Is to provide.

本発明の階層型需給制御装置は、電力系統に接続される複数の分散型電源を階層的に集約して制御する階層型需給制御装置であって、予め定められる指標に基づいて、分散型電源を集約する集約処理部と、前記集約処理部によって集約された分散型電源の集合毎に、前記分散型電源を制御する制御処理部とを備え、前記複数の分散型電源は、蓄電池を含み、前記指標は、前記分散型電源の性能を示す指標であり、前記蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方を含み、前記分散型電源に対して複数種類の前記指標があり、いずれかの前記蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、前記分散型電源の集約に用いられる前記指標が、前記残容量に変更されることを特徴とする。
また本発明の階層型需給制御装置は、電力系統に接続される複数の分散型電源を階層的に集約して制御する階層型需給制御装置であって、予め定められる指標に基づいて、分散型電源を集約する集約処理部と、前記集約処理部によって集約された分散型電源の集合毎に、前記分散型電源を制御する制御処理部とを備え、前記複数の分散型電源は、太陽光発電装置および蓄電池を含み、前記指標は、前記分散型電源の性能を示す指標であり、前記太陽光発電装置の定格出力と、前記蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方とを含み、前記分散型電源に対して複数種類の前記指標があり、いずれかの前記蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、前記分散型電源の集約に用いられる前記指標が、前記残容量に変更されることを特徴とする。
A hierarchical supply and demand control apparatus according to the present invention is a hierarchical supply and demand control apparatus that hierarchically aggregates and controls a plurality of distributed power supplies connected to an electric power system, and is based on a predetermined index. And a control processing unit for controlling the distributed power source for each set of distributed power sources aggregated by the aggregation processing unit, wherein the plurality of distributed power sources includes a storage battery, the index, Ri index der showing the performance of the distributed power supply includes at least one of the charging efficiency and residual capacity of the storage battery, there are a plurality of types of the index to the dispersed type power supply, either the If the remaining capacity of the battery is close to full charge or empty state, the index used for aggregation of the dispersed type power supply, wherein the be subject to change the remaining capacity.
The hierarchical supply and demand control apparatus of the present invention is a hierarchical supply and demand control apparatus that hierarchically aggregates and controls a plurality of distributed power sources connected to an electric power system, and is based on a predetermined index. An aggregation processing unit that aggregates power sources, and a control processing unit that controls the distributed power source for each set of distributed power sources aggregated by the aggregation processing unit, wherein the plurality of distributed power sources are solar power generation Device and storage battery, wherein the index is an index indicating the performance of the distributed power source, and includes a rated output of the photovoltaic power generation device, at least one of charging efficiency and remaining capacity of the storage battery, and the distributed type When there are a plurality of types of indicators for the power source, and the remaining capacity of any of the storage batteries approaches a fully charged or empty state, the indicator used for aggregation of the distributed power sources is the remaining capacity Changed to It is characterized in.

本発明の電力系統制御システムは、前記本発明の階層型需給制御装置と、電力系統に接続され、前記階層型需給制御装置によって制御される複数の分散型電源と、前記階層型需給制御装置の集約処理部によって集約された分散型電源に関する情報に基づいて、前記分散型電源を制御するための制御情報を前記階層型需給制御装置に与えることによって、前記分散型電源を含む電力系統全体を制御する中央給電指令装置とを備えることを特徴とする。   The power system control system of the present invention includes a hierarchical supply and demand control apparatus according to the present invention, a plurality of distributed power sources connected to the power system and controlled by the hierarchical supply and demand control apparatus, and the hierarchical supply and demand control apparatus. Based on the information about the distributed power source aggregated by the aggregation processing unit, the entire power system including the distributed power source is controlled by giving control information for controlling the distributed power source to the hierarchical supply and demand control device And a central power supply command device.

本発明の階層型需給制御装置によれば、電力系統に接続される複数の分散型電源は、蓄電池を含み、集約処理部によって、分散型電源の性能を示す指標であり、蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方を含む指標に基づいて集約され、集約された分散型電源の集合毎に、制御処理部によって制御される。分散型電源は、その分散型電源の性能を示す指標に基づいて集約されるので、分散型電源の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく制御することができる。また分散型電源は、集約された分散型電源の集合毎に制御されるので、分散型電源の個数が増加して、多数の分散型電源が設置された場合でも、容易に制御することができる。したがって、分散型電源の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の分散型電源を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる。また分散型電源に対して複数種類の指標があり、いずれかの蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、分散型電源の集約に用いられる指標が残容量に変更されるので、残容量の影響を抑えて、適切な制御を行うことができる。
また本発明の階層型需給制御装置によれば、電力系統に接続される複数の分散型電源は、太陽光発電装置および蓄電池を含み、集約処理部によって、分散型電源の性能を示す指標であり、太陽光発電装置の定格出力と、蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方とを含む指標に基づいて集約され、集約された分散型電源の集合毎に、制御処理部によって制御される。分散型電源は、その分散型電源の性能を示す指標に基づいて集約されるので、分散型電源の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく制御することができる。また分散型電源は、集約された分散型電源の集合毎に制御されるので、分散型電源の個数が増加して、多数の分散型電源が設置された場合でも、容易に制御することができる。したがって、分散型電源の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の分散型電源を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる。また分散型電源に対して複数種類の指標があり、いずれかの蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、分散型電源の集約に用いられる指標が残容量に変更されるので、残容量の影響を抑えて、適切な制御を行うことができる。
According to the hierarchical supply and demand control apparatus of the present invention, the plurality of distributed power sources connected to the power system includes storage batteries, and is an index indicating the performance of the distributed power sources by the aggregation processing unit , and the charging efficiency of the storage batteries and Based on an index including at least one of the remaining capacities , the control processing unit controls each aggregated distributed power source set. Since the distributed power sources are aggregated based on an index indicating the performance of the distributed power source, the distributed power sources can be controlled without being limited by a physical hierarchical structure such as the installation position of the distributed power sources. In addition, since the distributed power source is controlled for each aggregated distributed power source set, it can be easily controlled even when the number of distributed power sources is increased and a large number of distributed power sources are installed. . Therefore, it is possible to easily control the entire power system including a large number of distributed power sources without being limited by a physical hierarchical structure such as an installation position of the distributed power sources. There are multiple types of indicators for distributed power sources, and when the remaining capacity of any storage battery approaches a fully charged or empty state, the indicator used to aggregate distributed power sources is changed to the remaining capacity. Therefore, it is possible to perform appropriate control while suppressing the influence of the remaining capacity.
Further, according to the hierarchical supply and demand control apparatus of the present invention, the plurality of distributed power sources connected to the power system includes a photovoltaic power generation device and a storage battery, and is an index indicating the performance of the distributed power source by the aggregation processing unit. Then, it is aggregated based on an index including the rated output of the photovoltaic power generation apparatus and at least one of the charging efficiency and the remaining capacity of the storage battery, and is controlled by the control processing unit for each aggregated distributed power source set. Since the distributed power sources are aggregated based on an index indicating the performance of the distributed power source, the distributed power sources can be controlled without being limited by a physical hierarchical structure such as the installation position of the distributed power sources. In addition, since the distributed power source is controlled for each aggregated distributed power source set, it can be easily controlled even when the number of distributed power sources is increased and a large number of distributed power sources are installed. . Therefore, it is possible to easily control the entire power system including a large number of distributed power sources without being limited by a physical hierarchical structure such as an installation position of the distributed power sources. There are multiple types of indicators for distributed power sources, and when the remaining capacity of any storage battery approaches a fully charged or empty state, the indicator used to aggregate distributed power sources is changed to the remaining capacity. Therefore, it is possible to perform appropriate control while suppressing the influence of the remaining capacity.

本発明の電力系統制御システムによれば、前述の本発明の階層型需給制御装置を備えるので、分散型電源の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の分散型電源を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる電力系統制御システムを実現することができる。   According to the power system control system of the present invention, since the hierarchical supply and demand control apparatus of the present invention described above is provided, a large number of distributed power supplies are not limited by the physical hierarchical structure such as the installation position of the distributed power supply. It is possible to realize a power system control system that can easily control the entire power system including

本発明の参考形態である階層型需給制御装置1を備える電力系統制御システム100の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power grid | system control system 100 provided with the hierarchical type demand-and-supply control apparatus 1 which is the reference form of this invention. 図1のPV装置3を定格出力に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。It is a figure which shows the structure seen from the middle supply 2 at the time of integrating the PV apparatus 3 of FIG. 1 based on a rated output. 本発明の第の実施の形態である階層型需給制御装置6を備える電力系統制御システム101の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power grid | system control system 101 provided with the hierarchy type demand-and-supply control apparatus 6 which is the 1st Embodiment of this invention. 図3に示す蓄電池5を充電効率に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。It is a figure which shows the structure seen from the medium pay 2 at the time of integrating the storage battery 5 shown in FIG. 3 based on charging efficiency. 図3に示す蓄電池5を残容量に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。It is a figure which shows the structure seen from the medium pay 2 at the time of integrating the storage battery 5 shown in FIG. 3 based on remaining capacity. 本発明の第の実施の形態である階層型需給制御装置8を備える電力系統制御システム102の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power grid | system control system 102 provided with the hierarchy type demand-and-supply control apparatus 8 which is the 2nd Embodiment of this invention. 図6に示す蓄電池5を充電効率に基づいて集約し、PV装置3を定格出力に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。It is a figure which shows the structure seen from the middle supply 2 at the time of consolidating the storage battery 5 shown in FIG. 6 based on charging efficiency, and consolidating the PV apparatus 3 based on a rated output.

参考形態>
電力系統の運用においては、その電圧および周波数などを安定した状態に保たなければならない。電圧および周波数などを安定した状態に保つための基本条件として、工場および一般家庭などの需要と、発電装置(以下「発電機」という場合がある)などからの供給力とを一致させる必要がある。この基本条件を、以下の説明では「需給バランス」という場合がある。需給バランスを満足できない状態が発生すると、電圧および周波数が変動し、電力の安定供給に影響を及ぼすおそれがある。日本の場合、各電力会社が、各種機器を設置することによって、電力系統を安定化させるための対策をとっている。
< Reference form>
In the operation of the power system, the voltage and frequency must be kept stable. As a basic condition for maintaining voltage and frequency in a stable state, it is necessary to match the demand from factories and ordinary households with the supply capacity from power generators (hereinafter sometimes referred to as “generators”). . This basic condition may be referred to as “demand balance” in the following description. When a state where the supply and demand balance cannot be satisfied occurs, the voltage and frequency fluctuate, which may affect the stable power supply. In Japan, each power company is taking measures to stabilize the power system by installing various devices.

電力会社は、中央給電指令所に設置される中央給電指令装置(以下「中給」という場合がある)によって、火力発電所および水力発電所などの制御を行い、電力系統の安定性を維持するようにしている。しかし、電力系統に接続される発電装置が増加した場合には、電力系統の安定性を維持することができなくなるおそれがあるという問題がある。   Electric power companies maintain the stability of the power system by controlling thermal power plants and hydroelectric power plants with a central power supply command device (hereinafter sometimes referred to as “medium pay”) installed at the central power supply command center. I am doing so. However, when the number of power generation devices connected to the power system increases, there is a problem that the stability of the power system may not be maintained.

たとえば、電力系統に接続される太陽光発電(Photovoltaic power generation;略称:PV)装置が増加した場合、日射の影響によって供給力が変動する。PV装置は、太陽がPV装置を照らしている時間に発電し、照らさない時間は発電しない。PV装置の多い地域において、太陽が急にPV装置を照らしたり、需要が小さくなったりした場合には、供給力が過剰となり、電力系統の安定性が崩れるおそれがある。   For example, when the number of photovoltaic power generation (photovoltaic power generation; abbreviated as PV) devices connected to the power system increases, the supply power varies due to the influence of solar radiation. PV devices generate electricity when the sun is illuminating the PV device and do not generate electricity when they are not lit. In areas where there are many PV devices, if the sun suddenly illuminates the PV device or demand decreases, the supply capacity becomes excessive and the stability of the power system may be lost.

このように、電力系統に接続されるPV装置などの発電装置が増加した場合には、電力系統の安定性を維持することができなくなるおそれがあるという問題がある。そこで、本参考形態では、以下に示す構成を採用している。 Thus, when the number of power generation devices such as PV devices connected to the power system is increased, there is a problem that the stability of the power system may not be maintained. Therefore, in this reference embodiment, the following configuration is adopted.

図1は、本発明の参考形態である階層型需給制御装置1を備える電力系統制御システム100の構成を示す図である。電力系統制御システム100は、階層型需給制御装置1、中央給電指令装置(中給)2、太陽光発電(PV)装置3および発電機4を備えて構成される。発電機4は、PV装置3以外の発電手段を意味し、たとえば風力発電機、火力発電機、水力発電機などである。PV装置3は、分散型電源に相当する。階層型需給制御装置1は、電力系統に接続される複数の分散型電源、本参考形態ではPV装置3を階層的に集約して制御する。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an electric power system control system 100 including a hierarchical supply and demand control apparatus 1 that is a reference form of the present invention. The power system control system 100 includes a hierarchical supply and demand control device 1, a central power supply command device (medium supply) 2, a photovoltaic power generation (PV) device 3, and a generator 4. The generator 4 means a power generation means other than the PV device 3, and is, for example, a wind power generator, a thermal power generator, a hydraulic power generator, or the like. The PV device 3 corresponds to a distributed power source. The hierarchical demand-and-supply control device 1 controls a plurality of distributed power sources connected to the power system, that is, the PV devices 3 in this reference form, in a hierarchical manner.

分散型電源とは、需要地近傍に分散して配置される電源をいう。分散型電源は、電力会社によって設置される火力発電機などの電源と比較して、比較的小規模な電源である。分散型電源の具体例としては、太陽光発電(PV)装置、風力発電装置などの自然エネルギーを利用した発電装置、燃料電池、マイクロガスタービンなどのコージェネレーション(熱電併給)システム、蓄電池が挙げられる。   A distributed power source refers to a power source that is distributed in the vicinity of a demand area. A distributed power source is a relatively small power source as compared with a power source such as a thermal power generator installed by an electric power company. Specific examples of the distributed power source include a power generation device using natural energy such as a solar power generation (PV) device and a wind power generation device, a cogeneration system such as a fuel cell and a micro gas turbine, and a storage battery. .

階層型需給制御装置1は、複数、具体的には3つが備えられる。3つの階層型需給制御装置1を区別して示す場合には、参照符「1A」〜「1C」を用いて、第1階層型需給制御装置1A、第2階層型需給制御装置1Bおよび第3階層型需給制御装置1Cとして示す。PV装置3は、複数、具体的には6つが備えられる。6つのPV装置3を区別して示す場合には、参照符「3A」〜「3F」を用いて、第1PV装置3A、第2PV装置3B、第3PV装置3C、第4PV装置3D、第5PV装置3Eおよび第6PV装置3Fとして示す。発電機4は、複数、具体的には2つが備えられる。2つの発電機4を区別して示す場合には、参照符「4A」,「4B」を用いて、第1発電機4Aおよび第2発電機4Bとして示す。   The hierarchical demand-and-supply control device 1 is provided with a plurality, specifically three. When the three hierarchical supply and demand control devices 1 are distinguished from each other, reference numerals “1A” to “1C” are used to indicate the first hierarchical supply and demand control device 1A, the second hierarchical supply and demand control device 1B, and the third hierarchy. This is shown as a mold supply and demand control device 1C. The PV device 3 is provided with a plurality, specifically six. When distinguishing and indicating the six PV devices 3, reference numerals “3A” to “3F” are used to indicate the first PV device 3A, the second PV device 3B, the third PV device 3C, the fourth PV device 3D, and the fifth PV device 3E. And a sixth PV device 3F. The generator 4 is provided with two or more, specifically two. When the two generators 4 are distinguished from each other, reference numerals “4A” and “4B” are used to indicate the first generator 4A and the second generator 4B.

電力系統制御システム100では、中給2の下位層に、第1階層型需給制御装置1Aと、第1および第2発電機4A,4Bとが接続されている。また、第1階層型需給制御装置1Aの下位層に、第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cが接続されている。また、第2階層型需給制御装置1Bの下位層に、第1〜第3PV装置3A〜3Cが接続されている。また、第3階層型需給制御装置1Cの下位層に、第4〜第6PV装置3D〜3Fが接続されている。   In the power system control system 100, the first tier demand-and-supply control device 1A and the first and second generators 4A and 4B are connected to the lower layer of the mid-supply 2. Further, the second and third tier type supply and demand control devices 1B and 1C are connected to the lower layer of the first tier type supply and demand control device 1A. Moreover, the 1st-3rd PV apparatus 3A-3C is connected to the lower layer of the 2nd hierarchy type demand-and-supply control apparatus 1B. Also, the fourth to sixth PV devices 3D to 3F are connected to the lower layer of the third tier supply and demand control device 1C.

第1階層型需給制御装置1Aは、PV集約処理部11、PV制御処理部12、上位層インタフェース13および下位層インタフェース14を備えて構成される。第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cは、第1階層型需給制御装置1Aと同様の構成であり、図1では図示を省略しているが、PV集約処理部11、PV制御処理部12、上位層インタフェース13および下位層インタフェース14を備えて構成される。   The first tier supply and demand control apparatus 1A includes a PV aggregation processing unit 11, a PV control processing unit 12, an upper layer interface 13, and a lower layer interface 14. The second and third tier demand-and-supply control devices 1B and 1C have the same configuration as the first tier demand-and-supply control device 1A. Although not shown in FIG. 1, the PV aggregation processing unit 11, the PV control processing The unit 12 includes an upper layer interface 13 and a lower layer interface 14.

PV集約処理部11は、予め定められる1つまたは複数の指標に基づいて、下位層のPV装置3を集約する。PV制御処理部12は、管理下にあるPV装置3を制御するために、上位層から送信される制御情報に基づいて、PV装置3の出力抑制量を計算する。「出力抑制量」とは、PV装置3から電力系統に出力する電力を、どの程度抑制するかを示す量である。   The PV aggregation processing unit 11 aggregates the lower-layer PV devices 3 based on one or more predetermined indexes. The PV control processing unit 12 calculates the output suppression amount of the PV device 3 based on the control information transmitted from the upper layer in order to control the PV device 3 under management. The “output suppression amount” is an amount indicating how much power output from the PV device 3 to the power system is suppressed.

上位層インタフェース13は、上位層との間で、情報を送受信する。本参考形態では、上位層インタフェース13は、PV集約処理部11で集約された各PV装置3の情報(以下「PV情報」という場合がある)を、上位層へ送信する。第1階層型需給制御装置1Aの場合、直接接続された上位層は中給2であるので、上位層インタフェース13は、PV情報を中給2へ送信する。第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cの場合、直接接続された上位層は第1階層型需給制御装置1Aであるので、上位層インタフェース13は、PV情報を第1階層型需給制御装置1Aへ送信する。PV情報は、たとえば定格出力などである。以下の説明では、集約されたPV装置3の集合を「集約PV装置」という場合がある。 The upper layer interface 13 transmits and receives information to and from the upper layer. In this preferred embodiment, the upper layer interface 13, the PV device 3 information aggregated by the PV aggregation processing unit 11 (hereinafter sometimes referred to as "PV information") to the upper layer. In the case of the first tier supply and demand control apparatus 1 </ b> A, the directly connected upper layer is middle salary 2, so the upper layer interface 13 transmits the PV information to middle salary 2. In the case of the second and third hierarchy type supply and demand control devices 1B and 1C, the directly connected upper layer is the first hierarchy type supply and demand control device 1A, and therefore, the upper layer interface 13 receives the PV information from the first hierarchy type supply and demand control. Transmit to device 1A. The PV information is, for example, a rated output. In the following description, a group of aggregated PV devices 3 may be referred to as an “aggregated PV device”.

また上位層インタフェース13は、上位層から送信される制御情報を受信する。第1階層型需給制御装置1Aの場合、上位層インタフェース13は、上位層である中給2から送信される制御情報を受信する。第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cの場合、上位層インタフェース13は、上位層である第1階層型需給制御装置1Aから送信される制御情報を受信する。上位層から送信される制御情報は、PV集約処理部11におけるPV装置3の集約に使用する指標を含む。   The upper layer interface 13 receives control information transmitted from the upper layer. In the case of the first tier supply and demand control apparatus 1A, the upper layer interface 13 receives control information transmitted from the medium pay 2 that is the upper layer. In the case of the second and third tier demand-and-supply control apparatuses 1B and 1C, the upper layer interface 13 receives control information transmitted from the first tier demand-and-supply control apparatus 1A that is the upper layer. The control information transmitted from the upper layer includes an index used for aggregation of the PV devices 3 in the PV aggregation processing unit 11.

下位層インタフェース14は、下位層との間で、情報を送受信する。具体的には、下位層インタフェース14は、下位層へ制御情報を送信する。第1階層型需給制御装置1Aの場合、直接接続された下位層は第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cであるので、下位層インタフェース14は、第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cへ制御情報を送信する。第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cの場合、直接接続された下位層はPV装置3であるので、下位層インタフェース14は、PV装置3へ制御情報を送信する。   The lower layer interface 14 transmits and receives information to and from the lower layer. Specifically, the lower layer interface 14 transmits control information to the lower layer. In the case of the first tier type supply and demand control device 1A, the directly connected lower layers are the second and third tier type supply and demand control devices 1B and 1C. Therefore, the lower layer interface 14 provides the second and third tier type supply and demand control. Control information is transmitted to the devices 1B and 1C. In the case of the second and third hierarchical type supply and demand control devices 1B and 1C, the directly connected lower layer is the PV device 3, so the lower layer interface 14 transmits control information to the PV device 3.

また下位層インタフェース14は、下位層から送信される定格出力などのPV情報を受信する。第1階層型需給制御装置1Aの場合、下位層インタフェース14は、下位層である第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cから送信されるPV情報を受信する。第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cの場合、下位層インタフェース14は、下位層であるPV装置3から送信されるPV情報を受信する。   The lower layer interface 14 receives PV information such as rated output transmitted from the lower layer. In the case of the first tier supply and demand control apparatus 1A, the lower layer interface 14 receives PV information transmitted from the second and third tier supply and demand control apparatuses 1B and 1C, which are lower layers. In the case of the second and third layer type supply and demand control devices 1B and 1C, the lower layer interface 14 receives the PV information transmitted from the PV device 3 which is the lower layer.

中給2は、中給通信インタフェース21および中給制御処理部22を備えて構成される。中給通信インタフェース21は、下位層から送信される下位層の情報を受信する。具体的には、中給通信インタフェース21は、第1階層型需給制御装置1Aから送信される集約PV装置の情報(以下「集約PV情報」という場合がある)を受信するとともに、発電機4から送信される発電機4の情報(以下「発電機情報」という場合がある)を受信する。中給通信インタフェース21は、受信した下位層の情報、具体的には集約PV情報および発電機情報を中給制御処理部22に与える。また中給通信インタフェース21は、後述する中給制御処理部22で用いられる指標と設定値とを含む制御情報を、下位層、具体的には第1階層型需給制御装置1A、ならびに第1および第2発電機4A,4Bへ送信する。   The medium pay 2 includes a medium pay communication interface 21 and a medium pay control processing unit 22. The mid-supply communication interface 21 receives lower layer information transmitted from the lower layer. Specifically, the mid-supply communication interface 21 receives information on the aggregated PV device (hereinafter sometimes referred to as “aggregated PV information”) transmitted from the first tier demand-and-supply control device 1 </ b> A, and from the generator 4. Information of the generator 4 to be transmitted (hereinafter sometimes referred to as “generator information”) is received. The mid-supply communication interface 21 gives the received lower-layer information, specifically aggregated PV information and generator information, to the mid-supply control processing unit 22. Further, the mid-supply communication interface 21 transmits control information including an index and a set value used in a mid-supply control processing unit 22 to be described later to the lower layer, specifically, the first tier type supply and demand control device 1A, and the first and It transmits to 2nd generator 4A, 4B.

中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21から与えられた集約PV情報および発電機情報などの下位層の情報と、運用者が選択する指標とに基づいて、電力系統を制御するための演算を行う。   The mid-supply control processing unit 22 controls the power system based on lower layer information such as aggregated PV information and generator information given from the mid-supply communication interface 21 and an index selected by the operator. Perform the operation.

前述のように、階層型需給制御装置1のPV集約処理部11では、予め定められる1つまたは複数の指標に基づいて、下位層のPV装置3を集約する。集約方法は、指標によって変化する。指標が複数ある場合、PV集約処理部11は、それぞれの指標に基づいてPV装置3を集約する。指標は、たとえばPV装置3の定格出力である。指標がPV装置3の定格出力である場合、PV集約処理部11は、たとえば以下の式(1)に示すように、予め定められるPV集約閾値と比較して、その大小関係によってPV装置3を分類して集約する。PV集約閾値は、PV装置3を集約するときの閾値として、運用者が与える設定値である。   As described above, the PV aggregation processing unit 11 of the hierarchical supply and demand control apparatus 1 aggregates the lower-layer PV apparatuses 3 based on one or more predetermined indexes. The aggregation method varies depending on the index. When there are a plurality of indices, the PV aggregation processing unit 11 aggregates the PV devices 3 based on the respective indices. The index is, for example, the rated output of the PV device 3. When the index is the rated output of the PV device 3, the PV aggregation processing unit 11 compares the PV device 3 with a magnitude relationship as compared with a predetermined PV aggregation threshold, for example, as shown in the following formula (1). Classify and aggregate. The PV aggregation threshold is a setting value given by the operator as a threshold when the PV devices 3 are aggregated.

具体的には、PV集約処理部11は、式(1)に示すように、PViの定格出力がPV集約閾値よりも大きいときには、PViを高出力グループに集約し、PViの定格出力がPV集約閾値以下であるときには、PViを低出力グループに集約する。式(1)において、PViは、複数のPV装置3のうちの第iPV装置を示す。たとえば、PV1は、第1PV装置3Aを示す。また、変数iは1〜mの整数を示し、変数mはPV装置3の個数を示す。本参考形態では、変数mは6であるので、変数iは1〜6の整数を示す。 Specifically, as shown in Expression (1), when the PVi rated output is larger than the PV aggregation threshold, the PV aggregation processing unit 11 aggregates PVi into a high output group, and the PVi rated output is PV aggregated. When it is less than or equal to the threshold, PVi is aggregated into a low output group. In the formula (1), PVi indicates the iPV device of the plurality of PV devices 3. For example, PV1 indicates the first PV device 3A. The variable i represents an integer of 1 to m, and the variable m represents the number of PV devices 3. In this preferred embodiment, since the variable m is 6, the variable i is an integer of 1-6.

Figure 0005460622
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PV装置3の集約に用いられる指標は、PV装置3の定格出力に限定されるものではなく、たとえばPV装置3の発電効率でもよい。複数の指標が定められている場合は、PV集約処理部11は、それぞれの指標に基づいてグループを作成するので、複数のグループ(以下「集約グループ」という場合がある)ができる。また、PV集約閾値を変更することによって、階層型需給制御装置1毎のPV装置3のばらつきも分かる。実際の運用では、たとえば、PV集約閾値を500kWと設定し、定格出力が500kWよりも大きいPV装置3を中給2の制御対象とし、定格出力が500kW以下のPV装置3を中給2の制御対象外とすることもできる。   The index used for aggregation of the PV device 3 is not limited to the rated output of the PV device 3, and may be, for example, the power generation efficiency of the PV device 3. When a plurality of indexes are defined, the PV aggregation processing unit 11 creates groups based on the respective indexes, so that a plurality of groups (hereinafter sometimes referred to as “aggregation groups”) can be formed. Moreover, the variation of the PV apparatus 3 for every hierarchical supply-demand control apparatus 1 is also known by changing the PV aggregation threshold. In actual operation, for example, the PV aggregation threshold is set to 500 kW, the PV device 3 whose rated output is larger than 500 kW is set as the control target of the medium supply 2, and the PV device 3 having the rated output of 500 kW or less is controlled as the medium supply 2. It can also be excluded.

表1に、図1に示す第1〜第6PV装置3A〜3FのPV情報を示す。表1では、PV情報として、PV装置3の定格出力を示す。また表1では、PV装置3が設置される地域(以下「設置地域」という場合がある)を併せて示す。ここでは、第1〜第3PV装置3A〜3Cの設置地域を「A地域」として示し、第4〜第6PV装置3D〜3Fの設置地域を「B地域」として示し、A地域とB地域とは異なるものとする。   Table 1 shows PV information of the first to sixth PV devices 3A to 3F shown in FIG. In Table 1, the rated output of the PV device 3 is shown as PV information. Table 1 also shows a region where the PV device 3 is installed (hereinafter also referred to as “installation region”). Here, the installation area of the first to third PV devices 3A to 3C is indicated as “A area”, the installation area of the fourth to sixth PV devices 3D to 3F is indicated as “B area”, and the A area and the B area are Be different.

Figure 0005460622
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表1に示すように、定格出力は、第1PV装置3Aが、他のPV装置である第2〜第6PV装置3B〜3Fよりも大きくなっている。また第1〜第3PV装置3A〜3Cは、A地域に設置され、第4〜第6PV装置3D〜3Fは、A地域とは異なるB地域に設置されている。   As shown in Table 1, the rated output of the first PV device 3A is larger than the second to sixth PV devices 3B to 3F, which are other PV devices. The first to third PV devices 3A to 3C are installed in the A region, and the fourth to sixth PV devices 3D to 3F are installed in the B region different from the A region.

表2に、第1〜第6PV装置3A〜3Fに対して、第1階層型需給制御装置1AのPV集約処理部11によって、定格出力を指標として集約処理を行った結果を示す。表2は、定格出力を指標としてPV装置3を集約した場合の集約PV情報であるPV定格出力集約情報を示している。表2に示す集約PV情報は、前述の式(1)に従って集約処理した場合の集約PV情報である。   Table 2 shows the result of the aggregation process performed on the first to sixth PV apparatuses 3A to 3F using the rated output as an index by the PV aggregation processing unit 11 of the first hierarchy type supply and demand control apparatus 1A. Table 2 shows PV rated output aggregation information that is aggregated PV information when the PV devices 3 are aggregated using the rated output as an index. The aggregated PV information shown in Table 2 is aggregated PV information when the aggregation process is performed according to the above-described formula (1).

Figure 0005460622
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表2に示すように、第1PV装置3Aは、高出力グループに集約され、第2〜第6PV装置3B〜3Fは、低出力グループに集約される。これによって、たとえば、高出力グループに集約された集約PV装置(以下「高出力集約PV装置」という場合がある)を中給2による制御対象とし、低出力グループに集約された集約PV装置(以下「低出力集約PV装置」という場合がある)を制御対象外とするなどの制御を行うことができる。   As shown in Table 2, the first PV device 3A is aggregated into a high output group, and the second to sixth PV devices 3B to 3F are aggregated into a low output group. As a result, for example, an aggregated PV device aggregated in a high-output group (hereinafter also referred to as “high-output aggregated PV device” in some cases) is set as a control target by the medium pay 2, and an aggregated PV device aggregated in a low-output group (hereinafter, It may be possible to perform control such as excluding “sometimes referred to as“ low output aggregate PV device ”” from being controlled.

表3に、設置地域を指標としてPV装置3を集約した場合の集約PV情報であるPV地域集約情報を示す。   Table 3 shows PV region aggregation information that is aggregated PV information when the PV devices 3 are aggregated using the installation region as an index.

Figure 0005460622
Figure 0005460622

従来の技術では、表3に示すように、設置地域を指標とした集約が行われる。この場合、第1〜第3PV装置3A〜3Cは、A地域のグループに集約され、第4〜第6PV装置3D〜3Fは、B地域のグループに集約される。第1PV装置3Aと、第2および第3PV装置3B,3Cとは、同じA地域のグループに集約されるが、前述の表1に示すように、定格出力は異なっている。このように従来の技術では、異なる定格出力のPV装置3が1つのグループに集約されてしまい、表2に示すような、運用者の目的に沿った集約を行うことができない。   In the conventional technology, as shown in Table 3, aggregation is performed using the installation area as an index. In this case, the first to third PV devices 3A to 3C are aggregated into a group in the A region, and the fourth to sixth PV devices 3D to 3F are aggregated into a group in the B region. The first PV device 3A and the second and third PV devices 3B and 3C are grouped in the same A area group, but as shown in Table 1, the rated outputs are different. As described above, in the conventional technology, the PV devices 3 having different rated outputs are aggregated into one group, and aggregation according to the purpose of the operator as shown in Table 2 cannot be performed.

これに対し、本参考形態では、定格出力などのPV装置3の性能を示す指標に基づいてPV装置3を集約するので、表2に示すような、運用者の目的に沿った集約を行うことが可能である。 On the other hand, in this reference form, since the PV devices 3 are aggregated based on an index indicating the performance of the PV device 3 such as the rated output, aggregation according to the purpose of the operator as shown in Table 2 is performed. Is possible.

PV集約処理部11で集約したPV装置3の情報である集約PV情報は、上位層インタフェース13によって、上位層の中給2または階層型需給制御装置1へ送信される。第1階層型需給制御装置1Aの場合は、直接接続される下位層として第2および第3階層型需給制御装置1B,1Cが接続され、その下の下位層としてPV装置3が接続されるので、PV集約処理部11は、PV装置3と受信した集約PV情報とを合わせて集約する。   Aggregated PV information, which is information of the PV device 3 aggregated by the PV aggregation processing unit 11, is transmitted to the upper layer middle supply 2 or the hierarchical supply and demand control device 1 by the upper layer interface 13. In the case of the first tier type supply and demand control device 1A, the second and third tier type supply and demand control devices 1B and 1C are connected as the directly connected lower layers, and the PV device 3 is connected as the lower layer below them. The PV aggregation processing unit 11 aggregates the PV device 3 and the received aggregated PV information together.

各階層型需給制御装置1は、上位層への通信を繰り返し、集約処理を行う。最終的には中給2へと全てのPV装置3の情報が集約される。このとき、中給2は、各PV装置3が、どの階層型需給制御装置1に接続されているのかを個別に把握する必要はない。中給2は、中給2に直接接続されているPV装置3のPV情報、および中給2に直接接続されている階層型需給制御装置1が集約した集約PV情報のみを把握すればよい。中給2は、運用者が選択する指標に基づいて、集約PV情報を利用する。   Each hierarchical demand-and-supply control device 1 repeats communication to an upper layer and performs aggregation processing. Eventually, the information of all the PV devices 3 is collected into the medium pay 2. At this time, it is not necessary for the mid-supply 2 to individually grasp to which tiered demand-and-supply control device 1 each PV device 3 is connected. The medium pay 2 only needs to grasp the PV information of the PV device 3 directly connected to the medium pay 2 and the aggregated PV information aggregated by the hierarchical supply and demand control device 1 directly connected to the medium pay 2. Medium pay 2 uses the aggregated PV information based on the index selected by the operator.

図2は、図1のPV装置3を定格出力に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。図2は、図1に示す電力系統制御システム1において、集約処理に用いる指標として定格出力が選択された場合に中給2が把握する情報を表したものである。中給2は、第1および第2発電機4A,4Bと、高出力集約PV装置31と、低出力集約PV装置32とが接続しているように扱うことができる。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration viewed from the mid-supply 2 when the PV devices 3 of FIG. 1 are aggregated based on the rated output. FIG. 2 shows information grasped by the medium pay 2 when the rated output is selected as an index used for the aggregation process in the power system control system 1 shown in FIG. The middle supply 2 can be handled as if the first and second generators 4A and 4B, the high-power aggregate PV device 31, and the low-power aggregate PV device 32 are connected.

中給2は、発電機4または階層型需給制御装置1から送信される情報を、中給通信インタフェース21によって受信する。中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21によって受信した情報に基づいて、以下の式(2)および式(3)を用いて運用上の制約条件と評価式とを考慮して、たとえば二次計画法を用いて電力系統全体の制御のための演算を行う。   The medium pay 2 receives information transmitted from the generator 4 or the hierarchical supply and demand control apparatus 1 through the medium pay communication interface 21. Based on the information received by the mid-supply communication interface 21, the mid-supply control processing unit 22 considers operational constraints and evaluation formulas using the following formulas (2) and (3), for example, Calculations for controlling the entire power system are performed using quadratic programming.

Figure 0005460622
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式(2)は、需給バランスの制約条件を表しており、各時刻の需要に対して発電機4の発電電力とPV装置3の発電電力とが一致することを示す。式(2)において、「Demand」は需要を表し、「P」は発電機4による発電電力を表し、「PP」はPV装置3による発電電力を表し、「GEN」は発電機4の集合を表し、「PV」はPV装置3の集合を表し、「t」は時刻を表す。   Expression (2) represents the constraint condition of the supply and demand balance, and indicates that the generated power of the generator 4 and the generated power of the PV device 3 match the demand at each time. In Equation (2), “Demand” represents demand, “P” represents power generated by the generator 4, “PP” represents power generated by the PV device 3, and “GEN” represents a set of the generators 4. "PV" represents a set of PV devices 3, and "t" represents time.

Figure 0005460622
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式(3)は、中給2で制御を行う場合の評価式の一例を表している。式(3)によって、発電機4に対する評価値、たとえば燃料コストの合計と、PV装置3に対する評価値の合計とを求める。PV装置3は、燃料を消費しないので、PV装置3に対する評価値は、たとえば0である。式(3)において、「V」は全体評価値を表し、「Cost」は発電機4に対する評価値、具体的には発電機4による発電電力の評価値を表し、「EVAP」はPV装置3に対する評価値を表し、「TIME」は制御の期間を表す。式(3)において、「P」、「PP」、「GEN」、「PV」および「t」は、式(2)と同様である。   Formula (3) represents an example of an evaluation formula in the case where control is performed with medium pay 2. Using equation (3), an evaluation value for the generator 4, for example, a total fuel cost and a total evaluation value for the PV device 3 are obtained. Since the PV device 3 does not consume fuel, the evaluation value for the PV device 3 is 0, for example. In Expression (3), “V” represents the overall evaluation value, “Cost” represents the evaluation value for the generator 4, specifically, the evaluation value of the power generated by the generator 4, and “EVAP” represents the PV device 3. Represents the evaluation value of “TIME”, and “TIME” represents the period of control. In Formula (3), “P”, “PP”, “GEN”, “PV”, and “t” are the same as in Formula (2).

中給2のPV装置3に対する制御内容として、出力抑制が挙げられる。これは、供給力が過剰となる時刻に、PV装置3の出力を抑制させることによって、需給バランスを満足させる方法である。中給2は、出力抑制を実施するために、PV装置3に対して、制御情報として、前述の出力抑制量を送信する。   The control content with respect to the PV device 3 of the middle supply 2 includes output suppression. This is a method of satisfying the supply-demand balance by suppressing the output of the PV device 3 at the time when the supply capacity becomes excessive. The middle supply 2 transmits the aforementioned output suppression amount as control information to the PV device 3 in order to perform output suppression.

中給2は、中給通信インタフェース21から、直接接続する発電機4またはPV装置3に対して、それぞれの制御情報を送信する。また中給2は、階層型需給制御装置1に対して、選択した指標の情報と、各装置以下に接続する発電機4、高出力集約PV装置31および低出力集約PV装置32のそれぞれに対する制御情報とを送信する。   The medium pay 2 transmits respective control information from the medium pay communication interface 21 to the generator 4 or the PV device 3 directly connected thereto. In addition, the middle salary 2 controls the hierarchical index supply and demand control device 1 with respect to each of the selected index information and the generator 4, the high-output aggregate PV device 31, and the low-output aggregate PV device 32 that are connected to the respective devices and below. Send information and.

上位層インタフェース13によって制御情報を受信した階層型需給制御装置1は、中給2と同様に、自装置の下位層の発電機4、高出力集約PV装置および低出力集約PV装置に対して、PV制御処理部11で制御するための演算を行う。PV制御処理部11によって演算された制御情報は、下位層インタフェース14によって、下位層へと送信される。   The hierarchical demand-and-supply control device 1 that has received the control information by the upper layer interface 13 is similar to the middle supply 2 for the generator 4, the high-output aggregation PV device, and the low-output aggregation PV device of the lower layer of its own device. Calculation for controlling by the PV control processing unit 11 is performed. The control information calculated by the PV control processing unit 11 is transmitted to the lower layer by the lower layer interface 14.

PV装置3が下位層に直接接続されている階層型需給制御装置1の場合、発電機4、高出力集約PV装置および低出力集約PV装置に加えて、それらに直接接続されるPV装置も含めて制御を行う。   In the case of the hierarchical demand-and-supply control device 1 in which the PV device 3 is directly connected to the lower layer, in addition to the generator 4, the high-output aggregate PV device and the low-output aggregate PV device, the PV device directly connected to them is included. Control.

以上のように本参考形態によれば、階層型需給制御装置1は、PV装置3の定格出力のような性能を示す指標に基づいてPV装置3を集約する。これによって、PV装置3の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、PV装置3を制御することができる。またPV装置3は、集約PV装置毎に、すなわち集約されたPV装置3の集合毎に制御されるので、PV装置3の個数が増加して、多数のPV装置3が設置された場合でも、容易に制御することができる。 According to this preferred embodiment as described above, hierarchical supply and demand control apparatus 1, aggregates PV device 3 based on the indicator of the performance such as the rated output of the PV device 3. Accordingly, the PV device 3 can be controlled without being limited by a physical hierarchical structure such as an installation position of the PV device 3. Moreover, since the PV device 3 is controlled for each aggregated PV device, that is, for each set of aggregated PV devices 3, even when the number of PV devices 3 is increased and a large number of PV devices 3 are installed, It can be controlled easily.

したがって、中給2および階層型需給制御装置1は、PV装置3の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数のPV装置3を含めた電力系統全体の制御を容易に行うことができる。また、このような階層型需給制御装置1を中給2とともに備えることによって、PV装置3の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数のPV装置3を含めた電力系統全体の制御を容易に行うことができる電力系統制御システム100を実現することができる。   Therefore, the mid-supply 2 and the hierarchical supply and demand control device 1 can easily control the entire power system including the large number of PV devices 3 without being restricted by the physical hierarchical structure such as the installation position of the PV devices 3. It can be carried out. In addition, by providing such a hierarchical supply and demand control device 1 together with the mid-supply 2, an electric power system including a large number of PV devices 3 is not limited by a physical hierarchical structure such as the installation position of the PV device 3. The electric power system control system 100 which can perform the whole control easily can be implement | achieved.

<第の実施の形態>
電力系統に接続されるPV装置が増加した場合の対策として、電力系統に蓄電池を設置する方法がある。本実施の形態では、蓄電池が設置された電力系統において、中給から電力系統全体を制御する構成について説明する。
<First Embodiment>
As a countermeasure when the number of PV devices connected to the power system increases, there is a method of installing a storage battery in the power system. This Embodiment demonstrates the structure which controls the whole electric power system from middle supply in the electric power system in which the storage battery was installed.

図3は、本発明の第の実施の形態である階層型需給制御装置6を備える電力系統制御システム101の構成を示す図である。本発明の第の実施の形態の電力系統制御システム101は、前述の図1に示す参考形態の電力系統制御システム100と構成が類似しているので、同一の構成については同一の参照符を付して、共通する説明を省略する。 FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the power system control system 101 including the hierarchical demand-and-supply control device 6 according to the first embodiment of the present invention. The power system control system 101 of the first embodiment of the present invention is similar in configuration to the power system control system 100 of the reference mode shown in FIG. 1 described above, and therefore the same reference numerals are used for the same configurations. In addition, a common description is omitted.

本実施の形態の電力系統制御システム101は、中給2、発電機4、蓄電池5および階層型需給制御装置6を備えて構成される。電力系統制御システム101は、参考形態の電力系統制御システム100において、PV装置3に代えて、蓄電池5を設けた構成に相当する。蓄電池5は、分散型電源に相当する。本実施の形態では、階層型需給制御装置6は、電力系統に接続される複数の分散型電源である蓄電池5を階層的に集約して制御する。 The power system control system 101 according to the present embodiment includes a middle supply 2, a generator 4, a storage battery 5, and a hierarchical supply and demand control device 6. The power system control system 101 corresponds to a configuration in which the storage battery 5 is provided in place of the PV device 3 in the power system control system 100 of the reference form. The storage battery 5 corresponds to a distributed power source. In the present embodiment, the hierarchical supply and demand control device 6 collectively controls the storage batteries 5 that are a plurality of distributed power sources connected to the power system.

発電機4は、複数、具体的には2つが備えられる。2つの発電機4を区別して示す場合には、参照符「4A」,「4B」を用いて、第1発電機4Aおよび第2発電機4Bとして示す。階層型需給制御装置6は、複数、具体的には3つが備えられる。3つの階層型需給制御装置6を区別して示す場合には、参照符「6A」〜「6C」を用いて、第1階層型需給制御装置6A、第2階層型需給制御装置6Bおよび第3階層型需給制御装置6Cとして示す。蓄電池5は、複数、具体的には6つが備えられる。6つの蓄電池5を区別して示す場合には、参照符「5A」〜「5F」を用いて、第1蓄電池5A、第2蓄電池5B、第3蓄電池5C、第4蓄電池5D、第5蓄電池5Eおよび第6蓄電池5Fとして示す。   The generator 4 is provided with two or more, specifically two. When the two generators 4 are distinguished from each other, reference numerals “4A” and “4B” are used to indicate the first generator 4A and the second generator 4B. There are a plurality of hierarchical supply-demand control devices 6, specifically three. When the three hierarchical supply and demand control devices 6 are distinguished from each other, the first hierarchical supply and demand control device 6A, the second hierarchical supply and demand control device 6B, and the third hierarchical layer are denoted by reference numerals “6A” to “6C”. This is shown as a mold supply and demand control device 6C. A plurality of storage batteries 5 are provided, specifically six. When the six storage batteries 5 are distinguished from each other, reference numerals “5A” to “5F” are used to indicate the first storage battery 5A, the second storage battery 5B, the third storage battery 5C, the fourth storage battery 5D, the fifth storage battery 5E, and Shown as a sixth storage battery 5F.

電力系統制御システム101では、参考形態の電力系統制御システム100と同様に、中給2の下位層に、第1および第2発電機4A,4Bと、第1階層型需給制御装置6Aとが接続されている。また、第1階層型需給制御装置6Aの下位層に、第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cが接続されている。本実施の形態では、第2階層型需給制御装置6Bの下位層に、第1〜第3蓄電池5A〜5Cが接続されている。また、第3階層型需給制御装置6Cの下位層に、第4〜第6蓄電池5D〜5Fが接続されている。 In the power system control system 101, as in the power system control system 100 of the reference form, the first and second generators 4 </ b> A and 4 </ b> B and the first tier type supply and demand control device 6 </ b> A are connected to the lower layer of the mid-supply 2. Has been. Further, the second and third tier type supply and demand control devices 6B and 6C are connected to the lower layer of the first tier type supply and demand control device 6A. In the present embodiment, the first to third storage batteries 5A to 5C are connected to the lower layer of the second tier supply and demand control apparatus 6B. Moreover, the 4th-6th storage batteries 5D-5F are connected to the lower layer of the 3rd hierarchy type demand-and-supply control apparatus 6C.

第1階層型需給制御装置6Aは、上位層インタフェース13、下位層インタフェース14、蓄電池集約処理部61および蓄電池制御処理部62を備えて構成される。第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cは、第1階層型需給制御装置6Aと同様の構成であり、図3では図示を省略しているが、上位層インタフェース13、下位層インタフェース14、蓄電池集約処理部61および蓄電池制御処理部62を備えて構成される。   The first tier type supply and demand control device 6 </ b> A includes an upper layer interface 13, a lower layer interface 14, a storage battery aggregation processing unit 61 and a storage battery control processing unit 62. The second and third tier supply and demand control devices 6B and 6C have the same configuration as the first tier supply and demand control device 6A. Although not shown in FIG. 3, the upper layer interface 13 and the lower layer interface 14 The storage battery aggregation processing unit 61 and the storage battery control processing unit 62 are provided.

蓄電池集約処理部61は、予め定められる1つまたは複数の指標に基づいて、下位層の蓄電池5を集約する。蓄電池制御処理部62は、管理下にある蓄電池5を制御するために、上位層から送信される制御情報に基づいて、蓄電池5の充放電電力を計算する。   The storage battery aggregation processing unit 61 aggregates the lower-layer storage batteries 5 based on one or more predetermined indexes. The storage battery control processing unit 62 calculates the charge / discharge power of the storage battery 5 based on the control information transmitted from the upper layer in order to control the storage battery 5 under management.

上位層インタフェース13は、本実施の形態では、蓄電池集約処理部61で集約された各蓄電池5の情報(以下「蓄電池情報」という場合がある)を、上位層へ送信する。また上位層インタフェース13は、上位層から送信される制御情報を受信する。上位層インタフェース13が蓄電池情報および制御情報を送受信する上位層は、第1階層型需給制御装置6Aの場合は中給2であり、第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cの場合は第1階層型需給制御装置6Aである。蓄電池情報は、たとえば充電効率などである。以下の説明では、集約された蓄電池5の集合を「集約蓄電池」という場合がある。   In the present embodiment, upper layer interface 13 transmits information on each storage battery 5 aggregated by storage battery aggregation processing unit 61 (hereinafter also referred to as “storage battery information”) to the upper layer. The upper layer interface 13 receives control information transmitted from the upper layer. The upper layer through which the upper layer interface 13 transmits and receives the storage battery information and the control information is medium pay 2 in the case of the first tier type supply and demand control device 6A, and in the case of the second and third tier type supply and demand control devices 6B and 6C. This is the first tier supply and demand control apparatus 6A. The storage battery information is, for example, charging efficiency. In the following description, the aggregated storage batteries 5 may be referred to as “aggregated storage batteries”.

下位層インタフェース14は、下位層へ制御情報を送信する。また下位層インタフェース14は、本実施の形態では、下位層から送信される充電効率などの蓄電池情報を受信する。下位層インタフェース14が制御情報および蓄電池情報を送受信する下位層は、第1階層型需給制御装置6Aの場合は第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cであり、第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cの場合は蓄電池5である。   The lower layer interface 14 transmits control information to the lower layer. In the present embodiment, the lower layer interface 14 receives storage battery information such as charging efficiency transmitted from the lower layer. The lower layer through which the lower layer interface 14 transmits and receives control information and storage battery information is the second and third layer type supply and demand control devices 6B and 6C in the case of the first layer type supply and demand control device 6A, and the second and third layers. In the case of the type supply and demand control devices 6B and 6C, the storage battery 5 is used.

中給2は、参考形態と同様に、中給通信インタフェース21および中給制御処理部22を備えて構成される。本実施の形態では、中給通信インタフェース21は、階層型需給制御装置6から送信される集約蓄電池の情報(以下「集約蓄電池情報」という場合がある)を受信するとともに、発電機4から送信される発電機情報を受信する。中給通信インタフェース21は、受信した集約蓄電池情報および発電機情報を中給制御処理部22に与える。また中給通信インタフェース21は、後述する中給制御処理部22で用いられる指標と設定値とを含む制御情報を、下位層の第1階層型需給制御装置6A、ならびに第1および第2発電機4A,4Bへ送信する。 The middle pay 2 includes the middle pay communication interface 21 and the middle pay control processing unit 22 as in the reference embodiment. In the present embodiment, the mid-supply communication interface 21 receives information on the aggregate storage battery (hereinafter sometimes referred to as “aggregate storage battery information”) transmitted from the hierarchical demand-and-supply control device 6 and is transmitted from the generator 4. Receive generator information. The mid-supply communication interface 21 gives the received aggregate storage battery information and generator information to the mid-supply control processing unit 22. Further, the mid-supply communication interface 21 sends control information including an index and a set value used in the mid-supply control processing unit 22 described later to the lower-layer first tier demand-and-supply control device 6A, and the first and second generators. Transmit to 4A and 4B.

中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21から与えられた集約蓄電池情報および発電機情報などの下位層の情報と、運用者が選択する指標とに基づいて、電力系統を制御するための演算を行う。   The mid-supply control processing unit 22 controls the power system based on lower layer information such as the aggregate storage battery information and generator information given from the mid-supply communication interface 21 and the index selected by the operator. Perform the operation.

前述のように、階層型需給制御装置6の蓄電池集約処理部61では、予め定められる1つまたは複数の指標に基づいて、下位層の蓄電池5を集約する。集約方法は、指標によって変化する。指標が複数ある場合、蓄電池集約処理部61は、それぞれの指標に基づいて蓄電池5を集約する。指標は、たとえば蓄電池5の充電効率である。指標が蓄電池5の充電効率である場合、蓄電池集約処理部61は、たとえば以下の式(4)に示すように、予め定められる蓄電池集約閾値と比較して、その大小関係によって蓄電池5を分類して集約する。蓄電池集約閾値は、蓄電池5を集約するときの閾値として、運用者が与える設定値である。   As described above, the storage battery aggregation processing unit 61 of the hierarchical supply and demand control device 6 aggregates the lower-layer storage batteries 5 based on one or more predetermined indexes. The aggregation method varies depending on the index. When there are a plurality of indices, the storage battery aggregation processing unit 61 aggregates the storage batteries 5 based on the respective indices. The index is, for example, the charging efficiency of the storage battery 5. When the index is the charging efficiency of the storage battery 5, the storage battery aggregation processing unit 61 classifies the storage battery 5 according to its magnitude relationship as compared to a predetermined storage battery aggregation threshold, for example, as shown in the following formula (4). And aggregate. The storage battery aggregation threshold is a set value given by the operator as a threshold when the storage batteries 5 are aggregated.

具体的には、蓄電池集約処理部61は、式(4)に示すように、蓄電池iの充電効率が蓄電池集約閾値よりも大きいときには、蓄電池iを高効率グループに集約し、蓄電池iの充電効率が蓄電池集約閾値以下であるときには、蓄電池iを低効率グループに集約する。式(4)において、蓄電池iは、複数の蓄電池5のうちの第i蓄電池を示す。たとえば、蓄電池1は、第1蓄電池5Aを示す。また、変数iは1〜kの整数を示し、変数kは蓄電池5の個数を示す。本実施の形態では、変数kは6であるので、変数iは1〜6の整数を示す。   Specifically, as shown in Formula (4), when the charging efficiency of the storage battery i is larger than the storage battery aggregation threshold, the storage battery aggregation processing unit 61 aggregates the storage battery i into the high efficiency group, and the charging efficiency of the storage battery i Is equal to or less than the storage battery aggregation threshold, the storage battery i is aggregated into the low efficiency group. In Formula (4), the storage battery i indicates the i-th storage battery among the plurality of storage batteries 5. For example, the storage battery 1 indicates the first storage battery 5A. Variable i represents an integer of 1 to k, and variable k represents the number of storage batteries 5. In the present embodiment, since the variable k is 6, the variable i represents an integer of 1 to 6.

Figure 0005460622
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式(4)における充電効率に対する蓄電池集約閾値を、たとえば75%とした場合、充電効率が80%の蓄電池5は高効率グループに集約され、充電効率が70%の蓄電池5は低効率グループに集約される。   When the storage battery aggregation threshold for the charging efficiency in Equation (4) is, for example, 75%, the storage batteries 5 with a charging efficiency of 80% are aggregated into a high efficiency group, and the storage batteries 5 with a charging efficiency of 70% are aggregated into a low efficiency group. Is done.

蓄電池5の集約に用いられる指標は、蓄電池5の充電効率に限定されるものではなく、他のものでもよく、たとえば蓄電池5の残容量または最大発電電力でもよい。複数の指標が定められている場合は、蓄電池集約処理部61は、それぞれの指標に基づいてグループを作成するので、複数の集約グループができる。また、蓄電池集約閾値を変更することによって、階層型需給制御装置6毎の蓄電池5のばらつきも分かる。   The index used for the aggregation of the storage batteries 5 is not limited to the charging efficiency of the storage battery 5, and may be other, for example, the remaining capacity of the storage battery 5 or the maximum generated power. When a plurality of indexes are defined, the storage battery aggregation processing unit 61 creates groups based on the respective indexes, so that a plurality of aggregation groups can be created. Moreover, the dispersion | variation in the storage battery 5 for every hierarchical supply-and-demand control apparatus 6 is also known by changing a storage battery aggregation threshold value.

蓄電池集約処理部61による集約処理によって作成される集約グループは、2つに限らず、以下の式(5)に示すように3つ以上でもよい。式(5)に従う場合、蓄電池集約処理部61は、蓄電池iの残容量が第1閾値よりも大きいときには、蓄電池iを残容量大グループに集約し、蓄電池iの残容量が第1閾値以下であり、かつ第2閾値よりも大きいときには、蓄電池iを残容量中グループに集約し、蓄電池iの残容量が第2閾値以下であるときには、蓄電池iを残容量小グループに集約する。式(5)において、変数iは、式(4)と同様である。また第1閾値は第2閾値よりも大きい(第1閾値>第2閾値)とする。   The number of aggregation groups created by the aggregation processing by the storage battery aggregation processing unit 61 is not limited to two, but may be three or more as shown in the following formula (5). When following Formula (5), when the remaining capacity of the storage battery i is larger than the first threshold value, the storage battery aggregation processing unit 61 aggregates the storage battery i into the large remaining capacity group, and the remaining capacity of the storage battery i is equal to or less than the first threshold value. When it is present and larger than the second threshold, the storage battery i is collected into the remaining capacity group, and when the remaining capacity of the storage battery i is equal to or less than the second threshold, the storage battery i is collected into the remaining capacity small group. In equation (5), variable i is the same as in equation (4). The first threshold value is larger than the second threshold value (first threshold value> second threshold value).

Figure 0005460622
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式(5)では、蓄電池5の残容量に対する前述の蓄電池集約閾値として、2つの閾値、すなわち第1閾値および第2閾値を設定している。残容量に対する蓄電池集約閾値の例としては、第1閾値が90%、第2閾値が10%などとなる。   In Expression (5), two threshold values, that is, a first threshold value and a second threshold value are set as the aforementioned storage battery aggregation threshold value for the remaining capacity of the storage battery 5. As an example of the storage battery aggregation threshold for the remaining capacity, the first threshold is 90%, the second threshold is 10%, and the like.

表4に、図3に示す第1〜第6蓄電池5A〜5Fの蓄電池情報を示す。表4では、蓄電池情報として、蓄電池5の充電効率および残容量を示す。また表4では、蓄電池5の設置地域を併せて示す。表4では、第1〜第3蓄電池5A〜5Cの設置地域を「A地域」として示し、第4〜第6蓄電池5D〜5Fの設置地域を「B地域」として示し、A地域とB地域とは異なるものとする。   Table 4 shows storage battery information of the first to sixth storage batteries 5A to 5F shown in FIG. Table 4 shows the charging efficiency and remaining capacity of the storage battery 5 as the storage battery information. Moreover, in Table 4, the installation area of the storage battery 5 is shown collectively. In Table 4, the installation area of 1st-3rd storage batteries 5A-5C is shown as "A area", the installation area of 4th-6th storage batteries 5D-5F is shown as "B area", A area and B area Shall be different.

Figure 0005460622
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表4に示すように、充電効率は、第3蓄電池5Cおよび第6蓄電池5Fが最も大きく、残容量は、第1蓄電池5Aが最も大きくなっている。また第1〜第3蓄電池5A〜5Cは、A地域に設置され、第4〜第6蓄電池5D〜5Fは、A地域とは異なるB地域に設置されている。   As shown in Table 4, the charging efficiency is the highest for the third storage battery 5C and the sixth storage battery 5F, and the remaining capacity is the highest for the first storage battery 5A. The first to third storage batteries 5A to 5C are installed in the A area, and the fourth to sixth storage batteries 5D to 5F are installed in the B area different from the A area.

表5および表6に、第1〜第6蓄電池5A〜5Fに対して、第1階層型需給制御装置6Aの蓄電池集約処理部61によって集約処理を行った結果を示す。表5は、前述の式(4)に従って、充電効率を指標として蓄電池5を集約した場合の集約蓄電池情報である蓄電池充電効率集約情報を示している。表6は、前述の式(5)に従って、残容量を指標として蓄電池5を集約した場合の集約蓄電池情報である蓄電池残容量集約情報を示している。   Tables 5 and 6 show the result of the aggregation process performed on the first to sixth storage batteries 5A to 5F by the storage battery aggregation processing unit 61 of the first tier supply and demand control apparatus 6A. Table 5 shows storage battery charging efficiency aggregation information, which is aggregate storage battery information when the storage batteries 5 are aggregated using the charging efficiency as an index according to the above-described formula (4). Table 6 shows storage battery remaining capacity aggregation information, which is aggregated storage battery information when the storage batteries 5 are aggregated using the remaining capacity as an index according to the above formula (5).

Figure 0005460622
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表5に示すように、式(4)に従って、充電効率を指標として蓄電池5を集約した場合、高効率の第3および第6蓄電池5C,5Fを集約した蓄電池(以下「高効率集約蓄電池」という場合がある)のグループと、低効率の第1,第2,第4,第5蓄電池5A,5B,5D,5Eを集約した蓄電池(以下「低効率集約蓄電池」という場合がある)のグループとに分かれる。   As shown in Table 5, when the storage batteries 5 are aggregated using the charging efficiency as an index according to the equation (4), the storage batteries (hereinafter referred to as “high-efficiency aggregation storage batteries”) in which the high-efficiency third and sixth storage batteries 5C and 5F are aggregated. And a group of storage batteries in which the low efficiency first, second, fourth, and fifth storage batteries 5A, 5B, 5D, and 5E are aggregated (hereinafter sometimes referred to as “low efficiency intensive storage batteries”) Divided into

また表6に示すように、式(5)に従って、残容量を指標として蓄電池5を集約した場合、残容量大の第1蓄電池5Aを集約した蓄電池(以下「残容量大集約蓄電池」という場合がある)のグループと、残容量中の第2〜第4蓄電池5B〜5Dを集約した蓄電池(以下「残容量中集約蓄電池」という場合がある)のグループと、残容量小の第5および第6蓄電池5E,5Fを集約した蓄電池(以下「残容量小集約蓄電池」という場合がある)のグループとに分かれる。   Further, as shown in Table 6, when the storage batteries 5 are aggregated using the remaining capacity as an index according to the equation (5), the storage battery in which the first storage battery 5A having a large remaining capacity is aggregated (hereinafter referred to as “large remaining capacity aggregation storage battery”). A group), a group of storage batteries in which the second to fourth storage batteries 5B to 5D in the remaining capacity are aggregated (hereinafter sometimes referred to as “aggregated storage battery in the remaining capacity”), and the fifth and sixth of the remaining capacity small. The storage batteries 5E and 5F are divided into a group of storage batteries (hereinafter sometimes referred to as “remaining capacity small aggregation storage batteries”).

表7に、設置地域を指標として蓄電池5を集約した場合の集約蓄電池情報である蓄電池地域集約情報を示す。   Table 7 shows storage battery area aggregation information, which is aggregate storage battery information when the storage batteries 5 are aggregated using the installation area as an index.

Figure 0005460622
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従来の技術では、表7に示すように設置地域を指標とした集約が行われる。この場合、第1〜第3蓄電池5A〜5Cは、A地域のグループに集約され、第4〜第6蓄電池5D〜5Fは、B地域のグループに集約される。   In the conventional technique, as shown in Table 7, aggregation is performed using the installation area as an index. In this case, the 1st-3rd storage batteries 5A-5C are collected by the group of A area, and the 4th-6th storage batteries 5D-5F are collected by the group of B area.

第1〜第3蓄電池5A〜5Cは、同じA地域のグループに集約されるが、前述の表4に示すように、充電効率または残容量が異なっている。同様に、第4〜第6蓄電池5D〜5Fは、同じB地域のグループに集約されるが、前述の表4に示すように、充電効率または残容量が異なっている。   Although the 1st-3rd storage batteries 5A-5C are collected by the group of the same A area, as shown in above-mentioned Table 4, charge efficiency or remaining capacity differs. Similarly, although the 4th-6th storage batteries 5D-5F are collected by the group of the same B area, as shown in the above-mentioned Table 4, charging efficiency or remaining capacity differs.

このように従来の技術では、充電効率または残容量が異なる蓄電池5が1つのグループに集約されてしまい、表5または表6に示すような、運用者の目的に沿った集約を行うことができない。   As described above, according to the conventional technology, the storage batteries 5 having different charging efficiency or remaining capacity are aggregated into one group, and aggregation according to the purpose of the operator as shown in Table 5 or Table 6 cannot be performed. .

これに対し、本実施の形態では、充電効率または残容量などの蓄電池5の性能を示す指標に基づいて蓄電池5を集約するので、表5または表6に示すような、運用者の目的に沿った集約を行うことが可能である。   On the other hand, in the present embodiment, since the storage batteries 5 are aggregated based on an index indicating the performance of the storage battery 5 such as charging efficiency or remaining capacity, in accordance with the purpose of the operator as shown in Table 5 or Table 6. Aggregation is possible.

蓄電池集約処理部61で集約した蓄電池5の情報である集約蓄電池情報は、上位層インタフェース13によって、上位層の中給2または階層型需給制御装置6へ送信される。第1階層型需給制御装置6Aの場合は、直接接続される下位層に第2および第3階層型需給制御装置6B,6Cが接続され、その下の下位層として蓄電池5が接続されるので、蓄電池集約処理部61は、蓄電池5と受信した集約蓄電池情報とを合わせて集約する。   Aggregated storage battery information, which is information of the storage battery 5 aggregated by the storage battery aggregation processing unit 61, is transmitted by the upper layer interface 13 to the middle layer supply 2 or the hierarchical supply and demand control device 6 of the upper layer. In the case of the first tier supply and demand control device 6A, the second and third tier supply and demand control devices 6B and 6C are connected to the directly connected lower layer, and the storage battery 5 is connected as the lower layer below it. The storage battery aggregation processing unit 61 aggregates the storage battery 5 and the received aggregate storage battery information together.

各階層型需給制御装置6は、上位層への通信を繰り返し、集約処理を行う。最終的には、中給2へと全ての蓄電池5の情報が集約されて通信される。このとき、中給2は、各蓄電池5がどの階層型需給制御装置6に接続されているのかを個別に区別する必要はない。中給2は、中給2に直接接続されている蓄電池5の蓄電池情報、および中給2に直接接続されている階層型需給制御装置6が集約した集約蓄電池情報のみを把握すればよい。中給2は、運用者が選択する指標に基づいて、集約蓄電池情報を利用する。   Each hierarchical supply and demand control device 6 repeats communication to an upper layer and performs aggregation processing. Eventually, the information of all the storage batteries 5 is collected and communicated to the medium pay 2. At this time, it is not necessary for the mid-supply 2 to individually identify which tiered supply and demand control device 6 each storage battery 5 is connected to. The medium pay 2 only needs to grasp the storage battery information of the storage battery 5 directly connected to the medium pay 2 and the aggregate storage battery information aggregated by the hierarchical demand-and-supply control device 6 directly connected to the medium pay 2. The medium pay 2 uses the aggregate storage battery information based on the index selected by the operator.

図4は、図3に示す蓄電池5を充電効率に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。図4は、図3に示す電力系統制御システム101において、集約処理に用いる指標として充電効率が選択された場合に中給2が把握する情報を表したものである。中給2は、第1および第2発電機4A,4Bと、高効率集約蓄電池51と、低効率集約蓄電池52とが接続しているように扱うことができる。   FIG. 4 is a diagram showing a configuration viewed from medium pay 2 when the storage batteries 5 shown in FIG. 3 are aggregated based on the charging efficiency. FIG. 4 shows information grasped by the medium pay 2 when the charging efficiency is selected as an index used for the aggregation process in the power system control system 101 shown in FIG. 3. The middle supply 2 can be handled as if the first and second generators 4A, 4B, the high efficiency intensive storage battery 51, and the low efficiency intensive storage battery 52 are connected.

図5は、図3に示す蓄電池5を残容量に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。表6に示すように、残容量を指標として選択してもよい。図5は、残容量を指標として選択した場合に中給2が把握する情報を表したものである。中給2は、第1および第2発電機4A,4Bと、残容量大集約蓄電池53と、残容量中集約蓄電池54と、残容量小集約蓄電池55とが接続しているように扱うことができる。   FIG. 5 is a diagram showing a configuration viewed from medium pay 2 when the storage batteries 5 shown in FIG. 3 are aggregated based on the remaining capacity. As shown in Table 6, the remaining capacity may be selected as an index. FIG. 5 shows information grasped by the middle salary 2 when the remaining capacity is selected as an index. The middle supply 2 can be handled as if the first and second generators 4A and 4B, the remaining capacity large consolidated storage battery 53, the remaining capacity middle consolidated storage battery 54, and the remaining capacity small consolidated storage battery 55 are connected. it can.

中給2は、発電機4または階層型需給制御装置6から送信される情報を、中給通信インタフェース21によって受信する。中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21によって受信した情報に基づいて、以下の式(6)〜式(9)を用いて運用上の制約条件と評価式とを考慮して、たとえば二次計画法を用いて電力系統全体の制御のための演算を行う。   The medium pay 2 receives information transmitted from the generator 4 or the hierarchical supply and demand control device 6 through the medium pay communication interface 21. Based on the information received by the mid-supply communication interface 21, the mid-supply control processing unit 22 considers operational constraint conditions and evaluation formulas using the following formulas (6) to (9), for example, Calculations for controlling the entire power system are performed using quadratic programming.

Figure 0005460622
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式(6)は、需給バランスの制約条件を表しており、各時刻の需要に対して発電機4の発電電力と蓄電池5の充放電電力とが一致することを示す。式(6)において、「D」は蓄電池5による放電電力を表し、「C」は蓄電池5による充電電力を表し、「BT」は蓄電池5の集合を表す。式(6)において、「Demand」、「P」、「GEN」および「t」は、式(2)と同様である。   Formula (6) represents the constraint condition of the supply and demand balance, and shows that the generated power of the generator 4 and the charge / discharge power of the storage battery 5 coincide with the demand at each time. In Expression (6), “D” represents the discharge power from the storage battery 5, “C” represents the charge power from the storage battery 5, and “BT” represents the set of the storage batteries 5. In Equation (6), “Demand”, “P”, “GEN”, and “t” are the same as in Equation (2).

Figure 0005460622
Figure 0005460622

式(7)は、蓄電池5の残容量の時系列による変化を表し、前時間の残容量から単位時間分の放電電力を減少させ、単位時間分の充電電力に充電効率を乗じたものを増加させる。式(7)において、「S」は残容量を表し、「R」は充電効率を表す。式(7)において、「t」は式(2)と同様であり、「D」および「C」は式(6)と同様である。   Equation (7) represents the time-series change in the remaining capacity of the storage battery 5, decreases the discharge power for a unit time from the remaining capacity of the previous time, and increases the charge power for the unit time multiplied by the charging efficiency. Let In Expression (7), “S” represents the remaining capacity, and “R” represents the charging efficiency. In Expression (7), “t” is the same as Expression (2), and “D” and “C” are the same as Expression (6).

Figure 0005460622
Figure 0005460622

式(8)は、蓄電池5の残容量の上下限制約(以下「残容量制約」という場合がある)を表す。式(8)において、「Smin」は最小容量を表し、「Smax」は最大容量を表す。式(8)において、「t」は式(2)と同様であり、「S」は式(7)と同様である。   Expression (8) represents the upper and lower limit constraints of the remaining capacity of the storage battery 5 (hereinafter sometimes referred to as “remaining capacity constraint”). In Expression (8), “Smin” represents the minimum capacity, and “Smax” represents the maximum capacity. In Expression (8), “t” is the same as Expression (2), and “S” is the same as Expression (7).

Figure 0005460622
Figure 0005460622

式(9)は、中給2で制御を行う場合の評価式の例を表している。式(9)によって、発電機4に対する評価値の合計と、蓄電池5に対する評価値、たとえば残容量から求める価値の合計とを求める。式(9)において、「EVAB」は蓄電池5に対する評価値を表す。式(9)において、「P」、「GEN」および「t」は式(2)と同様であり、「V」、「Cost」および「TIME」は式(3)と同様であり、「D」、「C」および「BT」は式(6)と同様であり、「S」は式(7)と同様である。   Expression (9) represents an example of an evaluation expression in the case where control is performed with medium pay 2. The total of the evaluation values for the generator 4 and the evaluation value for the storage battery 5, for example, the total value obtained from the remaining capacity, are obtained by Expression (9). In the formula (9), “EVAB” represents an evaluation value for the storage battery 5. In Formula (9), “P”, “GEN”, and “t” are the same as in Formula (2), “V”, “Cost”, and “TIME” are the same as in Formula (3), and “D ”,“ C ”, and“ BT ”are the same as in Equation (6), and“ S ”is the same as in Equation (7).

蓄電池5を充電効率で集約した場合、集約蓄電池では、残容量は、たとえば容量比に応じた平均値とする。満充電および空の状態の蓄電池5がない場合は、残容量制約に影響を受けないので、集約蓄電池は、前述の充電効率による集約によって制御可能である。他方、満充電または空の蓄電池5がある場合は、残容量制約に影響を受けるので、充放電できない蓄電池5が含まれる。このような場合は、残容量を指標として集約することによって、満充電および空の蓄電池5を優先的に使用したり、それ以外の蓄電池5で充放電したりすることができる。これによって、適切な制御が可能となる。   When the storage batteries 5 are aggregated with charging efficiency, the remaining capacity of the aggregate storage battery is, for example, an average value corresponding to the capacity ratio. When there is no fully charged and empty storage battery 5, the remaining capacity restriction is not affected, and therefore the aggregate storage battery can be controlled by aggregation based on the charging efficiency described above. On the other hand, when there is a fully charged or empty storage battery 5, it is affected by the remaining capacity restriction, and therefore, the storage battery 5 that cannot be charged / discharged is included. In such a case, by collecting the remaining capacity as an index, the fully charged and empty storage battery 5 can be preferentially used, or the other storage batteries 5 can be charged / discharged. As a result, appropriate control is possible.

中給2は、中給通信インタフェース21から直接接続する発電機4および蓄電池5に対して、それぞれの制御情報を送信する。また中給2は、階層型需給制御装置6に対して、選択した指標の情報と、各装置の下位層に接続される発電機4、高効率集約蓄電池51および低効率集約蓄電池52のそれぞれに対する制御情報とを送信する。   The medium pay 2 transmits control information to the generator 4 and the storage battery 5 directly connected from the medium pay communication interface 21. In addition, the middle salary 2 is for the hierarchical demand-and-supply control device 6 for the selected index information, and the generator 4 connected to the lower layer of each device, the high-efficiency aggregate storage battery 51, and the low-efficiency aggregate storage battery 52, respectively. Control information.

上位層インタフェース13によって制御情報を受信した階層型需給制御装置6は、中給2と同様に、自装置の下位層の発電機4、高効率集約蓄電池51および低効率集約蓄電池52に対して蓄電池制御処理部62で制御を行うための演算を行う。蓄電池制御処理部62によって演算された制御情報は、下位層インタフェース14によって、下位層へと送信される。このとき、下位層の蓄電池5に満充電の蓄電池または空の蓄電池がある場合は、蓄電池制御処理部62で集約方法を変更し、残容量を指標として集約した集約蓄電池に対する制御のための演算を行ってもよい。   The hierarchical demand-and-supply control device 6 that has received the control information by the upper layer interface 13 stores the storage battery for the generator 4, the high-efficiency intensive storage battery 51, and the low-efficiency intensive storage battery 52 in the lower layer of its own device, in the same way as the medium pay 2. The control processing unit 62 performs a calculation for performing control. The control information calculated by the storage battery control processing unit 62 is transmitted to the lower layer by the lower layer interface 14. At this time, when the lower-layer storage battery 5 has a fully charged storage battery or an empty storage battery, the storage battery control processing unit 62 changes the aggregation method, and performs an operation for controlling the aggregate storage battery aggregated using the remaining capacity as an index. You may go.

蓄電池5が下位層に直接接続されている階層型需給制御装置6の場合、発電機4、高効率集約蓄電池51および低効率集約蓄電池52に加えて、それらに直接接続される蓄電池5も含めて制御を行う。   In the case of the tiered supply and demand control device 6 in which the storage battery 5 is directly connected to the lower layer, in addition to the generator 4, the high efficiency intensive storage battery 51 and the low efficiency intensive storage battery 52, the storage battery 5 directly connected to them is also included. Take control.

以上のように本実施の形態によれば、階層型需給制御装置6は、蓄電池5の充電効率または残容量のような性能を示す指標に基づいて蓄電池5を集約する。これによって、蓄電池5の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、蓄電池5を制御することができる。また蓄電池5は、集約蓄電池毎に、すなわち集約された蓄電池5の集合毎に制御されるので、蓄電池5の個数が増加して、多数の蓄電池5が設置された場合でも、容易に制御することができる。   As described above, according to the present embodiment, the hierarchical demand-and-supply control device 6 aggregates the storage batteries 5 based on an index indicating performance such as the charging efficiency or remaining capacity of the storage battery 5. Thereby, the storage battery 5 can be controlled without being restricted by the physical hierarchical structure such as the installation position of the storage battery 5. Further, since the storage battery 5 is controlled for each aggregate storage battery, that is, for each aggregate of the aggregated storage batteries 5, the number of the storage batteries 5 is increased, and even when a large number of storage batteries 5 are installed, the storage battery 5 is easily controlled. Can do.

したがって、中給2および階層型需給制御装置6は、蓄電池5の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の蓄電池5を含めた電力系統全体の制御を容易に行うことができる。また、このような階層型需給制御装置6を中給2とともに備えることによって、蓄電池5の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の蓄電池5を含めた電力系統全体の制御を容易に行うことができる電力系統制御システム101を実現することができる。   Therefore, the mid-supply 2 and the hierarchical supply and demand control device 6 can easily control the entire power system including a large number of storage batteries 5 without being restricted by a physical hierarchical structure such as the installation position of the storage batteries 5. Can do. Further, by providing such a hierarchical supply and demand control device 6 together with the mid-supply 2, the entire power system including a large number of storage batteries 5 is not limited by the physical hierarchical structure such as the installation position of the storage batteries 5. The power system control system 101 that can be easily controlled can be realized.

<第の実施の形態>
前述の参考形態および第の実施の形態で示した階層型需給制御装置1,6は、蓄電池5およびPV装置3のいずれかを集約対象としているが、階層型需給制御装置は、蓄電池5とPV装置3とを同時に集約対象とすることもできる。たとえば、階層型需給制御装置は、電力系統に蓄電池5とPV装置3とが接続している場合に、蓄電池5およびPV装置3をそれぞれ集約して制御する階層型需給制御装置であってもよい。本実施の形態では、蓄電池5とPV装置3とを同時に集約対象とする階層型需給制御装置として、蓄電池5およびPV装置3をそれぞれ集約して制御する階層型需給制御装置について説明する。
<Second Embodiment>
The hierarchical demand-and-supply control apparatuses 1 and 6 shown in the above-described reference form and the first embodiment are targeted for aggregation of either the storage battery 5 or the PV apparatus 3. The PV device 3 can also be an aggregation target at the same time. For example, the hierarchical supply and demand control device may be a hierarchical supply and demand control device that collectively controls the storage battery 5 and the PV device 3 when the storage battery 5 and the PV device 3 are connected to the power system. . In the present embodiment, a hierarchical supply and demand control device that collectively controls the storage battery 5 and the PV device 3 will be described as a hierarchical supply and demand control device that simultaneously aggregates the storage battery 5 and the PV device 3.

図6は、本発明の第の実施の形態である階層型需給制御装置8を備える電力系統制御システム102の構成を示す図である。本発明の第の実施の形態の電力系統制御システム102は、前述の図1に示す参考形態の電力系統制御システム100および図3に示す第の実施の形態の電力系統制御システム101と構成が類似しているので、同一の構成については同一の参照符を付して、共通する説明を省略する。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a power system control system 102 including the hierarchical demand-and-supply control device 8 according to the second embodiment of the present invention. The power system control system 102 of the second embodiment of the present invention is configured with the power system control system 100 of the reference embodiment shown in FIG. 1 and the power system control system 101 of the first embodiment shown in FIG. Are the same, the same components are denoted by the same reference numerals, and a common description is omitted.

本実施の形態の電力系統制御システム102は、中給2、PV装置3、発電機4、蓄電池5および階層型需給制御装置8を備えて構成される。本実施の形態では、階層型需給制御装置8は、電力系統に接続される複数の分散型電源である蓄電池5およびPV装置3をそれぞれ階層的に集約して制御する。   The power system control system 102 according to the present embodiment includes a middle supply 2, a PV device 3, a generator 4, a storage battery 5, and a hierarchical supply and demand control device 8. In the present embodiment, the hierarchical supply and demand control device 8 controls the storage battery 5 and the PV device 3 that are a plurality of distributed power sources connected to the power system in a hierarchical manner.

PV装置3は、複数、具体的には4つが備えられる。発電機4は、複数、具体的には2つが備えられる。2つの発電機4を区別して示す場合には、参照符「4A」,「4B」を用いて、第1発電機4Aおよび第2発電機4Bとして示す。蓄電池5は、複数、具体的には5つが備えられる。階層型需給制御装置8は、複数、具体的には3つが備えられる。3つの階層型需給制御装置8を区別して示す場合には、参照符「8A」〜「8C」を用いて、第1階層型需給制御装置8A、第2階層型需給制御装置8Bおよび第3階層型需給制御装置8Cとして示す。   The PV device 3 is provided with a plurality, specifically four. The generator 4 is provided with two or more, specifically two. When the two generators 4 are distinguished from each other, reference numerals “4A” and “4B” are used to indicate the first generator 4A and the second generator 4B. The storage battery 5 is provided with a plurality, specifically five. A plurality of, specifically, three hierarchical supply and demand control devices 8 are provided. When the three hierarchical supply and demand control devices 8 are distinguished from each other, reference numerals “8A” to “8C” are used to indicate the first hierarchical supply and demand control device 8A, the second hierarchical supply and demand control device 8B, and the third hierarchy. This is shown as a mold supply and demand control device 8C.

電力系統制御システム102では、参考形態および第の実施の形態の電力系統制御システム100,101と同様に、中給2の下位層に、第1および第2発電機4A,4Bと、第1階層型需給制御装置8Aとが接続されている。本実施の形態では、第1階層型需給制御装置8Aの下位層に、第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cと、2つのPV装置3とが接続されている。また、第2階層型需給制御装置8Bの下位層に、3つの蓄電池5が接続されている。また、第3階層型需給制御装置8Cの下位層に、2つの蓄電池5と、2つのPV装置3とが接続されている。 In the power system control system 102, as in the power system control systems 100 and 101 of the reference embodiment and the first embodiment, the first and second generators 4A and 4B, A hierarchical supply and demand control device 8A is connected. In the present embodiment, the second and third tier supply and demand control devices 8B and 8C and the two PV devices 3 are connected to the lower layer of the first tier supply and demand control device 8A. Moreover, the three storage batteries 5 are connected to the lower layer of the 2nd hierarchy type demand-and-supply control apparatus 8B. In addition, two storage batteries 5 and two PV devices 3 are connected to the lower layer of the third tier supply and demand control device 8C.

第1階層型需給制御装置8Aは、上位層インタフェース13、下位層インタフェース14、蓄電池・PV集約処理部81および蓄電池・PV制御処理部82を備えて構成される。第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cは、第1階層型需給制御装置8Aと同様の構成であり、図6では図示を省略しているが、上位層インタフェース13、下位層インタフェース14、蓄電池・PV集約処理部81および蓄電池・PV制御処理部82を備えて構成される。   The first tier supply and demand control device 8A includes an upper layer interface 13, a lower layer interface 14, a storage battery / PV aggregation processing unit 81, and a storage battery / PV control processing unit 82. The second and third tier supply and demand control devices 8B and 8C have the same configuration as the first tier supply and demand control device 8A. Although not shown in FIG. 6, the upper layer interface 13 and the lower layer interface 14 The storage battery / PV aggregation processing unit 81 and the storage battery / PV control processing unit 82 are configured.

蓄電池・PV集約処理部81は、予め定められる1つまたは複数の指標に基づいて、蓄電池5およびPV装置3をそれぞれ集約する。蓄電池・PV制御処理部82は、下位層にある蓄電池5およびPV装置3を制御するために、上位層から送信される制御情報に基づいて、蓄電池5の充放電電力およびPV装置3の出力抑制量を計算する。   The storage battery / PV aggregation processing unit 81 aggregates the storage battery 5 and the PV device 3 based on one or more predetermined indexes. The storage battery / PV control processing unit 82 controls charge / discharge power of the storage battery 5 and output of the PV device 3 based on control information transmitted from the upper layer in order to control the storage battery 5 and the PV device 3 in the lower layer. Calculate the quantity.

上位層インタフェース13は、本実施の形態では、集約蓄電池情報と集約PV情報とを、上位層である中給2または階層型需給制御装置8へ送信する。また上位層インタフェース13は、上位層の中給2または階層型需給制御装置8から送信される制御情報を受信する。上位層インタフェース13が蓄電池情報、集約PV情報および制御情報を送受信する上位層は、第1階層型需給制御装置8Aの場合は中給2であり、第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cの場合は第1階層型需給制御装置8Aである。   In the present embodiment, the upper layer interface 13 transmits the aggregate storage battery information and the aggregated PV information to the middle supply 2 or the hierarchical supply and demand control device 8 that is the upper layer. Further, the upper layer interface 13 receives control information transmitted from the upper layer middle supply 2 or the hierarchical supply and demand control device 8. The upper layer through which the upper layer interface 13 transmits and receives storage battery information, aggregated PV information, and control information is medium pay 2 in the case of the first tier type supply and demand control device 8A, and the second and third tier type supply and demand control devices 8B, In the case of 8C, it is the first tier supply and demand control device 8A.

下位層インタフェース14は、下位層へ制御情報を送信する。第1階層型需給制御装置8Aの場合、下位層インタフェース14は、下位層のPV装置3、ならびに第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cへ制御情報を送信する。第2階層型需給制御装置8Bの場合、下位層インタフェース14は、下位層の蓄電池5へ制御情報を送信する。第3階層型需給制御装置8Cの場合、下位層インタフェース14は、下位層の蓄電池5およびPV装置3へ制御情報を送信する。   The lower layer interface 14 transmits control information to the lower layer. In the case of the first tier supply and demand control device 8A, the lower layer interface 14 transmits control information to the lower layer PV device 3 and the second and third tier supply and demand control devices 8B and 8C. In the case of the second tier supply and demand control apparatus 8B, the lower layer interface 14 transmits control information to the storage battery 5 of the lower layer. In the case of the third tier supply and demand control device 8C, the lower layer interface 14 transmits control information to the storage battery 5 and the PV device 3 in the lower layer.

また下位層インタフェース14は、下位層から送信される情報を受信する。第1階層型需給制御装置8Aの場合、下位層インタフェース14は、下位層のPV装置3、ならびに第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cから送信される情報を受信する。第2階層型需給制御装置8Bの場合、下位層インタフェース14は、下位層の蓄電池5から送信される情報を受信する。第3階層型需給制御装置8Cの場合、下位層インタフェース14は、下位層の蓄電池5およびPV装置3から送信される情報を受信する。   The lower layer interface 14 receives information transmitted from the lower layer. In the case of the first tier supply and demand control device 8A, the lower layer interface 14 receives information transmitted from the lower layer PV device 3 and the second and third tier supply and demand control devices 8B and 8C. In the case of the second tier supply and demand control apparatus 8B, the lower layer interface 14 receives information transmitted from the lower layer storage battery 5. In the case of the third tier supply and demand control device 8C, the lower layer interface 14 receives information transmitted from the storage battery 5 and the PV device 3 in the lower layer.

中給2は、参考形態および第の実施の形態と同様に、中給通信インタフェース21および中給制御処理部22を備えて構成される。本実施の形態では、中給通信インタフェース21は、階層型需給制御装置8から送信される集約蓄電池情報および集約PV情報を受信するとともに、発電機4から送信される発電機情報を受信する。中給通信インタフェース21は、受信した集約蓄電池情報、集約PV情報および発電機情報を中給制御処理部22に与える。また中給通信インタフェース21は、後述する中給制御処理部22で用いられる指標と設定値とを含む制御情報を、下位層の発電機4および第1階層型需給制御装置8Aへ送信する。 The middle pay 2 includes the middle pay communication interface 21 and the middle pay control processing unit 22 as in the reference embodiment and the first embodiment. In the present embodiment, the mid-supply communication interface 21 receives the aggregate storage battery information and the aggregate PV information transmitted from the hierarchical demand-and-supply control device 8 and also receives the generator information transmitted from the generator 4. The mid-supply communication interface 21 gives the received aggregate storage battery information, aggregate PV information, and generator information to the mid-supply control processing unit 22. Further, the mid-supply communication interface 21 transmits control information including an index and a set value used in the mid-supply control processing unit 22 described later to the lower-layer generator 4 and the first tier type supply and demand control device 8A.

中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21から与えられた集約蓄電池情報、集約PV情報および発電機情報などの下位層の情報と、運用者が選択する指標とに基づいて、電力系統を制御するための演算を行う。   The mid-supply control processing unit 22 determines the power system based on lower layer information such as the aggregate storage battery information, the aggregate PV information, and the generator information given from the mid-supply communication interface 21 and the index selected by the operator. Perform calculations for control.

階層型需給制御装置8の蓄電池・PV集約処理部81では、前述の式(1)または式(4)に示すように、予め定められる1つまたは複数の指標、ならびにPV集約閾値および蓄電池集約閾値などの設定値に基づいて、蓄電池5およびPV装置3をそれぞれ集約すればよい。集約処理に用いる指標および設定値は、蓄電池5とPV装置3とでそれぞれ異なるものに指定されてもよい。   In the storage battery / PV aggregation processing unit 81 of the hierarchical demand-and-supply control device 8, as shown in the above formula (1) or formula (4), one or more predetermined indexes, PV aggregation threshold and storage battery aggregation threshold are set. The storage battery 5 and the PV device 3 may be aggregated based on the set values such as. The index and the set value used for the aggregation process may be specified to be different between the storage battery 5 and the PV device 3.

蓄電池・PV集約処理部81で集約された蓄電池5およびPV装置3の情報、すなわち集約蓄電池情報および集約PV情報は、上位層インタフェース13によって、上位層へ送信される。第1階層型需給制御装置8Aの場合は、下位層にPV装置3と第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cとが接続され、さらに第2および第3階層型需給制御装置8B,8Cの下位層に蓄電池5およびPV装置3が接続されるので、蓄電池・PV集約処理部81は、蓄電池5およびPV装置3と、受信した集約蓄電池情報および集約PV情報とを合わせて集約する。   The information of the storage battery 5 and the PV device 3 aggregated by the storage battery / PV aggregation processing unit 81, that is, the aggregate storage battery information and the aggregate PV information are transmitted to the upper layer by the upper layer interface 13. In the case of the first tier type supply and demand control device 8A, the PV device 3 and the second and third tier type supply and demand control devices 8B and 8C are connected to the lower layer, and the second and third tier type supply and demand control devices 8B, Since the storage battery 5 and the PV device 3 are connected to the lower layer of 8C, the storage battery / PV aggregation processing unit 81 aggregates the storage battery 5 and the PV device 3 together with the received aggregate storage battery information and aggregate PV information.

第1階層型需給制御装置8Aの蓄電池・PV集約処理部81で集約された蓄電池5およびPV装置3の情報、すなわち集約蓄電池情報および集約PV情報は、上位層インタフェース13によって、上位層の中給2へ送信される。第2階層型需給制御装置8Bの場合は、蓄電池・PV集約処理部81では蓄電池5が集約されるので、集約蓄電池情報が、上位層インタフェース13によって、上位層の第1階層型需給制御装置8Aへ送信される。第3階層型需給制御装置8Cの場合は、蓄電池・PV集約処理部81では蓄電池5およびPV装置3が集約されるので、集約蓄電池情報および集約PV情報が、上位層インタフェース13によって、上位層の第1階層型需給制御装置8Aへ送信される。   Information of the storage battery 5 and the PV device 3 aggregated by the storage battery / PV aggregation processing unit 81 of the first tier supply and demand control device 8A, that is, the aggregate storage battery information and the aggregate PV information, 2 is transmitted. In the case of the second tier type supply and demand control device 8B, the storage battery 5 is aggregated in the storage battery / PV aggregation processing unit 81. Therefore, the aggregated storage battery information is stored in the upper tier first tier type supply and demand control device 8A by the upper layer interface 13. Sent to. In the case of the third tier supply and demand control device 8C, the storage battery 5 and the PV device 3 are aggregated in the storage battery / PV aggregation processing unit 81. Therefore, the aggregate storage battery information and the aggregate PV information are stored in the upper layer by the upper layer interface 13. It is transmitted to the first tier type supply and demand control device 8A.

各階層型需給制御装置8は、上位層への通信を繰り返し、集約処理を行う。最終的には、中給2へと全ての蓄電池5およびPV装置3の情報が集約される。このとき、中給2は、各蓄電池5および各PV装置3がどの階層型需給制御装置8に接続されているのかを個別に区別する必要はない。中給2は、中給2に直接接続されている階層型需給制御装置8が集約した集約蓄電池情報および集約PV情報のみを把握すればよい。中給2は、運用者が選択する指標に基づいて、集約蓄電池情報および集約PV情報を利用する。   Each hierarchical supply and demand control device 8 repeats communication to the upper layer and performs aggregation processing. Eventually, the information of all the storage batteries 5 and the PV devices 3 is collected into the medium pay 2. At this time, it is not necessary for the middle supply 2 to individually identify which tiered supply and demand control device 8 each storage battery 5 and each PV device 3 is connected to. The medium pay 2 only needs to grasp the aggregated storage battery information and the aggregated PV information collected by the hierarchical demand-and-supply control device 8 directly connected to the medium pay 2. The medium pay 2 uses the aggregate storage battery information and the aggregate PV information based on the index selected by the operator.

本実施の形態とは異なるが、中給2には、直接、蓄電池5およびPV装置3が下位層として接続されていてもよい。この場合、中給2は、中給2に直接接続されている蓄電池5の蓄電池情報と、中給2に直接接続されているPV装置3のPV情報と、中給2に直接接続されている第1階層型需給制御装置8Aが集約した集約蓄電池情報および集約PV情報のみを把握すればよい。   Although different from the present embodiment, the storage battery 5 and the PV device 3 may be directly connected as a lower layer to the mid-supply 2. In this case, the medium pay 2 is directly connected to the storage battery information of the storage battery 5 directly connected to the medium pay 2, the PV information of the PV device 3 directly connected to the medium pay 2, and the medium pay 2. Only the aggregated storage battery information and the aggregated PV information collected by the first tier supply and demand control apparatus 8A need be grasped.

図7は、図6に示す蓄電池5を充電効率に基づいて集約し、PV装置3を定格出力に基づいて集約した場合の中給2から見た構成を示す図である。図7は、図6に示す電力系統制御システム102において、中給2が把握する情報を表したものである。中給2は、2つの発電機4と、高効率集約蓄電池51と、低効率集約蓄電池52と、高出力集約PV装置31と、低出力集約PV装置32とが接続しているように扱うことができる。   FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration viewed from the middle supply 2 when the storage batteries 5 illustrated in FIG. 6 are aggregated based on the charging efficiency and the PV devices 3 are aggregated based on the rated output. FIG. 7 shows information grasped by the medium pay 2 in the power system control system 102 shown in FIG. Medium pay 2 is handled as if two generators 4, a high-efficiency intensive storage battery 51, a low-efficiency intensive storage battery 52, a high-power intensive PV device 31, and a low-power intensive PV device 32 are connected. Can do.

中給2は、発電機4または階層型需給制御装置8から送信される情報を、中給通信インタフェース21によって受信する。中給制御処理部22は、中給通信インタフェース21によって受信した情報に基づいて、前述の式(7)および式(8)、ならびに以下の式(10)および式(11)を用いて運用上の制約条件と評価式とを考慮して、たとえば二次計画法を用いて電力系統全体の制御のための演算を行う。   The medium pay 2 receives information transmitted from the generator 4 or the hierarchical supply and demand control device 8 through the medium pay communication interface 21. Based on the information received by the middle-pay communication interface 21, the middle-payment control processing unit 22 operates using the above-described formulas (7) and (8) and the following formulas (10) and (11). In consideration of the constraint condition and the evaluation formula, calculation for controlling the entire power system is performed using, for example, a quadratic programming method.

Figure 0005460622
Figure 0005460622

式(10)は、需給バランスの制約条件を表しており、各時刻の需要に対して発電機4の発電電力と、蓄電池5の充放電電力と、PV装置3の発電電力とが一致することを示す。式(10)において、「Demand」、「P」、「PP」、「GEN」、「PV」および「t」は式(2)と同様であり、「D」、「C」および「BT」は式(6)と同様である。   Expression (10) represents the constraint condition of the supply and demand balance, and the generated power of the generator 4, the charge / discharge power of the storage battery 5, and the generated power of the PV device 3 coincide with the demand at each time. Indicates. In the formula (10), “Demand”, “P”, “PP”, “GEN”, “PV” and “t” are the same as those in the formula (2), and “D”, “C” and “BT”. Is similar to equation (6).

式(7)および式(8)に示される蓄電池5の残容量に関する制約条件も満足する必要がある。   It is also necessary to satisfy the constraints regarding the remaining capacity of the storage battery 5 shown in the equations (7) and (8).

Figure 0005460622
Figure 0005460622

式(11)は、中給2で制御を行う場合の評価式の一例を表している。式(11)によって、発電機4に対する評価値の合計と、蓄電池5に対する評価値およびPV装置3に対する評価値の合計とを求める。式(11)において、「P」、「PP」、「GEN」、「PV」および「t」は式(2)と同様であり、「V」、「Cost」、「EVAP」および「TIME」は式(3)と同様であり、「D」、「C」および「BT」は式(6)と同様であり、「S」は式(7)と同様であり、「EVAB」は式(9)と同様である。   Expression (11) represents an example of an evaluation expression in the case where control is performed with medium pay 2. The sum of the evaluation values for the generator 4, the evaluation value for the storage battery 5, and the sum of the evaluation values for the PV device 3 is obtained by Expression (11). In the formula (11), “P”, “PP”, “GEN”, “PV” and “t” are the same as those in the formula (2), and “V”, “Cost”, “EVAP” and “TIME”. Is the same as in formula (3), “D”, “C” and “BT” are the same as in formula (6), “S” is the same as in formula (7), and “EVAB” is the formula ( It is the same as 9).

中給2のPV装置3に対する制御内容としては、出力抑制が挙げられるが、蓄電池5も制御対象となるので、これらを協調させることで、PV装置3の出力抑制を不要とすることができる場合がある。たとえば、評価値によっては、PV装置3の出力抑制を、蓄電池5による充電で代替することもできる。換言すれば、PV装置3の出力を抑制することに代えて、蓄電池5に充電するようにすることができる。   Although the output suppression is mentioned as the control content with respect to the PV apparatus 3 of the middle supply 2, since the storage battery 5 is also a control target, the output suppression of the PV apparatus 3 can be made unnecessary by coordinating these. There is. For example, depending on the evaluation value, output suppression of the PV device 3 can be replaced by charging with the storage battery 5. In other words, the storage battery 5 can be charged instead of suppressing the output of the PV device 3.

前述の参考形態および第の実施の形態と比較した場合、本実施の形態では、計画上の選択肢が増え、蓄電池5とPV装置3とを考慮した制御を行うことによって、より良い評価値を得ることができる可能性がある。 Compared with the above-mentioned reference form and the first embodiment, in this embodiment, the plan options increase, and a better evaluation value can be obtained by performing control in consideration of the storage battery 5 and the PV device 3. There is a possibility that can be obtained.

中給2は、中給通信インタフェース21によって、直接接続される分散型電源に対して、その分散型電源の制御情報を送信する。本実施の形態では、中給2には、分散型電源として発電機4が直接接続されているので、中給2は、中給通信インタフェース21によって、発電機4に対して、発電機4の制御情報を送信する。本実施の形態とは異なるが、中給2に発電機4に加えて、蓄電池5およびPV装置3が直接接続される場合には、中給2は、中給通信インタフェース21によって、発電機4、蓄電池5およびPV装置3に対して、それぞれの制御情報を送信する。   The medium pay 2 transmits control information of the distributed power supply to the distributed power supply directly connected by the medium pay communication interface 21. In the present embodiment, since the generator 4 is directly connected to the medium supply 2 as a distributed power source, the medium supply 2 is connected to the generator 4 by the medium supply communication interface 21. Send control information. Although different from the present embodiment, when the storage battery 5 and the PV device 3 are directly connected to the generator 4 in addition to the generator 2, the intermediate supply 2 is connected to the generator 4 by the intermediate supply communication interface 21. The control information is transmitted to the storage battery 5 and the PV device 3.

また中給2は、直接接続される階層型需給制御装置8、すなわち第1階層型需給制御装置8Aに対して、選択した指標の情報と、高効率集約蓄電池51、低効率集約蓄電池52、高出力集約PV装置31および低出力集約PV装置32のそれぞれに対する制御情報とを送信する。   Further, the medium pay 2 is the information of the selected index, the high-efficiency intensive storage battery 51, the low-efficiency intensive storage battery 52, the high tiered supply and demand control device 8, that is, the first tier-type supply and demand control device 8A. Control information for each of the output aggregation PV device 31 and the low output aggregation PV device 32 is transmitted.

上位層インタフェース13によって制御情報を受信した階層型需給制御装置8は、中給2と同様に、自装置の下位層の分散型電源に対して蓄電池・PV制御処理部82で制御を行うための演算を行う。たとえば、階層型需給制御装置8の下位層に分散型電源として、発電機4、高効率集約蓄電池51、低効率集約蓄電池52、高出力集約PV装置31および低出力集約PV装置32が接続されている場合には、階層型需給制御装置8は、それらに対して蓄電池・PV制御処理部82で制御を行うための演算を行う。   The hierarchical demand-and-supply control device 8 that has received the control information by the upper layer interface 13 controls the storage battery / PV control processing unit 82 to control the distributed power supply in the lower layer of its own device, similarly to the middle pay 2. Perform the operation. For example, the generator 4, the high-efficiency intensive storage battery 51, the low-efficiency intensive storage battery 52, the high-power intensive PV device 31 and the low-power intensive PV device 32 are connected to the lower layer of the hierarchical supply and demand control device 8 as distributed power sources. If there is, the hierarchical supply and demand control device 8 performs a calculation for the storage battery / PV control processing unit 82 to control them.

具体的には、第1階層型需給制御装置8Aでは、下位層の高効率集約蓄電池51、低効率集約蓄電池52、高出力集約PV装置31および低出力集約PV装置32に対して蓄電池・PV制御処理部82で制御を行うための演算が行われる。   Specifically, in the first tier type supply and demand control device 8A, the storage battery / PV control is performed on the lower-layer high-efficiency intensive storage battery 51, the low-efficiency intensive storage battery 52, the high-power intensive PV device 31 and the low-power intensive PV device 32. A calculation for performing control by the processing unit 82 is performed.

蓄電池・PV制御処理部82によって演算された制御情報は、下位層インタフェース14によって、再び下位層へと送信される。蓄電池・PV制御処理部82によって制御情報を演算するとき、下位層の蓄電池5に満充電の蓄電池または空の蓄電池がある場合は、蓄電池・PV制御処理部82で集約方法を変更し、残容量を指標として集約した集約蓄電池に対する制御のための演算を行ってもよい。   The control information calculated by the storage battery / PV control processing unit 82 is transmitted again to the lower layer by the lower layer interface 14. When calculating the control information by the storage battery / PV control processing unit 82, if the storage battery 5 in the lower layer has a fully charged storage battery or an empty storage battery, the storage battery / PV control processing unit 82 changes the aggregation method, and the remaining capacity The calculation for the control with respect to the aggregated storage battery that is aggregated using as an index may be performed.

蓄電池5およびPV装置3が下位層に直接接続されている階層型需給制御装置8の場合、発電機4、高効率集約蓄電池51、低効率集約蓄電池52、高出力集約PV装置31、低出力集約PV装置32に加えて、それらに直接接続される蓄電池5およびPV装置3も含めて制御を行う。   In the case of the hierarchical supply and demand control device 8 in which the storage battery 5 and the PV device 3 are directly connected to the lower layer, the generator 4, the high efficiency intensive storage battery 51, the low efficiency intensive storage battery 52, the high output intensive PV device 31, and the low output intensive In addition to the PV device 32, the storage battery 5 and the PV device 3 directly connected to them are also controlled.

具体的には、第2階層型需給制御装置8Bでは、下位層の高効率集約蓄電池51および低効率集約蓄電池52に対して蓄電池・PV制御処理部82で制御を行うための演算が行われる。第3階層型需給制御装置8Cでは、下位層の高効率集約蓄電池51、低効率集約蓄電池52、高出力集約PV装置31および低出力集約PV装置32に対して蓄電池・PV制御処理部82で制御を行うための演算が行われる。   Specifically, in the second tier type supply and demand control device 8B, calculation is performed for the storage battery / PV control processing unit 82 to control the high-efficiency integrated storage battery 51 and the low-efficiency integrated storage battery 52 in the lower layer. In the third tier type supply and demand control device 8C, the storage battery / PV control processing unit 82 controls the lower-layer high-efficiency aggregate storage battery 51, the low-efficiency aggregate storage battery 52, the high-output aggregate PV device 31 and the low-output aggregate PV device 32. An operation for performing is performed.

以上のように本実施の形態によれば、階層型需給制御装置8は、蓄電池5の充電効率もしくは残容量、またはPV装置3の定格出力のような、分散型電源の性能を示す指標に基づいて、分散型電源である蓄電池5およびPV装置3を集約する。したがって、前述の参考形態および第の実施の形態と同様に、中給2および階層型需給制御装置8は、蓄電池5およびPV装置3の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の蓄電池5およびPV装置3を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる。 As described above, according to the present embodiment, the hierarchical supply and demand control device 8 is based on an index indicating the performance of the distributed power source, such as the charging efficiency or remaining capacity of the storage battery 5 or the rated output of the PV device 3. Thus, the storage battery 5 and the PV device 3 which are distributed power sources are collected. Therefore, as in the reference embodiment and the first embodiment described above, the mid-supply 2 and the hierarchical supply and demand control device 8 are limited by the physical hierarchical structure such as the installation position of the storage battery 5 and the PV device 3. In addition, the entire power system including a large number of storage batteries 5 and PV devices 3 can be easily controlled.

また、このような階層型需給制御装置8を中給2とともに備えることによって、蓄電池5およびPV装置3の設置位置などの物理的な階層構造によって制限されることなく、多数の蓄電池5およびPV装置3を含む電力系統全体の制御を容易に行うことができる電力系統制御システム102を実現することができる。   Further, by providing such a hierarchical supply and demand control device 8 together with the mid-supply 2, a large number of storage batteries 5 and PV devices are not limited by the physical hierarchical structure such as the installation positions of the storage batteries 5 and PV devices 3. 3, the power system control system 102 that can easily control the entire power system including the power system 3 can be realized.

また本実施の形態によれば、蓄電池5とPV装置3とをともに集約して制御することが可能である。したがって、前述の参考形態および第の実施の形態と同様の効果に加えて、蓄電池5とPV装置3とを協調させて評価値を向上させるような電力系統全体の制御を行うことができるという効果が得られる。 Moreover, according to this Embodiment, it is possible to collect and control the storage battery 5 and the PV apparatus 3 together. Therefore, in addition to the same effects as those of the reference embodiment and the first embodiment described above, it is possible to control the entire power system so as to improve the evaluation value by coordinating the storage battery 5 and the PV device 3. An effect is obtained.

<第の実施の形態>
前述の参考形態、第1およびの実施の形態に示した中給2の中給制御処理部22は、蓄電池5およびPV装置3の集約に使用する指標を運用者が選択するように構成されているが、運用者が選択せずに、自装置で判断するように構成されてもよい。本発明の第の実施の形態の電力系統制御システムは、図6に示す前述の第の実施の形態の電力系統制御システム102と構成が同一であるので、同一の構成については同一の参照符を付して、図示および共通する説明を省略する。
< Third Embodiment>
The medium supply control processing unit 22 shown in the above-described reference form and the first and second embodiments is configured such that the operator selects an index to be used for aggregation of the storage battery 5 and the PV device 3. However, it may be configured such that the operator does not make a selection but makes a determination by the own apparatus. The power system control system according to the third embodiment of the present invention has the same configuration as that of the power system control system 102 according to the above-described second embodiment shown in FIG. A reference numeral is attached, and illustration and common description are omitted.

本実施の形態では、中給制御処理部22は、予め設定された指標および設定値を用いて、蓄電池5およびPV装置3を集約する。中給制御処理部22で用いられる指標および設定値は、運用者によって選択されるのではなく、中給制御処理部22に予め定められた判断基準に基づいて、中給制御処理部22によって選択される。このようにして選択された指標および設定値を用いて、蓄電池5およびPV装置3が集約される。   In the present embodiment, the mid-supply control processing unit 22 aggregates the storage battery 5 and the PV device 3 using a preset index and set value. The index and set value used in the mid-supply control processing unit 22 are not selected by the operator, but are selected by the mid-supply control processing unit 22 based on a judgment criterion predetermined in the mid-supply control processing unit 22 Is done. The storage battery 5 and the PV device 3 are collected using the index and the set value selected in this way.

たとえば、蓄電池5を集約する場合、中給制御処理部22は、通常は、充電効率を集約の指標として用い、充電効率によって集約された集約蓄電池の情報、すなわち蓄電池充電効率集約情報を制御の指標として使用する。いずれかの蓄電池5の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、中給制御処理部22は、集約に用いる指標を残容量に変更し、制御に使用する指標を、残容量によって集約された集約蓄電池の情報、すなわち蓄電池残容量集約情報に変更する。そして、満充電または空の状態の蓄電池5がなくなった場合には、中給制御処理部22は、集約に用いる指標を再び充電効率に戻し、制御に使用する指標を、再び、充電効率によって集約された集約蓄電池の情報である蓄電池充電効率集約情報に戻す。   For example, when the storage batteries 5 are aggregated, the mid-supply control processing unit 22 normally uses the charging efficiency as an aggregation index, and controls the aggregated storage battery information aggregated by the charging efficiency, that is, the storage battery charging efficiency aggregation information. Use as When the remaining capacity of any of the storage batteries 5 approaches a fully charged or empty state, the mid-supply control processing unit 22 changes the index used for aggregation to the remaining capacity, and changes the index used for control to the remaining capacity. Is changed to the information of the aggregate storage battery aggregated by the above, that is, the storage battery remaining capacity aggregation information. When the fully charged or empty storage battery 5 is exhausted, the mid-supply control processing unit 22 returns the index used for aggregation to the charging efficiency again, and aggregates the index used for control again by the charging efficiency. It returns to the storage battery charging efficiency aggregation information which is the information of the collected storage battery.

満充電または空の状態の蓄電池5がない場合は、残容量の制約に影響を受けないので、集約蓄電池は、充電効率を用いた集約によって制御可能である。他方、満充電または空に近い蓄電池5がある場合は、残容量の制約に影響を受けるので、充放電できない蓄電池5が生じることになる。このような場合は、残容量を指標として集約することによって、満充電または空の蓄電池5と、それ以外の蓄電池5とを区別して使用する。これによって、適切な制御が可能となる。   When there is no fully charged or empty storage battery 5, it is not affected by the remaining capacity restriction, and therefore the aggregate storage battery can be controlled by aggregation using the charging efficiency. On the other hand, when there is a storage battery 5 that is nearly fully charged or empty, the storage battery 5 that cannot be charged / discharged is generated because it is affected by restrictions on the remaining capacity. In such a case, by collecting the remaining capacity as an index, the fully charged or empty storage battery 5 and the other storage batteries 5 are distinguished and used. As a result, appropriate control is possible.

このように、中給制御処理部22で用いる指標を、中給制御処理部22の判断で変更して、満充電の蓄電池5を優先的に放電したり、あるいは空の蓄電池5を優先的に充電させたりすることによって、残容量の制約に影響を受ける状態の解消を図ることができる。   In this way, the index used in the mid-supply control processing unit 22 is changed by the judgment of the mid-supply control processing unit 22, and the fully charged storage battery 5 is discharged preferentially, or the empty storage battery 5 is prioritized. By charging the battery, it is possible to eliminate the state affected by the remaining capacity restriction.

以上のように本実施の形態によれば、蓄電池5の集約に用いられる指標は、蓄電池5の残容量に応じて変更されるので、残容量の影響を抑えて、適切な制御を行うことができる。また蓄電池5の集約に用いられる指標は、運用者によって選択されて変更されるのではなく、たとえば中給制御処理部22によって、蓄電池5の残容量に応じて変更される。これによって、前述の参考形態、第1およびの実施の形態の効果に加えて、運用者が指標を選択する作業をすることなく、電力系統全体の制御を行うことができるという効果が得られる。
As described above, according to the present embodiment, since the index used for aggregation of the storage batteries 5 is changed according to the remaining capacity of the storage batteries 5, it is possible to perform appropriate control while suppressing the influence of the remaining capacity. it can. Moreover, the index used for aggregation of the storage batteries 5 is not selected and changed by the operator, but is changed according to the remaining capacity of the storage battery 5 by, for example, the mid-supply control processing unit 22. As a result, in addition to the effects of the reference embodiment and the first and second embodiments described above, there is an effect that the operator can control the entire power system without performing an operation of selecting an index. It is done.

1,6,8 階層型需給制御装置、2 中央給電指令装置(中給)、3 太陽光発電(PV)装置、4 発電機、5 蓄電池、11 PV集約処理部、12 PV制御処理部、13 上位層インタフェース、14 下位層インタフェース、21 中給通信インタフェース、22 中給制御処理部、31 高出力集約PV装置、32 低出力集約PV装置、51 高効率集約蓄電池、52 低効率集約蓄電池、53 残容量大集約蓄電池、54 残容量中集約蓄電池、55 残容量小集約蓄電池、61 蓄電池集約処理部、62 蓄電池制御処理部、81 蓄電池・PV集約処理部、82 蓄電池・PV制御処理部、100,101,102 電力系統制御システム。   1, 6, 8 Hierarchical supply and demand control device, 2 Central power supply command device (medium supply), 3 Photovoltaic power generation (PV) device, 4 Generator, 5 Storage battery, 11 PV aggregation processing unit, 12 PV control processing unit, 13 Upper layer interface, 14 Lower layer interface, 21 Medium power communication interface, 22 Medium power control processing unit, 31 High output aggregate PV device, 32 Low output aggregate PV device, 51 High efficiency aggregate storage battery, 52 Low efficiency aggregate storage battery, 53 Large capacity storage battery, 54 Medium capacity storage battery, 55 Small capacity storage battery, 61 Storage battery aggregation processing section, 62 Storage battery control processing section, 81 Storage battery / PV aggregation processing section, 82 Storage battery / PV control processing section, 100, 101 , 102 Power system control system.

Claims (3)

電力系統に接続される複数の分散型電源を階層的に集約して制御する階層型需給制御装置であって、
予め定められる指標に基づいて、分散型電源を集約する集約処理部と、
前記集約処理部によって集約された分散型電源の集合毎に、前記分散型電源を制御する制御処理部とを備え、
前記複数の分散型電源は、蓄電池を含み、
前記指標は、前記分散型電源の性能を示す指標であり、前記蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方を含み、
前記分散型電源に対して複数種類の前記指標があり、いずれかの前記蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、前記分散型電源の集約に用いられる前記指標が、前記残容量に変更されることを特徴とする階層型需給制御装置。
A hierarchical supply and demand control device that hierarchically aggregates and controls a plurality of distributed power sources connected to an electric power system,
Based on a predetermined index, an aggregation processing unit that aggregates distributed power sources,
A control processing unit for controlling the distributed power source for each set of distributed power sources aggregated by the aggregation processing unit,
The plurality of distributed power sources includes a storage battery,
The index, Ri index der showing the performance of the distributed power supply includes at least one of the charging efficiency and residual capacity of the storage battery,
There are a plurality of types of indicators for the distributed power source, and when the remaining capacity of any of the storage batteries approaches a fully charged or empty state, the indicator used for aggregation of the distributed power sources, hierarchical supply and demand control apparatus according to claim be subject to change the remaining capacity.
電力系統に接続される複数の分散型電源を階層的に集約して制御する階層型需給制御装置であって、
予め定められる指標に基づいて、分散型電源を集約する集約処理部と、
前記集約処理部によって集約された分散型電源の集合毎に、前記分散型電源を制御する制御処理部とを備え、
前記複数の分散型電源は、太陽光発電装置および蓄電池を含み、
前記指標は、前記分散型電源の性能を示す指標であり、前記太陽光発電装置の定格出力と、前記蓄電池の充電効率および残容量の少なくとも一方とを含み、
前記分散型電源に対して複数種類の前記指標があり、いずれかの前記蓄電池の残容量が満充電または空の状態に近づいた場合には、前記分散型電源の集約に用いられる前記指標が、前記残容量に変更されることを特徴とする階層型需給制御装置。
A hierarchical supply and demand control device that hierarchically aggregates and controls a plurality of distributed power sources connected to an electric power system,
Based on a predetermined index, an aggregation processing unit that aggregates distributed power sources,
A control processing unit for controlling the distributed power source for each set of distributed power sources aggregated by the aggregation processing unit,
The plurality of distributed power sources includes a solar power generation device and a storage battery ,
The index is an index indicating the performance of the distributed power supply, and the rated output of the photovoltaic device, viewed contains at least one of the charging efficiency and residual capacity of the storage battery,
There are a plurality of types of indicators for the distributed power source, and when the remaining capacity of any of the storage batteries approaches a fully charged or empty state, the indicator used for aggregation of the distributed power sources, tiered supply and demand control device you characterized in that it is changed to the remaining capacity.
求項1または2に記載の階層型需給制御装置と、
電力系統に接続され、前記階層型需給制御装置によって制御される複数の分散型電源と、
前記階層型需給制御装置の集約処理部によって集約された分散型電源に関する情報に基づいて、前記分散型電源を制御するための制御情報を前記階層型需給制御装置に与えることによって、前記分散型電源を含む電力系統全体を制御する中央給電指令装置とを備えることを特徴とする電力系統制御システム
And hierarchical supply and demand control apparatus according to Motomeko 1 or 2,
A plurality of distributed power sources connected to a power system and controlled by the hierarchical supply and demand control device;
Based on the information on the distributed power source aggregated by the aggregation processing unit of the hierarchical supply and demand control device, the distributed power source is provided with control information for controlling the distributed power source to the hierarchical demand and supply control device. And a central power supply command device that controls the entire power system including the power system control system .
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