JP6596461B2 - 蓄電池システム、その制御方法および電力安定化システム - Google Patents
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Description
(1)演算器142で、電力指令値低周波成分と電力指令値高周波成分の和である電力指令値201(P(n))を計算する。
(2)電力指令値前回値演算器140は、電力指令の前回値P(n-1)を計算する。
(3)演算器142Bで、電力指令値と電力指令値の遅れの差である電力指令値変化値202を計算する。電力指令値変化値202は、P(n)-P(n-1)である。
(4)演算器142Cで、電力指令値201と電力指令変化値202の積をとり、電力指令値再分配判定値203を計算する。
(5)切り替え器139で、電力指令値再分配判定値203の正負の値によって、電力指令値低周波成分211Bと電力指令値201を切り替える。切り替え器139は、電力指令値再分配判定値203が正の場合は電力指令値低周波成分211Bを出力し、電力指令値再分配判定値203が負の場合は電力指令値201を出力する。
(6)演算器142Dで、切り替え器によって出力する電力指令値再分配値221と電力指令値の差分を計算する。
実施例1−2の構成を図7に示す。本実施例1-1の分配手段103Aはローパスフィルタと演算器で構成するとしたが、図7に示すように、ハイパスフィルタ112と演算器142で構成される電力分配手段103Bでも同様の効果が得られる。ハイパスフィルタは、特定の周波数より高い周波数成分を有する信号を通過させ、遮断周波数より低い周波数の信号を減衰させることにより特定の周波数成分を分離する機能を備える。
他の実施例1−3の構成を図8に示す。実施例1−1は電力分配手段103Aがローパスフィルタと演算器で構成されるが、ローパスフィルタの代わりに、同様に低周波数成分を抽出可能な移動平均演算器113を用いた電力分配手段103Cでも同様の効果を得ることができる。
例えば、電池のSOCが電池のもつ下限値に達した場合、外部電源電力指令値223C,Dは、外部電源147Aの発電量を増加させるとともに、外部電源制御器147Bを介して、SOCを増加させるように、蓄電池へ充電電力指令値223A,Bを供給する。一方、電池のSOCが電池のもつ上限値に達した場合、外部電源電力指令値は、外部電源147Aの発電量を抑制するとともに、外部電源制御器147Bを介して、SOCを減少するように、蓄電池へ放電させる電力指令値を供給する。その結果、電池の許容される下限値を下回ることなく、且つ、電池の許容される上限値を超過することがない蓄電池システムが構築できる。
101.電力系統
101A.系統母線
102.受変電設備
103A.ローパスフィルタを含む電力分配手段
103B.ハイパスフィルタを含む電力分配手段
103C.移動平均を含む電力分配手段
104.ローパスフィルタ(LPF)
105.電力再分配手段
106.電流電圧検出部
107.電力変換装置制御器
108A.第一の蓄電池と接続する電力変換装置
108B.第二の蓄電池と接続する電力変換装置
110A.第一の蓄電池
110B.第二の蓄電池
112.ハイパスフィルタ(HPF)
113.移動平均部
115.可変電力分配手段
116.可変時定数を持つローパスフィルタ
139.切り替え器
140.電力指令値前回値演算器
141.電力演算手段
142.演算器
143.電力指令値検出器
144.蓄電池電力検出部
145.蓄電池SOC演算部
146.外部電源電力指令作成部
147A.外部電源
147B.外部電源制御器
148.蓄電池サイクル数演算部
149.フィルタ時定数指令作成部
150.可変時定数
201.電力指令値
202.電力指令変化値
203.電力指令値再分配判定値
211A.電力指令値高周波成分
211B.電力指令値低周波成分
221A.電力指令値高周波成分再分配値
221B.電力指令値低周波成分再分配値
223A.外部電源からの電力指令値1
223B.外部電源からの電力指令値2
225A.外部電源からの電力指令値1と電力指令値高周波成分の和
225B.外部電源からの電力指令値2と電力指令値低周波成分の和
301A.電力指令値高周波成分211Aから計算した蓄電池110AのSOC
301B.電力指令値低周波成分211Bから計算した蓄電池110BのSOC
303A. 電力指令値高周波成分再分配値221Aから計算した蓄電池110AのSOC
303B.電力指令値低周波成分再分配値221Bから計算した蓄電池110BのSOC
501.電力指令値201が減少を開始する時間
502.電力指令値201が減少し、指令値が0になる時間
Claims (5)
- 電力変換装置と、前記電力変換装置を駆動する制御システムと、少なくとも二種類の蓄電池とを備え、電力系統に接続され、充放電を行う蓄電池システムにおいて、
前記電力系統から与えられる電力指令を前記蓄電池ごとの複数の電力指令値に分配する分配手段と、前記分配手段から出力された複数の電力指令値の正負の符号を判定する測定器と、前記複数の電力指令値の符号が異なる場合に、少なくとも一つの指令値をゼロとする再分配手段とを備え、
前記分配手段は、周波数に応じ電力指令を分配するローパスフィルタまたはハイパスフィルタ、もしくは移動平均演算器を備えることを特徴とする蓄電池システム。 - 請求項1に記載された蓄電池システムにおいて、
前記蓄電池の電力を検出する蓄電池電力検出部と、前記蓄電池の充電状態を演算するSOC演算器とを備え、
前記蓄電池の充電状態を、前記電力系統に接続された外部電源制御手段に送信し、
前記電力系統に接続された外部電源より、外部電源電力指令値を受信し、前記分配手段より出力された電力指令値に、外部電源電力指令値を加算することを特徴とする蓄電池システム。 - 請求項1に記載された蓄電池システムにおいて、
前記分配手段は、時定数が可変となる可変電力分配手段であることを特徴とする蓄電池システム。 - 請求項3に記載された蓄電池システムにおいて、
前記蓄電池の電力を検出する蓄電池電力検出部と、前記蓄電池の充電状態を演算するSOC演算器とを備え、
前記時定数を前記蓄電池の充電状態またはサイクル数に基づき作成する時定数指令値作成部を備えることを特徴とする蓄電池システム。 - 請求項1に記載された蓄電池システムにおいて、
前記蓄電池は複数の単電池よりなる組電池であることを特徴とする蓄電池システム。
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