JP6020721B2 - Power stabilization system and control device - Google Patents

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Description

本発明は、電力安定化システムおよび制御装置に関する。   The present invention relates to a power stabilization system and a control device.

近年、風力や太陽光などの自然エネルギーを利用した風力発電機や太陽電池などの分散型電源の商用電力系統への連系が増加している。しかしながら、自然エネルギーを利用した分散型電源は、風速や天候などの自然条件に応じて時々刻々と出力が変動するため、特に僻地や離島などの弱い電力系統では系統周波数の変動が生じ、系統運用上の問題となる場合がある。また、強い電力系統においても、自然エネルギーの導入量が増加するにつれて、分散型電源の出力変動により、系統周波数の大きな変動が生じる可能性が懸念される。   In recent years, the interconnection of a distributed power source such as a wind power generator or a solar battery using natural energy such as wind power or solar power to a commercial power system is increasing. However, since the output of a distributed power source using natural energy fluctuates from moment to moment depending on natural conditions such as wind speed and weather, fluctuations in the grid frequency occur especially in weak power systems such as remote areas and remote islands. It may be a problem above. Further, even in a strong power system, there is a concern that the system frequency may fluctuate greatly due to the output fluctuation of the distributed power source as the amount of introduced natural energy increases.

上記のような自然エネルギーによる系統周波数の変動に対しては、例えば回転機を増設して、ガバナフリー制御による周波数調整容量を増加させることによって、周波数変動を抑制することができる。しかしながら、この場合には、ガバナフリー制御により、周波数調整のために定格出力を下回る出力で発電機を運転する分だけ、発電効率が低下する。また、その分だけ、自然エネルギーの導入による二酸化炭素排出量の削減効果は相殺されることとなる。   For fluctuations in the system frequency due to natural energy as described above, for example, an increase in frequency adjustment capacity by governor-free control can be suppressed by adding a rotating machine and increasing the frequency adjustment capacity. However, in this case, the power generation efficiency is reduced by the amount of operation of the generator at an output lower than the rated output for frequency adjustment by the governor-free control. In addition, the reduction effect of carbon dioxide emissions due to the introduction of natural energy is offset by that amount.

そこで、例えば特許文献１では、フライホイール発電電動機を電力貯蔵装置として用いて、電力の吸収または放出を行うことにより、電力系統の系統周波数の変動を抑制する周波数変動抑制装置が開示されている。例えば、分散型電源（風力発電機や太陽電池など）の発電出力が増加した場合には、電力貯蔵装置による電力の放出を減少させる、または電力の吸収を増大させることにより、電力系統への連系点における周波数変動を抑制することができる。一方、分散型電源の発電出力が減少した場合には、電力貯蔵装置による電力の吸収を減少させる、または電力の放出を増大させることにより、電力系統への連系点における周波数変動を抑制することができる。   Thus, for example, Patent Document 1 discloses a frequency fluctuation suppressing device that suppresses fluctuations in the system frequency of an electric power system by absorbing or discharging electric power using a flywheel generator motor as an electric power storage device. For example, if the power generation output of a distributed power source (such as a wind power generator or a solar cell) increases, it can be connected to the power system by reducing the discharge of power by the power storage device or increasing the absorption of power. Frequency fluctuations at the system point can be suppressed. On the other hand, when the power generation output of the distributed power supply decreases, the frequency fluctuation at the connection point to the power system is suppressed by reducing the absorption of power by the power storage device or increasing the discharge of power. Can do.

特許第２６６０１２６号公報Japanese Patent No. 2660126

ところで、僻地や離島などの弱い電力系統では、需要家負荷の変動の割合が大きく、発電機の台数や容量も小さいため、需要家負荷の大きさに応じて、自動負荷制御装置により稼働させる発電機の台数を切り替えている。そして、稼働させる発電機の台数が変化することにより、電力系統の周波数特性も変化する。   By the way, in weak power systems such as remote areas and remote islands, the rate of fluctuations in consumer load is large, and the number and capacity of generators are small, so power generation that is operated by an automatic load control device according to the magnitude of consumer load. The number of machines is switched. And the frequency characteristic of an electric power system also changes by the number of the generators to operate change.

ここで、発電機出力の変動分をΔＰGとし、系統周波数の変動分をΔＦとすると、発電機の周波数特性定数ＫGは、以下の式（１）のように表される。
[数1]

Figure 0006020721

また、需要家負荷の変動分をΔＰLとすると、負荷の周波数特性定数ＫLは、以下の式（２）のように表される。
[数2]
Figure 0006020721

したがって、電力系統における電力の変動分をΔＰとすると、電力系統の系統周波数特性定数Ｋは、
[数3]
Figure 0006020721

となり、発電機の台数が変化することにより、発電機群全体の周波数特性が変化し、電力系統の周波数特性も変化する。Here, the variation of the generator output as a [Delta] P G, when the variation of the system frequency and [Delta] F, the frequency characteristic constant K G of the generator is expressed by the following equation (1).
[Equation 1]
Figure 0006020721

Further, assuming that the fluctuation of the consumer load is ΔP L , the frequency characteristic constant K L of the load is expressed as the following formula (2).
[Equation 2]
Figure 0006020721

Therefore, if the power fluctuation in the power system is ΔP, the system frequency characteristic constant K of the power system is
[Equation 3]
Figure 0006020721

Thus, when the number of generators changes, the frequency characteristics of the entire generator group change, and the frequency characteristics of the power system also change.

一方、フライホイール発電電動機や二次電池などの電力貯蔵装置や、電力貯蔵装置により吸収または放出される電力を変換する電力変換器は、系統周波数特性定数Ｋがほとんど変化しない状況を想定して制御定数を決定している。そのため、系統周波数特性定数Ｋが大きく変化する可能性がある僻地や離島などの弱い電力系統では、電力貯蔵装置による補償制御は、補償不足あるいは過補償の状態になる可能性がある。   On the other hand, power storage devices such as flywheel generator motors and secondary batteries, and power converters that convert power absorbed or released by the power storage device are controlled assuming that the system frequency characteristic constant K hardly changes. A constant is determined. Therefore, in a weak power system such as a remote place or a remote island where the system frequency characteristic constant K may change greatly, the compensation control by the power storage device may be in a state of insufficient compensation or overcompensation.

例えば、自然エネルギーを利用した分散型電源の出力変動と需要家負荷の変動とが重畳すると、想定以上に大きな周波数変動が一時的に生じる場合がある。このとき、電力貯蔵装置や電力変換器の制御定数が固定されていると、十分な補償が行なわれず、系統周波数が目標範囲を逸脱する可能性がある。   For example, when output fluctuations of a distributed power source using natural energy and consumer load fluctuations are superimposed, frequency fluctuations larger than expected may occur temporarily. At this time, if the control constants of the power storage device and the power converter are fixed, sufficient compensation is not performed, and the system frequency may deviate from the target range.

また、電力貯蔵装置による充放電や、電力変換器による電力の変換では、電力の損失が発生する。そのため、電力貯蔵装置による補償制御が過剰になると、電力の損失が大きくなる。   In addition, power loss occurs in charge / discharge by the power storage device and power conversion by the power converter. Therefore, when the compensation control by the power storage device becomes excessive, the power loss increases.

前述した課題を解決する主たる本発明は、交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、を有し、前記周波数変動補償演算部は、前記系統周波数の変動成分に第１の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記周波数変動補償量を求め、前記制御装置は、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した回数を第１の逸脱回数としてカウントする第１の逸脱回数カウント部と、前記第１の逸脱回数に応じて前記第１の比例ゲインを設定する第１の比例ゲイン設定部と、をさらに有することを特徴とする電力安定化システムである。
The main present invention that solves the above-described problems is a power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system, and stores power and absorbs or releases power with the AC power system. A storage device; a power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device; and the power converter is controlled in accordance with an active power fluctuation of the AC power system A control device that extracts a fluctuation component of the system frequency based on the frequency detection unit that detects a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value, and the frequency measurement value. A frequency fluctuation compensation calculation unit for obtaining an electric power amount for compensating the extracted fluctuation component as a frequency fluctuation compensation amount, and a dead band set for the system frequency based on the frequency measurement value A frequency deviation compensation calculation unit that extracts a deviation amount from which the general frequency has deviated and obtains a power deviation amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount, and adds the frequency fluctuation compensation amount and the frequency deviation compensation amount. a frequency compensation operation unit for obtaining the frequency compensation amount Te, have a, a power converter control unit for controlling the power converter in accordance with the amount of frequency compensation, the frequency fluctuation compensation calculation unit, the variation of the grid frequency The component is multiplied by a first proportional gain, phase compensation is performed to obtain the frequency fluctuation compensation amount, and the control device determines the number of times the system frequency has deviated from the dead band set for the system frequency as a first deviation. and wherein the first departure times counting unit that counts a number of times, a first proportional gain setting unit for setting said first proportional gain according to the first departure times, to further have a That is a power stabilization system.

また、前述した課題を解決するその他の主たる本発明は、交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流
補償量を求める電力潮流補償演算部と、前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、を有し、前記電力潮流変動補償演算部は、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記電力潮流変動補償量を求め、前記制御装置は、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した回数を第２の逸脱回数としてカウントする第２の逸脱回数カウント部と、前記第２の逸脱回数に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第２の比例ゲイン設定部と、をさらに有することを特徴とする電力安定化システムである。 The other main present invention that solves the above-mentioned problems is a power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system, and stores power and absorbs power with the AC power system or A power storage device that performs discharge, a power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device, and the power according to fluctuations in active power of the AC power system A control device for controlling the converter, wherein the control device detects a power flow of the AC power system as a power flow measurement value, and the power flow based on the power flow measurement value. A power flow fluctuation compensation calculation unit that obtains a power flow fluctuation compensation amount as a power flow fluctuation compensation amount, and a power flow fluctuation compensation value calculation unit configured to compensate the extracted fluctuation component, A power flow deviation compensation calculating unit that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from the dead zone and obtains a power amount that compensates for the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount; and possess the power flow compensation calculator for obtaining the power flow compensation amount by adding the power flow deviation compensation amount, and a power converter control unit for controlling the power converter in response to the power flow compensation amount, wherein The power flow fluctuation compensation calculation unit multiplies the fluctuation component of the power flow by a second proportional gain, performs phase compensation to obtain the power flow fluctuation compensation amount, and the control device is set to the power flow A second deviation number counting unit that counts the number of times the power flow has deviated from the dead zone as a second deviation number; and a second proportional gain that sets the second proportional gain according to the second deviation number Setting section A power stabilization system, characterized by further have a.

本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。   Other features of the present invention will become apparent from the accompanying drawings and the description of this specification.

本発明によれば、系統周波数の変動を抑制する際の補償不足や過補償を防止することができる。   According to the present invention, insufficient compensation and overcompensation when suppressing fluctuations in the system frequency can be prevented.

本発明の第１ないし第３実施形態における制御装置を備えた電力安定化システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the electric power stabilization system provided with the control apparatus in the 1st thru | or 3rd embodiment of this invention. 交流電力系統および電力安定化システムの具体的な接続状態の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the specific connection state of an alternating current power system and a power stabilization system. 本発明の第１実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態における周波数変動補償演算部、周波数逸脱補償演算部、および周波数補償演算部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the frequency fluctuation compensation calculating part, the frequency deviation compensation calculating part, and the frequency compensation calculating part in 1st Embodiment of this invention. 不感帯制御を行わない補償演算部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the compensation calculating part which does not perform dead zone control. 太陽光発電の出力変動による電力系統の周波数変動の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the frequency fluctuation | variation of the electric power grid | system by the output fluctuation | variation of solar power generation. 図５に示した補償演算部による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of a frequency fluctuation by the compensation calculating part shown in FIG. 図５に示した補償演算部による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of a frequency fluctuation by the compensation calculating part shown in FIG. 図５に示した補償演算部による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of a frequency fluctuation by the compensation calculating part shown in FIG. 図５に示した補償演算部による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of a frequency fluctuation by the compensation calculating part shown in FIG. 本発明の第１実施形態における制御装置による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of the frequency variation by the control apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態における制御装置による周波数変動の抑制動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the suppression operation of the frequency variation by the control apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 4th Embodiment of this invention. 比例ゲイン設定部１１４３における比例ゲインＫｆｆの設定方法を説明する図である。It is a figure explaining the setting method of the proportional gain Kff in the proportional gain setting part 1143. FIG. 本発明の第５実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 5th Embodiment of this invention. 比例ゲイン設定部１１４４における比例ゲインＫｆｆの設定方法を説明する図である。It is a figure explaining the setting method of the proportional gain Kff in the proportional gain setting part 1144. FIG. 本発明の第６実施形態における制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control apparatus in 6th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態における状態監視部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the state monitoring part in 6th Embodiment of this invention.

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。   At least the following matters will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

＝＝＝電力安定化システムの構成＝＝＝
以下、図１および図２を参照して、後述する第１ないし第３実施形態における制御装置を備えた電力安定化システムの構成について説明する。なお、図１および図２においては、電力線を実線で示し、信号線を破線で示している。=== Configuration of Power Stabilization System ===
Hereinafter, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the structure of the power stabilization system provided with the control apparatus in the 1st thru | or 3rd embodiment mentioned later is demonstrated. In FIG. 1 and FIG. 2, the power line is indicated by a solid line, and the signal line is indicated by a broken line.

図１に示されている電力安定化システム１は、交流電力系統９の有効電力変動、特に系統周波数の変動を抑制するためのシステムである。交流電力系統９には、自然エネルギーを利用した分散型電源として、例えば太陽光発電所５に設置された太陽電池モジュール５０、および風力発電所６に設置された風力発電機６０がそれぞれ電力変換器５１および６１を介して連系されている。また、交流電力系統９には、その他の発電所７の発電機（不図示）も連系されている。ここで、その他の発電所７としては、風速や天候などの自然条件による出力変動を伴わない火力発電所や原子力発電所、水力発電所などを含み得る。さらに、交流電力系統９には、需要家負荷８が接続されている。   The power stabilization system 1 shown in FIG. 1 is a system for suppressing fluctuations in active power of the AC power system 9, particularly fluctuations in the system frequency. In the AC power system 9, as a distributed power source using natural energy, for example, a solar cell module 50 installed in the solar power plant 5 and a wind power generator 60 installed in the wind power plant 6 are respectively power converters. Interconnected via 51 and 61. In addition, a generator (not shown) of another power plant 7 is also connected to the AC power system 9. Here, the other power plants 7 may include thermal power plants, nuclear power plants, hydroelectric power plants and the like that are not accompanied by output fluctuations due to natural conditions such as wind speed and weather. Further, a consumer load 8 is connected to the AC power system 9.

電力安定化システム１は、制御装置１０、計器用変圧器１５、電力貯蔵装置２０、および電力変換器２１を含んで構成されている。   The power stabilization system 1 includes a control device 10, an instrument transformer 15, a power storage device 20, and a power converter 21.

電力貯蔵装置２０は、電力変換器２１を介して交流電力系統９に連系されている。ここで、電力貯蔵装置２０は、例えばフライホイール発電電動機や二次電池など、種類は問わず、電力を貯蔵し、交流電力系統９との間で電力の吸収または放出を行う能力を有していればよい。また、電力変換器２１は、交流電力系統９と電力貯蔵装置２０との間で吸収／放出される電力を相互に変換する機能を有している。   The power storage device 20 is linked to the AC power system 9 via a power converter 21. Here, the power storage device 20 has the capability of storing power and absorbing or discharging power with the AC power system 9 regardless of the type, such as a flywheel generator motor or a secondary battery. Just do it. In addition, the power converter 21 has a function of mutually converting power absorbed / released between the AC power system 9 and the power storage device 20.

制御装置１０は、計器用変圧器１５を介して交流電力系統９に接続されている。また、制御装置１０には、交流電力系統９の状態を示す系統情報が入力されている。そして、制御装置１０は、計器用変圧器１５により得られた、または系統情報として得られた交流電力系統９の状態に応じて、交流電力系統９の有効電力変動（系統周波数の変動）を抑制すべく電力変換器２１を制御する。   The control device 10 is connected to the AC power system 9 via an instrument transformer 15. In addition, system information indicating the state of the AC power system 9 is input to the control device 10. And the control apparatus 10 suppresses the active power fluctuation | variation (fluctuation | variation of a system frequency) of the alternating current power system 9 according to the state of the alternating current power system 9 obtained by the instrument transformer 15 or obtained as system information. The power converter 21 is controlled accordingly.

図２は、交流電力系統９および電力安定化システム１の具体的な接続状態の一例を示している。   FIG. 2 shows an example of specific connection states of the AC power system 9 and the power stabilization system 1.

図２においては、自然エネルギーを利用した分散型電源の一例として太陽電池モジュール５０が示され、当該太陽電池モジュール５０は、電力変換器５１および（電力用）変圧器５２を介して交流電力系統９に連系されている。また、その他の発電所７の発電機の一例として、複数の小容量ディーゼル発電機からなるディーゼル発電機群７０が示され、当該ディーゼル発電機群７０は、変圧器７２を介して交流電力系統９に連系されている。さらに、需要家負荷８は、変圧器８２を介して交流電力系統９に接続されている。   In FIG. 2, a solar cell module 50 is shown as an example of a distributed power source using natural energy, and the solar cell module 50 is connected to an AC power system 9 via a power converter 51 and a (for power) transformer 52. It is linked to. In addition, a diesel generator group 70 including a plurality of small-capacity diesel generators is shown as an example of another generator of the power plant 7, and the diesel generator group 70 is connected to the AC power system 9 via a transformer 72. It is linked to. Further, the customer load 8 is connected to the AC power system 9 via the transformer 82.

図２においては、電力貯蔵装置２０の一例として蓄電池が示され、当該蓄電池２０は、電力変換器２１および変圧器２２を介して交流電力系統９に連系されている。また、制御装置１０には、系統情報の一例として、各ノードの電圧・電流データまたは電力潮流データや、ディーゼル発電機群７０の運転情報が入力されている。   In FIG. 2, a storage battery is shown as an example of the power storage device 20, and the storage battery 20 is linked to the AC power system 9 via a power converter 21 and a transformer 22. In addition, voltage / current data or power flow data of each node and operation information of the diesel generator group 70 are input to the control device 10 as an example of system information.

＜第１実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成＝＝＝
以下、図３および図４（ａ）を参照して、第１の実施形態における制御装置の構成について説明する。なお、図３においては、電力線を実線で示し、信号線を破線で示している。<First Embodiment>
=== Configuration of Control Device ===
Hereinafter, the configuration of the control device according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 3 and FIG. In FIG. 3, the power line is indicated by a solid line and the signal line is indicated by a broken line.

図３に示されている制御装置１０ａは、周波数検出部１１１、周波数変動補償演算部１１２、周波数逸脱補償演算部１１３、周波数補償演算部１１４、および電力変換器制御部１１５を含んで構成されている。   3 includes a frequency detection unit 111, a frequency fluctuation compensation calculation unit 112, a frequency deviation compensation calculation unit 113, a frequency compensation calculation unit 114, and a power converter control unit 115. Yes.

周波数検出部１１１は、計器用変圧器１５を介して交流電力系統９に接続されている。また、周波数検出部１１１からは、周波数偏差Δｆが出力されている。そして、周波数偏差Δｆは、周波数変動補償演算部１１２および周波数逸脱補償演算部１１３に入力されている。さらに、周波数変動補償演算部１１２からは、周波数変動補償量Ｗｆ１が出力されている。一方、周波数逸脱補償演算部１１３からは、周波数逸脱補償量Ｗｆ２が出力されている。   The frequency detection unit 111 is connected to the AC power system 9 via the instrument transformer 15. Further, a frequency deviation Δf is output from the frequency detection unit 111. The frequency deviation Δf is input to the frequency fluctuation compensation calculation unit 112 and the frequency deviation compensation calculation unit 113. Further, the frequency fluctuation compensation calculation unit 112 outputs a frequency fluctuation compensation amount Wf1. On the other hand, the frequency deviation compensation calculation unit 113 outputs a frequency deviation compensation amount Wf2.

周波数補償演算部１１４には、周波数変動補償量Ｗｆ１および周波数逸脱補償量Ｗｆ２が入力されている。また、周波数補償演算部１１４から電力変換器制御部１１５には、周波数補償量Ｗｆが入力されている。そして、電力変換器制御部１１５からは、電力変換器２１の制御信号Ｃｆが出力されている。   The frequency compensation calculation unit 114 receives the frequency fluctuation compensation amount Wf1 and the frequency deviation compensation amount Wf2. The frequency compensation amount Wf is input from the frequency compensation calculation unit 114 to the power converter control unit 115. And from the power converter control part 115, the control signal Cf of the power converter 21 is output.

図４（ａ）は、本実施形態における周波数変動補償演算部１１２、周波数逸脱補償演算部１１３、および周波数補償演算部１１４の構成を示している。   FIG. 4A shows the configuration of the frequency fluctuation compensation calculation unit 112, the frequency deviation compensation calculation unit 113, and the frequency compensation calculation unit 114 in the present embodiment.

図４（ａ）に示されている周波数変動補償演算部１１２は、ハイパスフィルタ１１２１、比例ゲイン１１２２、および位相補償部１１２３を含んで構成されている。また、周波数逸脱補償演算部１１３は、不感帯制御部１１３１および比例ゲイン１１３２を含んで構成されている。さらに、周波数補償演算部１１４は、加算部として構成されている。   4A includes a high-pass filter 1121, a proportional gain 1122, and a phase compensation unit 1123. The frequency variation compensation calculation unit 112 illustrated in FIG. The frequency deviation compensation calculation unit 113 includes a dead zone control unit 1131 and a proportional gain 1132. Further, the frequency compensation calculation unit 114 is configured as an addition unit.

周波数変動補償演算部１１２のハイパスフィルタ１１２１には、周波数偏差Δｆが入力されている。また、ハイパスフィルタ１１２１の出力値は、比例ゲイン１１２２に入力されている。ここで、比例ゲイン１１２２の値をＫｆｆとする。さらに、比例ゲイン１１２２の出力値は、位相補償部１１２３に入力されている。そして、位相補償部１１２３からは、周波数変動補償量Ｗｆ１が出力されている。   A frequency deviation Δf is input to the high-pass filter 1121 of the frequency fluctuation compensation calculation unit 112. The output value of the high pass filter 1121 is input to the proportional gain 1122. Here, the value of the proportional gain 1122 is set to Kff. Further, the output value of the proportional gain 1122 is input to the phase compensation unit 1123. The phase compensation unit 1123 outputs a frequency fluctuation compensation amount Wf1.

周波数逸脱補償演算部１１３の不感帯制御部１１３１には、周波数偏差Δｆが入力されている。また、不感帯制御部１１３１の出力値は、比例ゲイン１１３２に入力されている。ここで、比例ゲイン１１３２の値をＫｄｆとする。そして、比例ゲイン１１３２からは、周波数逸脱補償量Ｗｆ２が出力されている。   The frequency deviation Δf is input to the dead zone control unit 1131 of the frequency deviation compensation calculation unit 113. The output value of the dead zone control unit 1131 is input to the proportional gain 1132. Here, the value of the proportional gain 1132 is set to Kdf. Then, a frequency deviation compensation amount Wf2 is output from the proportional gain 1132.

周波数補償演算部（加算部）１１４には、周波数変動補償量Ｗｆ１および周波数逸脱補償量Ｗｆ２が入力されている。そして、周波数補償演算部１１４からは、周波数補償量Ｗｆが出力されている。   A frequency fluctuation compensation amount Wf1 and a frequency deviation compensation amount Wf2 are input to the frequency compensation calculation unit (addition unit) 114. The frequency compensation calculation unit 114 outputs the frequency compensation amount Wf.

＝＝＝制御装置の動作＝＝＝
次に、本実施形態における制御装置の動作について説明する。=== Operation of Control Device ===
Next, the operation of the control device in this embodiment will be described.

周波数検出部１１１は、計器用変圧器１５により得られる交流電力系統９の電圧波形に基づいて、交流電力系統９の系統周波数を周波数計測値ｆ１として検出する。そして、周波数検出部１１１は、周波数計測値ｆ１と基準周波数ｆ０との周波数偏差Δｆを出力する。なお、周波数検出部１１１は、周波数計測値ｆ１をそのまま出力してもよい。   The frequency detection unit 111 detects the system frequency of the AC power system 9 as the frequency measurement value f1 based on the voltage waveform of the AC power system 9 obtained by the instrument transformer 15. Then, the frequency detector 111 outputs a frequency deviation Δf between the frequency measurement value f1 and the reference frequency f0. Note that the frequency detection unit 111 may output the frequency measurement value f1 as it is.

周波数変動補償演算部１１２は、まず、ハイパスフィルタ１１２１により、周波数偏差Δｆ（または周波数計測値ｆ１）から系統周波数の変動成分を抽出する。そして、当該抽出した変動成分に比例ゲインＫｆｆ（第１の比例ゲイン）を乗算し、位相補償部１１２３により位相補償（位相進み補償または位相遅れ補償）を行って、変動成分を補償する電力量に相当する周波数変動補償量Ｗｆ１を求める。ハイパスフィルタ１１２１の伝達関数をＨ１とし、位相補償部１１２３の伝達関数をＨ２とすると、周波数変動補償量Ｗｆ１は、
[数4]

Figure 0006020721
と表される。ここで、ｓはラプラス変換子であり、Ｆｄ（ｓ）は周波数偏差Δｆのラプラス変換である。また、Ｔf1，Ｔf2，Ｔf3は時定数である。First, the frequency fluctuation compensation calculation unit 112 uses the high-pass filter 1121 to extract a fluctuation component of the system frequency from the frequency deviation Δf (or the frequency measurement value f1). Then, the extracted fluctuation component is multiplied by a proportional gain Kff (first proportional gain), and phase compensation (phase lead compensation or phase lag compensation) is performed by the phase compensation unit 1123 to obtain an electric energy for compensating the fluctuation component. A corresponding frequency fluctuation compensation amount Wf1 is obtained. When the transfer function of the high-pass filter 1121 is H1 and the transfer function of the phase compensation unit 1123 is H2, the frequency fluctuation compensation amount Wf1 is
[Equation 4]
Figure 0006020721
It is expressed. Here, s is a Laplace transformer, and Fd (s) is a Laplace transform of the frequency deviation Δf. T f1 , T f2 and T f3 are time constants.

周波数逸脱補償演算部１１３は、まず、不感帯制御部１１３１により、周波数偏差Δｆ（または周波数計測値ｆ１）から、設定された不感帯を系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出する。例えば、系統周波数の基準周波数ｆ０＝６０Ｈｚの場合に、不感帯を±０．１５Ｈｚに設定すると、周波数偏差Δｆが±０．１５Ｈｚを逸脱した逸脱量（または周波数計測値ｆ１が６０Ｈｚ±０．１５Ｈｚを逸脱した逸脱量）を抽出する。そして、当該抽出した逸脱量に比例ゲインＫｄｆを乗算して、逸脱量を補償する電力量に相当する周波数逸脱補償量Ｗｆ２を求める。   First, the frequency deviation compensation calculation unit 113 causes the dead band control unit 1131 to extract a deviation amount in which the system frequency has deviated from the set dead band from the frequency deviation Δf (or the frequency measurement value f1). For example, if the dead band is set to ± 0.15 Hz when the reference frequency f0 of the system frequency is 60 Hz, the deviation amount from which the frequency deviation Δf deviates from ± 0.15 Hz (or the frequency measurement value f1 is 60 Hz ± 0.15 Hz). The deviation amount deviating) is extracted. Then, the extracted deviation amount is multiplied by a proportional gain Kdf to obtain a frequency deviation compensation amount Wf2 corresponding to the power amount for compensating the deviation amount.

周波数補償演算部（加算部）１１４は、周波数変動補償量Ｗｆ１と周波数逸脱補償量Ｗｆ２とを加算して周波数補償量Ｗｆを求める。そして、電力変換器制御部１１５は、周波数補償量Ｗｆに応じて制御信号Ｃｆを出力し、電力変換器２１の電力変換動作を制御する。   The frequency compensation calculation unit (addition unit) 114 adds the frequency fluctuation compensation amount Wf1 and the frequency deviation compensation amount Wf2 to obtain the frequency compensation amount Wf. And the power converter control part 115 outputs the control signal Cf according to the frequency compensation amount Wf, and controls the power conversion operation | movement of the power converter 21. FIG.

＝＝＝周波数変動の抑制動作の具体例＝＝＝
以下、図５ないし図１２を適宜参照して、本実施形態における制御装置による周波数変動の抑制動作の具体例について説明する。=== Specific Example of Frequency Variation Suppression Operation ===
Hereinafter, specific examples of the operation of suppressing frequency fluctuations by the control device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、比較例として、本実施形態の周波数逸脱補償演算部１１３による不感帯制御を行わない従来の補償演算部の構成を図５に示す。図５に示されている補償演算部１３２は、ハイパスフィルタ１０２１、比例ゲイン１０２２、および位相補償部１０２３を含んで構成され、本実施形態の周波数変動補償演算部１１２と同様の変動補償制御のみを行って、位相補償部１０２３の出力値をそのまま周波数補償量Ｗｆとして出力している。   First, as a comparative example, FIG. 5 shows a configuration of a conventional compensation calculation unit that does not perform dead band control by the frequency deviation compensation calculation unit 113 of the present embodiment. The compensation calculation unit 132 shown in FIG. 5 includes a high-pass filter 1021, a proportional gain 1022, and a phase compensation unit 1023, and performs only the variation compensation control similar to the frequency variation compensation calculation unit 112 of the present embodiment. Thus, the output value of the phase compensation unit 1023 is output as it is as the frequency compensation amount Wf.

ここで、太陽光発電の出力変動による電力系統の周波数変動の一例を図６に示す。図６においては、一例として、図２に示すシステムにおいて、時刻ｔ１〜ｔ２の期間に交流電力系統に連系されている発電機容量（本例では、ディーゼル発電機群７０の発電機容量）に対して５％の出力変動を太陽電池モジュール５０が起こした場合の、太陽電池モジュール５０の出力電力波形と電力系統周波数波形を示している。この場合において、ディーゼル発電機群７０のガバナフリー制御では十分に周波数調整を行うことができず、交流電力系統９の系統周波数は、６０Ｈｚ±０．２Ｈｚに設定された目標範囲を大きく逸脱している。   Here, an example of the frequency fluctuation of the electric power system by the output fluctuation of photovoltaic power generation is shown in FIG. In FIG. 6, as an example, in the system shown in FIG. 2, the generator capacity (in this example, the generator capacity of the diesel generator group 70) linked to the AC power system during the period from time t <b> 1 to t <b> 2. On the other hand, the output power waveform and power system frequency waveform of the solar cell module 50 when the solar cell module 50 causes 5% output fluctuation are shown. In this case, the governor-free control of the diesel generator group 70 cannot sufficiently adjust the frequency, and the system frequency of the AC power system 9 greatly deviates from the target range set to 60 Hz ± 0.2 Hz. Yes.

これに対して、図５に示した補償演算部１３２の出力値（周波数補償量Ｗｆ）に応じて電力変換器２１を制御すると、例えば図７に示すように、蓄電池２０による充放電（電力の吸収／放出）が行われ、周波数変動を目標範囲内に収めることができる。しかしながら、例えば図８に示すように、太陽電池モジュール５０の出力変動が生じる前の系統周波数が６０．１Ｈｚであった場合には、図７の場合と同じ制御定数のままでは、周波数変動を目標範囲内に収めることができない。   On the other hand, when the power converter 21 is controlled in accordance with the output value (frequency compensation amount Wf) of the compensation calculation unit 132 shown in FIG. 5, for example, as shown in FIG. Absorption / emission) is performed, and the frequency variation can be kept within the target range. However, for example, as shown in FIG. 8, when the system frequency before the output fluctuation of the solar cell module 50 is 60.1 Hz, the frequency fluctuation is targeted with the same control constant as in FIG. It cannot fit within the range.

一方、補償演算部１３２の制御定数を変更することにより、例えば図９に示すように、系統周波数が６０．１Ｈｚの状態から太陽電池モジュール５０の出力変動が生じても、周波数変動を目標範囲内に収めることができる。しかしながら、このように制御定数を設定した場合には、例えば図１０に示すように、系統周波数が６０．０Ｈｚの状態から太陽電池モジュール５０の出力変動が生じると、図９の場合と同様の蓄電池２０による充放電が行われる。そのため、過剰に周波数変動を抑制することとなり、蓄電池２０による充放電や電力変換器２１による電力変換に伴う電力の損失が大きくなる。   On the other hand, by changing the control constant of the compensation calculation unit 132, for example, as shown in FIG. 9, even if the output fluctuation of the solar cell module 50 occurs from the state where the system frequency is 60.1 Hz, Can fit in. However, when the control constant is set in this way, for example, as shown in FIG. 10, when the output fluctuation of the solar cell module 50 occurs from the state where the system frequency is 60.0 Hz, the same storage battery as in FIG. Charging / discharging by 20 is performed. Therefore, frequency fluctuations are excessively suppressed, and power loss due to charging / discharging by the storage battery 20 and power conversion by the power converter 21 increases.

本実施形態の制御装置１０ａでは、周波数変動補償演算部１１２による変動補償制御と周波数逸脱補償演算部１１３による不感帯制御とを並列に用いている。そして、周波数変動補償量Ｗｆ１と周波数逸脱補償量Ｗｆ２とを加算した周波数補償量Ｗｆに応じて電力変換器２１を制御する。これにより、例えば図１１に示すように、系統周波数が６０．０Ｈｚの状態から太陽電池モジュール５０の出力変動が生じた場合には、過補償になることなく、周波数変動を抑制することができる。また、例えば図１２に示すように、系統周波数が６０．１Ｈｚの状態から太陽電池モジュール５０の出力変動が生じた場合には、補償不足になることなく、周波数変動を目標範囲内に収めることができる。   In the control device 10a of this embodiment, the fluctuation compensation control by the frequency fluctuation compensation calculation unit 112 and the dead zone control by the frequency deviation compensation calculation unit 113 are used in parallel. Then, the power converter 21 is controlled according to the frequency compensation amount Wf obtained by adding the frequency variation compensation amount Wf1 and the frequency deviation compensation amount Wf2. Thereby, as shown in FIG. 11, for example, when the output fluctuation of the solar cell module 50 occurs from the state where the system frequency is 60.0 Hz, the frequency fluctuation can be suppressed without overcompensation. For example, as shown in FIG. 12, when the output fluctuation of the solar cell module 50 occurs from the state where the system frequency is 60.1 Hz, the frequency fluctuation can be kept within the target range without insufficient compensation. it can.

＜第２実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成＝＝＝
以下、図１３および図４（ｂ）を参照して、第２の実施形態における制御装置の構成について説明する。なお、図１３においては、電力線を実線で示し、信号線を破線で示している。Second Embodiment
=== Configuration of Control Device ===
Hereinafter, the configuration of the control device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 13 and 4B. In FIG. 13, the power line is indicated by a solid line, and the signal line is indicated by a broken line.

図１３に示されている制御装置１０ｂは、電力潮流検出部１２１、電力潮流変動補償演算部１２２、電力潮流逸脱補償演算部１２３、電力潮流補償演算部１２４、および電力変換器制御部１２５を含んで構成されている。   13 includes a power flow detection unit 121, a power flow fluctuation compensation calculation unit 122, a power flow deviation compensation calculation unit 123, a power flow compensation calculation unit 124, and a power converter control unit 125. It consists of

電力潮流検出部１２１には、交流電力系統９の系統情報が入力されている。また、電力潮流検出部１２１からは、電力潮流偏差Δｐが出力されている。そして、電力潮流偏差Δｐは、電力潮流変動補償演算部１２２および電力潮流逸脱補償演算部１２３に入力されている。さらに、電力潮流変動補償演算部１２２からは、電力潮流変動補償量Ｗｐ１が出力されている。一方、電力潮流逸脱補償演算部１２３からは、電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２が出力されている。   System information of the AC power system 9 is input to the power flow detection unit 121. In addition, the power flow detection unit 121 outputs a power flow deviation Δp. The power flow deviation Δp is input to the power flow fluctuation compensation calculation unit 122 and the power flow deviation compensation calculation unit 123. Further, the power flow fluctuation compensation calculation unit 122 outputs a power flow fluctuation compensation amount Wp1. On the other hand, the power flow deviation compensation calculation unit 123 outputs a power flow deviation compensation amount Wp2.

電力潮流補償演算部１２４には、電力潮流変動補償量Ｗｐ１および電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２が入力されている。また、電力潮流補償演算部１２４から電力変換器制御部１２５には、電力潮流補償量Ｗｐが入力されている。そして、電力変換器制御部１２５からは、電力変換器２１の制御信号Ｃｐが出力されている。   The power flow compensation calculation unit 124 receives a power flow fluctuation compensation amount Wp1 and a power flow deviation compensation amount Wp2. The power flow compensation amount Wp is input from the power flow compensation calculation unit 124 to the power converter control unit 125. And from the power converter control part 125, the control signal Cp of the power converter 21 is output.

図４（ｂ）は、本実施形態における電力潮流変動補償演算部１２２、電力潮流逸脱補償演算部１２３、および電力潮流補償演算部１２４の構成を示している。   FIG. 4B shows the configuration of the power flow fluctuation compensation calculation unit 122, the power flow deviation compensation calculation unit 123, and the power flow compensation calculation unit 124 in the present embodiment.

図４（ｂ）に示されている電力潮流変動補償演算部１２２は、第１実施形態の周波数変動補償演算部１１２と同様に、ハイパスフィルタ１２２１、比例ゲイン１２２２、および位相補償部１２２３を含んで構成されている。また、電力潮流逸脱補償演算部１２３は、第１実施形態の周波数逸脱補償演算部１１３と同様に、不感帯制御部１２３１および比例ゲイン１２３２を含んで構成されている。さらに、電力潮流補償演算部１２４は、第１実施形態の周波数補償演算部１１４と同様に、加算部として構成されている。   The power flow fluctuation compensation calculation unit 122 illustrated in FIG. 4B includes a high-pass filter 1221, a proportional gain 1222, and a phase compensation unit 1223, similarly to the frequency fluctuation compensation calculation unit 112 of the first embodiment. It is configured. The power flow deviation compensation calculation unit 123 includes a dead band control unit 1231 and a proportional gain 1232 as in the frequency deviation compensation calculation unit 113 of the first embodiment. Further, the power flow compensation calculation unit 124 is configured as an addition unit, similar to the frequency compensation calculation unit 114 of the first embodiment.

電力潮流変動補償演算部１２２のハイパスフィルタ１２２１には、電力潮流偏差Δｐが入力されている。また、ハイパスフィルタ１２２１の出力値は、比例ゲイン１２２２に入力されている。さらに、比例ゲイン１２２２の出力値は、位相補償部１２２３に入力されている。そして、位相補償部１２２３からは、電力潮流変動補償量Ｗｐ１が出力されている。   The power flow deviation Δp is input to the high-pass filter 1221 of the power flow fluctuation compensation calculation unit 122. The output value of the high pass filter 1221 is input to the proportional gain 1222. Further, the output value of the proportional gain 1222 is input to the phase compensation unit 1223. The phase compensation unit 1223 outputs a power flow fluctuation compensation amount Wp1.

電力潮流逸脱補償演算部１２３の不感帯制御部１２３１には、電力潮流偏差Δｐが入力されている。また、不感帯制御部１２３１の出力値は、比例ゲイン１２３２に入力されている。そして、比例ゲイン１２３２からは、電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２が出力されている。   The power flow deviation Δp is input to the dead zone control unit 1231 of the power flow deviation compensation calculation unit 123. In addition, the output value of the dead zone controller 1231 is input to the proportional gain 1232. Then, the power gain deviation compensation amount Wp2 is output from the proportional gain 1232.

電力潮流補償演算部（加算部）１２４には、電力潮流変動補償量Ｗｐ１および電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２が入力されている。そして、電力潮流補償演算部１２４からは、電力潮流補償量Ｗｐが出力されている。   The power flow compensation calculating unit (adding unit) 124 receives the power flow fluctuation compensation amount Wp1 and the power flow deviation compensation amount Wp2. A power flow compensation amount Wp is output from the power flow compensation calculation unit 124.

＝＝＝制御装置の動作＝＝＝
次に、本実施形態における制御装置の動作について説明する。=== Operation of Control Device ===
Next, the operation of the control device in this embodiment will be described.

電力潮流検出部１２１は、入力される系統情報に基づいて、交流電力系統９の電力潮流を電力潮流計測値ＰＬ１として検出する。例えば、系統情報として各ノードの電圧・電流データが入力され、これらのデータから電圧値，位相角や、さらに有効電力，無効電力などを求める。また、電力潮流検出部１２１には、各ノードの電力潮流データが直接入力されてもよい。そして、電力潮流検出部１２１は、電力潮流計測値ＰＬ１と電力潮流目標値ＰＬ０との電力潮流偏差Δｐを出力する。なお、電力潮流検出部１２１は、電力潮流計測値ＰＬ１をそのまま出力してもよい。   The power flow detection unit 121 detects the power flow of the AC power system 9 as the power flow measurement value PL1 based on the input system information. For example, voltage / current data of each node is input as system information, and a voltage value, a phase angle, active power, reactive power, and the like are obtained from these data. Further, the power flow data of each node may be directly input to the power flow detection unit 121. Then, the power flow detection unit 121 outputs a power flow deviation Δp between the power flow measurement value PL1 and the power flow target value PL0. The power flow detector 121 may output the power flow measurement value PL1 as it is.

電力潮流変動補償演算部１２２は、まず、ハイパスフィルタ１２２１により、電力潮流偏差Δｐ（または電力潮流計測値ＰＬ１）から電力潮流の変動成分を抽出する。そして、当該抽出した変動成分に比例ゲインＫｆｐ（第２の比例ゲイン）を乗算し、位相補償部１２２３により位相補償を行って、変動成分を補償する電力量に相当する電力潮流変動補償量Ｗｐ１を求める。この電力潮流変動補償量Ｗｐ１は、上記の式（４）と同様に、
[数5]

Figure 0006020721
と表される。ここで、Ｐｄ（ｓ）は電力潮流偏差Δｐのラプラス変換である。また、Ｔp1，Ｔp2，Ｔp3は時定数である。First, the power flow fluctuation compensation calculation unit 122 uses the high-pass filter 1221 to extract a power flow fluctuation component from the power flow deviation Δp (or the power flow measurement value PL1). Then, the extracted fluctuation component is multiplied by a proportional gain Kfp (second proportional gain), phase compensation is performed by the phase compensation unit 1223, and an electric power flow fluctuation compensation amount Wp1 corresponding to the electric energy for compensating the fluctuation component is obtained. Ask. This power flow fluctuation compensation amount Wp1 is similar to the above equation (4).
[Equation 5]
Figure 0006020721
It is expressed. Here, Pd (s) is Laplace transform of the power flow deviation Δp. T p1 , T p2 and T p3 are time constants.

電力潮流逸脱補償演算部１２３は、まず、不感帯制御部１２３１により、電力潮流偏差Δｐ（または電力潮流計測値ＰＬ１）から、設定された不感帯を電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出する。そして、当該抽出した逸脱量に比例ゲインＫｄｐを乗算して、逸脱量を補償する電力量に相当する電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２を求める。   First, the power flow deviation compensation calculation unit 123 causes the dead band control unit 1231 to extract a deviation amount from which the power flow has deviated from the set dead band from the power flow deviation Δp (or the measured power flow value PL1). Then, the extracted deviation amount is multiplied by a proportional gain Kdp to obtain a power flow deviation compensation amount Wp2 corresponding to the electric energy for compensating the deviation amount.

電力潮流補償演算部（加算部）１２４は、電力潮流変動補償量Ｗｐ１と電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２とを加算して電力潮流補償量Ｗｐを求める。そして、電力変換器制御部１２５は、電力潮流補償量Ｗｐに応じて制御信号Ｃｐを出力し、電力変換器２１の電力変換動作を制御する。   The power flow compensation calculating unit (adding unit) 124 adds the power flow fluctuation compensation amount Wp1 and the power flow deviation compensation amount Wp2 to obtain the power flow compensation amount Wp. And the power converter control part 125 outputs the control signal Cp according to the power flow compensation amount Wp, and controls the power conversion operation | movement of the power converter 21. FIG.

本実施形態の制御装置１０ｂでは、電力潮流変動補償演算部１１２による変動補償制御と電力潮流逸脱補償演算部１１３による不感帯制御とを並列に用いている。そして、電力潮流変動補償量Ｗｐ１と電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２とを加算した電力潮流補償量Ｗｐに応じて電力変換器２１を制御する。これにより、補償不足や過補償になることなく、電力潮流の変動を抑制することができ、その結果、系統周波数の変動を抑制することができる。   In the control device 10b of this embodiment, the fluctuation compensation control by the power flow fluctuation compensation calculation unit 112 and the dead zone control by the power flow deviation compensation calculation unit 113 are used in parallel. Then, the power converter 21 is controlled according to the power flow compensation amount Wp obtained by adding the power flow fluctuation compensation amount Wp1 and the power flow deviation compensation amount Wp2. As a result, fluctuations in the power flow can be suppressed without undercompensation or overcompensation, and as a result, fluctuations in the system frequency can be suppressed.

＜第３実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成および動作＝＝＝
以下、図１４を参照して、第３の実施形態における制御装置の構成および動作について説明する。なお、図１４においては、電力線を実線で示し、信号線を破線で示している。<Third Embodiment>
=== Configuration and Operation of Control Device ===
Hereinafter, the configuration and operation of the control device according to the third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 14, the power line is indicated by a solid line and the signal line is indicated by a broken line.

図１４に示されている制御装置１０ｃは、第１実施形態における周波数補償量Ｗｆを求める構成と、第２実施形態における電力潮流補償量Ｗｐを求める構成との両方を備えている。すなわち、制御装置１０ｃは、周波数検出部１１１、周波数変動補償演算部１１２、周波数逸脱補償演算部１１３、周波数補償演算部１１４、電力潮流検出部１２１、電力潮流変動補償演算部１２２、電力潮流逸脱補償演算部１２３、および電力潮流補償演算部１２４を含んで構成されている。そして、制御装置１０ｃは、指令値生成部１３４および電力変換器制御部１３５をさらに含んで構成されている。   The control device 10c shown in FIG. 14 has both a configuration for obtaining the frequency compensation amount Wf in the first embodiment and a configuration for obtaining the power flow compensation amount Wp in the second embodiment. That is, the control device 10c includes a frequency detection unit 111, a frequency variation compensation calculation unit 112, a frequency deviation compensation calculation unit 113, a frequency compensation calculation unit 114, a power flow detection unit 121, a power flow variation compensation calculation unit 122, and a power flow deviation compensation. A calculation unit 123 and a power flow compensation calculation unit 124 are included. Control device 10c further includes a command value generation unit 134 and a power converter control unit 135.

指令値生成部１３４は、周波数補償量Ｗｆおよび電力潮流補償量Ｗｐに基づいて制御指令値Ｗ０を求める。そして、電力変換器制御部１３５は、制御指令値Ｗ０に応じて制御信号Ｃ０を出力し、電力変換器２１の電力変換動作を制御する。   Command value generation unit 134 obtains control command value W0 based on frequency compensation amount Wf and power flow compensation amount Wp. And the power converter control part 135 outputs the control signal C0 according to the control command value W0, and controls the power conversion operation | movement of the power converter 21. FIG.

本実施形態の制御装置１０ｃでは、第１実施形態の周波数補償量Ｗｆおよび第２実施形態の電力潮流補償量Ｗｐの両方に応じて電力変換器２１を制御する。これにより、補償不足や過補償になることなく、系統周波数の変動を抑制することができる。   In the control device 10c of the present embodiment, the power converter 21 is controlled according to both the frequency compensation amount Wf of the first embodiment and the power flow compensation amount Wp of the second embodiment. Thereby, the fluctuation | variation of a system | strain frequency can be suppressed, without becoming insufficient compensation and overcompensation.

なお、指令値生成部１３４は、周波数補償量Ｗｆまたは電力潮流補償量Ｗｐの何れか一方を制御指令値Ｗ０として選択して出力することができる。また、指令値生成部１３４は、周波数補償量Ｗｆおよび電力潮流補償量Ｗｐに対して加算，減算，乗算，除算などの演算を行って制御指令値Ｗ０を算出してもよい。例えば、周波数補償量Ｗｆおよび電力潮流補償量Ｗｐの平均値を制御指令値Ｗ０として算出することができる。また、例えば、周波数補償量Ｗｆおよび電力潮流補償量Ｗｐの加重平均をとって制御指令値Ｗ０を算出してもよい。   The command value generation unit 134 can select and output either the frequency compensation amount Wf or the power flow compensation amount Wp as the control command value W0. The command value generation unit 134 may calculate the control command value W0 by performing operations such as addition, subtraction, multiplication, and division on the frequency compensation amount Wf and the power flow compensation amount Wp. For example, the average value of the frequency compensation amount Wf and the power flow compensation amount Wp can be calculated as the control command value W0. For example, the control command value W0 may be calculated by taking a weighted average of the frequency compensation amount Wf and the power flow compensation amount Wp.

＜第４実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成および動作＝＝＝
以下、図１５および図１６を参照して、第４の実施形態における制御装置の構成および動作について説明する。なお、図１５（ａ）は、周波数偏差Δｆから周波数補償量Ｗｆを求める構成のみを示しており、当該構成は、第１または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。また、図１５（ｂ）は、電力潮流偏差Δｐから電力潮流補償量Ｗｐを求める構成のみを示しており、当該構成は、第２または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。<Fourth embodiment>
=== Configuration and Operation of Control Device ===
Hereinafter, the configuration and operation of the control device according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG. 15A shows only the configuration for obtaining the frequency compensation amount Wf from the frequency deviation Δf, and this configuration can be applied to the control device of the first or third embodiment. FIG. 15B shows only the configuration for obtaining the power flow compensation amount Wp from the power flow deviation Δp, and this configuration can be applied to the control device of the second or third embodiment.

本実施形態の制御装置は、図１５（ａ）に示すように、図４（ａ）に示した第１または第３実施形態の構成に対して、逸脱回数カウント部１１４１および比例ゲイン設定部１１４３をさらに含んで構成されている。また、図１５（ｂ）に示すように、図４（ｂ）に示した第２または第３実施形態の構成に対して、逸脱回数カウント部１２４１および比例ゲイン設定部１２４３をさらに含んで構成されている。   As shown in FIG. 15 (a), the control device of the present embodiment is different from the configuration of the first or third embodiment shown in FIG. 4 (a) in the deviation number counting unit 1141 and the proportional gain setting unit 1143. Is further included. Further, as shown in FIG. 15 (b), a deviation count counting unit 1241 and a proportional gain setting unit 1243 are further included in the configuration of the second or third embodiment shown in FIG. 4 (b). ing.

不感帯制御部１１３１は、系統周波数が不感帯を逸脱すると、逸脱フラグＦＬを出力する。また、逸脱回数カウント部１１４１は、逸脱フラグＦＬに応じて、逸脱した回数を第１の逸脱回数ＣＮとしてカウントする。そして、第１の比例ゲイン設定部１１４３は、所定期間における第１の逸脱回数ＣＮに応じて、第１の比例ゲインＫｆｆを設定する。例えば図１６に示すように、比例ゲイン設定部１１４３は、カウントした逸脱回数ＣＮと設定される比例ゲインＫｆｆとを対応付けた設定テーブルを参照して、比例ゲインＫｆｆを設定する。   When the system frequency deviates from the dead band, the dead band control unit 1131 outputs a departure flag FL. Further, the departure number counting unit 1141 counts the number of departures as the first departure number CN according to the departure flag FL. Then, the first proportional gain setting unit 1143 sets the first proportional gain Kff according to the first deviation count CN in a predetermined period. For example, as shown in FIG. 16, the proportional gain setting unit 1143 sets the proportional gain Kff with reference to a setting table in which the counted number of deviations CN is associated with the set proportional gain Kff.

不感帯制御部１２３１は、電力潮流が不感帯を逸脱すると、逸脱フラグＦＬを出力する。また、逸脱回数カウント部１２４１は、逸脱フラグＦＬに応じて、逸脱した回数を第２の逸脱回数ＣＮとしてカウントする。そして、第２の比例ゲイン設定部１２４３は、所定期間における第２の逸脱回数ＣＮに応じて、第２の比例ゲインＫｆｐを設定する。例えば上記第１の比例ゲインＫｆｆと同様に、比例ゲイン設定部１２４３は、カウントした逸脱回数ＣＮと設定される比例ゲインＫｆｐとを対応付けた設定テーブルを参照して、比例ゲインＫｆｐを設定する。   When the power flow deviates from the dead zone, the dead zone controller 1231 outputs a departure flag FL. Further, the departure count unit 1241 counts the number of departures as the second departure number CN according to the departure flag FL. Then, the second proportional gain setting unit 1243 sets the second proportional gain Kfp according to the second deviation number CN in a predetermined period. For example, similarly to the first proportional gain Kff, the proportional gain setting unit 1243 sets the proportional gain Kfp with reference to a setting table in which the counted number of deviations CN and the set proportional gain Kfp are associated with each other.

本実施形態の制御装置では、不感帯を逸脱した逸脱回数ＣＮに応じて変動補償制御の比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを設定する。これにより、例えば頻繁に不感帯を逸脱するような時間帯や曜日などに、比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを変更して変動補償制御の補償量を調整することができる。   In the control device of the present embodiment, the proportional gain Kff or Kfp of the fluctuation compensation control is set according to the number of departures CN that deviates from the dead zone. As a result, the compensation amount of the fluctuation compensation control can be adjusted by changing the proportional gain Kff or Kfp, for example, in a time zone or a day of the week that frequently deviates from the dead zone.

＜第５実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成および動作＝＝＝
以下、図１７および図１８を参照して、第５の実施形態における制御装置の構成および動作について説明する。なお、図１７（ａ）は、周波数偏差Δｆから周波数補償量Ｗｆを求める構成のみを示しており、当該構成は、第１または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。また、図１７（ｂ）は、電力潮流偏差Δｐから電力潮流補償量Ｗｐを求める構成のみを示しており、当該構成は、第２または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。<Fifth Embodiment>
=== Configuration and Operation of Control Device ===
Hereinafter, the configuration and operation of the control device according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18. FIG. 17A shows only a configuration for obtaining the frequency compensation amount Wf from the frequency deviation Δf, and this configuration is applicable to the control device of the first or third embodiment. FIG. 17B shows only a configuration for obtaining the power flow compensation amount Wp from the power flow deviation Δp, and this configuration can be applied to the control device of the second or third embodiment.

本実施形態の制御装置は、図１７（ａ）に示すように、図４（ａ）に示した第１または第３実施形態の構成に対して、逸脱時間計測部１１４２および比例ゲイン設定部１１４４をさらに含んで構成されている。また、図１７（ｂ）に示すように、図４（ｂ）に示した第２または第３実施形態の構成に対して、逸脱時間計測部１２４２および比例ゲイン設定部１２４４をさらに含んで構成されている。   As shown in FIG. 17A, the control device of this embodiment is different from the configuration of the first or third embodiment shown in FIG. 4A in the deviation time measuring unit 1142 and the proportional gain setting unit 1144. Is further included. Further, as shown in FIG. 17 (b), a deviation time measuring unit 1242 and a proportional gain setting unit 1244 are further included in the configuration of the second or third embodiment shown in FIG. 4 (b). ing.

不感帯制御部１１３１は、系統周波数が不感帯を逸脱すると、逸脱フラグＦＬを出力する。また、逸脱時間計測部１１４２は、逸脱フラグＦＬに応じて、逸脱した時間を第１の逸脱時間Ｔとして計測する。そして、第３の比例ゲイン設定部１１４４は、所定期間における第１の逸脱時間Ｔに応じて、第１の比例ゲインＫｆｆを設定する。例えば図１８に示すように、比例ゲイン設定部１１４４は、計測した逸脱時間Ｔと設定される比例ゲインＫｆｆとを対応付けた設定テーブルを参照して、比例ゲインＫｆｆを設定する。   When the system frequency deviates from the dead band, the dead band control unit 1131 outputs a departure flag FL. The departure time measuring unit 1142 measures the departure time as the first departure time T according to the departure flag FL. Then, the third proportional gain setting unit 1144 sets the first proportional gain Kff according to the first deviation time T in the predetermined period. For example, as shown in FIG. 18, the proportional gain setting unit 1144 sets the proportional gain Kff with reference to a setting table in which the measured departure time T is associated with the set proportional gain Kff.

不感帯制御部１２３１は、電力潮流が不感帯を逸脱すると、逸脱フラグＦＬを出力する。また、逸脱時間計測部１２４２は、逸脱フラグＦＬに応じて、逸脱した時間を第２の逸脱時間Ｔとして計測する。そして、第４の比例ゲイン設定部１２４４は、所定期間における第２の逸脱時間Ｔに応じて、第２の比例ゲインＫｆｐを設定する。例えば上記第１の比例ゲインＫｆｆと同様に、比例ゲイン設定部１２４４は、計測した逸脱時間Ｔと設定される比例ゲインＫｆｐとを対応付けた設定テーブルを参照して、比例ゲインＫｆｐを設定する。   When the power flow deviates from the dead zone, the dead zone controller 1231 outputs a departure flag FL. The departure time measuring unit 1242 measures the departure time as the second departure time T according to the departure flag FL. Then, the fourth proportional gain setting unit 1244 sets the second proportional gain Kfp according to the second deviation time T in the predetermined period. For example, similarly to the first proportional gain Kff, the proportional gain setting unit 1244 sets the proportional gain Kfp with reference to a setting table in which the measured deviation time T and the set proportional gain Kfp are associated with each other.

本実施形態の制御装置では、不感帯を逸脱した逸脱時間Ｔに応じて変動補償制御の比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを設定する。これにより、第４実施形の制御装置と同様に、例えば頻繁に不感帯を逸脱するような時間帯や曜日などに、比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを変更して変動補償制御の補償量を調整することができる。   In the control device of the present embodiment, the proportional gain Kff or Kfp of the fluctuation compensation control is set according to the departure time T that deviates from the dead zone. As a result, like the control device of the fourth embodiment, the proportional gain Kff or Kfp is changed to adjust the compensation amount of the fluctuation compensation control, for example, in a time zone or a day of the week that frequently deviates from the dead zone. it can.

＜第６実施形態＞
＝＝＝制御装置の構成および動作＝＝＝
以下、図１９および図２０を参照して、第６の実施形態における制御装置の構成および動作について説明する。なお、図１９（ａ）は、周波数偏差Δｆから周波数補償量Ｗｆを求める構成のみを示しており、当該構成は、第１または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。また、図１９（ｂ）は、電力潮流偏差Δｐから電力潮流補償量Ｗｐを求める構成のみを示しており、当該構成は、第２または第３実施形態の制御装置に対して適用可能である。<Sixth Embodiment>
=== Configuration and Operation of Control Device ===
The configuration and operation of the control device according to the sixth embodiment will be described below with reference to FIGS. 19 and 20. FIG. 19A shows only the configuration for obtaining the frequency compensation amount Wf from the frequency deviation Δf, and this configuration can be applied to the control device of the first or third embodiment. FIG. 19B shows only the configuration for obtaining the power flow compensation amount Wp from the power flow deviation Δp, and this configuration can be applied to the control device of the second or third embodiment.

本実施形態の制御装置は、図１９（ａ）に示すように、図４（ａ）に示した第１または第３実施形態の構成に対して、状態監視部１０１をさらに含んで構成されている。状態監視部１０１には、交流電力系統９の系統情報が入力されている。また、状態監視部１０１からは、ハイパスフィルタ１１２１、比例ゲイン１１２２、１１３２、位相補償部１１２３、および不感帯制御部１１３１の各部に対して、制御定数を変更する設定変更指令値が出力されている。また、図１９（ｂ）に示すように、図４（ｂ）に示した第２または第３実施形態の構成に対して、状態監視部１０１をさらに含んで構成されている。状態監視部１０１には、交流電力系統９の系統情報が入力されている。また、状態監視部１０１からは、ハイパスフィルタ１２２１、比例ゲイン１２２２、１２３２、位相補償部１２２３、および不感帯制御部１２３１の各部に対して、制御定数を変更する設定変更指令値が出力されている。   As shown in FIG. 19A, the control device of the present embodiment is configured to further include a state monitoring unit 101 with respect to the configuration of the first or third embodiment shown in FIG. Yes. System information of the AC power system 9 is input to the state monitoring unit 101. Further, the state monitoring unit 101 outputs setting change command values for changing the control constants to the high-pass filter 1121, the proportional gains 1122 and 1132, the phase compensation unit 1123, and the dead zone control unit 1131. Further, as shown in FIG. 19B, the state monitoring unit 101 is further included in the configuration of the second or third embodiment shown in FIG. 4B. System information of the AC power system 9 is input to the state monitoring unit 101. Further, the state monitoring unit 101 outputs setting change command values for changing the control constants to the high-pass filter 1221, the proportional gains 1222 and 1232, the phase compensation unit 1223, and the dead zone control unit 1231.

図２０は、本実施形態における状態監視部１０１の構成を示している。図２０に示されている状態監視部１０１は、系統周波数特性推定部１０１１および制御定数選択テーブル１０１２を含んで構成されている。系統周波数特性推定部１０１１は、系統情報として、例えば周波数計測値ｆ１や、ディーゼル発電機群７０の出力値、稼働台数などを取得し、当該取得した系統情報から交流電力系統９の系統周波数特性定数Ｋを推定する。そして、推定した系統周波数特性定数Ｋと設定される各部の制御定数とを対応付けた制御定数選択テーブル１０１２を参照して、各部の制御定数に対する設定変更指令値を出力する。   FIG. 20 shows the configuration of the state monitoring unit 101 in this embodiment. The state monitoring unit 101 shown in FIG. 20 includes a system frequency characteristic estimation unit 1011 and a control constant selection table 1012. The system frequency characteristic estimation unit 1011 acquires, for example, the frequency measurement value f1, the output value of the diesel generator group 70, the number of operating units, and the like as the system information, and the system frequency characteristic constant of the AC power system 9 from the acquired system information. K is estimated. Then, with reference to the control constant selection table 1012 in which the estimated system frequency characteristic constant K is associated with the control constant of each part to be set, the setting change command value for the control constant of each part is output.

本実施形態の制御装置では、交流電力系統９の系統情報に応じて、変動補償制御および／または不感帯制御の制御定数を変更する。これにより、例えばディーゼル発電機群７０の出力値や稼働台数に応じて変化する交流電力系統９の周波数特性に応じて、変動補償制御および／または不感帯制御の補償量を調整することができる。なお、系統周波数特性推定部１０１１により系統周波数特性定数Ｋを推定する代わりに、周波数計測値ｆ１や、ディーゼル発電機群７０の出力値、稼働台数などの系統情報を各部の制御定数と直接対応付けた制御定数選択テーブルを用いることもできる。   In the control device of the present embodiment, the control constants of the fluctuation compensation control and / or the dead zone control are changed according to the system information of the AC power system 9. Thereby, for example, the compensation amount of the fluctuation compensation control and / or the dead zone control can be adjusted according to the frequency characteristic of the AC power system 9 that changes according to the output value of the diesel generator group 70 and the number of operating units. Instead of estimating the system frequency characteristic constant K by the system frequency characteristic estimation unit 1011, system information such as the frequency measurement value f 1, the output value of the diesel generator group 70, and the number of operating units is directly associated with the control constant of each unit. A control constant selection table can also be used.

前述したように、制御装置１０ａを備えた電力安定化システムにおいて、交流電力系統９の系統周波数の変動成分を補償する電力量に相当する周波数変動補償量Ｗｆ１と、設定された不感帯を系統周波数が逸脱した逸脱量を補償する電力量に相当する周波数逸脱補償量Ｗｆ２とを求め、これらを加算した周波数補償量Ｗｆに応じて、電力変換器２１による交流電力系統９と電力貯蔵装置２０との間での電力変換動作を制御することによって、補償不足や過補償になることなく、系統周波数の変動を抑制することができる。その結果、周波数変動を確実に目標範囲内に収めることができるとともに、充放電や電力変換に伴う電力の損失を抑えることができる。   As described above, in the power stabilization system including the control device 10a, the frequency fluctuation compensation amount Wf1 corresponding to the electric energy for compensating the fluctuation component of the system frequency of the AC power system 9 and the set dead band A frequency deviation compensation amount Wf2 corresponding to the power amount for compensating the deviation amount deviated is obtained, and between the AC power system 9 and the power storage device 20 by the power converter 21 according to the frequency compensation amount Wf obtained by adding these. By controlling the power conversion operation at, system frequency fluctuations can be suppressed without undercompensation or overcompensation. As a result, frequency fluctuations can be reliably kept within the target range, and power loss due to charge / discharge and power conversion can be suppressed.

また、前述したように、制御装置１０ｂを備えた電力安定化システムにおいて、交流電力系統９の電力潮流の変動成分を補償する電力量に相当する電力潮流変動補償量Ｗｐ１と、設定された不感帯を電力潮流が逸脱した逸脱量を補償する電力量に相当する電力潮流逸脱補償量Ｗｐ２とを求め、これらを加算した電力潮流補償量Ｗｐに応じて、電力変換器２１の電力変換動作を制御することによって、補償不足や過補償になることなく、電力潮流の変動を抑制することができ、その結果、系統周波数の変動を抑制することができる。   Further, as described above, in the power stabilization system including the control device 10b, the power flow fluctuation compensation amount Wp1 corresponding to the power quantity for compensating the fluctuation component of the power flow of the AC power system 9 and the set dead band are obtained. A power flow deviation compensation amount Wp2 corresponding to the power amount that compensates the deviation amount from which the power flow has deviated is obtained, and the power conversion operation of the power converter 21 is controlled according to the power flow compensation amount Wp obtained by adding these. Thus, fluctuations in the power flow can be suppressed without undercompensation or overcompensation, and as a result, fluctuations in the system frequency can be suppressed.

また、制御装置１０ｃを備えた電力安定化システムにおいて、周波数補償量Ｗｆを求める構成と電力潮流補償量Ｗｐを求める構成との両方を備えることによって、これらの何れか一方を選択した制御指令値Ｗ０に応じて電力変換器２１を制御したり、これらに対して演算を行って算出した制御指令値Ｗ０に応じて電力変換器２１を制御したりすることができる。   In addition, the power stabilization system including the control device 10c includes both a configuration for obtaining the frequency compensation amount Wf and a configuration for obtaining the power flow compensation amount Wp, so that one of these is selected as a control command value W0. It is possible to control the power converter 21 according to the above, or to control the power converter 21 according to the control command value W0 calculated by performing operations on these.

また、図１５に示した制御装置を備えた電力安定化システムにおいて、不感帯を逸脱した逸脱回数ＣＮに応じて変動補償制御の比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを設定することによって、頻繁に不感帯を逸脱するような時間帯などに、比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを変更して変動補償制御の補償量を調整することができる。   Further, in the power stabilization system provided with the control device shown in FIG. 15, by setting the proportional gain Kff or Kfp of the fluctuation compensation control according to the number of deviations CN that deviates from the dead band, the dead band is frequently deviated. It is possible to adjust the compensation amount of the fluctuation compensation control by changing the proportional gain Kff or Kfp in a special time zone.

また、図１７に示した制御装置を備えた電力安定化システムにおいて、不感帯を逸脱した逸脱時間Ｔに応じて変動補償制御の比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを設定することによって、頻繁に不感帯を逸脱するような時間帯などに、比例ゲインＫｆｆまたはＫｆｐを変更して変動補償制御の補償量を調整することができる。   Further, in the power stabilization system provided with the control device shown in FIG. 17, by setting the proportional gain Kff or Kfp of the fluctuation compensation control according to the deviation time T that deviates from the dead band, the dead band is frequently deviated. It is possible to adjust the compensation amount of the fluctuation compensation control by changing the proportional gain Kff or Kfp in a special time zone.

また、図１９に示した制御装置を備えた電力安定化システムにおいて、交流電力系統９の系統情報に応じて、変動補償制御および／または不感帯制御の制御定数を変更することによって、交流電力系統９の周波数特性に応じて、変動補償制御および／または不感帯制御の補償量を調整することができる。   Further, in the power stabilization system including the control device shown in FIG. 19, the AC power system 9 is changed by changing the control constants of the fluctuation compensation control and / or the dead band control according to the system information of the AC power system 9. The compensation amount of the fluctuation compensation control and / or the dead zone control can be adjusted according to the frequency characteristics.

なお、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。   In addition, the said embodiment is for making an understanding of this invention easy, and is not for limiting and interpreting this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes equivalents thereof.

１ 電力安定化システム
５ 太陽光発電所
６ 風力発電所
７ 発電所
８ 需要家負荷
９ 交流電力系統
１０（１０ａ〜１０ｃ） 制御装置
１５ 計器用変圧器
２０ 電力貯蔵装置（蓄電池）
５０ 太陽電池モジュール
６０ 風力発電機
７０ ディーゼル発電機群
２１、５１、６１ 電力変換器
２２、５２、７２、８２ （電力用）変圧器
１０１ 状態監視部
１１１ 周波数検出部
１１２ 周波数変動補償演算部
１１３ 周波数逸脱補償演算部
１１４ 周波数補償演算部（加算部）
１２１ 電力潮流検出部
１２２ 電力潮流変動補償演算部
１２３ 電力潮流逸脱補償演算部
１２４ 電力潮流補償演算部
１３４ 指令値生成部
１１５、１２５、１３５ 電力変換器制御部
１０１１ 系統周波数特性推定部
１０１２ 制御定数選択テーブル
１１２１、１２２１ ハイパスフィルタ
１１２３、１２２３ 位相補償部
１１３１、１２３１ 不感帯制御部
１１２２、１１３２、１２２２、１２３２ 比例ゲイン
１１４１、１２４１ 逸脱回数カウント部
１１４２、１２４２ 逸脱時間計測部
１１４３、１１４４、１２４３、１２４４ 比例ゲイン設定部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric power stabilization system 5 Solar power plant 6 Wind power plant 7 Power plant 8 Consumer load 9 AC power system 10 (10a-10c) Control device 15 Instrument transformer 20 Power storage device (storage battery)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Solar cell module 60 Wind power generator 70 Diesel generator group 21, 51, 61 Power converter 22, 52, 72, 82 (For electric power) Transformer 101 State monitoring part 111 Frequency detection part 112 Frequency fluctuation compensation calculating part 113 Frequency Deviation compensation calculator 114 Frequency compensation calculator (adder)
REFERENCE SIGNS LIST 121 power flow detection unit 122 power flow fluctuation compensation calculation unit 123 power flow deviation compensation calculation unit 124 power flow compensation calculation unit 134 command value generation unit 115, 125, 135 power converter control unit 1011 system frequency characteristic estimation unit 1012 control constant selection Table 1121, 1221 High pass filter 1123, 1223 Phase compensation unit 1131, 1231 Dead band control unit 1122, 1132, 1222, 1232 Proportional gain 1141, 1241 Deviation count counting unit 1142, 1242 Deviation time measurement unit 1143, 1144, 1243, 1244 Proportional gain Setting section

Claims (18)

交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、
電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、
前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
を有し、
前記周波数変動補償演算部は、前記系統周波数の変動成分に第１の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記周波数変動補償量を求め、
前記制御装置は、
前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した回数を第１の逸脱回数としてカウントする第１の逸脱回数カウント部と、
前記第１の逸脱回数に応じて前記第１の比例ゲインを設定する第１の比例ゲイン設定部と、
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 A power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system,
A power storage device that stores power and absorbs or discharges power with the AC power system; and
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device for controlling the power converter in accordance with an active power fluctuation of the AC power system;
With
The control device includes:
A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
Based on the frequency measurement value, a fluctuation component of the system frequency is extracted, and a frequency fluctuation compensation calculation unit that obtains an electric energy for compensating the extracted fluctuation component as a frequency fluctuation compensation amount;
Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
A power converter control unit that controls the power converter according to the frequency compensation amount;
I have a,
The frequency fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the system frequency by a first proportional gain, performs phase compensation to obtain the frequency fluctuation compensation amount,
The controller is
A first deviation number counting unit that counts the number of times the system frequency has deviated from the dead band set for the system frequency as a first deviation number;
A first proportional gain setting unit that sets the first proportional gain according to the first number of deviations;
Power stabilization system characterized in that it further have a. 交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、
電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求める電力潮流補償演算部と、
前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
を有し、
前記電力潮流変動補償演算部は、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記電力潮流変動補償量を求め、
前記制御装置は、
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した回数を第２の逸脱回数としてカウントする第２の逸脱回数カウント部と、
前記第２の逸脱回数に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第２の比例ゲイン設定部と、
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 A power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system,
A power storage device that stores power and absorbs or discharges power with the AC power system; and
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device for controlling the power converter in accordance with an active power fluctuation of the AC power system;
With
The control device includes:
A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
Based on the power flow measurement value, a power flow fluctuation compensation calculation unit that extracts a fluctuation component of the power flow and calculates an amount of power to compensate for the extracted fluctuation component as a power flow fluctuation compensation amount;
Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount. Deviation compensation calculator,
A power flow compensation calculating unit for obtaining a power flow compensation amount by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount;
A power converter controller that controls the power converter according to the power flow compensation amount;
I have a,
The power flow fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the power flow by a second proportional gain, performs phase compensation to obtain the power flow fluctuation compensation amount,
The controller is
A second departure frequency counting unit that counts the number of times the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow as a second departure number;
A second proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second number of deviations;
Power stabilization system characterized in that it further have a. 請求項１に記載の電力安定化システムであって、
前記制御装置は、
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求める電力潮流補償演算部と、
をさらに有し、
前記電力変換器制御部は、前記周波数補償量および前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御することを特徴とする電力安定化システム。 The power stabilization system according to claim 1,
The control device includes:
A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
Based on the power flow measurement value, a power flow fluctuation compensation calculation unit that extracts a fluctuation component of the power flow and calculates an amount of power to compensate for the extracted fluctuation component as a power flow fluctuation compensation amount;
Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount. Deviation compensation calculator,
A power flow compensation calculating unit for obtaining a power flow compensation amount by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount;
Further comprising
The power converter control unit controls the power converter according to the frequency compensation amount and the power flow compensation amount. 請求項２に記載の電力安定化システムであって、  The power stabilization system according to claim 2,
前記制御装置は、  The controller is
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、  A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, a fluctuation component of the system frequency is extracted, and a frequency fluctuation compensation calculation unit that obtains an electric energy for compensating the extracted fluctuation component as a frequency fluctuation compensation amount;
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、  A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
をさらに有し、  Further comprising
前記電力変換器制御部は、前記周波数補償量および前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御することを特徴とする電力安定化システム。  The power converter control unit controls the power converter according to the frequency compensation amount and the power flow compensation amount. 請求項３に記載の電力安定化システムであって、  The power stabilization system according to claim 3,
前記電力潮流変動補償演算部は、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記電力潮流変動補償量を求め、  The power flow fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the power flow by a second proportional gain, performs phase compensation to obtain the power flow fluctuation compensation amount,
前記制御装置は、  The controller is
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した回数を第２の逸脱回数としてカウントする第２の逸脱回数カウント部と、  A second departure frequency counting unit that counts the number of times the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow as a second departure number;
前記第２の逸脱回数に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第２の比例ゲイン設定部と、  A second proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second number of deviations;
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。  The power stabilization system further comprising: 交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、
電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、
前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
を有し、
前記周波数変動補償演算部は、前記系統周波数の変動成分に第１の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記周波数変動補償量を求め、
前記制御装置は、
前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した時間を第１の逸脱時間として計測する第１の逸脱時間計測部と、
前記第１の逸脱時間に応じて前記第１の比例ゲインを設定する第３の比例ゲイン設定部と、
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 A power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system,
A power storage device that stores power and absorbs or discharges power with the AC power system; and
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device for controlling the power converter in accordance with an active power fluctuation of the AC power system;
With
The controller is
A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
Based on the frequency measurement value, a fluctuation component of the system frequency is extracted, and a frequency fluctuation compensation calculation unit that obtains an electric energy for compensating the extracted fluctuation component as a frequency fluctuation compensation amount;
Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
A power converter control unit that controls the power converter according to the frequency compensation amount;
Have
The frequency fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the system frequency by a first proportional gain, performs phase compensation to obtain the frequency fluctuation compensation amount,
The control device includes:
A first departure time measuring unit that measures a time at which the system frequency has deviated from the dead band set to the system frequency as a first departure time;
A third proportional gain setting unit that sets the first proportional gain according to the first deviation time;
The power stabilization system further comprising: 交流電力系統の有効電力変動を抑制する電力安定化システムであって、
電力を貯蔵し、前記交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
前記交流電力系統の有効電力変動に応じて前記電力変換器を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求める電力潮流補償演算部と、
前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
を有し、
前記電力潮流変動補償演算部は、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記電力潮流変動補償量を求め、
前記制御装置は、
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した時間を第２の逸脱時間として計測する第２の逸脱時間計測部と、
前記第２の逸脱時間に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第４の比例ゲイン設定部と、
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 A power stabilization system that suppresses fluctuations in the active power of an AC power system,
A power storage device that stores power and absorbs or discharges power with the AC power system; and
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device for controlling the power converter in accordance with an active power fluctuation of the AC power system;
With
The controller is
A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
Based on the power flow measurement value, a power flow fluctuation compensation calculation unit that extracts a fluctuation component of the power flow and calculates an amount of power to compensate for the extracted fluctuation component as a power flow fluctuation compensation amount;
Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount. Deviation compensation calculator,
A power flow compensation calculating unit for obtaining a power flow compensation amount by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount;
A power converter controller that controls the power converter according to the power flow compensation amount;
Have
The power flow fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the power flow by a second proportional gain, performs phase compensation to obtain the power flow fluctuation compensation amount,
The control device includes:
A second departure time measuring unit that measures, as a second departure time, a time at which the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow;
A fourth proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second deviation time;
The power stabilization system further comprising: 請求項６に記載の電力安定化システムであって、  The power stabilization system according to claim 6,
前記制御装置は、  The controller is
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、  A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、  Based on the power flow measurement value, a power flow fluctuation compensation calculation unit that extracts a fluctuation component of the power flow and calculates an amount of power to compensate for the extracted fluctuation component as a power flow fluctuation compensation amount;
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、  Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount. Deviation compensation calculator,
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求める電力潮流補償演算部と、  A power flow compensation calculating unit for obtaining a power flow compensation amount by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount;
前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、  A power converter controller that controls the power converter according to the power flow compensation amount;
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。  The power stabilization system further comprising: 請求項７に記載の電力安定化システムであって、  The power stabilization system according to claim 7,
前記制御装置は、  The controller is
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、  A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, a fluctuation component of the system frequency is extracted, and a frequency fluctuation compensation calculation unit that obtains an electric energy for compensating the extracted fluctuation component as a frequency fluctuation compensation amount;
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、  A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、  A power converter control unit that controls the power converter according to the frequency compensation amount;
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。  The power stabilization system further comprising: 請求項８に記載の電力安定化システムであって、  The power stabilization system according to claim 8,
前記電力潮流変動補償演算部は、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って前記電力潮流変動補償量を求め、  The power flow fluctuation compensation calculation unit multiplies a fluctuation component of the power flow by a second proportional gain, performs phase compensation to obtain the power flow fluctuation compensation amount,
前記制御装置は、  The controller is
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した時間を第２の逸脱時間として計測する第２の逸脱時間計測部と、  A second departure time measuring unit that measures, as a second departure time, a time at which the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow;
前記第２の逸脱時間に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第４の比例ゲイン設定部と、  A fourth proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second deviation time;
をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。  The power stabilization system further comprising: 請求項１、３〜６、８〜１０の何れかに記載の電力安定化システムであって、
前記制御装置は、前記交流電力系統の状態を示す系統情報を取得し、当該取得した系統情報に基づいて、前記周波数変動補償演算部の制御定数を変更する状態監視部をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 It is the electric power stabilization system in any one of Claim 1, 3-6, 8-10 ,
The control device further includes a state monitoring unit that acquires system information indicating a state of the AC power system and changes a control constant of the frequency fluctuation compensation calculation unit based on the acquired system information. Power stabilization system. 請求項２、３〜５、７〜１０の何れかに記載の電力安定化システムであって、
前記制御装置は、前記交流電力系統の状態を示す系統情報を取得し、当該取得した系統情報に基づいて、前記電力潮流変動補償演算部の制御定数を変更する状態監視部をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 The power stabilization system according to any one of claims 2, 3 to 5, and 7 to 10 ,
The control device further includes a state monitoring unit that acquires system information indicating a state of the AC power system and changes a control constant of the power flow fluctuation compensation calculation unit based on the acquired system information. Power stabilization system. 請求項１、３〜６、８〜１０の何れかに記載の電力安定化システムであって、
前記制御装置は、前記交流電力系統の状態を示す系統情報を取得し、当該取得した系統情報に基づいて、前記周波数逸脱補償演算部の制御定数を変更する状態監視部をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 It is the electric power stabilization system in any one of Claim 1, 3-6, 8-10 ,
The control device further includes a state monitoring unit that acquires system information indicating a state of the AC power system, and changes a control constant of the frequency deviation compensation calculation unit based on the acquired system information. Power stabilization system. 請求項２、３〜５、７〜１０の何れかに記載の電力安定化システムであって、
前記制御装置は、前記交流電力系統の状態を示す系統情報を取得し、当該取得した系統情報に基づいて、前記電力潮流逸脱補償演算部の制御定数を変更する状態監視部をさらに有することを特徴とする電力安定化システム。 The power stabilization system according to any one of claims 2, 3 to 5, and 7 to 10 ,
The control device further includes a state monitoring unit that acquires system information indicating a state of the AC power system and changes a control constant of the power flow deviation compensation calculation unit based on the acquired system information. Power stabilization system. 電力を貯蔵し、交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
ともに用いられ、前記交流電力系統の有効電力変動を抑制すべく前記電力変換器を制御する制御装置であって、
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、前記系統周波数の変動成分に第１の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、
前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した回数を第１の逸脱回数としてカウントする第１の逸脱回数カウント部と、
前記第１の逸脱回数に応じて前記第１の比例ゲインを設定する第１の比例ゲイン設定部と、
を有することを特徴とする制御装置。 A power storage device that stores power and absorbs or discharges power to and from the AC power system;
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device that is used together to control the power converter to suppress fluctuations in the active power of the AC power system,
A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
Based on the frequency measurement value, the fluctuation component of the system frequency is extracted, the fluctuation component of the system frequency is multiplied by a first proportional gain, and phase compensation is performed to compensate for the extracted fluctuation component. A frequency fluctuation compensation calculation unit for calculating the frequency fluctuation compensation amount as
Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
A power converter control unit that controls the power converter according to the frequency compensation amount;
A first deviation number counting unit that counts the number of times the system frequency has deviated from the dead band set for the system frequency as a first deviation number;
A first proportional gain setting unit that sets the first proportional gain according to the first number of deviations;
A control device comprising: 電力を貯蔵し、交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、
ともに用いられ、前記交流電力系統の有効電力変動を抑制すべく前記電力変換器を制御する制御装置であって、
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求める電力潮流補償演算部と、
前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した回数を第２の逸脱回数としてカウントする第２の逸脱回数カウント部と、
前記第２の逸脱回数に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第２の比例ゲイン設定部と、
を有することを特徴とする制御装置。 A power storage device that stores power and absorbs or discharges power to and from the AC power system;
A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
A control device that is used together to control the power converter to suppress fluctuations in the active power of the AC power system,
A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
Based on the measured power flow value, the fluctuation component of the power flow is extracted, the fluctuation component of the power flow is multiplied by a second proportional gain, and phase compensation is performed to compensate for the extracted fluctuation component. A power flow fluctuation compensation calculation unit for obtaining the amount as a power flow fluctuation compensation amount;
Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount Deviation compensation calculator,
A power flow compensation calculating unit for obtaining a power flow compensation amount by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount;
A power converter controller that controls the power converter according to the power flow compensation amount;
A second departure frequency counting unit that counts the number of times the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow as a second departure number;
A second proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second number of deviations;
A control device comprising: 電力を貯蔵し、交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、  A power storage device that stores power and absorbs or discharges power to and from the AC power system;
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、  A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
ともに用いられ、前記交流電力系統の有効電力変動を抑制すべく前記電力変換器を制御する制御装置であって、  A control device that is used together to control the power converter to suppress fluctuations in the active power of the AC power system,
前記交流電力系統の系統周波数を周波数計測値として検出する周波数検出部と、  A frequency detection unit for detecting a system frequency of the AC power system as a frequency measurement value;
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数の変動成分を抽出し、前記系統周波数の変動成分に第１の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って、当該抽出した変動成分を補償する電力量を周波数変動補償量として求める周波数変動補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, the fluctuation component of the system frequency is extracted, the fluctuation component of the system frequency is multiplied by a first proportional gain, and phase compensation is performed to compensate for the extracted fluctuation component. A frequency fluctuation compensation calculation unit for calculating the frequency fluctuation compensation amount as
前記周波数計測値に基づいて、前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を周波数逸脱補償量として求める周波数逸脱補償演算部と、  Based on the frequency measurement value, a frequency deviation compensation calculation that extracts a deviation amount from which the system frequency has deviated from a dead band set for the system frequency and obtains an electric power amount that compensates for the extracted deviation amount as a frequency deviation compensation amount. And
前記周波数変動補償量と前記周波数逸脱補償量とを加算して周波数補償量を求める周波数補償演算部と、  A frequency compensation calculation unit for obtaining a frequency compensation amount by adding the frequency variation compensation amount and the frequency deviation compensation amount;
前記周波数補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、  A power converter control unit that controls the power converter according to the frequency compensation amount;
前記系統周波数に設定された不感帯を前記系統周波数が逸脱した時間を第１の逸脱時間として計測する第１の逸脱時間計測部と、  A first departure time measuring unit that measures a time at which the system frequency has deviated from the dead band set to the system frequency as a first departure time;
前記第１の逸脱時間に応じて前記第１の比例ゲインを設定する第３の比例ゲイン設定部と、  A third proportional gain setting unit that sets the first proportional gain according to the first deviation time;
を有することを特徴とする制御装置。  A control device comprising: 電力を貯蔵し、交流電力系統との間で電力の吸収または放出を行う電力貯蔵装置と、  A power storage device that stores power and absorbs or discharges power to and from the AC power system;
前記交流電力系統と前記電力貯蔵装置との間で吸収または放出される電力を相互に変換する電力変換器と、  A power converter that mutually converts power absorbed or released between the AC power system and the power storage device;
ともに用いられ、前記交流電力系統の有効電力変動を抑制すべく前記電力変換器を制御する制御装置であって、  A control device that is used together to control the power converter to suppress fluctuations in the active power of the AC power system,
前記交流電力系統の電力潮流を電力潮流計測値として検出する電力潮流検出部と、  A power flow detector for detecting the power flow of the AC power system as a power flow measurement value;
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流の変動成分を抽出し、前記電力潮流の変動成分に第２の比例ゲインを乗算し、位相補償を行って、当該抽出した変動成分を補償する電力量を電力潮流変動補償量として求める電力潮流変動補償演算部と、  Based on the measured power flow value, the fluctuation component of the power flow is extracted, the fluctuation component of the power flow is multiplied by a second proportional gain, and phase compensation is performed to compensate for the extracted fluctuation component. A power flow fluctuation compensation calculation unit for obtaining the amount as a power flow fluctuation compensation amount;
前記電力潮流計測値に基づいて、前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した逸脱量を抽出し、当該抽出した逸脱量を補償する電力量を電力潮流逸脱補償量として求める電力潮流逸脱補償演算部と、  Based on the power flow measurement value, a power flow that extracts a deviation amount from which the power flow has deviated from a dead zone set in the power flow, and obtains a power amount that compensates the extracted deviation amount as a power flow deviation compensation amount. Deviation compensation calculator,
前記電力潮流変動補償量と前記電力潮流逸脱補償量とを加算して電力潮流補償量を求め  The power flow compensation amount is obtained by adding the power flow fluctuation compensation amount and the power flow deviation compensation amount.
る電力潮流補償演算部と、Power flow compensation calculation unit,
前記電力潮流補償量に応じて前記電力変換器を制御する電力変換器制御部と、  A power converter controller that controls the power converter according to the power flow compensation amount;
前記電力潮流に設定された不感帯を前記電力潮流が逸脱した時間を第２の逸脱時間として計測する第２の逸脱時間計測部と、  A second departure time measuring unit that measures, as a second departure time, a time at which the power flow has deviated from the dead zone set in the power flow;
前記第２の逸脱時間に応じて前記第２の比例ゲインを設定する第４の比例ゲイン設定部と、  A fourth proportional gain setting unit that sets the second proportional gain according to the second deviation time;
を有することを特徴とする制御装置。  A control device comprising:
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