JP5576826B2

JP5576826B2 - Wind power generator group control system and control method

Info

Publication number: JP5576826B2
Application number: JP2011111079A
Authority: JP
Inventors: 真一近藤; 倫行内山; 雅哉一瀬; 洋人武内
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2031-05-18
Also published as: JP2012241576A

Description

本発明は、風のエネルギーを利用して発電した電力を、電力系統に供給する風力発電装置、および複数の風力発電装置から構成されるウィンドファームの風力発電装置群の制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to a wind power generator that supplies electric power generated using wind energy to an electric power system, and a control system and a control method for a wind farm wind generator group composed of a plurality of wind power generators.

近年、地球温暖化対策の一つとして、風力発電の導入が世界的に盛んになっている。風力発電の大量導入にあたっては、費用対効果の観点から一定の地域に複数台の風力発電装置を設け、それらの風力発電装置群を統括して制御し運用するウィンドファームとして設置されることが多くなっている。
これまで、ウィンドファームに関して特許文献１などの提案がなされている。特許文献１では、ウィンドファームに蓄電システムを併設し、ウィンドファームの変動する発電電力を、蓄電システムの充放電と、風力発電システムに対する電力制限を組み合わせて、電力系統に流出する電力変動を緩和する手段が開示されている。 In recent years, the introduction of wind power generation has become popular worldwide as a measure against global warming. When introducing a large amount of wind power generation, it is often installed as a wind farm in which multiple wind power generation devices are installed in a certain area from a cost-effective viewpoint, and these wind power generation devices are controlled and operated in an integrated manner. It has become.
Until now, patent documents 1 etc. are proposed regarding a wind farm. In Patent Document 1, a power storage system is provided in a wind farm, and the power fluctuation flowing out to the power system is reduced by combining the power generated by the wind farm with charging / discharging of the power storage system and the power limitation for the wind power generation system. Means are disclosed.

特開２００９−７９５５９号公報JP 2009-79559 A

気象状況により発電出力が変動する風力発電装置（ウィンドファーム、風力発電装置群）の電力系統への導入が多くなるにつれて、その導入が将来さらに増えた場合の電力系統の電圧や、周波数の維持に関する影響が懸念されている。
電力系統における周波数の維持について言えば、これまでも各地域の電力会社が、主として需要の変動に対して種々の電源を組み合わせて需要と供給をバランスさせてきた。風力発電が電力系統に大量に連系された場合、従来の需要にいわばマイナスの負荷が重畳されることになる。需要の変動と風力発電出力の組み合わせによっては、これまで以上に高い需給調整能力が必要になると予測される。 As wind power generators (wind farms, wind power generator groups), whose power generation output fluctuates depending on weather conditions, are increasingly introduced into the power system, the voltage and frequency of the power system will be maintained when the number of such wind power generators increases in the future. The impact is concerned.
Speaking of frequency maintenance in the power system, power companies in each region have so far balanced demand and supply mainly by combining various power sources against fluctuations in demand. When a large amount of wind power generation is connected to the power system, a negative load is superimposed on the conventional demand. Depending on the combination of fluctuations in demand and wind power output, it is predicted that a higher supply-demand adjustment capability will be required.

需要変動は、変化幅の小さい種々の振幅と周期を持った脈動成分や不規則な変動が重畳したものと考えられ、その成分は周期が数分までの微小変動、数分から１０数分程度までの短周期変動、１０数分以上の長周期変動の主要な３成分に分けられる。
風力発電の発電出力においても同様に前述の３成分が含まれる。
前記の需要変動に対して、周期が数分程度までの微小変動は、発電所の調速機を利用したガバナーフリー運転により調整が可能である。
周期が数分から１０数分程度までの短周期変動に対しては、周波数偏差等を検出して周波数調整発電所の発電機出力を変化させており、これを負荷周波数制御（ＬＦＣ：load frequency control）と呼んでいる。
周期がそれ以上長い長周期変動に対しては、経済性を考慮して各発電所に発電指令を送ることにより調整を行っており、これを経済負荷配分制御（ＥＬＤ：economic load dispatching control）と呼んでいる。 Demand fluctuation is thought to be a superposition of pulsating components with various amplitudes and periods with small variation widths and irregular fluctuations, and the components are minute fluctuations of up to several minutes, ranging from several minutes to about 10 to several minutes. Are divided into three main components of a long period fluctuation of 10 minutes or more.
The aforementioned three components are also included in the power generation output of wind power generation.
The minute fluctuation up to several minutes with respect to the demand fluctuation can be adjusted by governor-free operation using the governor of the power plant.
For short-cycle fluctuations with a period of several minutes to about 10 and several minutes, the frequency output is detected and the generator output of the frequency-adjusted power plant is changed, and this is changed to load frequency control (LFC). ).
For long-period fluctuations with longer cycles, adjustments are made by sending a power generation command to each power plant in consideration of economic efficiency. This is called economic load dispatching control (ELD). I'm calling.

風力発電を大量に導入した場合、特に問題になるのは前記負荷周波数制御（ＬＦＣ）である。風力発電出力の変動が需要（負荷）変動に重畳された場合、周波数調整発電所の設備容量が不足することが考えられる。しかし、単純に周波数調整発電所の設備容量を大きくすることは経済的負担が大きく、何らかの代替手段が必要となる問題がある。
これまで、特許文献１に開示されているように、ウィンドファームに蓄電システムを併設し、風力発電装置群と蓄電システムの出力電力の和、つまりウィンドファームの合計出力の変動が所定の範囲内に収まるように、風力発電システムの電力制限指令と蓄電システムの充放電電力とを組み合わせて制御する手段がある。
しかしながら、蓄電システムを併設するための経済的負担は大きく、特許文献１で示されているように気象予報により未来の風力発電システム出力が急減することを予測し、出力急減の直前に蓄電システムの充電率ＳＯＣ（state of charge）を１００％とすることで、蓄電システムの容量を有効に使う制御を行うとしても、想定される出力急減に備えた容量の蓄電システムを設置する必要があるという問題がある。 When a large amount of wind power generation is introduced, the load frequency control (LFC) is particularly problematic. When fluctuations in wind power generation output are superimposed on demand (load) fluctuations, it is conceivable that the installed capacity of the frequency adjustment power plant will be insufficient. However, simply increasing the installed capacity of the frequency-regulated power plant has a large economic burden and requires some alternative means.
Until now, as disclosed in Patent Document 1, a wind farm is provided with a power storage system, and the sum of the output power of the wind power generator group and the power storage system, that is, the fluctuation of the total output of the wind farm is within a predetermined range. There is a means for controlling the wind power generation system in combination with the power restriction command of the wind power generation system and the charge / discharge power of the power storage system so as to be within the range.
However, the economic burden for installing the power storage system is large, and as shown in Patent Document 1, it is predicted that the future wind power generation system output will be suddenly reduced by the weather forecast, and immediately before the output sudden decrease, Even when control is performed to effectively use the capacity of the power storage system by setting the state of charge (SOC) to 100%, it is necessary to install a power storage system with a capacity for the expected sudden decrease in output. There is.

そこで、本発明は前記の事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、ウィンドファームから電力系統へ出力される電力の変動を抑制する風力発電装置群の制御システム及び制御方法を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a control system and a control method for a group of wind power generators that suppress fluctuations in power output from a wind farm to a power system. Is to provide.

前記の課題を解決するために、本発明を以下のように構成した。
すなわち、本発明の風力発電装置群の制御システムは、電力系統に対して送電線を介して接続された複数台の風力発電システムと、少なくとも１台の蓄電システムを備えて構成される風力発電装置群の制御システムであって、前記複数台のそれぞれの風力発電システム及び蓄電システムに設けられて通信ネットワークを介し前記複数台の風力発電システムのそれぞれの出力を含む運転情報を送受信する個別制御装置と、前記通信ネットワークを介して前記個別制御装置からの情報を受信して、前記複数台の風力発電システムのそれぞれの出力制限値を演算処理する集中制御装置と、を備え、当該集中制御装置は、前記通信ネットワークを介して前記複数台の風力発電システムから送付される風速、発電出力を含む運転情報を受信する送受信手段と、当該送受信手段を介して前記複数台の風力発電システムの各風車位置の風速分布を分析する風況分析手段と、前記運転情報に含まれる風速を所定時間平均し、時々刻々変化する風況に合わせて、発電出力の大きい風力発電装置から位置と台数を動的に変化させながら調整用風車グループとして設定する調整用風車グループ決定手段と、前記調整用風車グループの発電出力の出力制限値を決定する出力制限値決定手段と、前記出力制限値を前記調整用風車グループに指令する出力制限値指令手段と、前記運転情報に含まれる発電出力から出力の急減を検出する出力急減検出手段と、前記出力の急減を検出すると、前記調整用風車グループの出力制限値を緩和する出力制限値緩和手段と、前記運転情報に含まれる発電出力の変動を記録し、所定期間の発電出力の最大値、最小値から発電出力の変動を分析する風車出力変動分析手段と、前記発電出力の変動から、前記風力発電装置群のウィンドファーム出力目標値を決定するウィンドファーム出力目標値決定手段と、前記ウィンドファーム出力目標値と前記発電出力の偏差に応じて蓄電システムの充放電量を決定する蓄電装置充放電量決定手段と、を具備し、前記集中制御装置から前記複数台の風力発電システムにそれぞれ送信される前記出力制限値に応じて前記風力発電装置群の運転を、出力変動を抑制しつつ制御することを特徴とする。
また、本発明の風力発電装置群の制御方法は、電力系統に対して送電線を介して接続された複数台の風力発電システムと、少なくとも１台の蓄電システムを備えて構成される風力発電装置群の制御方法であって、前記複数台のそれぞれの風力発電システム及び蓄電システムに設けられて通信ネットワークを介し前記複数台の風力発電システムのそれぞれの出力を含む運転情報を送受信する個別制御手段と、前記通信ネットワークを介して前記個別制御手段からの情報を受信して、前記複数台の風力発電システムのそれぞれの出力制限値を演算処理する集中制御手段と、を備え、当該集中制御手段は、前記通信ネットワークを介して前記複数台の風力発電システムから送付される風速、発電出力を含む運転情報を受信する送受信手段と、当該送受信手段を介して前記複数台の風力発電システムの各風車位置の風速分布を分析する風況分析手段と、前記運転情報に含まれる風速を所定時間平均し、時々刻々変化する風況に合わせて、発電出力の大きい風力発電装置から位置と台数を動的に変化させながら調整用風車グループとして設定する調整用風車グループ決定手段と、前記調整用風車グループの発電出力の出力制限値を決定する出力制限値決定手段と、前記出力制限値を前記調整用風車グループに指令する出力制限値指令手段と、前記運転情報に含まれる発電出力から前記風力発電システムの出力の急減を検出する出力急減検出手段と、前記発電出力の急減を検出すると、前記調整用風車グループの出力制限値を緩和する出力制限値緩和手段と、前記運転情報に含まれる発電出力の変動を記録し、所定期間の発電出力の最大値、最小値から発電出力の変動を分析する風車出力変動分析手段と、前記発電出力の変動から、前記風力発電装置群のウィンドファーム出力目標値を決定するウィンドファーム出力目標値決定手段と、前記ウィンドファーム出力目標値と前記発電出力の偏差に応じて蓄電システムの充放電量を決定する蓄電装置充放電量決定手段と、を具備し、前記集中制御手段から前記複数台の風力発電システムにそれぞれ送信される前記出力制限値に応じて前記風力発電装置群の運転を、出力変動を抑制しつつ制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
That is, the wind turbine generator system control system according to the present invention includes a plurality of wind turbine generator systems connected to the power system via power transmission lines and at least one power storage system. An individual control device that is provided in each of the plurality of wind power generation systems and the power storage system and transmits and receives operation information including the output of each of the plurality of wind power generation systems via a communication network. A centralized control device that receives information from the individual control device via the communication network and calculates the output limit values of the plurality of wind power generation systems, and the centralized control device includes: A transceiver that receives operating information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network. And wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via the transmission / reception means, and the wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, and the wind condition that changes every moment And adjusting wind turbine group determining means for setting as an adjustment wind turbine group while dynamically changing the position and number of units from a wind power generator having a large power generation output, and an output limit value of the power generation output of the adjustment wind turbine group. Output limit value determining means for determining, output limit value command means for commanding the output limit value to the wind turbine group for adjustment, output sudden decrease detecting means for detecting a sudden decrease in output from the power generation output included in the operation information, When detecting a sudden decrease in the output, the output limit value relaxation means for relaxing the output limit value of the adjustment wind turbine group, and the fluctuation of the power generation output included in the operation information is recorded, Wind turbine output fluctuation analysis means for analyzing fluctuations in power generation output from the maximum and minimum values of power generation output during a period, and wind farm output for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuations in the power generation output Target value determination means, and storage device charge / discharge amount determination means for determining the charge / discharge amount of the power storage system in accordance with a deviation between the wind farm output target value and the power generation output. the operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted respectively to the base of the wind power generation system, and controlling while suppressing output fluctuations.
The wind power generator group control method according to the present invention includes a plurality of wind power generator systems connected to an electric power system via power transmission lines and at least one power storage system. A group control method, wherein the individual control means are provided in each of the plurality of wind power generation systems and the power storage system, and transmit and receive operation information including the output of each of the plurality of wind power generation systems via a communication network; Centralized control means for receiving information from the individual control means via the communication network and calculating the output limit values of the plurality of wind power generation systems, the centralized control means, A transmission / reception means for receiving operation information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network; A wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via a communication means, and the wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, in accordance with a wind condition that changes every moment. An adjustment wind turbine group determining means for dynamically setting the position and number of units from a wind turbine generator having a large power generation output while dynamically changing the position and the number, and an output for determining an output limit value of the power generation output of the adjustment wind turbine group Limit value determining means, output limit value command means for commanding the output limit value to the adjustment wind turbine group, and output rapid decrease detection means for detecting a sudden decrease in the output of the wind power generation system from the power generation output included in the operation information And an output limit value mitigating means for mitigating an output limit value of the adjustment wind turbine group upon detection of a sudden decrease in the power generation output, and a power generation output included in the operation information. Wind turbine output fluctuation analysis means for analyzing the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a predetermined period, and the wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuation of the power generation output. A wind farm output target value determining means for determining; a power storage device charge / discharge amount determining means for determining a charge / discharge amount of the power storage system according to a deviation between the wind farm output target value and the power generation output; the operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted to each of the plurality of wind power generation system from the control means, and controlling while suppressing output fluctuations.

以上、本発明によれば、ウィンドファームから電力系統へ出力される電力の変動を抑制する風力発電装置群の制御システム及び制御方法を提供できる。 As mentioned above, according to this invention, the control system and control method of a wind power generator group which suppress the fluctuation | variation of the electric power output from a wind farm to an electric power grid | system can be provided.

本発明の風力発電装置群の制御システムの第１実施形態の装置構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the apparatus structure of 1st Embodiment of the control system of the wind power generator group of this invention. 本発明の第１実施形態に備えた集中制御装置の内部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the centralized control apparatus with which 1st Embodiment of this invention was equipped. 本発明の第１実施形態に備えた集中制御装置の風車出力制御部の動作を説明する図であり、（ａ）は動作例を示すフローチャート、（ｂ）は風況分析手段で生成するテーブルのサンプル、（ｃ）は風力発電システムの出力特性カーブ、（ｄ）は平均風速と調整用風車台数の関係を示したテーブルのサンプルである。It is a figure explaining operation | movement of the windmill output control part of the centralized control apparatus with which 1st Embodiment of this invention was equipped, (a) is a flowchart which shows an operation example, (b) is a table produced | generated by a wind condition analysis means. Sample, (c) is an output characteristic curve of the wind power generation system, and (d) is a table sample showing the relationship between the average wind speed and the number of wind turbines for adjustment. 従来技術である調整用風車グループ制御がない場合に、風車出力の急減が発生した場合の、風力発電システム及び蓄電システムの動作を模式的に表した図である。（ａ）は風力発電システムの合計出力、（ｂ）は蓄電システムの合計充放電出力、（ｃ）は風力発電システムと蓄電システムを合わせたウィンドファームの合計出力を示している。It is the figure which represented typically operation | movement of a wind power generation system and an electrical storage system when the sudden reduction of a windmill output generate | occur | produces when there is no windmill group control for adjustment which is a prior art. (A) is the total output of the wind power generation system, (b) is the total charge / discharge output of the power storage system, and (c) is the total output of the wind farm that combines the wind power generation system and the power storage system. 本発明の第１実施形態において、調整用風車グループ制御を適用した場合の効果を模式的に表した図である。（ａ）は通常風車グループに属する風力発電システムの合計出力、（ａ’）は調整用風車グループに属する風力発電システムの合計出力、（ｂ）は蓄電システムの合計充放電出力、（ｃ）はウィンドファームの合計出力を示している。In 1st Embodiment of this invention, it is the figure which represented typically the effect at the time of applying the windmill group control for adjustment. (A) is the total output of the wind power generation system belonging to the normal wind turbine group, (a ′) is the total output of the wind power generation system belonging to the adjustment wind turbine group, (b) is the total charge / discharge output of the power storage system, and (c) is The total output of the wind farm is shown. 本発明の風力発電装置群の制御装置の第２実施形態の装置構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the apparatus structure of 2nd Embodiment of the control apparatus of the wind power generator group of this invention. 本発明の第２実施形態を適用した際の効果を示す模式図である。（ａ）は通常風車出力合計（％）、（ａ’）は調整用風車出力合計（％）、（ｂ）はウィンドファーム出力合計（％）を示している。It is a schematic diagram which shows the effect at the time of applying 2nd Embodiment of this invention. (A) indicates the total wind turbine output (%), (a ') indicates the total adjustment wind turbine output (%), and (b) indicates the total wind farm output (%). 本発明の風力発電装置群の制御システムの第３実施形態の装置構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the apparatus structure of 3rd Embodiment of the control system of the wind power generator group of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
なお、以下においては、ウィンドファームの制御装置のみならず制御方法の説明も兼ねる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following description, not only the wind farm control device but also the control method is explained.

（第１実施形態）
本発明の風力発電装置群の制御システムの第１実施形態について説明する。 (First embodiment)
1st Embodiment of the control system of the wind power generator group of this invention is described.

≪風力発電装置群の制御システムの装置構成・第１実施形態≫
図１は、本発明の風力発電装置群の制御システムの第１実施形態の装置構成を示すブロック図である。
図１において、ウィンドファーム（風力発電装置群）１００は電力系統７に一箇所で接続されており、電力系統７とウィンドファーム１００から需要家８に対して電力を供給している。
ウィンドファーム１００は、複数の風力発電システム１と、蓄電システム２と、風車個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）３１と、蓄電池個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）３２と、集中制御装置（集中制御手段）４０と、前記した個別制御装置３１、３２と集中制御装置４０とを相互に接続する通信ネットワーク６と、を備えて構成されている。
なお、複数ある風力発電システム１は、稼動時の風力に応じて発電する通常風車グループ１０と、風力が所定値よりある通常時は発電量を制限され、風力が弱くなったとき、通常風車グループ１０の発電量の低下を補うように、制限を緩和される調整用風車グループ２０とがある。
また、個別制御装置３１、３２と集中制御装置４０とを含んで風力発電装置群の制御システムが構成される。 << Device configuration of control system for wind turbine generator group-first embodiment >>
FIG. 1 is a block diagram showing a device configuration of a first embodiment of a wind turbine generator group control system according to the present invention.
In FIG. 1, a wind farm (wind power generation device group) 100 is connected to the power system 7 at a single location, and supplies power to the customer 8 from the power system 7 and the wind farm 100.
The wind farm 100 includes a plurality of wind power generation systems 1, a power storage system 2, a windmill individual control device (individual control device, individual control means) 31, a storage battery individual control device (individual control device, individual control means) 32, A centralized control device (centralized control means) 40 and a communication network 6 that connects the individual control devices 31 and 32 and the centralized control device 40 to each other are configured.
The plurality of wind power generation systems 1 includes a normal windmill group 10 that generates power according to wind power during operation, and a normal windmill group when the amount of power generation is limited during normal times when the wind power is below a predetermined value and the wind power becomes weak. There is an adjustment wind turbine group 20 whose restrictions are relaxed so as to compensate for a decrease in power generation amount of 10.
In addition, a control system for the wind power generator group is configured including the individual control devices 31 and 32 and the central control device 40.

風力発電システム１は、回転速度、及びピッチが可変、かつ、制御可能な風力発電装置であって、送電線９により電力系統７に接続されており、需要家８に対して電力を供給する。
蓄電システム２は、例えばリチウムイオン蓄電池や鉛蓄電池等の二次電池で構成され、送電線９により電力系統７に接続されており、複数ある風力発電システム１の電力供給量が需要家８の電力需要量を上回るときは蓄電し、複数ある風力発電システム１の電力供給量が需要家８の電力需要量を下回るときは、需要家８に対して電力を供給する。
また、蓄電システム２は、複数ある風力発電システム１の電力供給量が、例えば前記電力供給量の移動平均値で表される電力目標値を上回るときは蓄電し、前記目標値を下回るときは、放電する。
なお、前記二次電池の種類は、ナトリウム硫黄電池や、その他の種類の二次電池であっても本発明の効果は変わらない。また、二次電池以外の例えばキャパシタ、フライホイール等の蓄電可能な装置あるいはそれらの組み合わせであっても同様である。
また、図１において、風力発電システム１と同じ図形による記号がウィンドファーム１００に複数個が表記されているが、それらも風力発電システム１である。また、蓄電システム２についても同じ図形による記号がウィンドファーム１００に複数個が表記されているが、それらも蓄電システム２である。 The wind power generation system 1 is a wind power generation device having a variable rotation speed and pitch, and is controllable. The wind power generation system 1 is connected to a power system 7 by a transmission line 9 and supplies power to a customer 8.
The power storage system 2 is composed of, for example, a secondary battery such as a lithium ion storage battery or a lead storage battery, and is connected to the power system 7 by a transmission line 9. The power supply amount of the plurality of wind power generation systems 1 is the power of the customer 8. When it exceeds the demand amount, it stores electricity, and when the power supply amount of the plurality of wind power generation systems 1 is less than the power demand amount of the customer 8, power is supplied to the customer 8.
The power storage system 2 stores power when the power supply amount of the plurality of wind power generation systems 1 exceeds, for example, a power target value represented by the moving average value of the power supply amount, and when the power supply amount falls below the target value, Discharge.
Note that the effect of the present invention does not change even if the type of the secondary battery is a sodium sulfur battery or other types of secondary batteries. The same applies to devices other than the secondary battery, such as capacitors and flywheels, or combinations thereof.
In FIG. 1, a plurality of symbols with the same graphic as the wind power generation system 1 are shown on the wind farm 100, and these are also the wind power generation system 1. Further, regarding the power storage system 2, a plurality of symbols with the same graphic are written on the wind farm 100, and these are also the power storage system 2.

風車個別制御装置３１は、所定のタイミング毎に、対応する風力発電装置の風速と発電出力を含むデータを、通信ネットワーク６を介して集中制御装置４０に送信する。さらに、集中制御装置４０からの出力制限指令に従って、対応する風力発電装置の出力上限値を制御する。
蓄電池個別制御装置３２は、所定のタイミング毎に、対応する蓄電システム２の充電率ＳＯＣと、充放電出力を含むデータを、通信ネットワーク６を介して集中制御装置４０に送信する。さらに、集中制御装置４０からの充放電指令に従って、対応する蓄電システム２の充放電電出力を制御する。 The windmill individual control device 31 transmits data including the wind speed and power generation output of the corresponding wind turbine generator to the centralized controller 40 via the communication network 6 at a predetermined timing. Furthermore, according to the output restriction command from the centralized control device 40, the output upper limit value of the corresponding wind turbine generator is controlled.
The storage battery individual control device 32 transmits the charge rate SOC of the corresponding power storage system 2 and data including the charge / discharge output to the central control device 40 via the communication network 6 at each predetermined timing. Further, the charging / discharging power output of the corresponding power storage system 2 is controlled according to the charging / discharging command from the centralized control device 40.

≪集中制御装置の構成≫
図２は、集中制御装置４０の内部の構成を示すブロック図である。
集中制御装置４０は、送受信手段７０と、風車出力制御部４１と、蓄電池充放電制御部４２と、を備えている。
送受信手段７０は、通信ネットワーク６を介して、ウィンドファーム１００（図１）内の複数台の風力発電システム１から送付される風速、発電出力等の運転情報を受信する。 ≪Central control unit configuration≫
FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the central control apparatus 40.
The centralized control device 40 includes a transmission / reception means 70, a windmill output control unit 41, and a storage battery charge / discharge control unit 42.
The transmission / reception means 70 receives operation information such as wind speed and power generation output sent from a plurality of wind power generation systems 1 in the wind farm 100 (FIG. 1) via the communication network 6.

風車出力制御部４１は、それぞれの風力発電システム１から取得したウィンドファーム１００内の各風車位置の風速分布を分析する風況分析手段４１１と、前記運転情報と風況分析手段４１１から取得した風速を所定時間平均するなどして、ウィンドファーム１００内の各風車位置の風速分布を分析した風況から出力の大きい少なくとも１台の風力発電システム１を調整用風車グループ２０として設定する調整用風車グループ決定手段４１２と、調整用風車グループ２０の発電出力の制限値を決定する出力制限値決定手段４１３と、出力制限値を前記調整用風車グループ２０に指令する出力制限値指令手段４１４と、前記運転情報に含まれる発電出力から風力発電システム１の出力の急減を検出する出力急減検出手段４１５と、前記出力の急減を検出すると、前記調整用風車グループ２０の出力制限値を緩和する出力制限値緩和手段４１６と、を備えている。 The wind turbine output control unit 41 analyzes the wind speed distribution at each wind turbine position in the wind farm 100 acquired from each wind power generation system 1, and the wind information acquired from the operation information and the wind condition analysis unit 411. Wind turbine group for adjustment, in which at least one wind power generation system 1 having a large output is set as a wind turbine group for adjustment 20 based on the wind conditions obtained by analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position in the wind farm 100. Determining means 412, output limit value determining means 413 for determining the limit value of the power generation output of the adjustment wind turbine group 20, output limit value command means 414 for instructing the output wind turbine group 20 to output the limit value, and the operation Output rapid decrease detection means 415 for detecting a rapid decrease in the output of the wind power generation system 1 from the power generation output included in the information; Upon detection of an output limit value relaxing means 416 to relax the output limit value of the adjustment windmill group 20, and a.

蓄電池充放電制御部４２は、前記運転情報に含まれる発電出力の変動を記録し、一定期間の発電出力の最大値、最小値から発電出力の変動を分析する風車出力変動分析手段４２１と、前記発電出力の変動から、前記風力発電装置群のウィンドファーム出力目標値を決定するウィンドファーム出力目標値決定手段４２２と、前記ウィンドファーム出力目標値と前記発電出力の偏差に応じて蓄電システム２（図１）の充放電量を決定する蓄電装置充放電量決定手段４２３と、を備えている。
なお、ウィンドファーム出力目標値決定手段（４２２）は図２において、「ＷＦ出力目標値決定手段」（４２２）と表記されている。 The storage battery charge / discharge control unit 42 records the fluctuation of the power generation output included in the operation information, and analyzes the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a certain period; Wind farm output target value determining means 422 for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from fluctuations in the power generation output, and a power storage system 2 (see FIG. 5) according to a deviation between the wind farm output target value and the power generation output. 1) charge / discharge amount determining means 423 for determining the charge / discharge amount.
The wind farm output target value determining means (422) is represented as “WF output target value determining means” (422) in FIG.

≪風車出力制御部の動作のフローチャート≫
図３は、風車出力制御部４１（図２）の動作を説明する図である。
図３（ａ）は、風車出力制御部４１の動作例を示すフローチャートである。
図３（ｂ）は、風況分析手段４１１で生成する各風車の風速計測値の過去１時間の平均から、風速順のテーブルＴ１を生成したサンプル例である。
図３（ｃ）は、過去に発生したことのある風力発電システムの出力急減と、その直前の合計出力との関係を記録した特性カーブＴ２の特性図である。
図３（ｄ）は、ウィンドファーム内の平均風速と、調整用風車台数の関係を示したテーブルＴ３のサンプル例である。 ≪Flowchart of operation of windmill output control part≫
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the windmill output control unit 41 (FIG. 2).
FIG. 3A is a flowchart illustrating an operation example of the windmill output control unit 41.
FIG. 3B is a sample example in which the wind speed order table T1 is generated from the average of the wind speed measurement values of the wind turbines generated by the wind condition analysis unit 411 in the past one hour.
FIG. 3C is a characteristic diagram of the characteristic curve T2 in which the relationship between the sudden decrease in the output of the wind power generation system that has occurred in the past and the total output immediately before is recorded.
FIG. 3D is a sample example of the table T3 showing the relationship between the average wind speed in the wind farm and the number of wind turbines for adjustment.

風況分析手段４１１によって、ステップＳ３０１、ステップＳ３０２を行う。
まず、風況分析手段４１１で、各風車で計測している風速計測値の過去１時間の平均から、ウィンドファーム１００内の風況分布のテーブルＴ１（図３（ｂ））を生成する（ステップＳ３０１）。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０１は「風速順のテーブルＴ１の生成」と簡略化して表記している。 Steps S301 and S302 are performed by the wind condition analysis unit 411.
First, the wind condition analysis means 411 generates a wind condition distribution table T1 (FIG. 3B) in the wind farm 100 from the average of the past one hour of wind speed measurement values measured by each wind turbine (step 3B). S301).
In the flowchart of FIG. 3A, step S301 is simply expressed as “generation of wind speed order table T1”.

さらに、風況分析手段４１１で、過去に発生したことのある風力発電システム１の出力急減と、その直前の合計出力との関係を記録した特性カーブＴ２（図３（ｃ））から、現在の風力発電システム１の合計出力で発生しうる最大の出力急減の値を推定する（ステップＳ３０２）。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０２は「発生しうる最大の出力急減の推定」と簡略化して表記している。 Further, the wind condition analyzing means 411 calculates the current curve from the characteristic curve T2 (FIG. 3C) that records the relationship between the sudden decrease in the output of the wind power generation system 1 that has occurred in the past and the total output just before that. The maximum output sudden decrease that can occur in the total output of the wind power generation system 1 is estimated (step S302).
In the flowchart of FIG. 3A, step S302 is simply expressed as “estimation of maximum output sudden decrease that can occur”.

出力急減検出手段４１５によって、ステップＳ３０３を行う。
出力急減検出手段４１５で、複数の風力発電システム１の合計出力を計測し、例えば１分前の合計出力からの偏差ΔＰｍａｘが、複数の風力発電システム１の合計定格出力の１０％以上の減少となったか否かを検出し、判定する（ステップＳ３０３）。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０３は「出力急減発生、ΔＰｍａｘ＜−１０％？」と簡略化して表記している。
偏差ΔＰｍａｘが、風力発電システム合計定格出力の１０％以上の減少となった場合を出力急減発生（Ｙｅｓ）と判定し、１０％以上の減少とならない場合を出力急減が発生せず（Ｎｏ）と判定する。 Step S303 is performed by the output sudden decrease detection means 415.
The output sudden decrease detection means 415 measures the total output of the plurality of wind power generation systems 1. For example, the deviation ΔPmax from the total output one minute ago is a decrease of 10% or more of the total rated output of the plurality of wind power generation systems 1. It is detected and determined whether or not (step S303).
In the flowchart of FIG. 3A, step S303 is simply expressed as “output sudden decrease, ΔPmax <−10%?”.
When the deviation ΔPmax is a decrease of 10% or more of the total rated output of the wind power generation system, it is determined that the output suddenly decreases (Yes), and when the deviation ΔPmax does not decrease more than 10%, the output is not rapidly decreased (No). judge.

出力急減が発生していない場合（ステップＳ３０３でＮｏ）は、調整用風車グループ決定手段４１２において、事前に設定しておいたウィンドファーム１００内の平均風速と、調整用風車台数の関係を示したテーブルＴ３（図３（ｄ））に基づいて、風速順のテーブルＴ１の風速の高い風車から、決められた台数の風車を、調整用風車として設定し、残りを通常風車として設定する（ステップＳ３０４）。
すなわち、調整用風車は時々刻々変化する風況に合わせて、位置と台数を動的に変化させる。 When the output sudden decrease has not occurred (No in step S303), the adjustment wind turbine group determination means 412 shows the relationship between the average wind speed in the wind farm 100 set in advance and the number of adjustment wind turbines. Based on the table T3 (FIG. 3D), a predetermined number of wind turbines are set as adjustment wind turbines from the wind turbines with high wind speed in the wind speed table T1, and the rest are set as normal wind turbines (step S304). ).
That is, the position and number of the adjusting wind turbines dynamically change according to the wind conditions that change from moment to moment.

なお、地形的に定常的に風速の強い風車が決まっているウィンドファーム１００などでは、調整用風車グループ２０とする風車（風力発電システム１）の位置と台数を固定することも可能である。ただし、このような場合には、調整用風車と通常風車間で稼働率に大きな差が生じ、メンテナンス周期が偏る等の弊害が生じる可能性がある。そのため、例えば１ヶ月に１回など定期的に調整用風車の割り当てをローテーションする方法がある。この方法で稼働率の差を平準化することが可能となる。 In addition, in the wind farm 100 etc. in which a wind turbine having a strong wind speed is determined on a terrain basis, the position and the number of wind turbines (wind power generation system 1) as the adjustment wind turbine group 20 can be fixed. However, in such a case, there is a possibility that a large difference occurs in the operating rate between the adjustment wind turbine and the normal wind turbine, and there is a possibility that a bad effect such as a deviation in the maintenance cycle may occur. Therefore, for example, there is a method of rotating the assignment of the adjustment wind turbine periodically such as once a month. This method makes it possible to level out the difference in availability.

また、頻繁に風況が変化するようなウィンドファーム１００の場合には、調整用風車の位置と台数を変える周期を例えば６時間に１回にするというような設定も可能である。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０４は「調整用風車の設定」と簡略化して表記している。 Further, in the case of the wind farm 100 in which the wind conditions frequently change, it is possible to set the cycle for changing the position and number of wind turbines for adjustment to once every 6 hours, for example.
In the flowchart of FIG. 3A, step S304 is simply expressed as “setting wind turbine for adjustment”.

出力制限値決定手段４１３によって、ステップＳ３０５を行う。
出力制限値決定手段４１３で、調整用風車グループ２０に属するとして設定された１台以上の風力発電システム１に対して、ウィンドファーム１００のユーザがあらかじめ設定した出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを決定する（ステップＳ３０５）。
出力上限値Ｐｌｉｍｉｔの値は、通常の風況において、風力発電システム１の出力をほぼ一定値で出力可能な値、例えば定格出力の１０％程度に設定する。常時強風が見込めるウィンドファーム１００では、出力上限値Ｐｌｉｍｉｔをさらに高い値に設定することで、発電電力量の損失を抑えることも可能である。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０５は「調整用風車グループの出力上限値の設定」と簡略化して表記している。 The output limit value determining means 413 performs step S305.
The output limit value determination means 413 determines the output upper limit value Plimit preset by the user of the wind farm 100 for one or more wind power generation systems 1 set as belonging to the adjustment wind turbine group 20 (step S305). ).
The value of the output upper limit value Plimit is set to a value at which the output of the wind power generation system 1 can be output at a substantially constant value in a normal wind condition, for example, about 10% of the rated output. In the wind farm 100 in which strong winds can be expected at all times, it is possible to suppress the loss of the amount of generated power by setting the output upper limit value Plimit to a higher value.
In the flowchart of FIG. 3A, step S305 is simply expressed as “setting of output upper limit value of wind turbine group for adjustment”.

ステップＳ３０５の「調整用風車グループの出力上限値の設定」である出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを決定するとステップＳ３０７に進む。
なお、ステップＳ３０７については、後記する。 When the output upper limit value Plimit which is “setting of the output upper limit value of the adjusting wind turbine group” in step S305 is determined, the process proceeds to step S307.
Step S307 will be described later.

ステップＳ３０３に戻って説明を続ける。
出力急減検出手段４１５によるステップＳ３０３で、出力急減発生と判定された場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０６に進む。 Returning to step S303, the description will be continued.
If it is determined in step S303 by the output rapid decrease detection means 415 that an output rapid decrease has occurred (Yes), the process proceeds to step S306.

出力制限値緩和手段４１６によって、ステップＳ３０６を行う。
出力制限値緩和手段４１６で、調整用風車グループ２０（図１）の風力発電システム１（図１）の出力上限値を、段階的に緩和する（ステップＳ３０６）。
具体的には出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを、例えば、１０％⇒３０％と変化させる。変化させる速度は、出力急減の速度に依存し、出力急減に要する時間が短いほど、出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを早く変化させるように制御する。 The output limit value relaxation means 416 performs step S306.
The output upper limit value relaxation means 416 gradually relaxes the output upper limit value of the wind power generation system 1 (FIG. 1) of the adjustment wind turbine group 20 (FIG. 1) (step S306).
Specifically, the output upper limit value Plimit is changed from 10% to 30%, for example. The speed to be changed depends on the speed at which the output suddenly decreases, and the output upper limit value Plimit is controlled to change more quickly as the time required for the output suddenly decreases.

ウィンドファーム１００（図１）で出力急減が発生した場合、調整用風車グループ２０に属する風力発電システム１も急減の影響を受けるが、元々１０％など低い値で出力を制限して運転しているため、例えば他の風力発電システム１の出力が１００％から４０％まで、６０％の急減をした場合でも、調整用風車グループ２０に属する風力発電システム１には１０％から４０％に出力を増大させられる余力があることになる。
調整用風車グループ２０の台数を適切に設定し、出力急減のタイミングに合わせて、出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを変化させることにより、ウィンドファーム１００（図１）の合計（通常風車グループ１０と調整用風車グループ２０の総和）出力変動を緩和することが可能となる。
なお、図３（ａ）のフローチャートにおいて、ステップＳ３０６は「調整用風車グループの出力上限値の緩和」と簡略化して表記している。 When a sudden decrease in output occurs in the wind farm 100 (FIG. 1), the wind power generation system 1 belonging to the adjustment wind turbine group 20 is also affected by the sudden decrease, but is originally operating with a limited output, such as 10%. Therefore, for example, even when the output of another wind power generation system 1 suddenly decreases from 60% to 100%, the output is increased from 10% to 40% for the wind power generation system 1 belonging to the adjustment wind turbine group 20 There will be room to be made available.
By appropriately setting the number of adjusting wind turbine groups 20 and changing the output upper limit value Plimit in accordance with the timing of sudden decrease in output, the total of the wind farm 100 (FIG. 1) (the normal wind turbine group 10 and the adjusting wind turbine group It is possible to alleviate output fluctuations.
In the flowchart of FIG. 3A, step S306 is simply expressed as “relaxation of output upper limit value of wind turbine group for adjustment”.

出力制限値指令手段４１４によって、ステップＳ３０７を行う。
出力制限値指令手段４１４で、ステップＳ３０５もしくはステップＳ３０６で設定された出力上限値Ｐｌｉｍｉｔを、調整用風車グループ２０（図１）の各風力発電システム１（図１）に対して指令する。
なお、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ３０７は「調整用風車グループに出力上限値を指令」と簡略化して表記している。
また、所定の時間が経過後、風況分析手段４１１によるステップＳ３０１からフローチャートの手順が繰り返される。 The output limit value command means 414 performs step S307.
The output limit value command means 414 commands the output upper limit value Plimit set in step S305 or step S306 to each wind power generation system 1 (FIG. 1) of the adjustment wind turbine group 20 (FIG. 1).
In the flowchart of FIG. 3, step S <b> 307 is simply expressed as “command an output upper limit value to the adjustment wind turbine group”.
Further, after a predetermined time has elapsed, the procedure of the flowchart is repeated from step S301 by the wind condition analysis unit 411.

なお、図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）について、補足する。
図３（ｂ）は、前記したように、風況分析手段４１１で生成する各風車の風速計測値の過去１時間の平均か風速順のテーブルＴ１のサンプル例である。
各風車（風力発電システム１）の番号（Ｎｏ）と、過去１時間の平均風速（ｍ／ｓ）と、この平均風速の順位と、このときの平均風速における発電出力可能量（％）とが、風況分析の項目として記録される。
図３（ｃ）は、前記したように、過去に発生したことのある風力発電システムの出力急減と、その直前の合計出力との関係を記録した特性カーブＴ２の特性図である。
図の横軸はウィンドファーム１００の出力の百分率である「ＷＦ出力（％）」であり、縦軸は過去に発生したことのある風力発電システム１の出力急減である「最大出力急減（％）」である。
図３（ｄ）は、前記したようにウィンドファーム１００内の平均風速と、調整用風車グループ２０の風力発電システム１の台数との関係を示したテーブルＴ３のサンプル例である。
ウィンドファーム１００内の平均風速（ｍ／ｓ）と、調整用風車グループ２０の風力発電システム１の台数が項目としてあり、各平均風速に対して、用いる調整用風車グループ２０の風力発電システム１の台数との関係が記録されている。 In addition, it supplements about FIG.3 (b), (c), (d).
FIG. 3B is a sample example of the table T1 of the average or wind speed in the past one hour of the wind speed measurement values of the wind turbines generated by the wind condition analysis unit 411 as described above.
The number (No) of each windmill (wind power generation system 1), the average wind speed (m / s) in the past one hour, the rank of this average wind speed, and the power generation output possible amount (%) at the average wind speed at this time It is recorded as an item of wind condition analysis.
FIG. 3C is a characteristic diagram of the characteristic curve T2 in which the relationship between the sudden decrease in the output of the wind power generation system that has occurred in the past and the total output immediately before is recorded as described above.
The horizontal axis of the figure is “WF output (%)” which is a percentage of the output of the wind farm 100, and the vertical axis is “maximum output sudden decrease (%) which is a rapid decrease of the output of the wind power generation system 1 which has occurred in the past. It is.
FIG. 3D is a sample example of the table T3 showing the relationship between the average wind speed in the wind farm 100 and the number of wind power generation systems 1 in the adjustment wind turbine group 20 as described above.
The average wind speed (m / s) in the wind farm 100 and the number of wind power generation systems 1 in the adjustment wind turbine group 20 are items, and the wind power generation system 1 in the adjustment wind turbine group 20 to be used is used for each average wind speed. The relationship with the number is recorded.

なお、前記したように複数の風車からなる調整用風車グループ２０の出力上限値を段階的に緩和したり、調整用風車グループ２０の調整用風車の台数や位置を風速によって変更したりすることによって、ウィンドファーム１００内の風速の急減が発生した場合においても、ウィンドファーム１００の発電出力の変動を緩和する制御を、適宜、「調整用風車グループ制御」と表記する。 As described above, the output upper limit value of the adjustment wind turbine group 20 including a plurality of wind turbines is gradually reduced, or the number and position of the adjustment wind turbines of the adjustment wind turbine group 20 are changed depending on the wind speed. Even when a sudden decrease in the wind speed in the wind farm 100 occurs, the control for reducing fluctuations in the power generation output of the wind farm 100 is referred to as “adjustment wind turbine group control” as appropriate.

＜比較例＞
次に、第１実施形態の効果を示すために、比較例として、第１実施形態の調整用風車グループ制御技術を用いない場合の特性を参考に示す
図４は、比較例として、調整用風車グループ制御がない場合に、風車出力の急減が発生したときの、風力発電システム及び蓄電システムの動作を模式的に表した図である。
図４（ａ）は風力発電システムの合計出力、（ｂ）は蓄電システムの合計充放電出力、（ｃ）は風力発電システムと蓄電システムを合わせたウィンドファームの合計出力を示している。
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、横軸はすべて時間であり、縦軸はそれぞれ「風車出力合計（％）」、「蓄電池出力合計（％）」、「ＷＦ出力合計（％）」である。なお、「ＷＦ」とはウィンドファームの略である。縦軸は（％）で表記しているので、（ａ）と（ｂ）の縦軸の値を単純に足しても（ｃ）にはならない。 <Comparative example>
Next, in order to show the effect of the first embodiment, as a comparative example, the characteristics when the adjustment wind turbine group control technology of the first embodiment is not used are shown as a reference. FIG. 4 shows the adjustment wind turbine as a comparative example. It is the figure which represented typically the operation | movement of a wind power generation system and an electrical storage system when the sudden decrease of a windmill output generate | occur | produces when there is no group control.
4A shows the total output of the wind power generation system, FIG. 4B shows the total charge / discharge output of the power storage system, and FIG. 4C shows the total output of the wind farm that combines the wind power generation system and the power storage system.
4 (a), (b), and (c), the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents “total wind turbine output (%)”, “total storage battery output (%)”, and “total WF output ( %) ". “WF” is an abbreviation for wind farm. Since the vertical axis is expressed in (%), simply adding the vertical axis values of (a) and (b) does not give (c).

図４において、出力急減（４４３）が発生した時刻Ｔｄ以前は、通常の出力変動（４４１）であり、風力発電システムの合計出力の変動に合わせて、蓄電池を充放電することにより、ウィンドファームの合計出力の変動を、例えば任意の２０分間で、出力の最大値と最小値の差を定格出力の１０％以内に緩和することができる。 In FIG. 4, before the time Td when the output sudden decrease (443) occurs, it is a normal output fluctuation (441). By charging / discharging the storage battery according to the fluctuation of the total output of the wind power generation system, The fluctuation of the total output can be reduced within 10% of the rated output, for example, in an arbitrary 20 minutes.

このときの蓄電システム２（図１）の制御について次に説明する。
時刻Ｔｄで風力発電システム１（図１）の出力急減（４４３）が発生すると、蓄電システム２（図１）は出力変動を緩和するために、蓄電池の放電出力を最大放電出力（蓄電池最大放電出力４４５）まで増大させる。
その後は、出力変動の許容幅の範囲で、ウィンドファーム１００（図１）合計出力が変化するように、時間をかけて蓄電池の放電出力を減少させ、出力急減を緩和（４４８）する。
すなわち、出力急変に備えるためには、最大放電出力（蓄電池最大放電出力４４５）（ｋＷ）と、図４（ｂ）の三角形の面積（４４６）で表される蓄電池必要容量４４６（Ａｈ：アンペアアワー）との両方の条件を満たす蓄電池を設置する必要がある。 Next, the control of the power storage system 2 (FIG. 1) will be described.
When the output sudden decrease (443) of the wind power generation system 1 (FIG. 1) occurs at time Td, the storage system 2 (FIG. 1) sets the discharge output of the storage battery to the maximum discharge output (storage battery maximum discharge output) in order to reduce the output fluctuation. 445).
Thereafter, the discharge output of the storage battery is reduced over time so that the total output of the wind farm 100 (FIG. 1) changes within the allowable range of output fluctuation, and the sudden decrease in output is mitigated (448).
That is, in order to prepare for the sudden change in output, the maximum required discharge output (storage battery maximum discharge output 445) (kW) and the required storage battery capacity 446 (Ah: ampere hour) represented by the triangular area (446) in FIG. It is necessary to install a storage battery that satisfies both conditions.

≪第１実施形態の調整用風車グループ制御を適用した場合の効果≫
図５は、第１実施形態の調整用風車グループ制御を適用した場合の効果を模式的に表した図である。（ａ）は通常風車グループ１０に属する風力発電システム１の合計出力、（ａ’）は調整用風車グループ２０に属する風力発電システムの合計出力、（ｂ）は蓄電システム２の合計充放電出力、（ｃ）はウィンドファーム１００の合計出力を示している。
図５（ａ）、（ａ’）、（ｂ）、（ｃ）において、横軸はすべて時間であり、縦軸はそれぞれ「通常風車出力合計（％）」、「調整用風車出力合計（％）」、「蓄電池出力合計（％）」、「ＷＦ出力合計（％）」である。なお、「ＷＦ」とはウィンドファームの略である。縦軸は（％）で表記しているので、（ａ）と（ｂ）の縦軸の値を単純に足しても（ｃ）にはならない。 << Effects of Applying Adjustment Windmill Group Control of First Embodiment >>
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an effect when the adjustment wind turbine group control according to the first embodiment is applied. (A) is the total output of the wind power generation system 1 belonging to the normal windmill group 10, (a ') is the total output of the wind power generation system belonging to the adjustment windmill group 20, (b) is the total charge / discharge output of the power storage system 2, (C) shows the total output of the wind farm 100.
5 (a), (a '), (b), and (c), the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents “total wind turbine output (%)” and “adjustment wind turbine output total (%), respectively. ) ”,“ Total storage battery output (%) ”, and“ total WF output (%) ”. “WF” is an abbreviation for wind farm. Since the vertical axis is expressed in (%), simply adding the vertical axis values of (a) and (b) does not give (c).

図５において、時刻Ｔｄ以前の通常の出力変動（５４１）の区間では、調整用風車グループ２０の風力発電システム１は、出力制限（５４２）により定格の１０％の出力で一定運転をしている。時刻Ｔｄで通常風車グループ１０（図１）の通常風車である風力発電システム１の出力急減（５４３）が発生すると、調整用風車グループ２０（図１）の調整用風車の風力発電システム１（図１）の出力制限を段階的に緩和（５４４）する（出力を増加する）。
調整用風車グループ２０（図１）の風力発電システム１（図１）の出力が増加したことで、通常風車グループ１０（図１）と調整用風車グループ２０（図１）による複数の風力発電システム１の合計出力変動は抑制され、残った変動を蓄電システム２（図１）の放電出力で抑制する。この調整用風車の出力を利用する手法により、蓄電池（蓄電システム２、図１）の最大放電出力（蓄電池最大放電出力５４５）及び必要容量（蓄電池必要容量５４６）が、前記した＜比較例＞に対して、低下（必要容量低減５４７相当）し、蓄電池の導入コストを低減することが可能となる。 In FIG. 5, in the section of the normal output fluctuation (541) before time Td, the wind power generation system 1 of the adjustment wind turbine group 20 operates at a constant output of 10% of the rating due to the output restriction (542). . When the output sudden decrease (543) of the wind power generation system 1 that is the normal wind turbine of the normal wind turbine group 10 (FIG. 1) occurs at time Td, the wind power generation system 1 of the adjustment wind turbine of the adjustment wind turbine group 20 (FIG. 1) (FIG. 1). The output limit of 1) is gradually reduced (544) (the output is increased).
Since the output of the wind power generation system 1 (FIG. 1) of the adjustment windmill group 20 (FIG. 1) has increased, a plurality of wind power generation systems by the normal windmill group 10 (FIG. 1) and the adjustment windmill group 20 (FIG. 1). The total output fluctuation of 1 is suppressed, and the remaining fluctuation is suppressed by the discharge output of the power storage system 2 (FIG. 1). By the method using the output of the wind turbine for adjustment, the maximum discharge output (storage battery maximum discharge output 545) and required capacity (storage battery required capacity 546) of the storage battery (storage system 2, FIG. 1) are On the other hand, it is reduced (corresponding to the required capacity reduction 547), and the introduction cost of the storage battery can be reduced.

（第２実施形態）
本発明の風力発電装置群のシステムの第２実施形態について説明する。 (Second Embodiment)
A second embodiment of the system of the wind power generator group of the present invention will be described.

≪風力発電装置群の制御システムの装置構成・第２実施形態≫
図６は本発明の風力発電装置群の制御システムの第２実施形態の装置構成を示すブロック図である。
図６において、ウィンドファーム１００は電力系統７に一箇所で接続されており、電力系統７とウィンドファーム１００から需要家８に対して電力を供給している。
ウィンドファーム１００は、複数の風力発電システム１と、風車個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）３１と、集中制御装置（集中制御手段）４０と、前記した個別制御装置３１と集中制御装置４０とを相互に接続する通信ネットワーク６と、を備えて構成されている。
なお、複数ある風力発電システム１は、稼動時の風力に応じて発電する通常風車グループ１０と、通常は発電量を制限され、風力が弱くなったとき、通常風車グループ１０の発電量の低下を補うように、制限を緩和される調整用風車グループ２０とがある。 << Device configuration of control system for wind turbine generator group-second embodiment >>
FIG. 6 is a block diagram showing a device configuration of a second embodiment of the control system for the wind power generator group of the present invention.
In FIG. 6, the wind farm 100 is connected to the power system 7 at one location, and supplies power to the customer 8 from the power system 7 and the wind farm 100.
The wind farm 100 includes a plurality of wind power generation systems 1, a windmill individual control device (individual control device, individual control means) 31, a central control device (central control means) 40, and the individual control device 31 and the central control device described above. 40, and a communication network 6 that connects the two to each other.
The plurality of wind power generation systems 1 includes a normal windmill group 10 that generates power according to the wind power during operation, and the power generation amount is normally limited. When the wind power becomes weak, the power generation amount of the normal windmill group 10 is reduced. To compensate, there is an adjustment wind turbine group 20 whose restrictions are relaxed.

前記の図６に示す構成では、ウィンドファーム１００は、通常風車グループ１０と、調整用風車グループ２０から構成され、図１で示したような蓄電システムは用いない。
蓄電システムがないため、風力発電システム１が発生する出力変動を完全に抑制することは困難だが、調整用風車グループ制御を適用することによって、出力急減時には大きな出力変動を緩和することが可能となる。その理由については、次に説明する。 In the configuration shown in FIG. 6, the wind farm 100 includes the normal windmill group 10 and the adjustment windmill group 20, and does not use the power storage system as shown in FIG.
Since there is no power storage system, it is difficult to completely suppress the output fluctuation generated by the wind power generation system 1, but by applying the adjustment wind turbine group control, it becomes possible to alleviate a large output fluctuation when the output suddenly decreases. . The reason will be described next.

≪第２実施形態の調整用風車グループ制御を適用した場合の効果≫
図７は、図６の第２実施形態の効果を示す模式図である。（ａ）は通常風車出力合計（％）、（ａ’）は調整用風車出力合計（％）、（ｂ）はウィンドファーム出力合計（％）を示している。
図７（ａ）、（ａ’）、（ｂ）において、横軸はすべて時間であり、縦軸はそれぞれ「通常風車出力合計（％）」、「調整用風車出力合計（％）」、「ＷＦ出力合計（％）」である。 << Effects of Applying Adjustment Windmill Group Control of Second Embodiment >>
FIG. 7 is a schematic diagram showing the effect of the second embodiment of FIG. (A) indicates the total wind turbine output (%), (a ′) indicates the total adjustment wind turbine output (%), and (b) indicates the total wind farm output (%).
In FIGS. 7A, 7A, and 7B, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents “normal wind turbine output total (%)”, “adjustment wind turbine output total (%)”, “ WF output total (%) ”.

図７において、時刻Ｔｄ以前の通常の出力変動（７４１）の区間では、調整用風車グループ２０の調整用風車は、出力制限（７４２）をして運転している。
時刻Ｔｄで通常風車グループ１０の通常風車の出力急減（７４３）が発生すると、調整用風車グループ２０の調整用風車は出力制限を段階的に緩和（７４４）（出力を増加）して、ウィンドファーム１００（図６）の合計出力の変動を緩和（出力急減を緩和７４８）することが可能となる。
この第２実施形態のように、蓄電池を設置しないウィンドファーム１００（図６）においても、調整用風車グループ制御を用いることで、第１実施形態ほどではないが、出力変動を抑制することが可能となる。あるいは、調整用風車グループ２０の調整用風車の台数や最大出力を増大すれば、第１実施形態と同等以上の効果もでる。特に出力急減時などの大きな出力変動を抑制することにおいては効果的である。 In FIG. 7, in the section of the normal output fluctuation (741) before time Td, the adjusting wind turbines of the adjusting wind turbine group 20 are operating with output limitation (742).
When the output of the normal wind turbine of the normal wind turbine group 10 suddenly decreases (743) at time Td, the adjustment wind turbine of the adjustment wind turbine group 20 gradually relaxes the output limit (744) (increases the output), and the wind farm 100 (FIG. 6) total output fluctuation can be mitigated (output sudden decrease 748 can be mitigated).
As in the second embodiment, even in the wind farm 100 (FIG. 6) in which no storage battery is installed, by using the adjustment windmill group control, output fluctuation can be suppressed, although not as much as in the first embodiment. It becomes. Alternatively, if the number of adjusting wind turbines and the maximum output of the adjusting wind turbine group 20 are increased, the same or higher effect as that of the first embodiment can be obtained. In particular, it is effective in suppressing large output fluctuations such as when the output suddenly decreases.

（第３実施形態）
本発明の風力発電装置群の制御システムの第３実施形態について説明する。 (Third embodiment)
3rd Embodiment of the control system of the wind power generator group of this invention is described.

≪風力発電装置群の制御システムの装置構成・第３実施形態≫
図８は本発明の風力発電装置群の制御システムの第３実施形態の装置構成を示すブロック図である。
図８において、ウィンドファーム１００は電力系統７に一箇所で接続されており、電力系統７とウィンドファーム１００から需要家８に対して電力を供給している。
ウィンドファーム１００は、複数の風力発電システム１と、蓄電システム２と、風車個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）３１と、蓄電池個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）３２と、集中制御装置（集中制御手段）４０と、前記した個別制御装置３１、３２と集中制御装置４０とを相互に接続する通信ネットワーク６と、を備えて構成されている。 ≪Device configuration of control system for wind turbine generator group ・ Third embodiment≫
FIG. 8 is a block diagram showing a device configuration of the third embodiment of the control system for the wind turbine generator group of the present invention.
In FIG. 8, the wind farm 100 is connected to the power system 7 at one location, and supplies power to the customer 8 from the power system 7 and the wind farm 100.
The wind farm 100 includes a plurality of wind power generation systems 1, a power storage system 2, a windmill individual control device (individual control device, individual control means) 31, a storage battery individual control device (individual control device, individual control means) 32, A centralized control device (centralized control means) 40 and a communication network 6 that connects the individual control devices 31 and 32 and the centralized control device 40 to each other are configured.

なお、複数ある風力発電システム１は、稼動時の風力に応じて発電する通常風車グループ１０と、通常は発電量を制限され、風力が弱くなったとき、通常風車グループ１０の発電量の低下を補うように、制限を緩和される調整用風車グループ２０とがある。
また、図８において、ウィンドファーム１００の外部の例えば中央給電指令所７１から、集中制御装置４０に対して、通信路６５を介して、出力制限指令、変動抑制インセンティブ情報等が送信されてくる。 The plurality of wind power generation systems 1 includes a normal windmill group 10 that generates power according to the wind power during operation, and the power generation amount is normally limited. When the wind power becomes weak, the power generation amount of the normal windmill group 10 is reduced. To compensate, there is an adjustment wind turbine group 20 whose restrictions are relaxed.
In FIG. 8, for example, an output restriction command, fluctuation suppression incentive information, and the like are transmitted from the outside of the wind farm 100, for example, from the central power supply command station 71 to the central control device 40 via the communication path 65.

≪第３実施形態の調整用風車グループ制御を適用した場合の効果≫
中央給電指令所７１から、集中制御装置４０に対して、出力制限指令、変動抑制インセンティブ情報等が送信され、それらの指令、情報に基づき調整用風車グループ２０の制御を行えば、図８に示したウィンドファーム１００のみを効率的に制御するのみならず、中央給電指令所７１が管理する広域における風況や需要・供給の関連情報を反映したより大局的な制御が可能となる。
また、集中制御装置４０は元々、ウィンドファーム１００内の風力発電システム１に対して出力制限を指令することを前提としているため、中央給電指令所７１からの出力制限指令に対し、調整用風車グループ２０の台数を増やすなどの対応をすることが容易であり、追加の機器等が不要となるメリットがある。 << Effects of Applying Adjustment Windmill Group Control of Third Embodiment >>
FIG. 8 shows an output restriction command, fluctuation suppression incentive information, and the like transmitted from the central power supply command station 71 to the centralized control device 40, and the adjustment wind turbine group 20 is controlled based on those commands and information. In addition to efficiently controlling only the wind farm 100, it is possible to perform more global control reflecting the wind conditions in the wide area managed by the central power supply command center 71 and related information on demand and supply.
Further, since the central control device 40 originally presupposes that the wind power generation system 1 in the wind farm 100 is instructed to limit the output, the wind turbine group for adjustment is in response to the output limitation command from the central power supply command station 71. It is easy to take measures such as increasing the number of 20 units, and there is an advantage that no additional equipment is required.

また、ウィンドファームの導入量が増えると、より変動の少ないウィンドファームの電力買い取り価格を高くするなど、変動抑制に対するインセンティブが出ることが考えられる。そのような場合には、より変動を抑制した方が、インセンティブが高くなるときには、調整用風車グループ２０の台数を増やし、インセンティブが低いときには調整用風車グループ２０の台数を減らすといった制御が可能となる。 In addition, if the amount of wind farms introduced increases, incentives for restraining fluctuations, such as increasing the power purchase price of wind farms with less fluctuations, can be considered. In such a case, it is possible to perform control such that the number of adjustment wind turbine groups 20 is increased when the incentive is higher, and the number of adjustment wind turbine groups 20 is decreased when the incentive is low, when the fluctuation is further suppressed. .

（本発明、本実施形態の補足）
本発明の目的は、ウィンドファームから電力系統へ出力される電力の変動を抑制することにある。特に、電力系統制御の観点から有効な、数分から数十分程度の短周期変動を抑制でき、その際に併設する蓄電システムの容量を低減することが可能な、風力発電装置群の制御システム及び制御方法を提供することである。
第１〜第３実施形態によって、前記目的が達成できる。
なお、第１〜第３実施形態の説明は、主として風力発電装置群の制御システムの説明であったが、制御方法の説明も兼ねている。 (Supplement of the present invention and this embodiment)
The objective of this invention is suppressing the fluctuation | variation of the electric power output from a wind farm to an electric power grid | system. Particularly, from the viewpoint of power system control, it is possible to suppress short-cycle fluctuations of several minutes to several tens of minutes, and it is possible to reduce the capacity of a power storage system provided at that time, and a control system for a wind turbine generator group, It is to provide a control method.
The object can be achieved by the first to third embodiments.
In addition, although description of 1st-3rd embodiment was mainly description of the control system of a wind power generator group, it also serves as description of the control method.

また、本明細書中で「出力上限値」としているのは例えば有効電力上限値、有効電流上限値等が考えられ、それ以外にも風力発電システムの発電電力に対して制限をかける効果を達成できるものであれば、「出力上限値」に含まれるものとする。「出力」についても有効電力、有効電流等のことであり、何かひとつに特定するものではない。 In addition, the “output upper limit value” in this specification may be, for example, an active power upper limit value, an effective current upper limit value, etc., and in addition to this, an effect of limiting the generated power of the wind power generation system is achieved. If possible, it shall be included in the “output upper limit value”. “Output” refers to active power, active current, etc., and is not specified as anything.

１風力発電システム
１０通常風車グループ
１００ウィンドファーム（風力発電装置群）
２蓄電システム
２０調整用風車グループ
３１風車個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）
３２蓄電池個別制御装置（個別制御装置、個別制御手段）
４０集中制御装置、集中制御手段
４１風車出力制御部
４２蓄電池充放電制御部
４１１風況分析手段
４１２調整用風車グループ決定手段
４１３出力制限値決定手段
４１４出力制限値指令手段
４１５出力急減検出手段
４１６出力制限値緩和手段
４２１風車出力変動分析手段
４２２ウィンドファーム出力目標値決定手段
４２３蓄電装置充放電量決定手段
４４１、５４１、７４１通常の出力変動
４４３、５４３、７４３出力急減
４４５、５４５蓄電池最大放電出力
４４６、５４６蓄電池必要容量
４４８、５４８、７４８出力急減を緩和
５４２、７４２出力制限
５４４、７４４出力制限を緩和
５４７必要容量低減分
６通信ネットワーク
６５通信路
７電力系統
７０送受信手段
７１中央給電指令所
８需要家
９送電線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wind power generation system 10 Normal windmill group 100 Wind farm (wind power generator group)
2 Power storage system 20 Wind turbine group for adjustment 31 Wind turbine individual control device (individual control device, individual control means)
32 Storage battery individual control device (individual control device, individual control means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 Centralized control apparatus, centralized control means 41 Windmill output control part 42 Storage battery charge / discharge control part 411 Wind condition analysis means 412 Adjustment windmill group determination means 413 Output limit value determination means 414 Output limit value command means 415 Output rapid decrease detection means 416 Output Limit value relaxation means 421 Windmill output fluctuation analysis means 422 Wind farm output target value determination means 423 Power storage device charge / discharge amount determination means 441, 541, 741 Normal output fluctuations 443, 543, 743 Output sudden decrease 445, 545 Storage battery maximum discharge output 446 546 Rechargeable battery capacity 448, 548, 748 Mitigating sudden decrease in output 542, 742 Output limit 544, 744 Relaxing output limit 547 Required capacity reduction 6 Communication network 65 Communication path 7 Power system 70 Transmitting / receiving means 71 Central power supply command center 8 Demand House 9 Transmission line

Claims

A control system for a group of wind power generators configured to include a plurality of wind power generation systems connected to a power system via power transmission lines and at least one power storage system,
An individual control device that is provided in each of the plurality of wind power generation systems and the power storage system and transmits / receives operation information including the output of each of the plurality of wind power generation systems via a communication network;
A centralized control device that receives information from the individual control device via the communication network and computes output limit values of the plurality of wind power generation systems;
With
The centralized control device
Transmission / reception means for receiving operation information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network;
Wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via the transmission / reception means;
The wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, and adjusted as a wind turbine group for adjustment while dynamically changing the position and number of wind power generators with large power generation output according to the wind conditions that change from moment to moment A windmill group determining means;
Output limit value determining means for determining an output limit value of the power generation output of the wind turbine group for adjustment;
Output limit value command means for commanding the output limit value to the wind turbine group for adjustment;
Output sudden decrease detection means for detecting a sudden decrease in output from the power generation output included in the operation information;
When detecting a sudden decrease in the output, output limit value relaxation means for relaxing the output limit value of the adjustment wind turbine group;
Wind turbine output fluctuation analysis means for recording the fluctuation of the power generation output included in the operation information and analyzing the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a predetermined period;
Wind farm output target value determining means for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuation of the power generation output;
A power storage device charge / discharge amount determining means for determining a charge / discharge amount of the power storage system according to a deviation between the wind farm output target value and the power generation output;
Comprising
The centralized control unit the operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted to each of the plurality of wind power generation system from the wind power generator set, characterized in that the control while suppressing output fluctuations Control system.

A control system for a group of wind power generators configured to include a plurality of wind power generation systems connected to a power system via power transmission lines,
An individual control device that is provided in each of the plurality of wind power generation systems and transmits / receives operation information including the output of each of the plurality of wind power generation systems via a communication network;
A centralized control device that receives information from the individual control device via the communication network and computes output limit values of the plurality of wind power generation systems;
With
The centralized control device
Transmission / reception means for receiving operation information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network;
Wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via the transmission / reception means;
The wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, and adjusted as a wind turbine group for adjustment while dynamically changing the position and number of wind power generators with large power generation output according to the wind conditions that change from moment to moment A windmill group determining means;
Output limit value determining means for determining an output limit value of the power generation output of the wind turbine group for adjustment;
Output limit value command means for commanding the output limit value to the wind turbine group for adjustment;
Output sudden decrease detection means for detecting a sudden decrease in output from the power generation output included in the operation information;
When detecting a sudden decrease in the output, output limit value relaxation means for relaxing the output limit value of the adjustment wind turbine group;
Wind turbine output fluctuation analysis means for recording the fluctuation of the power generation output included in the operation information and analyzing the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a predetermined period;
Wind farm output target value determining means for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuation of the power generation output;
Comprising
The centralized control unit the operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted to each of the plurality of wind power generation system from the wind power generator set, characterized in that the control while suppressing output fluctuations Control system.

In the control system of the wind power generator group of Claim 1 or Claim 2 ,
The centralized control device divides the wind turbine generator group into at least one adjustment wind turbine group and the remaining normal wind turbine groups, and the power generation output of the adjustment wind turbine group is a lower value than the rated output at normal times. A control system for a group of wind power generators, which is limited to

In the control system of the wind power generator group according to claim 3 ,
The centralized control device gradually relaxes the restriction on the power generation output of the adjustment wind turbine group when the total power generation output of the normal wind turbine group is reduced from a predetermined ratio with respect to the normal output. A control system for a group of wind turbine generators.

A control method for a group of wind power generators configured to include a plurality of wind power generation systems connected to a power system via power transmission lines and at least one power storage system,
Individual control means for transmitting and receiving operation information including respective outputs of the plurality of wind power generation systems via a communication network provided in each of the plurality of wind power generation systems and the power storage system;
Centralized control means for receiving information from the individual control means via the communication network and calculating the output limit values of the plurality of wind power generation systems;
With
The central control means is
Transmission / reception means for receiving operation information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network;
Wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via the transmission / reception means;
The wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, and adjusted as a wind turbine group for adjustment while dynamically changing the position and number of wind power generators with large power generation output according to the wind conditions that change from moment to moment A windmill group determining means;
Output limit value determining means for determining an output limit value of the power generation output of the wind turbine group for adjustment;
Output limit value command means for commanding the output limit value to the wind turbine group for adjustment;
Output rapid decrease detection means for detecting a sudden decrease in the output of the wind power generation system from the power generation output included in the operation information;
When detecting a sudden decrease in the power generation output, output limit value relaxation means for relaxing the output limit value of the adjustment wind turbine group;
Wind turbine output fluctuation analysis means for recording the fluctuation of the power generation output included in the operation information and analyzing the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a predetermined period;
Wind farm output target value determining means for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuation of the power generation output;
A power storage device charge / discharge amount determining means for determining a charge / discharge amount of the power storage system according to a deviation between the wind farm output target value and the power generation output;
Comprising
The centralized operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted to each of the plurality of wind power generation system from the control unit, the wind turbine generator group and controls while suppressing output fluctuations Control method.

A method for controlling a wind turbine generator group configured to include a plurality of wind turbine generator systems connected to a power system via a transmission line,
Individual control means for transmitting and receiving operation information including respective outputs of the plurality of wind power generation systems via a communication network provided in each of the plurality of wind power generation systems and the power storage system;
Centralized control means for receiving information from the individual control means via the communication network and calculating the output limit values of the plurality of wind power generation systems;
With
The central control means is
Transmission / reception means for receiving operation information including wind speed and power generation output sent from the plurality of wind power generation systems via the communication network;
Wind condition analysis means for analyzing the wind speed distribution at each wind turbine position of the plurality of wind power generation systems via the transmission / reception means;
The wind speed included in the operation information is averaged for a predetermined time, and adjusted as a wind turbine group for adjustment while dynamically changing the position and number of wind power generators with large power generation output according to the wind conditions that change from moment to moment A windmill group determining means;
Output limit value determining means for determining an output limit value of the power generation output of the wind turbine group for adjustment;
Output limit value command means for commanding the output limit value to the wind turbine group for adjustment;
Output rapid decrease detection means for detecting a sudden decrease in the output of the wind power generation system from the power generation output included in the operation information;
When detecting a sudden decrease in the power generation output, output limit value relaxation means for relaxing the output limit value of the adjustment wind turbine group;
Wind turbine output fluctuation analysis means for recording the fluctuation of the power generation output included in the operation information and analyzing the fluctuation of the power generation output from the maximum value and the minimum value of the power generation output for a predetermined period;
Wind farm output target value determining means for determining a wind farm output target value of the wind power generator group from the fluctuation of the power generation output;
Comprising
The centralized operation of the wind turbine generator group in response to the output limit value to be transmitted to each of the plurality of wind power generation system from the control unit, the wind turbine generator group and controls while suppressing output fluctuations Control method.

In the control method of the wind power generator group of Claim 5 or Claim 6 ,
The central control means divides the wind power generator group into at least one adjustment wind turbine group and the remaining normal wind turbine groups, and the power generation output of the adjustment wind turbine group is a value lower than the rated output at normal times. The control method of the wind power generator group characterized by restricting to.

In the control method of the wind power generator group of Claim 7 ,
The central control means relaxes the restriction on the power generation output of the adjusting wind turbine group in a stepwise manner when the total power generation output of the normal wind turbine group is greatly reduced with respect to the normal output. Control method for wind turbine generator group.