JP6213478B2 - 電力ルータ、電力ネットワークシステム、電力ルータの運転制御方法、および電力ルータの運転制御プログラム - Google Patents
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Description
デジタルグリッド(登録商標)とは、電力網を小規模なセルに細分化し、それらを非同期に相互接続した電力ネットワークシステムである。各電力セルは、小さなものとしては一つの家やビル、商業施設であり、大きなものとしては県や市町村といった規模になる。各電力セルは、その中に負荷を有することはもちろん、発電設備や電力貯蔵設備を有する場合もある。発電設備としては、太陽光発電や風力発電、地熱発電などの自然エネルギーを利用する発電設備が例として挙げられる。
図20は、電力ネットワークシステム810の例を示す図である。図20において、基幹系統811は大規模発電所812からの基幹電力を送電する。そして、複数の電力セル821〜824が配置されている。各電力セル821〜824は、家831やビル832などの負荷や、発電設備(例えば太陽光発電パネル833、風力発電機834)や、電力貯蔵設備(例えば蓄電池835)、を有している。
なお、本明細書では、発電設備と電力貯蔵設備とを総称して、分散型電源ということがある。
ここで、レグとは、接続端子と電力変換部とを有しており、各レグにはアドレスが付されている。なお、レグによる電力変換とは、交流から直流へまたは直流から交流への変換や、電力の電圧、周波数、位相を変化させることをいう。
しかし、実際に電力ルータを実用化するとなると、これまでの送配電設備にはない特有の課題がある。現在主流の送配電設備は、電圧、位相および周波数が完全に同期している電力系統を前提としているから、電圧あるいは位相、周波数が異なる電力系統同士を接続する電力ルータには新たな課題に対する配慮が必要である。
まず、実施の形態1にかかる電力ルータ100について説明する。電力ルータ100は、上述の電力ルータ841〜844(図20)の具体例である。図1は、電力ルータ100の概略構成を示すブロック図である。電力ルータ100は、概略、直流母線101、第1レグ11、第2レグ12、第3レグ13、第4レグ14及び制御部19を有する。なお、図中では、紙幅の都合上、第1レグ〜第4レグを、それぞれレグ1〜レグ4と表示している。
図2に示すように、第1レグ11は、電力変換部111、電流センサ112、開閉器113、電圧センサ114を有する。第1レグ11は、接続端子115を介して、例えば基幹系統811と接続される。電力変換部111は、交流電力を直流電力に、あるいは、直流電力を交流電力に変換する。直流母線101には直流電力が流れているので、つまり、電力変換部111は、直流母線101の直流電力を定められた周波数及び電圧の交流電力に変換して、接続端子115から外部に流す。あるいは、電力変換部111は、接続端子115から流入する交流電力を直流電力に変換して、直流母線101に流す。
ここでは、三相交流を使用しているので三相インバータ回路としたが、場合によっては単相インバータ回路としてもよい。
従って、電力変換部にインバータ回路とコンバータ回路とを並列に設け、接続相手が交流か直流かに応じてインバータ回路とコンバータ回路と使い分けるようにしてもよい。あるいは、電力変換部がDC−DC変換部であるDC−DC変換専用のレグを設けるようにしてもよい。
なお、すべてのレグのなかにインバータ回路とコンバータ回路とを並列に設けるよりは、AC−DC変換専用のレグとDC−DC変換専用のレグとを併せ持つ電力ルータとする方がサイズやコスト面で有利な点も多々ある。
具体的には、制御部19は、電圧センサ103を介して直流母線101の電圧V101を監視し、電力の向きや交流電力の周波数等を制御する。すなわち、制御部19は、通信バス102を介して、サイリスタ111T、121T、131T及び141Tのスイッチングと、開閉器113、123、133及び143の開閉とを制御する。
次に、実施の形態2にかかる電力ルータ200について説明する。電力ルータ200は、電力ルータ100の変形例である。図5は、電力ルータ200の構成を示すブロック図である。電力ルータ200は、第1レグ21〜第4レグ24を有する。第1レグ21〜第4レグ24は、電力ルータ100の第1レグ11〜第4レグ14に、それぞれ記憶部211、221、231及び241を追加した構成を有する。但し、図面の簡略化のため、図5では、第3レグ23及び第4レグ25の内部構造の表示を省略している。
(ステップS21)
まず、ユーザ等により電力ルータ200に新たな第5レグ25が挿入される。
制御部19は、各レグに対し、通信バス102を介して応答要求指示を出力する。なお、制御部19は、周期的(例えば、数秒ごと)に応答要求指示を出力する。
第5レグ25は、応答要求指示を受けた場合に、通信バス102を介して、記憶部251からIPアドレスなどの自己の識別情報252を制御部19のCPU192に出力する。
CPU192は、第5レグ25から受け取った識別情報252をレグ識別情報データベース194(第2のデータベース、図5及び7では、#2DBと表示)に組み込み、記憶部191に格納する。すなわち、CPU192は、第5レグ25から受け取った識別情報252をレグ識別情報データベース194に追加する更新作業を行う。これにより、CPU192は、新たに挿入されたレグが第5レグ25であることを認識することができる。
その後、制御部19は、新たに第5レグ25が組み込まれて使用可能となったことを、通信網851を介して外部の管理サーバ850に通知する。これにより、管理サーバ850は、電力融通の手段として、第5レグ25を用いることが可能となる。
次に、実施の形態3にかかる電力ルータ300について説明する。電力ルータ300は、電力ルータ200の変形例である。図8は、電力ルータ300の構成を示すブロック図である。電力ルータ300は、第1レグ31〜第4レグ34を有する。第1レグ31〜第4レグ34は、電力ルータ200の各レグの記憶部211、221、231及び241を、それぞれ記憶部311、321、331及び341に置換した構成を有する。但し、図面の簡略化のため、図8では、第3レグ33及び第4レグ34の内部構造の表示を省略している。
(ステップS31)
制御部19は、各レグに対し、応答要求指示を出力する。なお、制御部19は、周期的(例えば、数秒ごと)に応答要求指示を出力する。これにより、制御部19は、電力ルータ300内の各レグを監視する。
第1レグ31〜第4レグ34は、応答要求指示を受けた場合に、運転パラメータ312〜342を記憶部311、321、331及び341からCPU192に出力する。
CPU192は、各レグから受け取った運転パラメータと直流母線101の電圧とから、交流及び直流における最大/最小の電圧、電流、電力、電流電圧の変動率(いわゆるランプレート)許容値等の各レグの運転能力を算出する。CPU192は、算出した各レグの運転能力を、運転能力データベース195として、記憶部191に格納する。
CPU192は、レグごとに運転能力データベース195と制御指示データベース193とを照合する。
CPU192は、各レグの制御指示データベース193で指定された運転状態が、運転能力データベース195が示す運転能力以内であれば、各レグの運転状態を維持し、処理を終了する。
CPU192は、照合対象のレグの制御指示データベース193で指定された運転状態が、運転能力データベース195が示す運転能力を超える場合には、運転能力を超えるレグが存在することを、管理サーバ850に通知する(要求不可通知)。
CPU192は、運転能力を超えるレグに対して運転停止指示を出力し、運転を停止させる。その後、CPU192は処理を終了する。
次に、実施の形態4にかかる電力ルータ400について説明する。電力ルータ400は、電力ルータ300の変形例である。図11は、電力ルータ400の構成を示すブロック図である。電力ルータ400は、第1レグ41〜第4レグ44を有する。第1レグ41〜第4レグ44は、電力ルータ300の第1レグ31〜第4レグ34のそれぞれに、演算部411、421、431及び441を追加した構成を有する。演算部411、421、431及び441は、第2の演算手段に対応する。但し、図面の簡略化のため、図11では、第3レグ43及び第4レグ44の内部構造の表示を省略している。
(ステップS41)
制御部19は、各レグに対し、応答要求指示を出力する。なお、制御部19は、周期的(例えば、数秒ごと)に応答要求指示を出力する。これにより、制御部19は、電力ルータ400内の各レグを監視する。
次いで、制御部19は、電力ルータパラメータを各レグに出力する。電力ルータパラメータは、例えば直流母線101の電圧V101を含む。
演算部411、421、431及び441は、各レグの交流及び直流における最大/最小の電圧、電流、電力、電流電圧の変動率(いわゆるランプレート)許容値等を算出するための運転パラメータと、電力ルータパラメータ(直流母線101の電圧V101)と、から交流及び直流における最大/最小の電圧、電流、電力、電流電圧の変動率(いわゆるランプレート)許容値等の各レグの運転能力を算出する。そして、演算部411、421、431及び441は、算出した各レグの運転能力を、運転能力データベース195として、記憶部191に格納する。
ステップS44〜S47は、それぞれ図10のステップS34〜37と同様であるので、説明を省略する。
次に、実施の形態5にかかる電力ルータ500について説明する。電力ルータ500は、電力ルータ200の変形例である。図13は、電力ルータ500の構成を示すブロック図である。電力ルータ500は、電力ルータ200と同様に、第1レグ21〜第4レグ24を有する。但し、図面の簡略化のため、図13では、第3レグ23〜第5レグ25の内部構造の表示を省略している。
(ステップS51〜S55)
ステップS51〜S55は、それぞれ図7のステップS21〜25と同様であるので、説明を省略する。
まず、ユーザ等により電力ルータ500に新たな第5レグ25が挿入される。
また、第5レグ25は、通信バス102を介して、被判定情報551を制御部19のCPU192に出力する。
被判定情報551は、電力ルータの属性を示す品質、性能などに応じて予め付与される情報であり、例えば、電力ルータの認証情報やリージョンコードなどが含まれる。
認証情報とは、新たに追加される電力ルータが、しかるべき認証機関に認証されているか否かを示す情報である。電力ルータは、電力の供給に資するものである。よって、安定的な送電、受電が可能であること、安全規格を満たすものであることが求められる。そこで、認証情報を導入することにより正規の製品と非正規の製品を峻別し、要求性能を満たさない電力ルータが電力ネットワークシステムに混入することを防止できる。
リージョンコードとは、電力ルータが使用可能な地域を示す情報である。電力ネットワークシステムは、国などの地域が異なる場合、電圧、周波数等の条件が異なる場合が有る。そのため、電力ルータは使用される地域に合わせて設計させる場合がある。よって、特定地域用の電力ルータは他の地域の電力ネットワークシステムには適合しない場合が生じる。そのため、リージョンコードを用いることで、各地域の条件に適合した電力ルータのみを電力ネットワークシステムに接続することが可能となる。
CPU192は、被判定情報551を受け取る。制御指示データベース193には、被判定情報551の比較対象である適合判定情報552が予め含まれている。CPU192は、記憶部191から適合判定情報552を読み出し、被判定情報551と比較する。
被判定情報551が適合判定情報552と一致する場合(例えば、認証情報やリージョンコードが一致する場合)であれば、CPU192は第5レグ25が電力ルータ500に適合するものと判定し、第5レグ25の適合フラグを記憶部191の適合情報データベース196に格納する。CPU192は、適合フラグが存在するレグだけを制御することができる。
被判定情報551が適合判定情報552と一致しない場合(例えば、認証情報やリージョンコードが一致しない場合)であれば、CPU192は第5レグ25が電力ルータ500に適合しないものと判定し、第5レグ25の不適合フラグを記憶部191の適合情報データベース196に格納する。この場合、CPU192は制御指示52の内容によらず、第5レグ25を不使用状態とする。ここでいう不使用状態とは、例えば、第5レグ25の主電源をオンにしない、又は、第5レグ25が存在しないものとして取り扱うことを指す。なお、制御部19は、第5レグ25が不適合であることを、通信網851を介して外部の管理サーバ850に通知することもできる。
なお、CPU192は、第5レグ25が不適合と判断した場合に、運転能力データベース195内の第5レグ25の最大/最小の電圧、電流、電力、電流電圧の変動率(いわゆるランプレート)許容値等の運転能力の値をすべて「0」に更新してもよい。これにより、実施の形態3及び4で説明したように、第5レグ25については、管理サーバ850からの制御指示52を受け付けなくなるので、結果的に不使用状態を実現することができる。
次に、実施の形態6にかかる電力ルータ600について説明する。電力ルータ600は、電力ルータ100の変形例である。電力ルータ600は、電力ルータ100と同様の構成を有する。本実施の形態では、制御指示52に各レグの運転モード指定が含まれる場合について説明する。
ここで、電力ルータ100は、電力ネットワークシステム810のノードにあって、基幹系統811、負荷830、分散型電源および電力セルなどを互いに結びつける重要な役割を持つ。このとき、第1レグ11〜第4レグ14の接続端子115、125、135及び145がそれぞれ基幹系統811や負荷830、分散型電源、他の電力セルの電力ルータに接続されるわけである。本発明者らは、接続相手によって第1レグ11〜第4レグ14の役割は異なるものであり、第1レグ11〜第4レグ14が役割に応じた適切な運転を行わなければ電力ルータが成り立たないことに気付いた。本発明者らは、レグの構造自体は同じであるが、接続相手によってレグの運転の仕方を変えるようにした。
レグの運転の仕方を、運転モードと称する。
本発明者らは、レグの運転モードとして3種類を用意しておき、接続相手によってモードを切り換えるようにした。
レグの運転モードとしては、
マスターモードと、
自立モードと、
指定電力送受電モードと、がある。
以下、順番に説明する。
マスターモードとは、系統など安定した電力供給源に接続される場合の運転モードであり、直流母線101の電圧を維持するための運転モードである。図1では、第1レグ11の接続端子115が基幹系統811に接続されている例を示している。図1の場合、第1レグ11は、マスターモードとして運転制御され、直流母線101の電圧を維持する役目を担うことになる。直流母線101には他の第2レグ12〜第4レグ14が接続されているところ、第2レグ12〜第4レグ14から直流母線101に電力が流入することもあれば、第2レグ12〜第4レグ14から電力が流出することもある。マスターモードとなる第1レグ11は、直流母線101から電力が流出して直流母線101の電圧が定格から下がった場合、流出で不足した電力分を接続相手(ここでは基幹系統811)から補てんする。または、直流母線101に電力が流入して直流母線101の電圧が定格から上がった場合、流入で過剰になった電力分を接続相手(ここでは基幹系統811)に逃がす。このようにして、マスターモードとなる第1レグ11は、直流母線101の電圧を維持するのである。
したがって、一の電力ルータにおいて、少なくとも一つのレグはマスターモードとして運転されなければならない。さもなくば、直流母線101の電圧が一定に維持されなくなるからである。逆に、一の電力ルータにおいて二つ以上のレグがマスターモードで運転されてもよいが、やはり、マスターモードのレグは一つの電力ルータには一つであった方がよい。
また、マスターモードとなるレグは、基幹系統の他、例えば、自励式インバータを搭載する分散型電源(蓄電池も含む)に接続してもよい。ただし、他励式インバータを搭載する分散型電源とマスターモードとなるレグとは接続できない。
マスターレグを起動させる際には次のようにする。
まず、開閉器113を開(遮断)状態にしておく。この状態で接続端子115を接続相手に繋ぐ。ここでは、接続相手は基幹系統811である。
電圧センサ114によって接続先の系統の電圧を測定し、PLL(Phase−Locked−Loop)などを用いて系統の電圧の振幅、周波数および位相を求める。その後、求めた振幅、周波数および位相の電圧が電力変換部111から出力されるように、電力変換部111の出力を調整する。すなわち、サイリスタ111Tのオン/オフパターンを決定する。この出力が安定するようになったら、開閉器113を投入し、電力変換部111と基幹系統811とを接続する。この時点では、電力変換部111の出力と基幹系統811の電圧とが同期しているため、電流は流れない。
直流母線101の電圧を電圧センサ103によって測定する。直流母線101の電圧が所定の定格母線電圧を上回っていたら、マスターレグ(第1レグ11)から系統に向けて送電が行われるように、電力変換部111を制御する。(電力変換部111から出る電圧の振幅および位相の少なくともいずれか一方を調整して、マスターレグ(第1レグ11)を介して直流母線101から基幹系統811に向けて送電が行われるようにする。)なお、直流母線101の定格電圧は、予め設定によって定められているものである。
自立モードとは、管理サーバ850から指定された振幅・周波数の電圧を自ら作り出し、接続相手との間で送受電する運転モードである。
例えば負荷830などの電力を消費するものに向けて電力を供給するための運転モードとなる。あるいは、接続相手から送電されてくる電力をそのまま受け取るための運転モードとなる。
図1では、第2レグ12の接続端子125が負荷830に接続されている例を示している。第2レグ12が自立モードとして運転制御され、負荷830に電力を供給することになる。
また、第4レグ14のように他の電力ルータと接続される場合に、他の電力ルータから要求される電力分を送電するためのモードとして第4レグ14を自立モードで運転する場合もある。
または、第4レグ14のように他の電力ルータと接続される場合に、他の電力ルータから送電されてくる電力を受電するためのモードとして第4レグ14を自立モードで運転する場合もある。
また、図に示していないが、負荷830に代えて、第2レグを発電設備に接続する場合も第2レグを自立モードで運転することもできる。ただし、この場合には発電設備に他励式インバータを搭載するようにする。
電力ルータ同士を接続する場合の運転モードについては後述する。
まず開閉器123を開(遮断)にしておく。接続端子125を負荷830に接続する。管理サーバ850から電力ルータ100に対し、負荷830に供給すべき電力(電圧)の振幅および周波数が指示される。そこで、制御部19は、指示された振幅および周波数の電力(電圧)が電力変換部121から負荷830に向けて出力されるようにする。(すなわち、サイリスタ121Tのオン/オフパターンを決定する。)この出力が安定するようになったら、開閉器123を投入し、電力変換部121と負荷830とを接続する。あとは、負荷830で電力が消費されれば、その分の電力が自立レグ(第2レグ12)から負荷830に流れ出すようになる。
指定電力送受電モードとは、指定によって定められた分の電力をやり取りするための運転モードである。すなわち、接続相手に指定電力を送電する場合と、接続相手から指定電力を受電する場合と、がある。
図1では、第4レグ14が他の電力ルータと接続されている。
このような場合に、決まった分の電力を一方から他方へ融通するようなことが行われる。
または、第3レグ13は蓄電池835に接続されている。
このような場合に、決まった分の電力を蓄電池835に向けて送電して、蓄電池835を充電するというようなことが行われる。
また、自励式インバータを搭載する分散型電源(蓄電池も含む)と指定電力送受電レグとを接続してもよい。ただし、他励式インバータを搭載する分散型電源と指定電力送受電レグとは接続できない。
電圧センサ134によって接続相手の系統の電圧を測定し、PLL(Phase−Locked−Loop)などを用いて接続相手の電圧の周波数・位相を求める。管理サーバ850から指定された有効電力値および無効電力値と、接続相手の電圧の周波数および位相と、に基づいて、電力変換部131が入出力する電流の目標値を求める。電流センサ132によって電流の現在値を測定する。目標値と現在値との差分に相当する電流が追加で出力されるように、電力変換部131を調整する。(電力変換部131から出る電圧の振幅および位相の少なくともいずれか一方を調整して、指定電力送受電レグと接続相手との間で所望の電力が流れるようにする。)
次に、実施の形態7にかかる電力ルータ700について説明する。電力ルータ700は、電力ルータ100の変形例である。図16は、電力ルータ700の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、記憶部191は、制御指示データベース193及びレグ識別情報データベース194の他に、管理情報データベース197(第5のデータベース、図16では#5DBと表示している)を保持している。但し、図面の簡略化のため、図16では、第3レグ13及び第4レグ14の内部構造の表示を省略している。
次に、実施の形態8について説明する。本実施の形態の形態では、1又は複数の電力ルータを用いて構築された電力ネットワークシステムの例について説明する。なお、本実施の形態においては、電力ルータ1011〜1014を用いて電力ネットワークシステムを構築しているが、電力ルータ1011〜1014のそれぞれは、上述の実施の形態1〜8にかかる電力ルータのいずれを用いてもよい。
各レグの運転モードについては説明を省略するが、電力融通の方向とこれまでに説明した接続制約とを考慮して適切に各レグの運転モードを選択しなければならないことはもちろんである。
なお、図18において、基幹系統811を、蓄電池や発電設備などの分散型電源に代えてもよいことはもちろんである。すなわち、複数の電力ルータを分散型電源にバス接続してもよい。
すなわち、本実施形態の電力ルータにより、電力セル同士を非同期に相互接続した電力ネットワークシステムを構築することができる。そして、本実施形態に説明したように、電力ルータ内のレグを管理サーバからの制御指示の通りに運転し、電力ネットワークシステムにおける電力融通等の具体的な運用が可能となる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の実施の形態では、制御部19をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、制御部19をコンピュータにより構成し、任意の処理を、CPU(Central Processing Unit)にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。また、レグの電力変換部に制御装置を組み込み、制御装置を例えば動的再構成ロジック(FPGA:Field Programmable Gate Array)とする。そしてFPGAの制御プログラムをレグのモードに適応した内容に変更して動作させる。これによりレグの種類、動作に応じてFPGAを書き換えることでその動作モードに応じた制御が可能となるためハードウェア容量やコストが削減できる。
12、22、32、42 第2レグ
13、23、33、43 第3レグ
14、24、34、44 第4レグ
25 第5レグ
19 制御部
52 制御指示
60 ACスルーレグ
100、170、200、300、400、500、600、700、1011〜1014 電力ルータ
101 直流母線
102 通信バス
103 電圧センサ
111、121、131、141、151 電力変換部
111D 帰還ダイオード
111P 逆並列回路
111T サイリスタ
112、122、132、142、152、162 電流センサ
113、123、133、143、153、163 開閉器
114、124、134、144、154、164 電圧センサ
115、125、135、145、155、165 接続端子
121T サイリスタ
191 記憶部
192 CPU
193 制御指示データベース(#1DB)
194 レグ識別情報データベース(#2DB)
195 運転能力データベース(#3DB)
196 適合情報データベース(#4DB)
197 管理情報データベース(#5DB)
211、221、231、241、251、311、321、331、341、351 記憶部
212、222、232、242、252 識別情報
411、421、431、441、451 演算部
511、521、531、541、551 被判定情報
810、1001〜1003 電力ネットワークシステム
811、811A〜811C 基幹系統
812 大規模発電所
821〜824 電力セル
831 家
832 ビル
833 太陽光発電パネル
834 風力発電機
835 蓄電池
841〜844 電力ルータ
850 管理サーバ
851 通信網
1021、1022 接続線
1023 配電線
Claims (24)
- 所定の定格に電圧が維持される直流母線と、
第1の接続端が前記直流母線に接続され、第2の接続端が外部接続端子として外部の接続相手に接続され、前記第1の接続端と前記第2の接続端との間で電力を双方向に変換する機能を有する複数の電力変換レグと、
前記複数の電力変換レグの運転を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記複数の電力変換レグの識別情報を含む第1のデータベースを予め保持し、かつ、管理サーバにより指定された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を含む第2のデータベースを保持可能に構成された第1の記憶手段と、
前記第1のデータベースと前記第2のデータベースとに基づいて、前記電力変換レグの運転を実行する第1の演算手段と、を備え、
前記第1の演算手段は、
前記管理サーバから前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を受け取った場合、受け取った前記運転指示を前記第2のデータベースに格納し、
前記第2のデータベースに格納された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を読み出し、読み出した前記運転指示を前記第1のデータベースと照合することで、前記読み出した運転指示に対応する電力変換レグを特定し、
特定した前記電力変換レグに前記読み出した運転指示を出力して、特定した前記電力変換レグの運転を実行する、
電力ルータ。 - 前記運転指示には、前記電力変換レグの運転モードの種別を含む、
請求項1に記載の電力ルータ。 - 前記運転モードには、少なくとも前記直流母線の電圧を維持する運転モードを含む、
請求項2に記載の電力ルータ。 - 前記第2のデータベースは、前記複数の電力ルータのそれぞれの運転モードを指定する情報を含み、
前記第1の演算手段は、前記第2のデータベースに基づいて、前記複数の電力ルータのそれぞれの運転モードを制御する、
請求項2又は3に記載の電力ルータ。 - 自己の識別情報が保持された第2の記憶手段を有する、前記複数の電力変換レグ以外の追加電力変換レグが新たに追加された状況で、
前記第1の演算手段は、前記追加電力変換レグに応答要求指示を出力し、
前記追加電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて当該追加電力変換レグの前記識別情報を前記第2の記憶手段から前記第1の演算手段に出力し、
前記第1の演算手段は、受け取った前記追加電力変換レグの前記識別情報を、前記第1のデータベースに組み込んで更新する、
請求項4に記載の電力ルータ。 - 前記第1の演算手段は、前記追加電力変換レグが追加されたことを前記管理サーバに通知する、
請求項5に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、前記第2の記憶手段を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記複数の電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段にそれぞれの電力変換レグの運転能力を算出するための前記パラメータを出力し、
前記第1の演算手段は、
受け取った前記運転能力を算出するための前記パラメータに基づいて、前記複数の電力変換レグのそれぞれの運転能力を算出し、
算出した前記複数の電力変換レグの前記運転能力を、第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記複数の電力変換レグのそれぞれについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項5又は6に記載の電力ルータ。 - 前記追加電力変換レグの前記第2の記憶手段は、前記追加電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記追加電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段に前記追加電力変換レグの運転能力を算出するための前記パラメータを更に出力し、
前記第1の演算手段は、
前記追加電力変換レグの運転能力を算出するための前記パラメータに基づいて、前記追加電力変換レグの運転能力を算出し、
算出した前記運転能力を前記第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記追加電力変換レグについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項7に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、第2の記憶手段を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記第1の演算手段は、前記複数の電力変換レグに応答要求指示を出力し、
前記複数の電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段にそれぞれの電力変換レグの運転能力を算出するための前記パラメータを出力し、
前記第1の演算手段は、
受け取った前記運転能力を算出するための前記パラメータに基づいて、前記複数の電力変換レグのそれぞれの運転能力を算出し、
算出した前記複数の電力変換レグの前記運転能力を、第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記複数の電力変換レグのそれぞれについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項4に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、
前記第2の記憶手段と、
第2の演算手段と、を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記第1の演算手段は、前記複数の電力変換レグのそれぞれの運転能力を算出するための電力ルータのパラメータを前記複数の電力変換レグのそれぞれへ出力し、
前記複数の電力変換レグのそれぞれの前記第2の演算手段は、前記応答要求指示及び前記電力ルータのパラメータを受けてそれぞれの電力変換レグの運転能力を算出して、前記第1の演算手段に出力し、
前記第1の演算手段は、
受け取った前記複数の電力変換レグのそれぞれの前記運転能力を第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記複数の電力変換レグのそれぞれについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項5又は6に記載の電力ルータ。 - 前記追加電力変換レグは、前記第2の演算手段を更に備え、
前記追加電力変換レグの前記第2の記憶手段は、前記追加電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記第1の演算手段は、前記追加電力変換レグの運転能力を算出するための電力ルータのパラメータを、更に前記追加電力変換レグへ出力し、
前記追加電力変換レグの前記第2の演算手段は、前記応答要求指示及び前記電力ルータのパラメータを受けて前記追加電力変換レグの運転能力を算出して、前記第1の演算手段に出力し、
前記第1の演算手段は、
受け取った前記追加電力変換レグの前記運転能力を前記第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記追加電力変換レグについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項10に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、
第2の記憶手段と、
第2の演算手段と、を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグの運転能力を算出するためのパラメータを保持しており、
前記第1の演算手段は、前記複数の電力変換レグに応答要求指示と、前記複数の電力変換レグのそれぞれの運転能力を算出するための電力ルータのパラメータと、を出力し、
前記複数の電力変換レグのそれぞれの前記第2の演算手段は、前記応答要求指示及び前記電力ルータのパラメータを受けてそれぞれの電力変換レグの運転能力を算出して、前記第1の演算手段に出力し、
前記第1の演算手段は、
受け取った前記複数の電力変換レグのそれぞれの前記運転能力を第3のデータベースとして前記第1の記憶手段に保持させ、
前記複数の電力変換レグのそれぞれについて前記第3のデータベースに含まれる前記運転能力と前記第2のデータベースに含まれる前記運転指示とを比較し、
前記運転指示が前記運転能力を超える場合には、前記管理サーバに要求不可を通知する、
請求項4に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、前記第2の記憶手段を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグが当該電力ルータに適合するかを示す被判定情報を保持しており、
前記第1の記憶手段は、前記追加電力変換レグが当該電力ルータに適合するか否かを判定するための基準となる適合判定情報を含む第4のデータベースを更に保持し、
前記追加電力変換レグが追加された状況で、
前記複数の電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段に前記被判定情報を出力し、
前記第1の演算手段は、
前記適合判定情報と前記被判定情報とを比較し、
前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、前記追加電力変換レグに運転を行わせない、
請求項5又は6に記載の電力ルータ。 - 前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、
前記第1の演算手段は、
前記追加電力変換レグについての不適合フラグを前記第4のデータベースに組み込み、
前記不適合フラグに対応する電力変換レグには運転を行わせない、
請求項13に記載の電力ルータ。 - 前記追加電力変換レグの前記第2の記憶手段は、前記追加電力変換レグが当該電力ルータに適合するかを示す被判定情報を保持しており、
前記第1の記憶手段は、前記追加電力変換レグが当該電力ルータに適合するか否かを判定するための基準となる適合判定情報を含む第4のデータベースを更に保持し、
前記追加電力変換レグが追加された状況で、
前記追加電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段に前記被判定情報を出力し、
前記第1の演算手段は、
前記適合判定情報と前記被判定情報とを比較し、
前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、前記追加電力変換レグに運転を行わせない、
請求項7、8、10及び11のいずれか一項に記載の電力ルータ。 - 前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、
前記第1の演算手段は、
前記追加電力変換レグについての不適合フラグを前記第4のデータベースに組み込み、
前記追加電力変換レグには運転を行わせない、
請求項15に記載の電力ルータ。 - 前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、
前記第1の演算手段は、
前記第3のデータベースの前記追加電力変換レグの運転能力を示す値を0に設定する、
請求項16に記載の電力ルータ。 - 前記複数の電力変換レグは、前記第2の記憶手段を備え、
前記複数の電力変換レグの前記第2の記憶手段は、当該第2の記憶手段が組み込まれた電力変換レグが当該電力ルータに適合するかを示す被判定情報を保持しており、
前記第1の記憶手段は、前記追加電力変換レグが当該電力ルータに適合するか否かを判定するための基準となる適合判定情報を含む第4のデータベースを更に保持し、
前記追加電力変換レグが追加された状況で、
前記複数の電力変換レグは、前記応答要求指示を受けて前記第1の演算手段に前記被判定情報を出力し、
前記第1の演算手段は、
前記適合判定情報と前記被判定情報とを比較し、
前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、前記追加電力変換レグに運転を行わせない、
請求項15乃至17のいずれか一項に記載の電力ルータ。 - 前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、
前記第1の演算手段は、
前記追加電力変換レグについての不適合フラグを前記第4のデータベースに組み込み、
前記不適合フラグに対応する電力変換レグには運転を行わせない、
請求項18に記載の電力ルータ。 - 前記適合判定情報と前記被判定情報とが一致しない場合には、
前記第1の演算手段は、
前記複数の電力変換レグのうちで前記第3のデータベースの前記不適合フラグに対応する電力変換レグの運転能力を示す値を0に設定する、
請求項19に記載の電力ルータ。 - 前記第1の記憶手段は、前記複数の電力変換レグの運転履歴情報が記録される第5のデータベースを更に保持する、
請求項1乃至20のいずれか一項に記載の電力ルータ。 - 一又は複数の電力ルータと、
前記電力ルータが直接的又は間接的に接続される電力系統と、を備え、
前記一又は複数の電力ルータのそれぞれは、
所定の定格に電圧が維持される直流母線と、
第1の接続端が前記直流母線に接続され、第2の接続端が外部接続端子として外部の接続相手に接続され、前記第1の接続端と前記第2の接続端との間で電力を双方向に変換する機能を有する複数の電力変換レグと、
前記複数の電力変換レグの運転を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記複数の電力変換レグの識別情報を含む第1のデータベースを予め保持し、かつ、管理サーバにより指定された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を含む第2のデータベースを保持可能に構成された第1の記憶手段と、
前記第1のデータベースと前記第2のデータベースとに基づいて、前記電力変換レグの運転を実行する第1の演算手段と、を備え、
前記第1の演算手段は、
前記管理サーバから前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を受け取った場合、受け取った前記運転指示を前記第2のデータベースに格納し、
前記第2のデータベースに格納された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を読み出し、読み出した前記運転指示を前記第1のデータベースと照合することで、前記読み出した運転指示に対応する電力変換レグを特定し、
特定した前記電力変換レグに前記読み出した運転指示を出力して、特定した前記電力変換レグの運転を実行する、
電力ネットワークシステム。 - 所定の定格に電圧が維持される直流母線と、
第1の接続端が前記直流母線に接続され、第2の接続端が外部接続端子として外部の接続相手に接続され、前記第1の接続端と前記第2の接続端との間で電力を双方向に変換する機能を有する複数の電力変換レグと、を備える電力ルータにおいて、
管理サーバから前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を受け取った場合、受け取った前記運転指示を、第2のデータベースに格納し、
前記第2のデータベースに格納された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を読み出し、
読み出した前記運転指示を、予め与えられた前記複数の電力変換レグの識別情報を含む第1のデータベースと照合することで、前記読み出した運転指示に対応する電力変換レグを特定し、
特定した前記電力変換レグに前記読み出した運転指示を出力して、特定した前記電力変換レグの運転を実行する、
電力ルータの運転制御方法。 - 所定の定格に電圧が維持される直流母線と、
第1の接続端が前記直流母線に接続され、第2の接続端が外部接続端子として外部の接続相手に接続され、前記第1の接続端と前記第2の接続端との間で電力を双方向に変換する機能を有する複数の電力変換レグと、
前記複数の電力変換レグの運転を制御する制御手段を構成するコンピュータと、を備える電力ルータにおいて、
前記コンピュータは、前記複数の電力変換レグの識別情報を含む第1のデータベースを予め保持し、かつ、管理サーバにより指定された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を含む第2のデータベースを保持可能に構成された第1の記憶手段と、
前記第1のデータベースと前記第2のデータベースとに基づいて、前記電力変換レグの運転を実行する第1の演算手段と、を備え、
前記第1の演算手段に、
前記管理サーバから前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を受け取った場合、受け取った前記運転指示を前記第2のデータベースに格納する処理と、
前記第2のデータベースに格納された前記複数の電力変換レグのそれぞれへの運転指示を読み出し、読み出した前記運転指示を前記第1のデータベースと照合することで、前記読み出した運転指示に対応する電力変換レグを特定する処理と、
特定した前記電力変換レグに前記読み出した運転指示を出力して、特定した前記電力変換レグの運転を実行する処理と、を実行させる、
電力ルータの運転制御プログラム。
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