JP6060956B2 - Power system control system and control method of power system control system - Google Patents
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Description
本発明は、電力系統制御システム、電力系統制御システムの制御方法に関する。 The present invention relates to a power system control system and a control method for the power system control system.
近年、電気自動車や、太陽光発電装置とその蓄電設備等が普及しつつあり、これらの装置を商用電力系統に接続し、上位系統から供給する電力量(以下、「給電量」と言う)の平準化(以下、「ピークシフト制御」とも言う)へ有効活用することが期待されている。特に、電気自動車に積載される蓄電池は、一般家庭で使われる約2日分の電力を蓄えられると言われている。しかし、これらの装置は、顧客の管理のもと、電気自動車が充電された状態で保管されている場合や、太陽光発電装置で充電した電気のうち、家庭やオフィスで使用しない過剰となった電気が翌日まで残存されている場合も多く、有効活用しきれているとは言えない。このような背景から、電気自動車の充放電を調整すべく、顧客に対して、顧客の電気自動車の使用予定にあわせた充放電パターンを提案するシステム等が検討されている(例えば、特許文献1を参照)。 In recent years, electric vehicles, solar power generation devices and their power storage facilities, etc. are becoming widespread, and these devices are connected to a commercial power system, and the amount of power supplied from the host system (hereinafter referred to as “power supply amount”) It is expected to be used effectively for leveling (hereinafter also referred to as “peak shift control”). In particular, it is said that a storage battery mounted on an electric vehicle can store about two days of electric power used in a general household. However, these devices become excessive when not used in homes or offices when the electric vehicle is stored in a charged state under the control of the customer, or among the electricity charged by the solar power generation device There are many cases where electricity remains until the next day, and it cannot be said that it is fully utilized. From such a background, in order to adjust the charging / discharging of the electric vehicle, a system that proposes a charging / discharging pattern according to the customer's use schedule of the electric vehicle has been studied (for example, Patent Document 1). See).
しかし、特許文献1に記載されたシステムは、個別の蓄電装置単位で、充放電のスケジュールを決定して充放電を制御するものであるため、電力系統全体で効率的な運用ができているとはいえない。そこで、本発明は、顧客の保有する蓄電装置の利用を最大化して、給電量の平準化を実現する電力系統制御システムを提供することを目的とする。
However, since the system described in
前述した課題を解決する主たる本発明は、顧客の保有する蓄電装置を、分散電源制御装置が制御することにより、配電線に供給する給電量の平準化を行う電力系統制御システムであって、前記蓄電装置は、前記配電線に接続された蓄電池と、前記蓄電池の充放電の制御を行う充放電制御部と、前記蓄電池の充放電の制御を前記分散電源制御装置へ委ねる時間帯と充放電可能量を、前記分散電源制御装置に登録する登録部と、前記顧客からの指示を受け付け、前記充放電制御部に前記蓄電池の充放電を行わせる第1指示受付部と、前記分散電源制御装置からの指示を受け付け、前記充放電制御部に前記蓄電池の充放電を行わせる第2指示受付部と、前記蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が前記第1指示受付部に基づくか前記第2指示受付部に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、前記蓄電池の充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させ、前記第2指示受付部に基づく充放電を行った場合の前記蓄電池の充放電による対価を、それと同一の充放電量だけ前記第1指示受付部に基づいて充放電を行った場合の対価と比較可能に提示する対価算出部と、を備え、前記分散電源制御装置は、前記蓄電装置の前記登録部からの登録を受け付ける登録受付部と、前記蓄電装置の登録された時間帯及び充放電可能量と、前記配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された前記蓄電装置に充放電の指示をする調整部と、を備えることを特徴とする電力系統制御システムである。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。 The main present invention for solving the above-mentioned problem is a power system control system for leveling the amount of power supplied to a distribution line by controlling a power storage device owned by a customer by a distributed power supply control device, The power storage device is chargeable / dischargeable with a storage battery connected to the distribution line, a charge / discharge control unit that controls charge / discharge of the storage battery, and a time zone for entrusting control of charge / discharge of the storage battery to the distributed power supply control device A registration unit that registers the amount in the distributed power supply control device, a first instruction reception unit that receives an instruction from the customer and causes the charge / discharge control unit to charge / discharge the storage battery, and the distributed power supply control device A second instruction receiving unit that causes the charge / discharge control unit to charge / discharge the storage battery, a time zone during which the storage battery was charged / discharged, a charge / discharge amount, and a charge / discharge thereof are the first instruction. Based on reception Based on the charging and discharging type information that enables identifying whether based on the second instruction accepting unit, and calculates consideration due to charging and discharging of the battery, or is calculated to other devices, the charge based on the second instruction accepting section A charge calculation unit that presents the charge due to charge and discharge of the storage battery when performing discharge in a manner comparable to the charge when charge and discharge is performed based on the first instruction receiving unit by the same charge and discharge amount as the charge , The distributed power supply control device is used in a registration receiving unit that receives registration from the registration unit of the power storage device, a registered time zone and chargeable / dischargeable amount of the power storage device, and the distribution line An adjustment unit that instructs the registered power storage device to charge / discharge so that the amount of power supply is leveled in time based on a predicted power curve indicating a temporal change in a predicted value of the power amount. Power system characterized by comprising It is a control system. 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、分散電源制御装置が電力曲線に応じて、オフピークの時間帯、ピークの時間帯に顧客の有する蓄電装置を制御することにより、上位系統から供給する給電量の平準化を図ることができる。特に、本発明に係る電力系統制御システムは、顧客が、蓄電装置の充放電の制御を分散電源制御装置に委ねる旨の登録を、積極的に行うように誘引するシステムを導入しているため、効率的に給電量の平準化を図ることができる。 According to the present invention, the distributed power supply control device controls the power storage device of the customer in the off-peak time zone and the peak time zone according to the power curve, thereby leveling the amount of power supplied from the host system be able to. In particular, since the power system control system according to the present invention introduces a system that invites a customer to actively perform registration to entrust the distributed power supply control device to control charging and discharging of the power storage device, Efficient power supply leveling can be achieved.
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.
<第1実施形態>
本実施形態に係る電力系統制御システムでは、電力系統を調整する分散電源制御装置が、配電線ごとに、当該配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線(図9を参照して後述する)を算出する。そして、分散電源制御装置が、当該配電線に接続された蓄電装置を用いて、深夜のオフピークの時間帯及び昼間のピークの時間帯のピークシフト制御を行うものである。
<First Embodiment>
In the power system control system according to the present embodiment, the distributed power control device that adjusts the power system predicts, for each distribution line, a predicted power curve indicating a temporal change in a predicted value of the amount of power used in the distribution line (FIG. 9 will be described later with reference to FIG. Then, the distributed power supply control device performs peak shift control in the midnight off-peak time zone and the daytime peak time zone using the power storage device connected to the distribution line.
詳細には、分散電源制御装置が、対価報酬を条件に、顧客から、蓄電装置の制御を事業者側に委ねる旨の登録(時間帯及び充放電可能量)を受け付ける。そして、分散電源制御装置が、配電線の予測電力曲線と各蓄電装置の登録内容に基づいて、最適の時間帯及び最適の電力調整量となるように、配電線全体のピークシフト制御を行い、上位系統から供給する給電量の平準化を図るものである。特に、電気自動車を用いて給電量の平準化を行う場合、事業者側が自由に制御可能な時間帯や充放電可能量(残蓄電量)は、顧客の都合により日々変化するが、対価報酬つきの登録のシステムを導入することにより、顧客が登録を行う誘引となり、あわせて給電量の平準化を図ることができる。 Specifically, the distributed power supply control device accepts registration (time zone and chargeable / dischargeable amount) to entrust the control of the power storage device to the business operator side from the customer on the condition of the compensation for compensation. Then, the distributed power supply control device performs peak shift control of the entire distribution line based on the predicted power curve of the distribution line and the registered content of each power storage device so that the optimal time zone and the optimal power adjustment amount are obtained, It is intended to level the amount of power supplied from the host system. In particular, when electric power is leveled using an electric vehicle, the time zone that can be freely controlled by the business operator and the chargeable / dischargeable amount (remaining power storage amount) change daily depending on the convenience of the customer. By introducing a registration system, customers are invited to register, and at the same time, the level of power supply can be leveled.
===電力系統の構成について===
以下、図1を参照して、本実施形態における電力系統の構成について説明する。本実施形態に係る電力系統は、変電所300、母線LB、配電線L1、L2、分散電源制御装置200A、200B、計器用変流器CT1、CT2、遮断器CB1、CB2、需要家HA〜HH、蓄電装置100A、100D、100E、100Hを備え、変電所300から、母線LB、配電線L1、L2を介して、下流側の需要家HA〜HHに送電する構成となっている。尚、配電線L1、L2、分散電源制御装置200A、200B、計器用変流器CT1、CT2、遮断器CB1、CB2、需要家HA〜HH、蓄電装置100A、100D、100E、100Hは、夫々、同様の構成であり、以下では総称して、配電線L、分散電源制御装置200、変圧器CT、遮断器CB、需要家H、蓄電装置100と言う。
=== About the configuration of the power system ===
Hereinafter, with reference to FIG. 1, the structure of the electric power system in this embodiment is demonstrated. The power system according to the present embodiment includes a
変電所300は、配電用の変電所であり、上位の変電所から供給された電力の電圧を降圧して母線LBを介して、配電線Lに送電する。尚、変電所300からは、例えば、配電線L1、L2以外にも、5〜10ルートの配電線Lが分岐し、延設される。
The
配電線Lは、変電所300が送電する下流側の高圧配電線であり、各地域に電柱により延設されている。配電線Lは、変電所300から受電した高電圧(6.6kV)の電力を、柱上変圧器(図示せず)を介して低電圧(100V) の電力に変換して、各地域の需要家Hに送電している。尚、配電線Lは、三相交流の電力を送電する三相三線式の電線である。
The distribution line L is a high-voltage distribution line on the downstream side transmitted by the
遮断器CBは、母線LBと配電線Lとの間に介在し、開閉機構を動作させ、変電所300から配電線Lに送電する電力を、必要に応じて遮断する装置である。又、計器用変流器CTは、配電線Lに設置され、配電線Lに流れる電流の大きさに応じた電流を分散電源制御装置200に送出する装置である。
The circuit breaker CB is a device that is interposed between the bus LB and the distribution line L, operates the switching mechanism, and interrupts the power transmitted from the
分散電源制御装置200は、配電線Lの給電状態を監視し、蓄電装置100に対して充放電制御の指示を行い、ピークシフト制御を行う装置である。尚、分散電源制御装置200Aは、計器用変流器CT1から送出された電流を、例えば、入力信号変換回路を介して適当な電圧に変換し、A/D変換回路を介してデジタル情報として取得して、配電線L1に流れる電流を検出することにより、配電線L1の給電状態を監視し、蓄電装置100A、100Dに対して充放電制御の指示を行う。又、分散電源制御装置200Bは、計器用変流器CT2から配電線L2に流れる電流を検出し、配電線L2に流れる電流に基づいて、配電線L2の給電状態を監視し、蓄電装置100E、100Hに対して充放電制御の指示を行う構成となっている。即ち、分散電源制御装置200は、配電線Lごとに、給電量を監視して、当該配電線Lに接続された蓄電装置100の蓄電池を用いてピークシフト制御を行っている。
The distributed power
需要家Hは、配電線Lから送電された電力を使用する、電力会社と契約した個人又は法人の顧客である。蓄電装置100は、例えば、顧客が有する電気自動車、及び電気自動車の蓄電池の充放電を制御する充放電制御装置である。そして、需要家Hは、配電線Lから引込線を介して供給される電力を使用し、家電製品等の電力負荷に使用したり、蓄電装置100の蓄電池に充電したりする。又、需要家Hは、蓄電装置100の蓄電池に充電された電力の全部又は一部を配電線Lに送出する。
The consumer H is an individual or corporate customer who contracts with the power company and uses the power transmitted from the distribution line L. The
上記した電力系統制御システムは、分散電源制御装置200と蓄電装置100により構成され、これらの装置が通信回線を介してデータ通信を行うことにより、ピークシフト制御を行う(これらの構成及び動作の詳細は後述する)。
The power system control system described above is configured by the distributed power
===蓄電装置の構成について===
以下、図2〜図5を参照して、本実施形態に係る蓄電装置100の構成の一例について説明する。
=== Configuration of Power Storage Device ===
Hereinafter, an example of the configuration of the
図2に、需要家Hの一例として、個人の顧客宅の構成の一例を表す。需要家Hは、充放電制御装置P100、電気自動車B100、配電装置M100、家電製品R1〜R3から構成される。又、蓄電池の充放電の制御を行う蓄電装置100は、充放電制御装置P100、電気自動車B100、配電装置M100により構成される。
FIG. 2 shows an example of the configuration of an individual customer house as an example of the customer H. The consumer H is comprised from charging / discharging control apparatus P100, electric vehicle B100, power distribution apparatus M100, and household appliances R1-R3. The
ここで、図2の実線LLは、電力線を表し、配電線Lと電気自動車B100の間の電力の経路を表す。即ち、電気自動車B100に対する電力の充電及び放電は、充放電制御装置P100、配電装置M100を介して行われ、配電装置M100により、配電線Lから供給される電力を任意の割合で、充放電制御装置P100に配電したり、家電製品R1〜R3へと配電したりする。 Here, a solid line LL in FIG. 2 represents a power line, and represents a power path between the distribution line L and the electric vehicle B100. That is, the electric vehicle B100 is charged and discharged through the charge / discharge control device P100 and the power distribution device M100, and the power supplied from the distribution line L by the power distribution device M100 is controlled at an arbitrary rate. Distribute power to the device P100, or distribute power to the home appliances R1 to R3.
又、図2の破線Sは、信号の経路を表し、充放電制御装置P100からの指示信号により、電気自動車B100と配電装置M100が制御されることを表す。即ち、本実施形態では、充放電制御装置P100が中心となって、例えばLANからなる通信回線500を介して、無線通信により電気自動車B100、配電装置M100とデータ通信し、それらの制御を行うことで、電気自動車B100への充電及び放電が制御される。
A broken line S in FIG. 2 represents a signal path and represents that the electric vehicle B100 and the power distribution device M100 are controlled by an instruction signal from the charge / discharge control device P100. That is, in the present embodiment, the charge / discharge control device P100 plays a central role, and performs data communication with the electric vehicle B100 and the power distribution device M100 by wireless communication via the
具体的には、充放電制御装置P100、電気自動車B100、配電装置M100は、それぞれCPUを有し、それぞれの装置の記憶部に記憶されたコンピュータプログラムに従って装置を制御する(以下、「制御部」と言う)。そして、電気自動車B100、配電装置M100は、充放電制御装置P100からの指示信号に応じて、制御部を充電モード、放電モード、又は停止モードへと切り替えられる構成となっている。尚、蓄電装置100は、配電装置M100から充放電制御装置P100に供給する電力量に基づいて充電速度を調整し、電気自動車B100から放電するセルの数により放電速度を調整することができる。
Specifically, the charge / discharge control device P100, the electric vehicle B100, and the power distribution device M100 each have a CPU and control the device according to a computer program stored in the storage unit of each device (hereinafter referred to as “control unit”). Say). And the electric vehicle B100 and the power distribution apparatus M100 are the structures which can switch a control part to charge mode, discharge mode, or stop mode according to the instruction | indication signal from charging / discharging control apparatus P100. In addition, the
=電気自動車の構成=
次に、本実施形態における蓄電装置100を構成する充放電制御装置P100、配電装置M100、電気自動車B100の個々の装置について説明する。
= Configuration of electric vehicle =
Next, individual devices of the charge / discharge control device P100, the power distribution device M100, and the electric vehicle B100 that constitute the
電気自動車B100は、例えば、複数のセルから構成される蓄電池、複数のセルの電圧を監視する電圧検知回路、蓄電池と電力線LLの間の電気的接続を入切するスイッチ回路、残蓄電量を記憶する記憶部、及び、充放電制御装置P100と通信する通信部、を備え、制御部により、バス(図示せず)を介して、それらが制御される。蓄電池は、例えば、リチウムイオン二次電池であり、複数のセルにより合計20kWhの電力量を充電することができる。尚、充放電制御装置P100と電気自動車B100は、着脱式プラグ(図示せず)により電力線LLが接続され、電力の充電及び放電が可能となる。 The electric vehicle B100 stores, for example, a storage battery composed of a plurality of cells, a voltage detection circuit that monitors the voltages of the plurality of cells, a switch circuit that turns on and off the electrical connection between the storage battery and the power line LL, and a remaining storage amount And a communication unit that communicates with the charge / discharge control device P100, and these are controlled by the control unit via a bus (not shown). The storage battery is, for example, a lithium ion secondary battery, and can be charged with a total amount of power of 20 kWh by a plurality of cells. The charge / discharge control device P100 and the electric vehicle B100 are connected to the power line LL by a detachable plug (not shown), and can be charged and discharged.
このとき、制御部は、電圧検知回路を介して複数のセルそれぞれの電圧を監視し、複数のセルそれぞれの電圧に基づいて、スイッチ回路を制御し、充放電するセルの個数に応じて、電力の充放電の度合を制御する。又、制御部は、複数のセル夫々の電圧に基づいて、現在の残蓄電量を計測して記憶部に記憶するとともに、充放電制御装置P100とデータ通信を行い、蓄電池の残蓄電量を送信する。 At this time, the control unit monitors the voltage of each of the plurality of cells via the voltage detection circuit, controls the switch circuit based on the voltage of each of the plurality of cells, and determines the power according to the number of cells to be charged / discharged. Controls the degree of charging and discharging. Further, the control unit measures the current remaining power storage amount based on the voltage of each of the plurality of cells and stores it in the storage unit, and performs data communication with the charge / discharge control device P100 to transmit the remaining power storage amount of the storage battery. To do.
=配電装置の構成=
配電装置M100は、配電線Lから供給される電力、及び電気自動車B100から供給される電力を任意の割合で配電する分電盤である。配電装置M100は、通信部、記憶部、スイッチ回路を備え、制御部により、バス(図示せず)を介して、それらが制御される。配電装置M100は、通常時、配電線Lから供給される電力を家電製品R1〜R3へと給電する。
= Configuration of power distribution equipment =
The power distribution device M100 is a distribution board that distributes the power supplied from the distribution line L and the power supplied from the electric vehicle B100 at an arbitrary ratio. The power distribution apparatus M100 includes a communication unit, a storage unit, and a switch circuit, and these are controlled by the control unit via a bus (not shown). The power distribution device M100 normally supplies power supplied from the distribution line L to the home appliances R1 to R3.
そして、配電装置M100の制御部は、通信部により、充放電制御装置P100から充電指示信号を受信するのに応じて、充電モードに切り替え、スイッチ回路を制御して、配電線Lから供給される電力を任意の割合で、充放電制御装置P100に配電する。又、配電装置M100の制御部は、通信部により、充放電制御装置P100から放電指示信号を受信するのに応じて、放電モードに切り替え、スイッチ回路を制御して、充放電制御装置P100から供給される電力を任意の割合で、配電線Lに送電したり、家電製品R1〜R3へ配電する。 Then, the control unit of the power distribution device M100 is supplied from the distribution line L by switching to the charge mode and controlling the switch circuit in response to receiving the charge instruction signal from the charge / discharge control device P100 by the communication unit. Power is distributed to the charge / discharge control device P100 at an arbitrary ratio. In addition, the control unit of the power distribution device M100 switches to the discharge mode in response to receiving a discharge instruction signal from the charge / discharge control device P100 by the communication unit, controls the switch circuit, and supplies from the charge / discharge control device P100. Power to be transmitted to the distribution line L or distributed to the home appliances R1 to R3 at an arbitrary ratio.
=充放電制御装置の構成=
充放電制御装置P100は、電気自動車B100、配電装置M100を制御することで、電気自動車B100の充放電を制御する装置である。
= Configuration of charge / discharge control device =
The charge / discharge control device P100 is a device that controls charging / discharging of the electric vehicle B100 by controlling the electric vehicle B100 and the power distribution device M100.
図3に、充放電制御装置P100の構成の一例を表す。充放電制御装置P100は、制御部P110、記憶部P120、通信部P130、入力部P140、表示部P150、充放電ユニットP160、電力量計測ユニットP170を備え、制御部P110により、バス(図示せず)を介して、それらを構成するハードウェアとデータ通信を行うとともに、それらの動作を制御する。尚、記憶部P120は、例えば、蓄電池データP121、充放電履歴データP122、対価データP123、コンピュータプログラムP124、演算処理の中間データを記憶する装置である。又、通信部P130は、例えば、通信コントローラによって構成され、LAN(通信回線500)を介して、分散電源制御装置200、配電装置M100、電気自動車B100とデータ通信する装置である。尚、通信部P130は、外部機器とデータ通信するためのインターフェイスであり、RS232C、USB、NIC(Network Interface Card)、PLC(Power Line Communication)通信等、任意の通信方式で、外部機器とデータ通信する装置であってよく、複数の通信装置により外部機器に応じて異なる通信方式を用いてもよい。又、入力部P140は、例えば、キーボードによって構成され、充放電制御装置P100を保有する顧客が、データを入力した場合、記憶部P120に当該入力内容を記憶させる装置である。又、表示部P150は、例えば、液晶ディスプレイによって構成され、顧客に、蓄電池の充放電による対価等を表示する装置である。
FIG. 3 shows an example of the configuration of the charge / discharge control device P100. The charge / discharge control device P100 includes a control unit P110, a storage unit P120, a communication unit P130, an input unit P140, a display unit P150, a charge / discharge unit P160, and an electric energy measuring unit P170. ) And data communication with the hardware constituting them, and control their operation. Note that the storage unit P120 is a device that stores, for example, storage battery data P121, charge / discharge history data P122, consideration data P123, a computer program P124, and intermediate data of arithmetic processing. The communication unit P130 is configured by, for example, a communication controller, and is a device that performs data communication with the distributed power
又、充放電ユニットP160は、例えば、交流電力と直流電力を双方向に変換する双方向AC/DC変換回路を有するインバータにより構成され、充電モードでは、配電装置M100から供給される交流電力を直流電力に変換して、電気自動車B100に供給し、放電モードでは、電気自動車B100から供給される直流電力を交流電力に変換して、配電装置M100に送電する装置である。又、電力量計測ユニットP170は、電気自動車B100に対して充電をした場合、若しくは、電気自動車B100から放電をした場合に、その電力量を計測する装置である。 In addition, the charging / discharging unit P160 includes, for example, an inverter having a bidirectional AC / DC conversion circuit that bidirectionally converts AC power and DC power. In the charging mode, the AC power supplied from the power distribution apparatus M100 is converted to DC. The electric power is converted into electric power and supplied to the electric vehicle B100. In the discharge mode, the direct-current power supplied from the electric vehicle B100 is converted into alternating-current power and transmitted to the power distribution apparatus M100. The electric energy measuring unit P170 is a device that measures the electric energy when the electric vehicle B100 is charged or discharged from the electric vehicle B100.
≪充放電制御装置のデータ構成≫
充放電制御装置P100の記憶部P120のデータ構成の一例について説明する。
≪Data structure of charge / discharge control device≫
An example of the data configuration of the storage unit P120 of the charge / discharge control device P100 will be described.
蓄電池データP121は、蓄電池の基本特性に関するデータ、及び蓄電池の現状に関するデータを有するテーブルデータである。蓄電池データP121は、蓄電池の基本特性に関するデータとして、例えば、最大充電可能量、充電速度、放電速度に関するデータを有する。又、蓄電池データP121は、蓄電池の現状に関するデータとして、例えば、現在の蓄電池の残蓄電量、現在充放電が可能か否かを示すデータ(着脱式プラグが接続されているか)を有する。蓄電池データP121は、例えば、顧客に当該蓄電池の性能及び現状を提示するために用いられるとともに、分散電源制御装置200に送信され、分散電源制御装置200が蓄電装置100を制御するために用いられる。
The storage battery data P121 is table data having data on basic characteristics of the storage battery and data on the current state of the storage battery. The storage battery data P121 includes, for example, data relating to the maximum chargeable amount, the charging speed, and the discharging speed as data relating to the basic characteristics of the storage battery. Further, the storage battery data P121 includes, as data relating to the current state of the storage battery, for example, the remaining power storage amount of the current storage battery and data indicating whether charging / discharging is currently possible (whether a detachable plug is connected). The storage battery data P121 is used, for example, to present the performance and current state of the storage battery to a customer, and is transmitted to the distributed power
充放電履歴データP122は、その充放電を行った時間帯と関連付けられた、充放電量、充放電種別に関するデータを有するテーブルデータである。図4に、充放電履歴データP122の一例を示す。充放電量とは、電力量計測ユニットP170により計測された電気自動車B100に対して充電をした充電量、電気自動車B100から放電をした放電量に関するデータである。又、充放電種別とは、分散電源制御装置200からの指示に基づく充放電であるか(図中では「管理制御」と示す)、顧客からの指示に基づく充放電であるか(図中では「顧客制御」と示す)を識別可能とするデータである。尚、充放電履歴データP122として記憶する充放電量は、電力量計測ユニットP170により計測された電力量に代えて、充放電を開始するときに充放電量の目標値として設定された値であってもよい。充放電履歴データP122は、例えば、顧客に充放電履歴を提示するために用いられるとともに、当該充放電に基づく対価を算出するために用いられる。 The charge / discharge history data P122 is table data having data related to the charge / discharge amount and the charge / discharge type associated with the time zone during which the charge / discharge is performed. FIG. 4 shows an example of the charge / discharge history data P122. The charge / discharge amount is data relating to the charge amount obtained by charging the electric vehicle B100 measured by the electric energy measurement unit P170 and the discharge amount discharged from the electric vehicle B100. The charge / discharge type is charge / discharge based on an instruction from the distributed power supply control device 200 (shown as “management control” in the figure) or charge / discharge based on an instruction from the customer (in the figure). Data indicating “customer control”). The charge / discharge amount stored as the charge / discharge history data P122 is a value set as a target value of the charge / discharge amount when starting the charge / discharge instead of the power amount measured by the power amount measurement unit P170. May be. The charge / discharge history data P122 is used, for example, for presenting a charge / discharge history to a customer and for calculating a price based on the charge / discharge.
対価データP123は、充電又は放電した場合の単位電力量あたりの対価が、充放電種別、及び時間帯ごとに関連付けられたテーブルデータである。図5に、対価データP123の一例を示す。対価データP123は、電力を供給する事業者から提供されるデータであり、即ち、蓄電池に対する充電に対して顧客が支払うべき請求金額、蓄電池からの放電により顧客に支払われるべき受取金額を定めたデータである。 The consideration data P123 is table data in which the consideration per unit electric energy when charging or discharging is associated for each charge / discharge type and time zone. FIG. 5 shows an example of the consideration data P123. The consideration data P123 is data provided from a provider supplying electric power, that is, data that defines a billing amount to be paid by the customer for charging the storage battery and a receiving amount to be paid to the customer by discharging from the storage battery. It is.
又、対価データP123の充放電種別は、上記充放電履歴データP122の充放電種別に関するものであり、分散電源制御装置200からの指示に基づく充放電であるか(図5中では「管理制御」と示す)、顧客からの指示に基づく充放電であるか(図5中では「顧客制御」と示す)が別々に設定されている。即ち、対価データP123は、上記充放電履歴データP122の充放電種別に応じて、単位電力量あたりの価格が異なるように設定される。本実施形態においては、分散電源制御装置200が、登録された蓄電装置100の充放電の制御を行うことにより、最適なピークシフト制御を行うことを狙ったものであるから、顧客に対して、当該登録を行うように誘引する必要がある。そのため、対価データP123は、分散電源制御装置200が、顧客の蓄電装置100の充放電の制御を行った場合(後述する第2指示受付部)には、顧客の意思により蓄電装置100の充放電を行った場合(後述する第1指示受付部)よりも、顧客にとって優位な条件となるように設定される。
The charge / discharge type of the consideration data P123 relates to the charge / discharge type of the charge / discharge history data P122, and is the charge / discharge based on an instruction from the distributed power supply control device 200 ("management control" in FIG. 5). Or charging / discharging based on an instruction from the customer (shown as “customer control” in FIG. 5) is set separately. That is, the consideration data P123 is set so that the price per unit electric energy differs depending on the charge / discharge type of the charge / discharge history data P122. In the present embodiment, the distributed power
具体的には、分散電源制御装置200が、蓄電装置100の充電の制御を行った場合、同じ時間帯に、顧客の意思により蓄電装置100の充電の制御が行われた場合よりも、顧客への請求金額が安価となるように設定され、分散電源制御装置200が、蓄電装置100の放電の制御を行った場合、同じ時間帯に、顧客の意思により蓄電装置100の放電の制御が行われた場合よりも、顧客の受取金額が高価となるように設定される。
Specifically, when the distributed power
又、対価データP123は、本実施形態では、分散電源制御装置200からの指示に基づく充放電の場合、時間帯ごとに異なる対価が設定され、顧客からの指示に基づく充放電の場合、時間帯によらず同一の対価が設定される。分散電源制御装置200からの指示に基づく場合、時間帯ごとに異なる対価が設定されるのは、顧客に対して、電力曲線に応じた登録をするように誘引するためである。具体的には、対価データP123は、電力系統全体で電力使用量が多いとき(例えば、昼間)に充電を行った場合、請求金額が高価となるように設定され、電力系統全体で電力使用量が少ないとき(例えば、夜間)に充電を行った場合、請求金額が安価となるように設定される。尚、いずれの場合でも、顧客からの指示に基づいて充電を行う場合よりも、安価に設定される。又、放電の場合も同様に、電力系統全体で電力使用量が多い時間帯に放電を行った場合、受取金額が高価となるように、電力系統全体で電力使用量が少ない時間帯に放電を行った場合、受取金額が安価となるように設定される。
Also, in the present embodiment, the consideration data P123 is set to a different value for each time zone in the case of charging / discharging based on an instruction from the distributed power
以上のように対価が設定されることで、顧客が蓄電池の充電をする内容の登録を行う場合、電力使用量が少ない時間帯を登録するように、又、蓄電池の放電をする内容の登録を行う場合、電力使用量の多い時間帯へ誘引して、電力系統からの給電量の平準化を図ることができる。 By setting the consideration as described above, when the customer registers the content for charging the storage battery, register the content for discharging the storage battery so as to register the time zone when the power consumption is low. In the case of performing, it is possible to level the amount of power supplied from the power system by inviting to a time zone where the power consumption is large.
≪充放電制御装置の機能構成≫
充放電制御装置P100の制御部P110は、充放電制御部P111、登録部P112、第1指示受付部P113、第2指示受付部P114、対価算出部P115、取得部P116を、その機能として備える。尚、これらの機能は、コンピュータプログラムにより実現される機能である。これらの機能を用いた充放電制御装置P100の動作の一例については後述する。
<Functional configuration of charge / discharge control device>
The control unit P110 of the charge / discharge control device P100 includes a charge / discharge control unit P111, a registration unit P112, a first instruction reception unit P113, a second instruction reception unit P114, a consideration calculation unit P115, and an acquisition unit P116 as its functions. These functions are functions realized by a computer program. An example of the operation of the charge / discharge control device P100 using these functions will be described later.
充放電制御部P111は、充放電の際に、電気自動車B100、配電装置M100に充放電の制御の指示を行うとともに、充放電ユニットP160、電力量計測ユニットP170を制御する機能である。尚、充放電制御部P111が、電気自動車B100、配電装置M100を制御して、充放電の制御を行う方法は上記した通りである。又、充放電制御部P111は、充放電を行う際、電力量計測ユニットP170を用いて充放電量を計測し、充放電履歴データP122として記憶する。 The charge / discharge control unit P111 is a function that instructs the electric vehicle B100 and the power distribution apparatus M100 to control charge / discharge, and controls the charge / discharge unit P160 and the power amount measurement unit P170 during charge / discharge. The method in which the charge / discharge control unit P111 controls the electric vehicle B100 and the power distribution device M100 to control charge / discharge is as described above. Moreover, when performing charging / discharging, the charging / discharging control part P111 measures charging / discharging amount using the electric energy measuring unit P170, and memorize | stores it as charging / discharging log | history data P122.
登録部P112は、蓄電装置100の充放電の制御を分散電源制御装置200へ委ねる時間帯と充放電可能量を、分散電源制御装置200に登録する機能である。登録部P112は、顧客から時間帯及び充放電可能量に係る内容の入力を受け付け、分散電源制御装置200に対して、当該内容を送信することにより、分散電源制御装置200に蓄電装置100の充放電の制御を委ねる時間帯及び充放電可能量を認識させる(図7を参照)。
The registration unit P112 has a function of registering, in the distributed power
ここで、登録部P112が登録する蓄電装置100の充放電の制御を委ねてもよい時間帯とは、1日の中での所定の時間帯を表す。又、分散電源制御装置200に蓄電装置100の充放電の制御を委ねるとは、分散電源制御装置200からの指示信号に応じて、蓄電装置100が充放電の制御を行ってもよいという意思表明であり、これにより、分散電源制御装置200は、当該蓄電装置100を調整可能な対象として識別する。
Here, the time zone in which the control of charging / discharging of the
又、充放電可能量とは、分散電源制御装置200が充放電の制御が可能な電力量を表す。尚、本実施形態では、登録部P112が目標蓄電量と残蓄電量を送信することにより、充放電可能量が算出される構成としている。ここで、目標蓄電量とは、充放電の制御を委ねる時間帯の終了後に、蓄電装置100に残存させるべき蓄電量である。目標蓄電量の登録により、顧客が、電気自動車B100を使用する際に、蓄電量が足りないため使用することができないという事態を防止している。そのため、本実施形態では、充放電可能量は、例えば、現在の電気自動車B100の残蓄電量、電気自動車B100の限界蓄電量、目標蓄電量により算出される。例えば、充電可能量は、限界充電量から残蓄電量を減算したのち、当該値に対して登録時間終了時の目標蓄電量、充電速度を考慮した補正をすることで算出することができる。
The chargeable / dischargeable amount represents the amount of power that the distributed power
尚、登録部P112から送信する登録内容は、分散電源制御装置200が蓄電装置100を調整する際に、充放電制御ができる時間帯及び充放電可能量を認識できればよく、種々に変更が可能である。例えば、予め、曜日ごとに、登録時間帯、充放電可能量を登録しておく態様であってもよいし、予め、毎日同じ登録時間帯に充放電制御を委ねる旨の登録を行い、調整される日における充放電可能量(電気自動車B100の残蓄電量)だけを、毎日、別途、自動送信することで登録を行う態様であってもよい。その他、登録内容に条件を付してもよく、例えば、対価の額が所定以上の場合にのみ、充放電制御を委ねる旨の登録を行う態様や、充電制御のみを委ねる旨の登録を行う態様であってもよい。
It should be noted that the registration content transmitted from the registration unit P112 only needs to be able to recognize a time zone in which charge / discharge control can be performed and a chargeable / dischargeable amount when the distributed power
第1指示受付部P113は、顧客から蓄電装置100の充放電の指示を受け付け、当該内容に基づいて、充放電制御部P111に蓄電装置100の充放電を制御させる機能である。第1指示受付部P113は、例えば、表示部P150に充放電の指示画面を表示させ、顧客に入力部P140により、蓄電装置100の充放電の指示内容を入力させることにより顧客からの指示を受け付ける。
The first instruction receiving unit P113 has a function of receiving a charge / discharge instruction for the
又、第1指示受付部P113は、充放電制御部P111に充放電を行わせた場合、充放電履歴データP122の「充放電種別」に顧客からの指示に基づく充放電である旨を設定する。これにより、充放電履歴データP122の充放電量が顧客からの指示に基づく充放電であることを識別可能とする。 Moreover, the 1st instruction | indication reception part P113 sets that it is charging / discharging based on the instruction | indication from a customer to "charging / discharging classification" of the charging / discharging log | history data P122, when charging / discharging is performed to the charging / discharging control part P111. . This makes it possible to identify that the charge / discharge amount of the charge / discharge history data P122 is charge / discharge based on an instruction from the customer.
第2指示受付部P114は、分散電源制御装置200から蓄電装置100の充放電の指示を受け付け、当該内容に基づいて、充放電制御部P111に蓄電装置100の充放電を制御させる機能である。即ち、第2指示受付部P114は、分散電源制御装置200からの充放電の指示信号を待ち受け、分散電源制御装置200からの充放電の指示信号があった場合に充放電制御部P111に蓄電装置100の充放電を制御させる。
The second instruction receiving unit P114 has a function of receiving a charge / discharge instruction for the
又、第2指示受付部P114は、充放電制御部P111に充放電を行わせた場合、充放電履歴データP122の「充放電種別」に分散電源制御装置200からの指示に基づく充放電である旨を設定する。これにより、充放電履歴データP122の充放電量が分散電源制御装置200からの指示に基づく充放電であることを識別可能とする。
In addition, when the charge / discharge control unit P111 performs charge / discharge, the second instruction receiving unit P114 is charge / discharge based on an instruction from the distributed power
対価算出部P115は、充放電履歴データP122の蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が第1指示受付部に基づくか第2指示受付部に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、蓄電池の充放電による対価を算出し、あるいは、他の装置に算出させる機能である。対価算出部P115は、例えば、事業者から取得した対価データP123を用いて、充放電履歴データP122の蓄電池の充放電量から換算される対価を算出する。これにより、例えば、事業者から請求される蓄電池の充放電に基づく電気代が算出される。 The consideration calculation unit P115 can identify the time zone in which charge / discharge of the storage battery of the charge / discharge history data P122 is performed, the charge / discharge amount, and whether the charge / discharge is based on the first instruction receiving unit or the second instruction receiving unit. Based on the charge / discharge type information, the charge due to charging / discharging of the storage battery is calculated, or another device is made to calculate. The consideration calculation unit P115 calculates the consideration converted from the charge / discharge amount of the storage battery in the charge / discharge history data P122, for example, using the consideration data P123 acquired from the business operator. Thereby, for example, the electricity bill based on the charge / discharge of the storage battery charged by the operator is calculated.
又、対価算出部P115は、第2指示受付部P114に基づく充放電を行った場合の蓄電池の充放電による対価を、それと同一の充放電量だけ第1指示受付部P113に基づいて充放電を行った場合の対価と比較可能に提示する機能を有する。 In addition, the consideration calculation unit P115 performs the charge / discharge based on the first instruction reception unit P113 by the same charge / discharge amount as the charge due to the charge / discharge of the storage battery when the charge / discharge is performed based on the second instruction reception unit P114. It has a function of presenting it in a manner comparable to the consideration when it is performed.
尚、対価算出部P115は、顧客に対して蓄電装置100の登録を誘引させるため、その算出方法に種々変更し得る。例えば、対価算出部P115は、充放電履歴データP122においてオフピークの時間帯からピークの時間帯にかけて第2指示受付部P114に基づく充放電を行った場合は、分散電源制御装置200がオフピークの時間帯に充電する充電量は請求金額に含まないように算出してもよい。この場合、蓄電装置100は、分散電源制御装置200により、オフピークの時間帯に充電がなされ、ピークの時間帯にその充電量を放電するように制御される。そのため、当該充電量は、顧客が使用するものではないことを考慮して請求金額を不要とすることにより、顧客は、その後の放電量に基づく受取金額のみを受けることが可能できる。これにより、オフピークの時間帯からピークの時間帯にかけて放置しているだけの蓄電装置100についても、顧客が登録をする誘引となる。
The consideration calculation unit P115 can make various changes to the calculation method in order to invite the customer to register the
又、同様に、対価算出部P115は、予測電力曲線に対する蓄電装置の登録された充放電可能量の総量から算出される、オフピーク及び/又はピークの時間帯の給電量の平準化の未達度合に応じて、第2指示受付部P114に基づく充放電を行った場合における単位充放電量あたりの対価が異なるように、蓄電池のその充放電による対価を算出するものとしてもよい。この場合、例えば、所定のオフピーク及び/又はピークの時間帯の配電線で使用されると予測される電力量と、充放電可能量の総量と、の比率又は差分等により未達度合を算出する。これによって、予測電力曲線に対して登録された充放電可能量の総量が不足している場合等において、顧客が、分散電源制御装置200に登録をする誘引となり、より効率的に給電量の平準化を図ることができる。
Similarly, the consideration calculation unit P115 calculates the unachieved degree of power supply leveling during off-peak and / or peak time periods calculated from the total amount of chargeable / dischargeable amounts registered in the power storage device with respect to the predicted power curve. Accordingly, the charge due to charging / discharging of the storage battery may be calculated so that the charge per unit charge / discharge amount when charging / discharging based on the second instruction receiving unit P114 is different. In this case, for example, the unachieved degree is calculated based on the ratio or difference between the power amount predicted to be used in the distribution line in the predetermined off-peak and / or peak time zone and the total amount of chargeable / dischargeable amount. . As a result, when the total amount of chargeable / dischargeable amount registered for the predicted power curve is insufficient, the customer is invited to register with the distributed power
尚、対価算出部P115は、充放電履歴データP122を他の装置に送信する機能とし、当該他の装置に充放電履歴データP122に基づいて充放電の対価を算出させるものとしてもよい。 The consideration calculation unit P115 may have a function of transmitting the charge / discharge history data P122 to another device and cause the other device to calculate the charge / discharge consideration based on the charge / discharge history data P122.
取得部P116は、電気自動車B100から残蓄電量を取得する機能である。取得部P116は、例えば、電気自動車B100が充放電制御装置P100の充放電プラグで接続されたときに、電気自動車B100の通信部とデータ通信して、蓄電池の残蓄電量を取得し、蓄電池データP121に記憶する。 The acquisition unit P116 has a function of acquiring the remaining power storage amount from the electric vehicle B100. For example, when the electric vehicle B100 is connected by the charge / discharge plug of the charge / discharge control device P100, the acquisition unit P116 performs data communication with the communication unit of the electric vehicle B100 to acquire the remaining storage amount of the storage battery, and storage battery data Store in P121.
===分散電源制御装置の構成について===
以下、図6〜図7を参照して、本実施形態に係る分散電源制御装置200の構成の一例について説明する。図6に、充放電制御装置P100の構成の一例を表す。
=== About the configuration of the distributed power controller ===
Hereinafter, an example of the configuration of the distributed power
分散電源制御装置200は、制御部210、記憶部220、通信部230、入力部240、表示部250を備えるコンピュータである。制御部210は、バス(図示せず)を介して、記憶部220、通信部230、入力部240、表示部250を構成するハードウェアとデータ通信を行うとともに、それらの動作を制御する。記憶部220、通信部230、入力部240、表示部250の具体的なハードウェア構成は、充放電制御装置P100の記憶部P120、通信部P130、入力部P140、表示部P150と同様であるため、説明は省略する。
The distributed power
≪分散電源制御装置のデータ構成≫
ここで、本実施形態に係る分散電源制御装置200の記憶部220が有する、蓄電装置データ221、給電量データ222、気象データ223について説明する。
≪Data structure of distributed power supply controller≫
Here, the power
蓄電装置データ221は、分散電源制御装置200が配電線Lの配下に管理する各蓄電装置100に関するデータである。図7に、蓄電装置データ221の一例を示す。蓄電装置データ221には、蓄電装置100ごとに、蓄電装置IDと関連付けられて、その基本特性情報、及び顧客から登録された登録内容に関するデータがデータテーブルとして記憶されている。
The power
蓄電装置100の基本特性情報としては、例えば、通信アドレス情報、接続位置、限界充電量、充放電速度を有する。ここで、通信アドレス情報は、制御対象の配電線Lに接続された、蓄電装置100(充放電制御装置P100)の通信アドレスを表し、蓄電装置100(充放電制御装置P100)と通信接続するために用いられる。又、接続位置は、制御対象の配電線Lにおける接続位置を表す。限界充電量は、蓄電装置100の蓄電池が充電し得る容量を表し、蓄電装置100から蓄電池の残蓄電量が送信されてきたとき、充放電可能な容量を算出するために用いられる。充放電速度は、蓄電装置100の蓄電池を充放電する際の速度を表し、ピークシフト制御を行うため調整方法を算出するときに用いられる。尚、蓄電装置100の充放電速度は、可変のものと一定値に固定されているものがあり、可変のものについては、分散電源制御装置200から当該充放電速度を変更し得る構成となっている。
The basic characteristic information of the
又、登録内容に関する情報としては、例えば、登録時間帯、残蓄電量、目標蓄電量、充放電可能量、登録日時に関するデータを有する。これらの内容は、上記した通りであるから説明は省略する。尚、登録日時に関するデータとは、登録を行った日時を表す。 Moreover, as information regarding registration contents, for example, there are data regarding a registration time zone, remaining power storage amount, target power storage amount, chargeable / dischargeable amount, and registration date and time. Since these contents are as described above, description thereof is omitted. The data related to the registration date and time represents the date and time when registration was performed.
給電量データ222は、日時と関連付けて記憶された、制御対象の配電線Lにおける1日ごとの電流及びその変化率に関するデータである。ここで、配電線Lにおける電流は、計器用変圧器CTにおいて検出された電流を給電量監視部212により計測した計測値である。又、電流の変化率は、電流の計測値に基づいて、算出される値である。給電量データ222は、過去の日のデータとともに、ピークシフト制御を行う当日のデータを含む。
尚、給電量データ222は、気象データ223とともに、配電線Lの電力曲線を予測するために用いられる。
The power
The power
気象データ223は、日時と関連付けて記憶された、天候(又は予測天候)及び気温(又は予測気温)に関するデータである。天候、気温は、例えば、気象庁から提供される数値予測データの一つであるメソ数値予報モデルGPV(Grid Point Value)データであり、気象情報提供装置400から、通信部230を用いて取得することにより記憶される。尚、気象データ223は、給電量データ222と同様に、過去の日のデータとともに、ピークシフト制御を行う当日のデータを含む。
The
≪分散電源制御装置の機能構成≫
分散電源制御装置200の制御部210は、登録受付部211、給電量監視部212、予測部213、調整部214を、その機能として有する。尚、これらの機能は、コンピュータプログラムにより実現される機能である。これらの機能を用いた動作フローの詳細は、後述する。
≪Functional configuration of distributed power supply controller≫
The
登録受付部211は、充放電制御装置P100(蓄電装置100)の登録部P112から、分散電源制御装置200に蓄電装置100の充放電の制御を委ねられる時間帯及び充放電可能量を取得する機能である。尚、登録部P112から取得する時間帯及び充放電可能量に関するデータは、上記した通りである。
The
給電量監視部212は、配電線Lの給電量を監視する機能である。本実施形態では、給電量監視部212は、計器用変流器CTから配電線Lの電流を取得することにより、給電量を監視する。尚、給電量監視部212は、配電線Lの電流に代えて電力を検出するものであってもよく、又、各時間帯の配電線Lの給電量を監視することができる方法であれば、各顧客宅の電力量計から使用電力量を取得する構成であってもよい。
The power supply
予測部213は、予測電力曲線を算出する機能である。本実施形態では、予測部213は、立ち下がり時刻において検出される配電線Lへの給電量(電流の計測値)及びその変化率に基づいて、当該日のオフピークの時間帯における予測電力曲線を算出し、立ち上がり時刻において検出される配電線Lへの給電量(電流の計測値)及びその変化率に基づいて、当該日のピークの時間帯における予測電力曲線を算出する。尚、予測部213は、一定の精度で予測電力曲線を算出することができれば、その算出方法は他の方法であってもよく、例えば、1年前の同日の給電量のデータを用いる態様であってもよい。
The
調整部214は、予測電力曲線と、登録された蓄電装置100の登録内容に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された蓄電装置100に充放電を行わせる機能である。本実施形態では、調整部214は、予測電力曲線と、各蓄電装置100の登録内容に基づいて、オフピークの時間帯、ピークの時間帯においてピークシフト制御する全体の時間帯、及び各時間帯の調整すべき電力の大きさを算出する。そして、調整部214は、各蓄電装置100に指示すべき指示データ(放電開始時刻、放電終了時刻、放電量、放電速度等)を算出して、当該指示データに基づいて、各蓄電装置100に充放電を行わせる。尚、調整部214は、実際の電力曲線と予測電力曲線のずれに基づいて、逐次、予測電力曲線を修正し、各充放電制御装置P100の指示内容を変更するものとするものでもよい。
The
===電力系統制御システムの処理について===
以下、図8〜図9を参照して、電力系統制御システム全体の動作について説明する。図8は、電力系統制御システムにおいて、分散電源制御装置200が、蓄電装置100の蓄電池(電気自動車B100に搭載される蓄電池を表す。以下同じ。)の充放電を制御する処理を示すフローチャートである。図8のS1、S6〜S7、S11〜S13は、充放電制御装置P100の制御部P110がコンピュータプログラムに従って実行する工程であり、S2〜S5、S8〜S10は、分散電源制御装置200の制御部210がコンピュータプログラムに従って実行する工程を表す。尚、分散電源制御装置200、充放電制御装置P100は、夫々の工程を行うに際し、夫々の記憶部220、P120に、演算処理の結果を格納する記憶領域を設定している。
=== About power system control system processing ===
Hereinafter, the operation of the entire power system control system will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart illustrating a process in which the distributed power
本実施形態に係る電力系統制御システムは、分散電源制御装置200の予測部213が、1日の立ち下がり時刻の配電線Lの給電量に基づいてオフピークの時間帯の予測電力曲線(図9を参照)を算出し、1日の立ち上がり時刻の配電線Lの給電量に基づいてピークの時間帯の予測電力曲線を算出する。そして、分散電源制御装置200の調整部214が、事前に登録を受け付けた蓄電装置100の登録内容と、予測電力曲線に基づいて、配電線Lのピークシフト制御を行う。尚、本実施形態では、分散電源制御装置200は、当日の配電線Lの給電量を、計器用変流器CTから取得した電流の計測値により検出する。
In the power system control system according to the present embodiment, the
S1は、充放電制御装置P100の登録部P112が、分散電源制御装置200に対して、蓄電池の制御を委ねる時間帯、蓄電池の現在の充放電可能量を登録する工程である。本工程で、登録部P112は、例えば、表示部P150に、電気自動車B100から取得した現在の残蓄電量を表示した登録画面(図示せず)を表示させ、顧客の入力を待ち受ける。そして、顧客が、例えば、前日の夜間(図9の立ち下りの時刻)に、次の日の電気自動車B100の使用予定に応じて、入力部P140を用いて当該登録画面に、蓄電池の制御を委ねる時間帯、蓄電池の現在の残蓄電量、蓄電池の制御を委ねた時間帯終了後の目標蓄電量を入力して登録を行う。そして、登録部P112は、登録されるに応じて、分散電源制御装置200に対して登録内容を送信する。
S <b> 1 is a step in which the registration unit P <b> 112 of the charge / discharge control device P <b> 100 registers the distributed power
S2は、分散電源制御装置200の登録受付部211が、S1で送信された充放電制御装置P100からの登録内容を受け付ける工程である。本工程で、登録受付部211は、充放電制御装置P100から受信した登録内容、即ち、蓄電池の制御を委ねる時間帯、蓄電池の現在の残蓄電量、時間終了後の目標蓄電量、及び充放電可能量を蓄電装置データ222として記憶する。
S2 is a step in which the
S3は、分散電源制御装置200の予測部213が、配電線Lの当日のオフピークの時間帯の予測電力曲線を算出する工程である。本工程は、予測部213が、当日における配電線Lの電流の立ち下がり時刻における電流及びその変化率、並びに当日の気温及び天候に基づいて、至近の給電量データ222から同じか近似の電流曲線を選出することにより行う。尚、本工程の気温は、オフピークの時間帯であるから、例えば、当日の最低気温が用いられ、S8工程の気温は、ピークの時間帯であるから、例えば、当日の最高気温が用いられる。
S3 is a process in which the
図9の上図に選出された電流曲線の一例を、図9の下図に当該電流曲線から算出した予測電力曲線の一例を示す。尚、立ち下がりの時刻は、充放電制御を行わない時間帯に含まれ、配電線Lを流れる電流がピークになる時刻と、オフピークになる時刻との中間時刻(例えば、22:00)である。又、同様に、立ち上がり時刻は、充放電制御を行わない時間帯に含まれ、配電線Lを流れる電流がオフピークになる時刻とピークになる時刻との中間時刻(例えば、9:00)である。そして、予測部213は、ピークシフト制御を行う当日の立ち下がりの時刻の配電線Lの電流及びその変化率、並びに当日の天候及び気温に基づいて、給電量データ222の過去のデータのうち、類似する電流曲線を選出する。
An example of the selected current curve is shown in the upper diagram of FIG. 9, and an example of the predicted power curve calculated from the current curve is shown in the lower diagram of FIG. The falling time is included in a time zone in which charge / discharge control is not performed, and is an intermediate time (for example, 22:00) between the time when the current flowing through the distribution line L reaches the peak and the time when the current reaches the off peak. . Similarly, the rise time is included in a time zone in which charge / discharge control is not performed, and is an intermediate time (for example, 9:00) between the time when the current flowing through the distribution line L becomes off-peak and the time when it reaches a peak. . And the
具体的には、予測部213は、立ち下がりの時刻の電流、その変化率及び気温に関しては、当日のデータと過去のデータの差分の絶対値又は2乗値を用い、天候に関しては、晴、曇、雨に対して値(例えば、2、1、0)を付与し、当日のデータと過去のデータの差分の絶対値又は2乗値を用い、これらの合計の数値が小さい日を、類似度の高い日として類似度の算出を行う。そして、予測部213は、類似度の高い日の給電量データ222を予測される電流曲線として選出する(図9上図)。これより、予測部213は、当該選出された電流曲線に基づいて、オフピークの時間帯の予測電力曲線を算出する。このとき、予測電力曲線の算出方法は、例えば、配電線Lの計器用変圧器CTの位置で検出される電圧の計測値と、上記の電流曲線の電流の積算することで予測電力曲線を算出する(図9下図)。 尚、このとき、予測部214は、当該予測電力曲線に対して上記の気温と天候に関する当日のデータと過去のデータの差分により、一定量の補正を行ってもよい。例えば、過去の給電データ222から、気温と天候による、予測電力曲線の大小(上下)の変動を統計的に算出しておくことにより、算出した予測電力曲線を補正することができる。
Specifically, the
尚、図9の下図のオフピークの時間帯の予測電力曲線により特定される領域の面積(図9中のQinに相当)が、充電すべき電力量に相当し、又、図9の下図のピークの時間帯の予測電力曲線により特定される領域の面積(図9中のQoutに相当)が、放電すべき電力量に相当する。 Note that the area (corresponding to Q in in FIG. 9) specified by the predicted power curve in the off-peak time zone in the lower diagram of FIG. 9 corresponds to the amount of power to be charged, and in the lower diagram of FIG. The area of the region specified by the predicted power curve in the peak time zone (corresponding to Qout in FIG. 9) corresponds to the amount of power to be discharged.
S4は、分散電源制御装置200の調整部214が、配電線Lの当日の予測電力曲線と、充放電制御装置P100からの登録内容に基づいて、オフピークの時間帯の給電量が平準化されるように、調整方法を算出する工程である。本工程で、調整部214は、オフピークの時間帯の予測電力曲線により特定される領域の面積(図9中のQinに相当)が、各充放電制御装置P100からオフピークの時間帯に充放電可として登録された充電可能量の合計となるように、ピークシフト制御する全体の時間帯、各時間帯の調整すべき電力の大きさを算出する。
In S4, the
具体的には、調整部214は、充電可能量の合計と、オフピークの時間帯の予測電力曲線に基づいて、充電基準値Rinが最大となる値を算出し、これに基づいて、調整する全体の充電の時間帯(図9中のQinの時間帯)及び各時間帯で調整する電力の大きさ(予測電力曲線の電力と充電基準値Rinの差分値)を設定する。そして、調整部214は、当該設定事項と、各充放電制御装置P100の登録内容と、に基づいて、各充放電制御装置P100に指示する指示データ(充電開始時刻、充電終了時刻、充電速度、充電量等)を生成する。このとき、調整部214は、充放電制御装置P100の蓄電池が、一日のオフピークからピークの両方の時間帯にかけて登録が行われている場合、オフピークの時間帯で蓄電池の充電を行わせた後に、ピークの時間帯で蓄電池の目標蓄電量となるように放電を行わせるように、指示データを算出する。
Specifically, the
尚、調整部214は、充電基準値Rinを複数設けておき、各充放電制御装置P100からオフピークの時間帯に充放電可として登録された充電可能量の合計と、予測電力曲線に応じた充電基準値Rinを選択して、全体の充電の時間帯及び各時間帯の中で調整する電力の大きさを算出してもよい。
The
S5は、分散電源制御装置200の調整部214が、S4の工程で算出した調整方法に従って、充放電制御装置P100に指示データを送信する工程である。
S5 is a process in which the
S6は、充放電制御装置P100の第2指示受付部P114が、分散電源制御装置200から指示データを受信して、当該内容に従って、充電を開始する工程である。第2指示受付部P114は、分散電源制御装置200からの指示データを受信して、当該指示データを記憶部P120に格納する。そして、第2指示受付部P114は、当該指示データの開始時刻となったときに、当該指示データの内容に従って、充放電制御部P111に蓄電池への充電制御を開始させる。又、このとき、第2指示受付部P114は、充放電履歴データP122として、分散電源制御装置200からの指示に基づいて充電を行うことを「充放電種別」に記憶する。又、このとき、充放電制御部P111は、電力量計測ユニットP170を用いて充電した電力量を計測し、その電力量及び時間帯を充放電履歴データP122として記憶する。尚、一日のオフピークからピークの両方の時間帯にかけて、分散電源制御装置200からの指示に基づいて充放電が行われた場合、充電する電力量は、顧客が使用するものではないため、充放電履歴データP122の「充放電種別」に別途の識別情報を記憶しておいてもよい。
S6 is a step in which the second instruction receiving unit P114 of the charge / discharge control device P100 receives the instruction data from the distributed power
S7は、充放電制御装置P100の第2指示受付部P114が、分散電源制御装置200から取得した指示データの内容に従って、充電を終了する工程である。以上のS3〜S7の工程により、1日のオフピークの時間帯のピークシフト制御が終了し、同様の方法(S8〜S12)により、1日のピークの時間帯のピークシフト制御を行う。
S <b> 7 is a process in which the second instruction receiving unit P <b> 114 of the charge / discharge control device P <b> 100 ends charging according to the content of the instruction data acquired from the distributed power
S8は、分散電源制御装置200の予測部213が、配電線Lの当日のピークの時間帯の予測電力曲線を算出する工程である。本工程で、予測部213は、S3の工程と同様の方法により、当日の立ち上がり時刻の配電線Lの電流及びその変化率、並びに当日の天候及び気温に基づいて、給電量データ222の過去のデータのうち、類似する電流曲線を選出して、配電線Lの当日のピークの時間帯の予測電力曲線を算出する。
S8 is a step in which the
S9は、分散電源制御装置200の調整部214が、配電線Lの当日の予測電力曲線と、充放電制御装置P100からの登録内容に基づいて、ピークの時間帯の電力曲線が平準化されるように、調整方法を算出する工程である。本工程で、調整部214は、S4の工程と同様の方法により、各充放電制御装置P100に対する放電の指示データ(放電開始時刻、放電終了時刻、放電速度、放電量等)を生成する。即ち、調整部214は、蓄電池の放電可能量の合計と、ピークの時間帯の予測電力曲線に基づいて、放電基準値Routが最大となる値を算出し、これに基づいて、調整する全体の放電の時間帯(図9中のQoutの時間帯)及び各時間帯で調整する電力の大きさ(予測電力曲線の電力と放電基準値Routの差分値)を設定する。そして、調整部214は、当該設定事項と、各充放電制御装置P100の登録内容と、に基づいて、各充放電制御装置P100に指示する、放電の指示データ(充電開始時刻、充電終了時刻、充電速度、充電量等)を生成する。このとき、調整部214は、充放電制御装置P100の蓄電池が、一日のオフピークからピークの両方の時間帯にかけて登録が行われている場合、オフピークの時間帯で充電を行った蓄電池の残蓄電量が、目標蓄電量となるように放電の指示データを算出する。
In S9, the
S10は、分散電源制御装置200の調整部214が、S9の工程で算出した調整方法に従って、充放電制御装置P100に放電させる指示データを送信する工程である。
S10 is a process in which the
S11は、充放電制御装置P100の第2指示受付部P114が、分散電源制御装置200から指示データを受信して、当該内容に従って、放電を開始する工程である。
S11 is a process in which the second instruction receiving unit P114 of the charge / discharge control device P100 receives the instruction data from the distributed power
S12は、充放電制御装置P100の第2指示受付部P114が、分散電源制御装置200から取得した指示データの内容に従って、放電を終了する工程である。以上のS8〜S12の工程により、1日のピークの時間帯のピークシフト制御が終了する。
S12 is a step in which the second instruction receiving unit P114 of the charge / discharge control device P100 ends the discharge according to the content of the instruction data acquired from the distributed power
S13は、充放電制御装置P100の対価算出部P115が、分散電源制御装置200の指示に応じた充放電による対価を算出し、顧客に提示する工程である。本工程で、対価算出部P115は、充放電履歴データP122の充放電量、充放電時間帯、充放電種別に基づいて、対価データから換算される対価を算出する。そして、対価算出部P115は、分散電源制御装置200の指示に基づく充放電による対価とともに、同じ容量だけ、顧客の指示に基づいて充放電を行った場合の対価を算出し、比較可能に提示する。即ち、充電の場合であれば、対価算出部P115は、今回の充電による請求金額とともに、顧客が自由に同じ容量だけ充電した場合の請求金額を表示部P150に表示させる。これにより、顧客は、分散電源制御装置200に蓄電池の登録を行ったことにより、どの程度の利益が得られたかを認識することができる構成としている。
S13 is a process in which the price calculation unit P115 of the charge / discharge control device P100 calculates the price due to charge / discharge according to an instruction from the distributed power
以上のS1〜S13の工程を、1日ごとに繰り返すことにより、本実施形態に係る電力系統制御システムが、給電量の平準化を行うことができる。即ち、顧客は、夜間に電気自動車B100の充電を行い、昼間に電気自動車B100を利用するケースが多いが、上記のピークシフト制御により、オフピークの時間帯に電力が急激に下がり、発電設備の稼働効率が悪化することを防止することができる。又、電気自動車B100が使用されずに放置されている場合等は、夜間に充電を行い、昼間に放電を行うことで、ピークの時間帯の電力のピーク値を下げることができる。 By repeating the above steps S1 to S13 every day, the power system control system according to the present embodiment can level the power supply amount. In other words, customers often charge the electric vehicle B100 at night and use the electric vehicle B100 during the daytime. However, due to the peak shift control described above, the power suddenly drops during off-peak hours, and the operation of the power generation facility is performed. It is possible to prevent the efficiency from deteriorating. In addition, when the electric vehicle B100 is left unused, it can be charged at night and discharged during the daytime to lower the peak value of power during peak hours.
以上、本実施形態に係る電力系統制御システムによれば、分散電源制御装置200が電力曲線に応じて、オフピークの時間帯、ピークの時間帯に顧客の有する蓄電装置100を制御することにより、蓄電装置100ごとに個別に制御する場合に比して、上位系統から供給する給電量の平準化を図ることができる。特に、本実施形態に係る電力系統制御システムは、顧客が、蓄電装置100の充放電の制御を分散電源制御装置200に委ねる旨の登録を、積極的に行うように誘引する登録のシステム(登録部P112、登録受付部211、対価算出部P115)を導入しているため、効率的に給電量の平準化を図ることができる。即ち、蓄電装置(電気自動車B100)の充放電可能量や、登録できる時間帯は、顧客の都合により日々変化するが、本実施形態に係る登録のシステムは、顧客に対して分散電源制御装置200への登録を容易にするとともに、登録したことによる適切な対価を受けられるようにするものである。
As described above, according to the power system control system according to the present embodiment, the distributed power
又、本実施形態に係る電力系統制御システムは、当日の立ち下がりの時刻の配電線Lへの給電量(電流、電力等)及びその変化率に基づいて、当該日のオフピークの時間帯における予測電力曲線を算出し、当日の立ち上がりの時刻の配電線Lへの給電量(電流、電力等)及びその変化率に基づいて、当該日のピークの時間帯における予測電力曲線を算出しているため、日ごとに変動する予測電力曲線を正確に算出することができ、効率的に給電量の平準化を図ることができる。 In addition, the power system control system according to the present embodiment predicts in the off-peak time zone of the day based on the power supply amount (current, power, etc.) to the distribution line L at the falling time of the day and the rate of change thereof. Because the power curve is calculated, and the predicted power curve in the peak time zone of the day is calculated based on the power supply amount (current, power, etc.) to the distribution line L at the rise time of the day and the rate of change thereof Therefore, the predicted power curve that fluctuates from day to day can be accurately calculated, and the power supply amount can be leveled efficiently.
又、本実施形態に係る電力系統制御システムは、配電線Lごと(配電線L1、L2等)に、予測電力曲線を算出し、配電線Lごとに蓄電装置100を制御することにより、当該配電線Lの給電対象地域の特性に応じた制御を行うことになり、よりきめ細かい電力のピークシフト制御が可能となるとともに、家電機器R1〜R3等の電力負荷の近くで放電するので、電力の伝送損失が少なくすることができる。そして、配電線Lごとに、その配下の負荷状況により個々の電力曲線があり、それらの配電線Lが集まって変電所300の電力曲線となり、各変電所300の電力曲線が集まって電力会社全体の電力曲線となるため、最も効率的に電力会社全体の給電量の平準化を図ることができる。
In addition, the power system control system according to the present embodiment calculates a predicted power curve for each distribution line L (distribution lines L1, L2, etc.) and controls the
<その他の実施の形態>
上記実施形態では、蓄電装置100を、充放電制御装置P100、電気自動車B100、配電装置M100により構成する態様を示した。しかし、本発明は、顧客の保有する蓄電池を使用する種々の態様の蓄電装置100に適用することができる。例えば、蓄電池は、電気自動車B100に代えて、又は、電気自動車B100と併せて、顧客が保有する太陽光発電装置の蓄電設備等を用いてよい。又、蓄電装置100の機能の一部を他の機器に持たせてもよく、例えば、登録部P112を顧客の保有するスマートフォン等の携帯端末機器に持たせる構成としてもよい。
<Other embodiments>
In the said embodiment, the aspect which comprises the
又、蓄電装置100の対価算出部P115の演算処理機能を他の装置(例えば、顧客の電力使用量のデータ管理を行う管理装置)に持たせてもよい。即ち、対価算出部P115は、充放電履歴データP122を他の装置に送信する機能とし、当該他の装置が充放電履歴データP122に基づいて充放電の対価を算出するものとしてもよい。又、その他、対価算出部P115は、充放電の対価を算出する際、顧客宅の電力量使用量全体として、算出するものであってもよい。又、対価算出部P115は、上記の対価データP123を用いる代わりに、所定の演算式により充放電の対価を算出するものであってもよい。
Moreover, you may give the arithmetic processing function of the consideration calculation part P115 of the
又、上記実施形態では、蓄電装置データ221、給電量データ222、気象データ223の過去及び当日のデータは、分散電源制御装置200の記憶部220に格納する構成とした。しかし、それらのデータの記憶領域は、任意の場所でよい。例えば、複数のコンピュータから構成されるクラウドシステム上に分散して記憶される構成であってもよい。又、分散電源制御装置200の機能の一部を他の装置に持たせてもよく、例えば、予測部213の機能を、中央指令所等に設置されたコンピュータに持たせて、分散電源制御装置200は、算出後の予測電力曲線を取得する構成としてもよい。
In the above embodiment, the past and current data of the power
又、上記実施形態では、分散電源制御装置200と蓄電装置100(充放電制御装置100P)が、データ通信する態様を示したが、これらの装置が必ずしも直接的にデータ通信する必要はなく、上位系統の電力系統全体を調整する装置等を介して、間接的にデータ通信する態様であってもよい。
In the above embodiment, the distributed power
又、上記実施形態では、分散電源制御装置200は、配電線Lごとに制御することにより、当該配電線Lの給電対象地域の特性に合ったきめ細かいピークシフト制御を行っているが、複数の配電線Lの制御を行うものであってもよい。
In the above embodiment, the distributed power
以上より、上記実施形態は、下記の記載により特定される発明を開示するものである。 As mentioned above, the said embodiment discloses invention specified by the following description.
前述した課題を解決する主たる本発明は、顧客の保有する蓄電装置100を、分散電源制御装置200が制御することにより、配電線Lに供給する給電量の平準化を行う電力系統制御システムであって、蓄電装置100は、配電線Lに接続された蓄電池と、蓄電池の充放電の制御を行う充放電制御部P111と、蓄電池の充放電の制御を分散電源制御装置200へ委ねる時間帯と充放電可能量を、分散電源制御装置200に登録する登録部P112と、顧客からの指示を受け付け、充放電制御部P111に蓄電池の充放電を行わせる第1指示受付部P113と、分散電源制御装置200からの指示を受け付け、充放電制御部P111に蓄電池の充放電を行わせる第2指示受付部P114と、蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が第1指示受付部P113に基づくか第2指示受付部P114に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、蓄電池の充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させる対価算出部P115と、を備え、分散電源制御装置200は、蓄電装置100の登録部P112からの登録を受け付ける登録受付部211と、蓄電装置100の登録された時間帯及び充放電可能量と、配電線Lで使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された蓄電装置100に充放電の指示をする調整部214と、を備える、ことを特徴とする電力系統制御システムである。これによって、分散電源制御装置200が電力曲線に応じて、オフピークの時間帯、ピークの時間帯に顧客の有する蓄電装置100を制御することとなり、上位系統から供給する給電量の平準化を図ることができる。特に、顧客が、蓄電装置100の充放電の制御を分散電源制御装置200に委ねる旨の登録を、積極的に行うように誘引する登録システム(登録部P112、登録受付部211、対価算出部P115)を導入しているため、効率的に給電量の平準化を図ることができる。
The main present invention for solving the above-described problem is an electric power system control system for leveling the amount of power supplied to the distribution line L by controlling the
又、分散電源制御装置200は、更に、ピークからオフピークへ向かう間の時間帯における配電線Lへの給電量及びその変化率に基づいて、当該日のオフピークの時間帯における配電線Lで使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線を算出し、オフピークからピークへ向かう間の時間帯における配電線Lへの給電量及びその変化率に基づいて、当該日のピークの時間帯における配電線Lで使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線を算出する予測部213を更に備えるものであってもよい。これによって、日ごとに変動する、オフピーク及び/又はピークの時間帯の予測電力曲線を正確に算出することができるため、効率的に給電量の平準化を図ることができる。
Further, the distributed power
又、蓄電装置100の対価算出部P115は、第2指示受付部P114に基づく充放電を行った場合の蓄電池の充放電による対価を、それと同一の充放電量だけ第1指示受付部P113に基づいて充放電を行った場合の対価と比較可能に提示するものであってもよい。これによって、顧客が、分散電源制御装置200に登録したことにより、どの程度の利益が得られたかを認識することができるため、顧客が登録をする誘引となり、より効率的に給電量の平準化を図ることができる。
In addition, the consideration calculating unit P115 of the
又、蓄電装置100の対価算出部P115は、 予測電力曲線に対する蓄電装置100の登録された充放電可能量の総量から算出されるオフピーク及び/又はピークの時間帯の給電量の平準化の未達度合に応じて、第2指示受付部P114に基づく充放電を行った場合における単位充放電量あたりの対価が異なるように、蓄電池のその充放電による対価を算出する、及び/又は他の装置に算出させるものであってもよい。これによって、予測電力曲線に対して登録された充放電可能量の総量が不足している場合等において、顧客が、分散電源制御装置200に登録をする誘引となり、より効率的に給電量の平準化を図ることができる。
In addition, the consideration calculation unit P115 of the
又、分散電源制御装置200の調整部214は、一日のオフピークからピークの両方の時間帯にかけて蓄電装置100の登録を行っている場合、オフピークの時間帯で蓄電池の充電を行わせた後に、ピークの時間帯で蓄電池の放電を行わせるものであってもよい。これによって、蓄電装置100の充放電を利用して、より効率的に給電量の平準化を図ることができる。又、このとき、蓄電装置100の対価算出部P115は、第2指示受付部P114に基づいて、オフピークの時間帯で蓄電池の充電を行った後に、ピークの時間帯で蓄電池の放電を行った場合、いずれか一方の場合と区別して、蓄電池のその充放電による対価を算出する、あるいは他の装置に算出させるものであってもよい。これによって、オフピークの時間帯からピークの時間帯にかけて放置しているだけの蓄電装置100についても、顧客が登録をする誘引とすることができる。
In addition, when the
又、分散電源制御装置200の調整部214は、蓄電装置100の登録された時間帯及び充放電可能量と、配電線Lごとに算出された配電線Lで使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、配電線Lごとに、オフピーク及び/又はピークの時間帯の給電量が平準化するように、登録された蓄電装置100に充放電の指示をするものであってもよい。これによって、配電線Lごと(配電線L1、L2等)に、予測電力曲線を算出し、配電線Lごとに蓄電装置100を制御することにより、当該配電線Lの給電対象地域の特性に応じた制御を行うことになり、よりきめ細かい電力のピークシフト制御が可能となるとともに、家電機器R1〜R3等の電力負荷の近くで放電するので、電力の伝送損失が少なくすることができる。そして、配電線Lごとに、その配下の負荷状況により個々の電力曲線があり、それらの配電線Lが集まって変電所300の電力曲線となり、各変電所300の電力曲線が集まって電力会社全体の電力曲線となるため、最も効率的に電力会社全体の給電量の平準化を図ることができる。
In addition, the
又、前述した課題を解決する主たる本発明は、顧客の保有する蓄電装置100の充放電を、分散電源制御装置200が制御することにより、配電線Lに供給する給電量の平準化を行う電力系統制御システムの制御方法であって、蓄電装置100の有する配電線Lに接続された蓄電池に対する充放電の制御のうち、その制御を分散電源制御装置200へ委ねる時間帯と充放電可能量を、分散電源制御装置200に登録する工程と、蓄電装置100の第1指示受付部P113が、顧客からの指示を受け付け、蓄電池の充放電を行う工程と、蓄電装置100の第2指示受付部P114が、分散電源制御装置200からの指示を受け付け、蓄電池の充放電を行う工程と、蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が第1指示受付部P113に基づくか第2指示受付部P114に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、蓄電池の充放電による対価を算出する工程と、分散電源制御装置200の登録受付部211が、蓄電装置100の登録を受け付ける工程と、分散電源制御装置200の調整部214が、蓄電装置100の登録された時間帯及び充放電可能量と、配電線Lで使用される電力の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された蓄電装置100に充放電の指示をする工程と、を備える、ことを特徴とする電力系統制御システムの制御方法である。これによって、分散電源制御装置200が電力曲線に応じて、オフピークの時間帯、ピークの時間帯に顧客の有する蓄電装置100を制御することとなり、上位系統から供給する給電量の平準化を図ることができる。特に、顧客が、蓄電装置100の充放電の制御を分散電源制御装置200に委ねる旨の登録を、積極的に行うように誘引する登録のシステムを導入しているため、効率的に給電量の平準化を図ることができる。
In addition, the main present invention for solving the above-described problem is that the distributed power supply control device 200 controls charging / discharging of the power storage device 100 owned by the customer, thereby leveling the amount of power supplied to the distribution line L. In the control method of the system control system, among the charge / discharge control for the storage battery connected to the distribution line L of the power storage device 100, the time zone for entrusting the control to the distributed power supply control device 200 and the chargeable / dischargeable amount, The step of registering in the distributed power supply control device 200, the step of the first instruction receiving unit P113 of the power storage device 100 receiving an instruction from the customer and charging / discharging the storage battery, and the second command receiving unit P114 of the power storage device 100 The step of receiving the instruction from the distributed power supply control device 200 and charging / discharging the storage battery, the time zone when charging / discharging the storage battery, the charge / discharge amount, and the charge / discharge thereof are the first instruction receiving unit P. 13 or based on the charge / discharge type information that makes it possible to identify whether it is based on the second instruction accepting unit P114, and the registration accepting unit 211 of the distributed power control device 200, The process of accepting the registration of the power storage device 100, and the adjustment unit 214 of the distributed power supply control device 200 is the time of the registered time zone and chargeable / dischargeable amount of the power storage device 100 and the predicted value of the power used in the distribution line L And a step of instructing the registered power storage device 100 to charge / discharge so that the amount of power supply is leveled temporally based on a predicted power curve indicating a change in power. It is a control method of a system control system. As a result, the distributed power
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 As mentioned above, although the specific example of this invention was demonstrated in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
100 蓄電装置
P100 充放電制御装置
B100 電気自動車
M100 配電装置
200 分散電制御装置
300 変電所
400 気象情報提供装置
500 通信回線
L 配電線
CT 計器用変流器
CB 遮断器
H 需要家
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記蓄電装置は、
前記配電線に接続された蓄電池と、
前記蓄電池の充放電の制御を行う充放電制御部と、
前記蓄電池の充放電の制御を前記分散電源制御装置へ委ねる時間帯と充放電可能量を、前記分散電源制御装置に登録する登録部と、
前記顧客からの指示を受け付け、前記充放電制御部に前記蓄電池の充放電を行わせる第1指示受付部と、
前記分散電源制御装置からの指示を受け付け、前記充放電制御部に前記蓄電池の充放電を行わせる第2指示受付部と、
前記蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が前記第1指示受付部に基づくか前記第2指示受付部に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、前記蓄電池の充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させ、前記第2指示受付部に基づく充放電を行った場合の前記蓄電池の充放電による対価を、それと同一の充放電量だけ前記第1指示受付部に基づいて充放電を行った場合の対価と比較可能に提示する対価算出部と、
を備え、
前記分散電源制御装置は、
前記蓄電装置の前記登録部からの登録を受け付ける登録受付部と、
前記蓄電装置の登録された時間帯及び充放電可能量と、前記配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された前記蓄電装置に充放電の指示をする調整部と、を備える、
ことを特徴とする電力系統制御システム。 A power system control system for leveling the amount of power supplied to a distribution line by controlling a power storage device owned by a customer by a distributed power supply control device,
The power storage device
A storage battery connected to the distribution line;
A charge / discharge control unit for controlling charge / discharge of the storage battery; and
A registration unit that registers, in the distributed power supply control device, a time zone and a chargeable / dischargeable amount of time for entrusting the control of charge / discharge of the storage battery to the distributed power supply control device;
A first instruction receiving unit that receives an instruction from the customer and causes the charge / discharge control unit to charge and discharge the storage battery;
A second instruction receiving unit that receives an instruction from the distributed power supply control device and causes the charge / discharge control unit to charge and discharge the storage battery;
Based on charge / discharge type information that makes it possible to identify whether the storage battery has been charged / discharged, whether the charge / discharge amount is based on the first instruction receiving unit or the second instruction receiving unit. The charge due to charging / discharging of the storage battery is calculated, or another device is calculated, and the charge due to charging / discharging of the storage battery when charging / discharging based on the second instruction receiving unit is performed, the same charge / discharge amount as that A price calculation unit that presents for comparison with the price when charging / discharging based on the first instruction receiving unit only ,
With
The distributed power supply control device includes:
A registration accepting unit that accepts registration from the registration unit of the power storage device;
Based on the registered time zone and the chargeable / dischargeable amount of the power storage device, and the predicted power curve indicating the temporal change in the predicted value of the power amount used in the distribution line, the power supply amount is leveled in time. An adjustment unit for instructing the registered power storage device to charge and discharge,
A power system control system characterized by that.
ピークからオフピークへ向かう間の時間帯において検出される前記配電線の電流又は電力及びその変化率に基づいて、当該日のオフピークの時間帯における前記配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線を算出し、
オフピークからピークへ向かう間の時間帯において検出される前記配電線の電流又は電力及びその変化率に基づいて、当該日のピークの時間帯における前記配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線を算出する予測部を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の電力系統制御システム。 The distributed power supply control device further includes:
Based on the current or power of the distribution line detected in the time zone from the peak to the off-peak and the rate of change thereof, the time of the predicted value of the amount of power used in the distribution line in the off-peak time zone of the day Calculate the predicted power curve that shows
Based on the current or power of the distribution line detected in the time zone from off-peak to peak and the rate of change thereof, the time of the predicted value of the amount of power used in the distribution line in the peak time zone of the day A predicting unit that calculates a predicted power curve indicating a change in the target,
The power system control system according to claim 1.
前記予測電力曲線に対する前記蓄電装置の登録された充放電可能量の総量から算出されるオフピーク及び/又はピークの時間帯の給電量の平準化の未達度合に応じて、前記第2指示受付部に基づく充放電を行った場合における単位充放電量あたりの対価が異なるように、前記蓄電池のその充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させる
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電力系統制御システム。 The consideration calculation unit of the power storage device
The second instruction receiving unit according to the degree of unachieved leveling of the power supply amount in the off-peak and / or peak time periods calculated from the total amount of chargeable / dischargeable amounts registered in the power storage device with respect to the predicted power curve charging and discharging the like consideration per unit discharge amount is different in the case of performing based on claim 1 or 2, characterized in that to calculate the charge and discharge to calculate the compensation due, or other device of the storage battery power system control system according to.
一日のオフピークからピークの両方の時間帯にかけて前記蓄電装置の登録を行っている場合、オフピークの時間帯で前記蓄電池の充電を行わせた後に、ピークの時間帯で前記蓄電池の放電を行わせる
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電力系統制御システム。 The adjustment unit of the distributed power supply control device,
If the power storage device is registered from both off-peak to peak hours of the day, the storage battery is discharged in the peak time zone after charging the storage battery in the off-peak time zone. power system control system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
前記第2指示受付部に基づいて、オフピークの時間帯で前記蓄電池の充電を行った後に、ピークの時間帯で前記蓄電池の放電を行った場合、いずれか一方の場合と区別して、前記蓄電池のその充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させる
ことを特徴とする請求項4に記載の電力系統制御システム。 The consideration calculation unit of the power storage device
Based on the second instruction receiving unit, after the storage battery is charged in an off-peak time period, the storage battery is discharged in a peak time period. The power system control system according to claim 4 , wherein the charge due to charging / discharging is calculated or calculated by another device.
前記蓄電装置の登録された時間帯及び充放電可能量と、配電線ごとに算出された前記配電線で使用される電力量の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、配電線ごとに、給電量が時間的に平準化するように、登録された前記蓄電装置に充放電の指示をする
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電力系統制御システム。 The adjustment unit of the distributed power supply control device,
Based on the registered time zone and chargeable / dischargeable amount of the power storage device, and a predicted power curve indicating a temporal change in the predicted value of the amount of power used in the distribution line calculated for each distribution line, each distribution line, as the power supply amount is temporally leveling, the electric power system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the indication of charging and discharging the power storage device that is registered Control system.
前記蓄電装置の登録部が、前記蓄電装置の有する前記配電線に接続された蓄電池に対する充放電の制御のうち、その制御を前記分散電源制御装置へ委ねる時間帯と充放電可能量を、前記分散電源制御装置に登録する工程と、
前記蓄電装置の第1指示受付部が、前記顧客からの指示を受け付け、前記蓄電池の充放電を行う工程と、
前記蓄電装置の第2指示受付部が、前記分散電源制御装置からの指示を受け付け、前記蓄電池の充放電を行う工程と、
前記蓄電装置の対価算出部が、前記蓄電池の充放電を行った時間帯、充放電量、及びその充放電が前記第1指示受付部に基づくか前記第2指示受付部に基づくかを識別可能とする充放電種別情報に基づいて、前記蓄電池の充放電による対価を算出し、あるいは他の装置に算出させ、前記第2指示受付部に基づく充放電を行った場合の前記蓄電池の充放電による対価を、それと同一の充放電量だけ前記第1指示受付部に基づいて充放電を行った場合の対価と比較可能に提示する工程と、
前記分散電源制御装置の登録受付部が、前記蓄電装置の登録を受け付ける工程と、
前記分散電源制御装置の調整部が、前記蓄電装置の登録された時間帯及び充放電可能量と、前記配電線で使用される電力の予測値の時間的変化を示す予測電力曲線と、に基づいて、給電量が時間的に平準化するように、登録された前記蓄電装置に充放電の指示をする工程と、を備える、
ことを特徴とする電力系統制御システムの制御方法。 A control method of a power system control system for leveling the amount of power supplied to a distribution line by controlling the charge and discharge of a power storage device owned by a customer by a distributed power supply control device,
Of the charge / discharge control for the storage battery connected to the distribution line of the power storage device , the power storage device registration unit determines the time zone and the chargeable / dischargeable amount to leave the control to the distributed power supply control device. Registering with the power supply control device;
A step in which a first instruction receiving unit of the power storage device receives an instruction from the customer and charges and discharges the storage battery;
A second instruction accepting unit of the power storage device accepts an instruction from the distributed power supply control device, and charges and discharges the storage battery;
The value calculation unit of the power storage device can identify a time zone when the storage battery is charged / discharged, a charge / discharge amount, and whether the charge / discharge is based on the first instruction receiving unit or the second instruction receiving unit Based on the charge / discharge type information, the charge due to the charge / discharge of the storage battery is calculated, or another device is calculated, and the charge / discharge of the storage battery when charge / discharge based on the second instruction receiving unit is performed. A process of presenting the price in a manner comparable to the price when the charge / discharge is performed based on the first instruction receiving unit by the same charge / discharge amount ;
A step of receiving a registration of the power storage device by a registration receiving unit of the distributed power supply control device;
Based on the registered time zone and the chargeable / dischargeable amount of the power storage device and the predicted power curve indicating the temporal change in the predicted value of the power used in the distribution line, the adjusting unit of the distributed power supply control device And instructing the registered power storage device to charge / discharge so that the amount of power supply is leveled over time, and
The control method of the electric power system control system characterized by the above-mentioned.
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