JP6402550B2 - 電力制御装置、電力制御方法、プログラム、および電力制御システム - Google Patents
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Description
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御装置であって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定する設定部と、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出する目標算出部と、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行う電力制御処理部と
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出する目標充電量算出部と、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電する充電制御部と
を備える。
再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部において発電される発電電力、および、電力を消費する負荷に供給される需要電力を計測する電力計測部と、
過去の前記発電電力量および前記需要電力量の実績が蓄積された蓄積データに基づいて、前記発電部により発電されると予測される予測発電電力量、および、前記負荷による需要が発生すると予測される予測需要電力量を求める電力予測部と
をさらに備え、
前記電力予測部は、予測した前記予測発電電力量および前記予測需要電力量から予測送受電電力量を算出し、前記予測送受電電力量に従って、複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて目標となるモード送受電電力量を設定しても良い。
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御方法であって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む。
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む。
再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部と、
前記発電部による発電電力および電力系統による電力を蓄電する蓄電手段と、
前記電力制御装置と、
を備える。
ユーザの操作によって、前記時間帯毎に選択された前記電力制御モードを前記設定部に通知することにより、前記電力制御モードを時間帯毎に設定させる操作端末を更に備え、
前記設定部は、前記電力制御装置が設置されたエリア内に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合、又は前記エリア内が無人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を許可し、前記エリア内が有人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を不許可としても良い。
図1は、本技術を適用した電力制御システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
る制御部(不図示)とを有して構成され、蓄電池の充電量をEMSコントローラ25に通知することや、EMSコントローラ25による指示に基づいて蓄電池の充放電を行うことができる。この蓄電池システム23は、本実施形態において蓄電手段に相当する。
操作端末24は、電力制御システム11にユーザの指示を入力する専用の装置であっても良いし、スマートフォンや、携帯電話、タブレットPC、ウェアラブルコンピュータ等の情報処理装置であっても良い。
出した発電電力量から、最大および最小の発電電力量を排除し、さらに、複数のゼロデータがある場合には、それらのゼロデータを排除する。これにより、発電電力量を予測するのに適切でないデータや特異データなどの影響を排除して予測発電電力量を求めることができる。同様に、EMSコントローラ25は、需要電力量を予測するのに適切でないデータや特異データなどの影響を排除して予測需要電力量を求めることができる。
と呼ぶ)が目標値に制御された上で、送受電電力量が目標送受電電力量に追従するように電力制御が行われる。この蓄電池システム23のSOCの制御が適切に行われないと、目標送受電電力量に沿うように送受電電力量を制御する際に、蓄電池システム23からの放電が困難になったり、太陽光発電モジュール13からの蓄電池システム23への充電が困難になるなどの不都合が生じる可能性がある。
制御の説明においては、電力制御モードとして、上記したエコノミーモード、エコロジーモード、DRモード(先述のピークアシストモードを含み、社会的要請に答えるモードである。)に対し、災害に備える備災モードを加えた4つの電力制御モードを準備した場合について説明する。
り発電される電力で賄う。そして、太陽光発電モジュール13の発電電力に余剰電力があれば、その余剰電力の全てを蓄電池システム23に充電する。そして、再度SOC制御時間帯に移行すると再び目標SOCになるまで低価格の深夜電力を利用して蓄電池システム23への充電を行う。なお、図7に破線で示すように、このエコロジーモードでは、冬季は夏季と比較して、計画制御時間帯における太陽光発電モジュール13による蓄電池システム23への充電量が少なくなるため、冬季においては、夏季と比較してSOC制御時間帯における目標SOCをより高めに設定するようにしてもよい。
切り替わった際にSOCが100%であると、太陽光発電分を充電することが出来ず、エコロジーモードが実施できなくなってしまうので、備災モードとエコロジーモードにおけるモード充電量としての目標SOCを加重平均することで、各モードによる目標充電量としての目標SOC量を算出し、図10Aに示すように、SOC制御を実行する際の目標SOC量を設定する。図10Aでは、簡単のため備災モードとエコロジーモードの2つのモードを設定した例を示したが、これに限らず、3つ以上の電力制御モードが設定されても良く、EMSコントローラ25は、翌日の一日分として設定された複数の電力制御モードのモード充電量を加重平均することで、各モードによる目標充電量を算出しても良い。なお、加重平均に限らず、エコロジーモードが設定された時間帯に充電される充電量を備災モードの目標SOC(100%)から差し引くことで、SOC制御を実行する際の目標SOC量を算出しても良い。
、EMSデータベース17に格納されている過去の発電電力量の蓄積データ、および、負荷
14による過去の需要電力量の蓄積データを取得する。また、通信部31は、図示しないサーバと通信を行って、翌日の天気予報および日照予報を取得する。
て選択された電力制御モードをカレンダーと連動して設定しても良い。例えば、月曜日〜金曜日はDRモードとエコノミーモード、土曜日及び日曜日はエコロジーモードのように曜日に応じてモードの設定を変更しても良い。また、7月〜9月の夏季期間は、11月〜2月の冬季期間に比べて各電力制御モードに設定時間を早くする、或いは、日の出、日の入りの時間の変化に合わせるように、月日に応じて各電力制御モードの設定時間を変更しても良い。
力に余剰が発生すると蓄電池システム23を充電させたり、負荷14による需要電力が増加すると蓄電池システム23から放電させたりする電力制御を行う。
理はステップS2の前に戻る。
)を得ることができる。
修正するように促す構成としても良い。ここで、社会的要請とは、例えば、夏季の昼間に電力供給がひっ迫した場合や、災害の影響によって電力が不足した場合に、需要を抑制することや、太陽光発電モジュール13等により自家発電した電力を電力系統12側へ逆潮流すること、即ち売電することを要請するものである。
パターン1:DRモード又はDRモードを含むミックスモード
パターン2:社会的要請によるDRモード
パターン3:パターン1以外の電力制御モード
前述の実施形態1では、時間帯毎にエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびDRモードの何れかを設定したが、これに限らずエコノミーモードや、エコロジーモード、備災モード、DRモード等の電力制御モードを組み合わせて設定することもできる。本実施形態2は、前述の実施形態1と比べて、電力制御モードを組み合わせて設定することができるようにした構成が異なり、その他の構成は同じである。このため、同一の要素には同符号を付す等して再度の説明を省略する。
とにより、実際に電力制御を実行する際の目標送受電電力量を算出する。
図5には、ミックスモードにおいて、ユーザにより指定された割合に従って加重平均により求められた目標送受電電力量(運転計画)が示されている。
、省CO2、ピークカットにかかる係数が設定されている。例えば、質問内容「明日は不在ですか?」に対して、経済性の係数10、省CO2の係数2、ピークカットの係数10が設定されており、質問内容「明日は休みですか?」に対して、経済性の係数5、省CO2の係数10、ピークカットの係数2が設定されている。
に接続されている。
よりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア111に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
12・・・電力系統
13・・・太陽光発電モジュール
14・・・負荷
15・・・ネットワーク
16・・・上位EMS
17・・・EMSデータベース
21−1乃至21−4・・・電力計測部
22・・・パワーコンデショナ
23・・・蓄電池システム
24・・・操作端末
25・・・EMSコントローラ
31・・・通信部
32・・・電力予測部
33・・・電力制御モード設定部
34・・・目標算出部
35・・・電力データ取得部
36・・・電力制御処理部
37・・・目標SOC算出部
38・・・SOC制御部
Claims (7)
- 蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御装置であって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定する設定部と、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出する目標算出部と、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行う電力制御処理部と
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出する目標充電量算出部と、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電する充電制御部と
を備える電力制御装置。 - 前記目標充電量算出部は、前記設定部により複数の時間帯にそれぞれ設定された複数の電力制御モードにおいて目標となるモード充電量をそれぞれの電力制御モードが占める時間帯の割合に応じて加重平均することにより、前記目標充電量を算出する
請求項1に記載の電力制御装置。 - 再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部において発電される発電電力、および、電力を消費する負荷に供給される需要電力を計測する電力計測部と、
過去の発電電力量および需要電力量の実績が蓄積された蓄積データに基づいて、前記発電部により発電されると予測される予測発電電力量、および、前記負荷による需要が発生すると予測される予測需要電力量を求める電力予測部と
をさらに備え、
前記電力予測部は、予測した前記予測発電電力量および前記予測需要電力量から予測送受電電力量を算出し、前記予測送受電電力量に従って、複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて目標となるモード送受電電力量を設定する
請求項1又は2に記載の電力制御装置。 - 蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な
電力制御方法であって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む電力制御方法。 - 蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御処理を実行させるプログラムであって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む電力制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部と、
前記発電部による発電電力および電力系統による電力を蓄電する蓄電手段と、
請求項1から3のいずれか一項に記載の電力制御装置と、
を備える電力制御システム。 - ユーザの操作によって、前記時間帯毎に選択された前記電力制御モードを前記設定部に通知することにより、前記電力制御モードを時間帯毎に設定させる操作端末を更に備え、
前記設定部は、前記電力制御装置が設置されたエリア内に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合、又は前記エリア内が無人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を許可し、前記エリア内が有人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を不許可とする請求項6に記載の電力制御システム。
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