JP6567443B2 - 電力制御値算出装置、電力制御値算出方法及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、電力制御システム100の構成図である。電力制御システム100は、電力制御値算出装置1と、電力制御装置2と、受電設備3と、変換器4と、蓄電池5と、機器6と、管理用端末7とを備える。受電設備3と、変換器4と、蓄電池5と、機器6とは、電力制御装置2による電力制御対象を構成する。電力制御値算出装置1は、電力制御装置2が電力制御対象を制御するための制御値を算出する。電力制御装置2は、電力制御値算出装置1が算出した制御値を用いて、受電設備3による商用電源の受電と、蓄電池5の充電及び放電とを制御する。受電設備3は、商用電源を受電し、施設内に供給する。変換器4は、蓄電池5の充電時、受電設備3が受電した電力を交流から直流に変換し、蓄電池5に供給する。また、変換器4は、蓄電池5の放電時、蓄電池5が放電した電力を直流から交流に変換し、機器6に供給する。機器6は、商用電源又は蓄電池5から電力の供給を受け、動作する。管理用端末7は、管理者が使用する端末である。
算出部142は、順位付与部141が付与した順位が高い順に電力負荷を選択し、選択された電力負荷以上の順位の電力負荷のそれぞれと、選択された電力負荷よりも1つ低い順位の電力負荷との差分の合計を算出する処理を繰り返す。算出部142は、算出した合計が蓄電池5の容量を超えたときのその合計と蓄電池5の容量との差分を、そのときに選択されていた順位以上の電力負荷の数に配分する。算出部142は、算出した合計が蓄電池5の容量を超えたときに選択されていた順位よりも1つ低い順位の電力負荷に、配分した差分を加えて得られる電力負荷に基づき、ピークカットレベルを算出する。
あるいは、差分の合計Dが蓄電池5の最大容量Cを超えた場合、算出部142は、超えた分の電力量(D−C)を現在の順位以上の4つの時間帯に均等配分する。算出部142は、ピークカットラインを、均等配分された電力量を電力負荷w4に加算した値とする。
算出部142は、最終的に得られたピークカットラインが表す電力値を、ピークカットレベルとする。
同図では、図3と同様にピークカットレベルが求められる。しかし、ピークカットレベルを超える電力負荷が、放電指令最大値により蓄電池5から放電される電力で賄える電力量よりも大きい時間帯(以下、「ピーク時間帯」と記載する。)がある。そこで、このピーク時間帯については、そのピーク時間帯の電力負荷の値から放電指令最大値を減算した値をピークカットレベルとする。電力負荷が突出したピーク時間帯があると、他の負荷時間帯での放電が行われなくなる。そこで、算出部142は、ピークカットレベルとして、図3で説明したアルゴリズムに基づく計算結果を採用し、放電指令割り当て時に放電指令最大値による蓄電池5からの放電量をオーバするピーク時間帯については、ピークカットレベルを上記のように放電指令最大値を用いて補正する。さらに、算出部142は、ピークカットレベルを放電指令最大値に補正したことによる余剰分の電力量を、ピーク時間帯以外の時間帯に配分する。算出部142は、ピーク時間帯以外の時間帯のピークカットレベルを、配分した電力量に対応した電力値を減算した値とする。以下では、放電が可能な時間帯の電力負荷を高い順に並べたとき、その電力負荷が予測される時間帯を順に、時間帯T1、T2、…とする。従って、時間帯T1、T2、…の並びは時刻順ではない。
図3と同様にピークカットレベルを求めた結果、蓄電池5の蓄電容量を全て負荷に配分しても残蓄電量が有る場合には、ピークカットレベルの値が「0」となることが想定される。例えば、図3と同様の計算により求めたピークカットレベルが、商用電源の最低受電量(例えば、デフォルトで「20kW」とする)以下の場合、算出部142は、最低受電量をピークカットレベルに採用する。これにより、放電による逆潮を防止する。同図に示すピークカットラインは、最低受電量に対応する。
上記のいずれの場合も、受電量制限値のデフォルトは、採用したピークカットレベルと同じ値になる。
予測部13は、任意の従来技術によって、1日の時系列(例えば、30分毎)の電力負荷を予測する(ステップS10)。順位付与部141は、蓄電池5からの放電が可能な時間帯における予測された時系列の電力負荷に対して、電力負荷が高い順に順位を付与する(ステップS15)。
算出部142は、合計Dが蓄電池5の蓄電容量Cを超えたと判断した場合(ステップS35:>)、合計Dから蓄電池5の蓄電容量Cを減算し、不足容量を算出する。算出部142は、不足容量を順位iまでの電力負荷の個数により除算する。算出部142は、ピークカットラインLの値を、除算結果を加算した値に更新し(ステップS45)、ステップS50の処理を行う。
また、蓄電池制御装置は、ピークカットレベルを時間帯毎に変更できるようにすることにより、突出したピーク時間帯がある場合にも、それ以外の時間帯で平準化を行える放電を可能とする。
また、電力負荷が平準化されると共に、更に電力削減を要する際に無理な電力削減を行わなくてよくなるという効果もある。
従って、必要以上に高い蓄電池の容量及び放電能力(電力)を持った蓄電池を導入することなく、電力使用量ピークの低減や、深夜電気料金適用による電気料金の削減が図ることができる。
Claims (8)
- 商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出部、
を備え、
前記制御値算出部は、
前記電力負荷において前記ピークカットレベルを超える分の電力量が放電指令最大値による前記蓄電池の放電量よりも大きなピーク時間帯においては、前記ピークカットレベルを、前記ピーク時間帯の電力負荷から前記放電指令最大値を減算した値に変更し、
前記ピーク時間帯のピークカットレベルの値が変更されたことによる蓄電池の余剰の電力量を、前記ピーク時間帯以外の時間帯に配分した電力量を算出し、前記ピーク時間帯以外の前記ピークカットレベルを、配分された前記電力量を減算した値に変更する、
電力制御値算出装置。 - 商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出部、
を備え、
前記制御値算出部は、算出された前記ピークカットレベルが商用電源の最低受電量よりも低い場合は、前記ピークカットレベルを前記最低受電量とする、
電力制御値算出装置。 - 前記制御値算出部は、前記ピークカットレベルが前記蓄電池からの放電又は充電が可能な時間帯における電力負荷の平均の値よりも小さい場合、前記ピークカットレベルを前記平均の値とする、
請求項1又は請求項2に記載の電力制御値算出装置。 - 前記制御値算出部は、
蓄電池からの放電が可能な時間帯における時系列の電力負荷に対して、電力負荷が高い順に順位を付与する順位付与部と、
前記順位が高い順に電力負荷を選択し、選択された順位以上の電力負荷のそれぞれと、選択された電力負荷よりも1つ低い電力負荷との差分の合計を算出する処理を繰り返し、前記合計が前記蓄電池の容量を超えたときの前記合計と前記蓄電池の容量との差分を、前記合計が前記蓄電池の容量を超えたときに選択されていた順位以上の電力負荷の数に配分し、選択されていた前記順位よりも1つ低い順位の電力負荷に、配分された電力負荷を加えてピークカットレベルの値を算出する算出部と、
を備える請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電力制御値算出装置。 - 電力制御値算出装置が実行する電力制御値算出方法であって、
商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出ステップと、
前記電力負荷において前記ピークカットレベルを超える分の電力量が放電指令最大値による前記蓄電池の放電量よりも大きなピーク時間帯においては、前記ピークカットレベルを、前記ピーク時間帯の電力負荷から前記放電指令最大値を減算した値に変更する第一変更ステップと、
前記ピーク時間帯のピークカットレベルの値が変更されたことによる蓄電池の余剰の電力量を、前記ピーク時間帯以外の時間帯に配分した電力量を算出し、前記ピーク時間帯以外の前記ピークカットレベルを、配分された前記電力量を減算した値に変更する第二変更ステップと、
を有する電力制御値算出方法。 - 電力制御値算出装置が実行する電力制御値算出方法であって、
商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出ステップと、
算出された前記ピークカットレベルが商用電源の最低受電量よりも低い場合は、前記ピークカットレベルを前記最低受電量とする変更ステップと、
を有する電力制御値算出方法。 - コンピュータに、
商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出ステップと、
前記電力負荷において前記ピークカットレベルを超える分の電力量が放電指令最大値による前記蓄電池の放電量よりも大きなピーク時間帯においては、前記ピークカットレベルを、前記ピーク時間帯の電力負荷から前記放電指令最大値を減算した値に変更する第一変更ステップと、
前記ピーク時間帯のピークカットレベルの値が変更されたことによる蓄電池の余剰の電力量を、前記ピーク時間帯以外の時間帯に配分した電力量を算出し、前記ピーク時間帯以外の前記ピークカットレベルを、配分された前記電力量を減算した値に変更する第二変更ステップと、
を実行させるためのプログラム。 - コンピュータに、
商用電源の受電量の上限であるピークカットレベルの値を、蓄電池からの放電が可能な時間帯の時系列の電力負荷においてピークカットレベルを超える分の電力量が蓄電池の容量を超えないように算出する制御値算出ステップと、
算出された前記ピークカットレベルが商用電源の最低受電量よりも低い場合は、前記ピークカットレベルを前記最低受電量とする変更ステップと、
を実行させるためのプログラム。
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JP2016033324A JP6567443B2 (ja) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | 電力制御値算出装置、電力制御値算出方法及びプログラム |
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JP2016033324A JP6567443B2 (ja) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | 電力制御値算出装置、電力制御値算出方法及びプログラム |
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JP2017153234A JP2017153234A (ja) | 2017-08-31 |
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JP2016033324A Active JP6567443B2 (ja) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | 電力制御値算出装置、電力制御値算出方法及びプログラム |
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