JP6459967B2 - 電力系統安定化方法、電力系統安定化システムおよび電源装置 - Google Patents
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Description
本発明者は、鋭意検討した結果、以下の知見を得た。
電力系統の周波数制御が、電力制御によって行われる為、電力系統の電力値の制御を包括する技術である。そのため、以降では、周波数制御の仕組みに絞って説明を行う。
図4は、電源装置110が予測指令値を管理装置100から受信したときに、その予測指令値に基づく電力制御を開始するまでの第1の待機時間を示す待機時間チャートである。なお、図4では、待機時間チャートを定性的に記載しているが、実際は待機時間チャートには定量的な値が設定される。図4に示すように、待機時間チャートは、電力指令値の高周波成分と変動要因(気候、気温、天候、祝祭日など)との関連性を表しており、現在の状況と待機時間を対応付けた表である。待機時間チャートは、電力指令値の変動が頻繁に起こり得ると予測される状況に対しては、第1の待機時間が長くなるように設定されている。これは、当該電力指令値の高周波成分が多い場合には、電力指令値の急峻な変動が大きいことを示し、この場合には、予測が外れる可能性が高くなるためである。そのため予測が外れる可能性が高い場合には、予測指令値に基づく電力制御の開始を遅らせることで、本来望まれる電力制御からの大幅の逸脱を回避する。逆に、当該電力指令値の高周波成分が少ない場合には、電力推移の変動が単調であるため、予測が正しい可能性が高くなるので、予測指令値に基づく電力制御をなるべく早く開始することで、本来行いたい電力制御に近い電力制御を実行できるようになる。
まず、図5に示すシーケンス図を用いて、電力系統安定化システムの動作を説明し、その後に、図6、図7を用いて管理装置と電源装置それぞれの動作を説明する。
以下には、従来の電力制御と、電力系統安定化システムによる電力制御との差異とその効果を説明する。
(f)上記(a)−(e)に係る電力系統安定化方法において、通信ネットワークを介して接続される電源装置が複数存在する場合に、生成した前記予測指令値を前記複数の電源装置の特性に応じて分配した分配予測指令値を生成し、前記分配予測指令値を前記複数の電源装置に送信し、また前記系統運用者から受信した実際の電力指令値を前記複数の電源装置の特性に応じて分配した分配電力指令値を生成し、前記分配電力指令値を前記複数の電源装置に送信することとしてもよい。
(m)上記(j)−(l)に係る電力系統安定化システムにおいて、前記管理装置と通信ネットワークを介して接続される電源装置が複数存在する場合に、前記演算部は、更に、生成した前記予測指令値を前記複数の電源装置に分配した分配予測指令値と、前記実際の電力指令値を前記複数の電源装置に分配した分配電力指令値とを生成し、前記送信部は、更に、前記複数の電源装置各々にそれぞれの前記分配予測指令値を前記予測指令値として送信し、前記分配電力指令値を前記電力指令値として送信することとしてもよい。
上記実施の形態に従って、本開示に係る電力制御システムについて説明してきたが、本開示はこれに限られるものではない。以下、本開示の思想として含まれる各種変形例について説明する。
以下、本開示に係る電力系統安定化方法、電力系統安定化システム及び電源装置の一実施形態とその効果について説明する。
101 受信部
102 送信部
103 記憶部
104 演算部
110 電源装置
111 受信部
112 記憶部
113 制御部
114 電力制御部
115 電源
120 電力会社
130 通信ネットワーク
140 専用回線
150 電力系統
1000 電力系統安定化システム
Claims (7)
- 電力系統に接続された1以上の電源装置と、前記1以上の電源装置と通信ネットワークを介して接続される管理装置とを含む電力系統安定化システムにおける電力系統安定化方法であって、
前記管理装置は、第1の待機時間を前記電源装置に送信し、
前記電力系統を監視する給電指令所から、前記電源装置が前記電力系統に供給する電力を示す一の電力指令値を受信すると、前記一の電力指令値を前記電源装置に送信して、前記電源装置から前記一の電力指令値に対応する電力を前記電力系統に供給し、
前記給電指令所から受信した過去の電力指令値を用いて、前記一の電力指令値の次に前記給電指令所から送信される電力指令値の予測値である予測指令値を生成し、当該予測指令値を前記通信ネットワークを介して前記電源装置に送信し、
前記第1の待機時間は、前記電源装置が前記予測指令値を受信してから前記予測指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始するまでの待ち時間であり、
前記電源装置は、前記予測指令値を受信してから、受信した前記第1の待機時間が経過すると、前記予測指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始し、次の前記電力指令値を受信すると、次の前記電力指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始する、電力系統安定化方法であって、
前記管理装置は、前記電力指令値の高周波成分が多ければ多いほど、前記第1の待機時間を長く設定する
電力系統安定化方法。 - 通信ネットワークを介して接続される電源装置が複数存在する場合に、
前記電源装置は、生成した前記予測指令値を前記複数の電源装置の特性に応じて分配した分配予測指令値を生成し、前記分配予測指令値を前記複数の電源装置に送信し、受信した実際の電力指令値を前記複数の電源装置の特性に応じて分配した分配電力指令値を生成し、前記分配電力指令値を前記複数の電源装置に送信する、
請求項1に記載の電力系統安定化方法。 - 前記管理装置は、検出した前記管理装置と前記電源装置間との間の通信遅延時間を用いて、前記電源装置が前記予測指令値あるいは次の前記電力指令値を受信してから、前記予測指令値あるいは次の前記電力指令値に対応する電力の供給を開始するまでの待ち時間である第2の待機時間を決定し、前記第2の待機時間を前記複数の電源装置に送信し、
前記複数の電源装置は、前記予測指令値を受信してから前記第1の待機時間および前記第2の待機時間が経過すると前記予測指令値に対応する電力の供給を開始し、次の前記電力指令値を受信してから前記第2の待機時間が経過すると、次の前記電力指令値に対応する電力の供給を開始する、
請求項2に記載の電力系統安定化方法。 - 前記通信ネットワークにおける前記複数の電源装置各々との間の前記通信遅延時間の最大値を用いて前記第2の待機時間を決定する、
請求項3に記載の電力系統安定化方法。 - 電力系統に接続された1以上の電源装置と、前記1以上の電源装置と通信ネットワークを介して接続される管理装置とを含む電力系統安定化システムであって、
前記管理装置は、
第1の待機時間を前記電源装置に送信し、
前記電力系統を監視する給電指令所から、前記電源装置が前記電力系統に供給する電力を示す一の電力指令値を受信すると、当該一の電力指令値を前記通信ネットワークを介して前記電源装置に送信し、
前記給電指令所から受信した過去の電力指令値を用いて、前記一の電力指令値の次に前記給電指令所から送信される電力指令値の予測値である予測指令値を生成し、当該予測指令値を前記通信ネットワークを介して前記電源装置に送信し、
前記第1の待機時間は、前記電源装置が前記予測指令値を受信してから前記予測指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始するまでの待ち時間であり、
前記電源装置は、前記予測指令値を受信してから、受信した前記第1の待機時間が経過すると、前記予測指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始し、次の前記電力指令値を受信すると、次の前記電力指令値に対応する電力の前記電力系統への供給を開始する、電力系統安定化システムであって、
前記管理装置は、前記電力指令値の高周波成分が多ければ多いほど、前記第1の待機時間を長く設定する
電力系統安定化システム。 - 電力系統に接続される電源装置であって、
請求項5記載の電力系統安定化システムで使用される電源装置。 - 前記電源装置はバッテリを備えるバッテリシステムであり、
電源制御部が前記電力指令値に対応する電力を前記バッテリに充電または放電させる、
請求項6に記載の電源装置。
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