JP6262011B2 - 給電システム及びそのプログラム - Google Patents
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Description
(概略構成)
以下では、図1および図2を参照しつつ、本実施形態の給電システムの全体構成を説明する。図1は、本実施形態の給電システムの全体構成を示すブロック図である。
情報伝送装置30は、本給電システムと、電力系統に設置された各発電機11、12、…1nとをつなぐものである。すなわち、情報伝送装置30は、各発電機11、12、…1nの現在出力を受信可能に構成され、また発電機制御部35が算定する発電機出力指令値55を各発電機11、12、…1nに送信可能に構成されている。情報伝送装置30は、メモリを含み構成され、各発電機11、12、…1nから受信した現在出力を発電機現在出力(以下、纏めて言う場合には単に発電機現在出力50という)としてメモリに記憶する。また、情報伝送装置30は、現在総需要算定部31及び発電機制御部35と接続されており、これらに発電機現在出力50を送信する。
このような給電システムの動作を以下に説明する。図3は、給電システムの動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明では、平滑化部32の初期の平滑化の程度は予め設定されているものとする。また、図3のフローチャートの動作の順序は例示であり、本実施形態の動作は必ずしもこの順序に限定されるものではない。
(1)本実施形態の給電システムは、特に平滑化部32と、平滑化程度変更部33とを備えており、平滑化の程度を所定の基準に応じて変更可能に構成されている。これにより、長周期の急峻な変動が発生する場合には現在総需要51の平滑化の程度を弱め、それ以外の場合には強めるように切り替えることができる。そのため、フリンジ分の影響が大きい系統であっても、長周期の急峻な変動に対しては、発電機10の制御遅延の影響を少なくしてフリンジ分を除去できるとともに、それ以外の場合に対してはフリンジ分の影響を十分に取り除くことのできる給電システムを得ることができる。
(構成)
第2の実施形態について、図4及び図5を用いて説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態と基本構成は同じである。第1の実施形態と異なる点のみを説明し、第1の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る給電システムは、複数の気象条件における過去の需要変動パターンに基づく時定数テーブルを有する平滑化程度変更部37を備えるようにした。これにより、現在の複数のパラメータを含む気象条件に合う過去の気象条件における需要変動パターンにマッチした平滑化程度の変更を行うことができる。すなわち、現在時刻のみならず、気温や天候等の需要変動と相関のあるパラメータも加味して時定数を変更するので、第1の実施形態よりも適切にフリンジ分の影響を除去することができる。
第2の実施形態の平滑化程度変更部37は時定数のテーブルを用いたが、本変形例の平滑化程度変更部は、関数を用いて時定数を算出する。この関数型は、過去の需要実績データに基づいて定められており、時刻や気温等の気象パラメータをパラメータとして含み、メモリにプログラムの一部として記憶されている。平滑化程度変更部は、現在時刻や、取得した現在の気象データの中から気温、天候等の電力需要に大きく影響を与えるパラメータを数値として代入することで、時定数を算出する。
(構成)
第3の実施形態について、図6を用いて説明する。第3の実施形態は、第2の実施形態と基本構成は同じである。第2の実施形態と異なる点のみを説明し、第2の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
本実施形態の給電システムでは、これにより、第2の実施形態よりも、さらに適切な時定数の変更を行うことができ、フリンジ分の影響をさらに除去することのできる給電システムを得ることができる。
第3の実施形態の変形例1は、第2の実施形態の変形例の平滑化程度変更部を、時定数の変更を入力部38によるパラメータの入力により時定数の関数型を修正するものとするものである。例えば、運用者の知識や経験により現在又は将来のイベント等を加味して、関数型に含まれる重み係数の数値を変更する、関数に入力する気温などの気象パラメータを実際の気温等より高く若しくは低く入力する等により時定数を算出する。
第3の実施形態の変形例2に係る給電システムは、外部から現在及び将来の気象データを取得可能に構成されている。例えば、図7に示すように、現在の気象データは現在・将来の気象データ58から現在気象データ受信部36によって取得し、将来の気象データ(気象の予測値)は、入力部38が将来の気象データの受信部として機能することで取得する。或いは、情報伝送装置30によって受信して取得しても良い。取得した将来の気象データは平滑化程度変更部41に送信され、平滑化程度の補正に寄与する。すなわち、この変形例は、運用者が直接的に時定数の補正を行うのではなく、外部から現在及び将来の気象データを取得して自動的に時定数の補正を行う。
(式1) T=AX
(構成)
第4の実施形態について、図8及び図9を用いて説明する。第4の実施形態は、第1の実施形態と基本構成は同じである。第1の実施形態と異なる点のみを説明し、第1の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
本実施形態の給電システムは、誤差算定部39と誤差積算部40と監視部33cとを更に備え、誤差算定部39と誤差積算部40とにより得た積算誤差を監視部33cが監視するようにした。すなわち、積算誤差がメモリ33aに予め記憶された所定の基準以上になると、平滑化の程度が強すぎると判断し、その程度を弱めた平滑化程度に切り替えるようにした。これにより、過去に実績のない需要変動傾向になる場合でも、適切に平滑化の程度を変更させ、誤った状態で平滑化を実行し続けることがなくなる。そのため、よりフリンジ分の影響を適切に除去した給電システムを得ることができる。
本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、第1乃至第4の実施形態を全て又はいずれかを組み合わせたものも包含される。以上のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
30 情報伝送装置
31 現在総需要算定部
32 平滑化部
33 平滑化程度変更部
33a メモリ
33b 時間帯判定部
33c 監視部
34 予想総需要曲線修正部
35 発電機制御部
36 現在気象データ受信部
37 平滑化程度変更部
37a メモリ
37b 時間帯判定部
37c 気温帯判定部
38 入力部
39 誤差算定部
40 誤差積算部
41 平滑化程度変更部
50 発電機現在出力
51 現在総需要
52 平滑化後現在総需要
53 予想総需要
54 修正後予想総需要曲線
55 発電機出力指令値
56 修正後予想総需要曲線
57 過去需要実績データベース
58 現在・将来の気象データ
E 誤差
Claims (7)
- 電力系統のある時刻における電力の総需要と、前記電力系統において予測される予想総需要曲線とに基づいて電力の需給バランスを維持するように前記電力系統に設置された発電機を制御する給電システムにおいて、
前記電力系統の前記時刻における総需要を算定する総需要算定手段と、
算定した前記総需要を平滑化し、平滑化後総需要を算定する平滑化手段と、
前記平滑化の程度を変更する平滑化程度変更手段と、
前記予想総需要曲線が前記時刻において前記平滑化後総需要と一致するように前記予想総需要曲線を修正し、修正後予想総需要曲線を算定する予想総需要曲線変更手段と、
前記修正後予想総需要曲線に基づいて電力需給バランスを維持する発電機出力を算定する発電機制御手段と、
を備えたことを特徴とする給電システム。 - 前記時刻が現在時刻であり、
前記総需要算定手段は、前記発電機の現在発電出力に基づいて前記総需要を算定することを特徴とする請求項1に記載の給電システム。 - 時間帯と平滑化程度との対応関係が記憶された記憶手段を更に備え、
前記平滑化程度変更手段は、現在時刻が何れの時間帯に含まれるかを判定する時間帯判定部を有し、前記平滑化手段の平滑化程度を、前記記憶手段の対応関係に基づいて、前記時間帯判定部で判定した時間帯に対応する平滑化程度に変更することを特徴とする請求項2に記載の給電システム。 - 前記記憶手段の前記対応関係は、時間帯と所定の気象条件との組み合わせと、平滑化程度との対応関係であり、
前記平滑化程度変更手段は、前記平滑化手段の平滑化程度を、現在時刻を含む時間帯と現在の前記所定の気象条件との組み合わせに対応する平滑化程度に変更することを特徴とする請求項3に記載の給電システム。 - 前記平滑化程度の変更に対し修正するための入力を受け付ける入力手段を更に備え、
前記平滑化程度変更手段は、前記入力手段が受け付けた入力情報を加味して前記平滑化手段の平滑化程度を変更することを特徴とする請求項4に記載の給電システム。 - 各時刻において、前記修正後予想総需要曲線と前記予想総需要曲線とから予想総需要の誤差を算定する誤差算定手段と、
前記誤差を積算する誤差積算手段と、を更に備え、
前記誤差積算手段の算定結果が所定基準以上の場合に、現在時刻が含まれる時間帯の前記平滑化程度変更手段の平滑化程度からその程度を弱めた平滑化程度に変更することを特徴とする請求項1〜請求項5の何れかに記載の給電システム。 - 電力系統のある時刻における電力の総需要と、前記電力系統において予測される予想総需要曲線とに基づいて電力の需給バランスを維持するように前記電力系統に設置された発電機を制御する給電システムに用いられるプログラムにおいて、
前記給電システムは、時間帯と平滑化程度との対応関係が記憶された記憶手段を備え、
コンピュータに、
前記電力系統の前記時刻における総需要を算定する総需要算定機能と、
算定した前記総需要を平滑化し、平滑化後総需要を算定する平滑化機能と、
前記平滑化程度を変更する平滑化程度変更機能と、
前記予想総需要曲線が前記時刻において前記平滑化後総需要と一致するように前記予想総需要曲線を修正し、修正後予想総需要曲線を算定する予想総需要曲線変更機能と、
前記修正後予想総需要曲線に基づいて電力需給バランスを維持する発電機出力を算定する発電機制御機能と、
を実現させるための給電システムのプログラム。
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JP2014027538A JP6262011B2 (ja) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | 給電システム及びそのプログラム |
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JP2014027538A Active JP6262011B2 (ja) | 2014-02-17 | 2014-02-17 | 給電システム及びそのプログラム |
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