JP6808891B2 - 電力貯蔵装置の運転制御システム、方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ピークカット運転を実施する電力貯蔵装置の運転制御システム、方法及びプログラムに関するものである。

一般に、電力基本料金は、ある決められた期間における需要のピーク最大値によって決まる。そこで、電力基本料金を低減化するために、負荷に接続された電力貯蔵装置が放電することにより需要のピーク最大値をカットするピークカット運転を行うことが知られている。ピークカット運転を行う電力貯蔵装置としては、ピークカット用蓄電池などが代表的である。

特開２０１５−１１５９８３号公報

電力貯蔵装置がピークカット運転を実施する場合、ピークカットの目標となる目標ピークカットレベルを適切に決定することが重要である。目標ピークカットレベルの決定に際しては当日の需要を正確に予測する必要がある。需要予測は、例えば、電力貯蔵装置を設置する前年 (または数年間) の、需要のピーク最大値が最も高い日の需要パターンに基づいて行っている。

しかし、過去の需要のピーク最大値が最も高い日と同じ需要パターンが、需要を予測する当日に再現されるわけではなく、季節や天候など様々な要因によって需要パターンは変化する。そのため、需要予測が外れて、実際の需要実績が予測した需要を上回ることがある。この場合、目標ピークカットレベルの超過分電力を負荷に対し供給し続けることで、電力貯蔵装置は蓄電容量を使い切ってしまうことがある。

電力貯蔵装置が蓄電容量を使い切った後に、目標ピークカットレベルを超過したピークが現れると、これを削ることができないので、需要のピーク最大値が目標ピークカットレベルを超えることになる。いったん、需要のピーク最大値が現れてしまえば、それ以後にどれほどピークカットに成功したとしても、電力基本料金が低減することはない。従って、効率良くピークカット運転を実施することにより、確実に電力基本料金を下げることが望まれている。

また今後、電力自由化などの規制緩和により電力取引などが行えるようになれば、電力貯蔵装置の余剰電力を電力取引などへと転用して、利益を得ることが期待されている。電力貯蔵装置の余剰電力による利益取得は、電力貯蔵装置の投資回収年数の短縮化に寄与するできるため、コストが高い電力貯蔵装置の普及が進み易くなるといったメリットがある。そこで、電力貯蔵装置の普及促進の観点からも、電力貯蔵装置に関しては、その稼働率を高めることが強く要請されている。

本実施形態は、以上の課題を解決するためになされたものであり、効率良くピークカット運転を実施することにより、確実に電力基本料金を下げると共に、電力貯蔵装置の稼働率向上に寄与することが可能な電力貯蔵装置の運転制御システム、方法及びプログラムを提供することを課題とする。

上記の課題を達成するために、本実施形態に係る電力貯蔵装置の運転制御システムは、次の構成要素(ａ)〜(ｄ)を有している。
(ａ)過去の需要実績に基づき当日の需要予測を行う需要予測部。
(ｂ)前記需要予測に基づいて電力貯蔵装置における目標ピークカットレベルを決定するピークカットレベル決定部。
(ｃ)前記目標ピークカットレベルの超過分電力を、前記電力貯蔵装置に接続された負荷に供給するように前記電力貯蔵装置に放電指令を出力するピークカット制御部。
(ｄ)前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量の不足により当日の需要実績の最大レベルが決定済みの前記目標ピークカットレベルより大きくなった場合には、当該最大レベルを新たな前記目標ピークカットレベルとするピークカットレベル変更部。
また、本発明の実施形態は、上記システムの各部処理をコンピュータが実行する電力貯蔵装置の運転制御方法、及び上記システムの各部処理をコンピュータに実行させる電力貯蔵装置の運転制御プログラムとして捉えることもできる。

第１の実施形態のブロック図 第１の実施形態の動作フロー図 第１の実施形態の効果を説明するための需要パターンの図 第１の実施形態の効果を説明するための需要パターンの図 第１の実施形態の効果を説明するための需要パターンの図 第１の実施形態の効果を説明するための需要パターンの図 一般的な蓄電池の動作フロー図 一般的な蓄電池の動作を説明するための需要パターンの図 一般的な蓄電池の動作を説明するための需要パターンの図 一般的な蓄電池の動作フロー図 第２の実施形態の動作フロー図

（第１の実施形態）
図１〜図１０を用いて、第１の実施形態に係る電力貯蔵装置の運転制御システムについて、具体的に説明する。
（構成の概要）
以下、第１の実施形態の構成について、図１のブロック図を参照して説明する。図１に示す第１の実施形態は、電力貯蔵装置としてピークカット用蓄電池１(以下、単に蓄電池１と呼ぶ)を運転制御するシステムである。蓄電池１には負荷設備２が並列接続されている。負荷設備２は、受電点電力の監視部３を介して電力系統４に接続されている。

第１の実施形態には、データ供給部５と、需要予測部６と、蓄電容量算出部７と、ピークカットレベル決定部８と、必要充電量算出部９と、転用充電量算出部１０と、閾値算出部１１と、ピークカット制御部１２と、需要実績算出部１３と、ピークカットレベル変更部１４と、が設けられている。

第１の実施形態は、前記各部の処理をコンピュータが実行する運転制御方法、前記各部の処理をコンピュータに実行させる運転制御プログラム並びに前記運転制御プログラムを記録した記録媒体も、実施形態の一態様として包含する。また、上記各部は各処理を実現する回路としても構成可能である。なお、ハードウェアでの処理範囲や、プログラムを含むソフトウェアでの処理範囲に関しても適宜設定可能であり、特定の態様に限定されない。

（各部の構成）
データ供給部５は、需要予測に必要な基本データを、需要予測部６に供給する。基本データには、過去の需要実績や予想気温などが含まれる。過去の需要実績とは、例えば、過去において需要のピーク最大値が最も高い日の需要パターンである。データ供給部５は、外部から基本データを取得し、これを定期的に更新するようにしてもよい。

需要予測部６は、データ供給部５から基本データを入手し、入手した基本データに基づいて当日の需要を予測する。例えば、需要予測部６は、当日の需要を２４時間、３０分単位で予測する。需要予測部６は、予測した需要をピークカットレベル決定部８に送る。

蓄電容量算出部７は、蓄電池１の使用可能な蓄電容量Ｂｔを算出して、算出結果を閾値算出部１１に送る。蓄電容量Ｂｔは、下記の式(１)に示すように、蓄電池１の定格容量Ｂ１に蓄電池１の利用放電深度Ｄｏを掛けた値から蓄電池１の容量裕度分Ｂｒを引くことで求められる。
(数１)
Ｂｔ＝(Ｂ１ｘＤｏ)−Ｂｒ…(１)

必要充電量算出部９は、監視部３から受電点電力を入手すると共に、ピークカットレベル決定部８が決定した目標ピークカットレベルＰｏをピークカットレベル決定部８から入手して、蓄電池１の必要充電量Ｂａを算出する。必要充電量Ｂａとは、目標ピークカットレベルＰｏを維持するために必要となる電力量である。必要充電量算出部９は、算出した必要充電量Ｂａを閾値算出部１１に送る。

閾値算出部１１は、必要充電量算出部９から必要充電量Ｂａを入手し、蓄電容量算出部７から蓄電容量Ｂｔを入手して、必要充電量Ｂａの方が蓄電池１の使用可能な蓄電容量Ｂｔを下回った場合(Ｂｔ＞Ｂａ)、必要充電量Ｂａに基づいてピークカット可能な閾値Ｐｃを算出する。

一方、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回ると(Ｂｔ＜Ｂａ)、目標ピークカットレベルＰｏの維持に必要な電力量は蓄電容量Ｂｔでは足りなくなる。この場合、閾値算出部１１は、必要充電量Ｂａではなく、蓄電容量Ｂｔに基づいてピークカット可能な閾値Ｐｃ１を算出する。

ピークカットレベル決定部８は、需要予測部６から送られる需要予測に基づき、ピーク起算日に、閾値算出部１１が算出した閾値Ｐｃ又はＰｃ１を、目標ピークカットレベルＰｏとして決定する。ピーク起算日としては、例えば、電力基本料金を決めるピーク最大値がその月を含む直近の１２ヶ月のピークで定められる場合に、毎月の月初めの日とする。ピークカットレベル決定部８は、決定した目標ピークカットレベルＰｏを必要充電量算出部９に送る。

転用充電量算出部１０は、必要充電量算出部９から必要充電量Ｂａを入手し、蓄電容量算出部７から蓄電容量Ｂｔを入手する。転用充電量算出部１０は、必要充電量Ｂａの方が蓄電池１の使用可能な蓄電容量Ｂｔを下回った場合(Ｂｔ＞Ｂａ)、使用可能な蓄電容量Ｂｔから必要充電量Ｂａを差し引いて、ピークカット以外の用途に転用可能な充電量Ｂｖを算出する(Ｂｔ−Ｂａ＝Ｂｖ)。また、転用充電量算出部１０は、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回った場合(Ｂｔ＜Ｂａ)には、必要充電量Ｂａの値を蓄電容量Ｂｔの値に変更し、Ｂｔ−Ｂｔとして転用可能な充電量Ｂｖをゼロとする。

ピークカット制御部１２は、目標ピークカットレベルＰｏを超過した分の電力を、蓄電池１に接続された負荷設備２に供給するように、蓄電池１に対して放電指令を出力する。放電指令をピークカット制御部１２から入力することで、蓄電池１は、目標ピークカットレベルＰｏを目標としたピークカット運転を実施する。

需要実績算出部１３は、当日のピークを監視して、ピークの実績値の中から、目標ピークカットレベルＰｏを超過した当日の需要実績の最大レベルＰｐを求める。ピークカットレベル変更部１４は、蓄電池１が放電を継続して蓄電容量Ｂｔが不足し、最大レベルＰｐが目標ピークカットレベルＰｏより大きくなった場合に、最大レベルＰｐを新たな目標ピークカットレベルＰｏとする、目標ピークカットレベルＰｏの変更を行う。

（作用）
図２のフロー図を用いて、第１の実施形態の動作について説明する。
［ステップ０１］初期値の設定を行う。
［ステップ０２］蓄電容量算出部７が上記の式(１)に基づき、蓄電容量Ｂｔを算出する。ここで、蓄電池１の利用放電深度Ｄｏを０〜１００％まで使用したり (Ｄｏ＝１)、蓄電池１の容量裕度分Ｂｒを全く余裕を考えずに全て使用したりする(Ｂｒ＝０)ことも可能である。

［ステップ０３］閾値算出部１１は、蓄電池１での使用可能な蓄電容量Ｂｔと、過去にて需要のピーク最大値が最も高い日(図２ではDay-pと記す)の需要パターンをもとにして、ピークカット可能な閾値Ｐｃを算出する。以後毎日、以下のステップ０４〜１６を順次繰り返す。

［ステップ０４］ピークカットレベル決定部８は、当日がピーク起算日かどうかを確認する。
［ステップ０５］ピーク起算日であれば(ステップ０４のＹｅｓ)、ピークカットレベル決定部８は、ピークカット可能な閾値Ｐｃを目標ピークカットレベルＰｏとして決定する。
［ステップ０６］需要予測部６は、当日の需要パターン（負荷パターン）を予測する。

［ステップ０７］必要充電量算出部９は、目標ピークカットレベルＰｏを維持するために必要な蓄電池１の必要充電量Ｂａを計算する。
［ステップ０８］閾値算出部１１は、必要充電量Ｂａと蓄電池容量Ｂｔとを比較して、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回るか否かを判定する。
［ステップ０９］必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回る、つまりＢａ＞Ｂｔの時は(ステップ０８のＮｏ)、閾値算出部１１は、蓄電容量Ｂｔでピークカット可能な閾値Ｐｃ１を算出する。

［ステップ１０］ピークカットレベル決定部８は、閾値算出部１１が算出したピークカット可能な閾値Ｐｃ１を、目標ピークカットレベルＰｏとして決定する。
［ステップ１１］転用充電量算出部１０は、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回った場合(Ｂｔ＜Ｂａ)には、必要充電量Ｂａの値を蓄電容量Ｂｔの値に変更する。

［ステップ１２］必要充電量Ｂａと蓄電容量Ｂｔとを比較して、蓄電容量Ｂｔの方が必要充電量Ｂａを上回るのであれば、つまりＢａ＜Ｂｔの時は(ステップ０８のＹｅｓ)、転用充電量計算部１０は、蓄電容量Ｂｔから必要充電量Ｂａを差し引き、ピークカット以外の用途に転用可能な充電量Ｂｖを算出する。なお、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回った場合(Ｂｔ＜Ｂａ)には、ステップ１１を経て、必要充電量Ｂａの値を蓄電容量Ｂｔの値に変更しているので、Ｂｔ−Ｂｔとなり、転用可能な充電量Ｂｖはゼロとなる。

［ステップ１３］蓄電池１は、必要充電量Ｂａあるいは蓄電容量Ｂｔによる目標ピークカットレベルＰｏでのピークカット運転を行う。ピークカット運転により、ピークカット制御部１２は、目標ピークカットレベルの超過分電力を、蓄電池１に接続された負荷設備２に供給するように蓄電池１に放電指令を出力する。

［ステップ１４］需要実績算出部１３は、当日のピークを監視して、ピークの実績値の中から、目標ピークカットレベルＰｏを超過した当日の需要実績の最大レベルＰｐを求める。
［ステップ１５］ピークカットレベル変更部１４は、需要実績算出部１３が求めた最大レベルＰｐと目標ピークカットレベルＰｏとを比較する。最大レベルＰｐが目標ピークカットレベルＰｏを下回るのであれば(ステップ１５のＮｏ)、ピークカットレベル変更部１４は目標ピークカットレベルＰｏを変更することなく、ステップ０３に戻る。

［ステップ１６］最大レベルＰｐが目標ピークカットレベルＰｏを上回るのであれば(ステップ１５のＹｅｓ)、ピークカットレベル変更部１４は、最大レベルＰｐを新たな目標ピークカットレベルＰｏとする、目標ピークカットレベルＰｏの変更を行い、その後、ステップ０３に戻る。

（効果）
第１の実施形態に係る電力貯蔵装置の運転制御システムでは、ピークカットレベル決定部８が決定した目標ピークカットレベルＰｏに基づいて、ピークカット制御部１２が蓄電池１に放電指令を出力し、目標ピークカットレベルＰｏの超過分電力ａを、負荷設備２に供給する。これにより、蓄電池１は目標ピークカットレベルＰｏでのピークカット運転を実施する。

ピークカット運転を実施した後、実際の需要実績が予測を上回って、蓄電容量Ｂｔを使い切ってしまった場合、当日の需要実績の最大レベルＰｐが、決定済みの目標ピークカットレベルＰｏより大きくなる。このとき、第１の実施形態では、ピークカットレベル変更部１４にて最大レベルＰｐを新たな目標ピークカットレベルＰｏとし、新たに決めた目標ピークカットレベルＰｏで蓄電池１のピークカット運転を実施する。

上記のようにして蓄電池１を運用することで、第１の実施形態では、ピーク起算日に決定する目標ピーカットレベルＰｏを、需要実績の最大レベルＰｐへと変更し続けることができる。従って、第１の実施形態においては、需要実績の最大レベルＰｐが大きくなれば、それに応じて目標ピークカットレベルＰｏを高く設定し直すことができる。目標ピークカットレベルＰｏを高く設定することになれば、需要のピークをカットする電力量を減らすことができ、目標ピークカットレベルＰｏを維持するために必要な必要充電量Ｂａを少なくすることが可能となる。

その結果、蓄電池１において使用可能な蓄電容量Ｂｔが不足する心配がなくなり、蓄電池１の蓄電容量Ｂｔを使い切った後に、削ることができないピークが現れる可能性が低くなる。このような第１の実施形態によれば、電力基本料金を確実に下げることが可能である。

また、第１の実施形態では、必要充電量Ｂａを少なく抑えたことで、蓄電池１における余剰電力を増やすことが可能となる。そのため、蓄電池１の稼働率が向上し、余剰電力を電力取引などその他の用途に転用して利益を得やすくなる。これにより、コストが高い蓄電池１において投資回収年数を短縮化することができ、蓄電池１の普及促進に貢献することが可能となる。

以下に、使用可能な蓄電容量Ｂｔを５０マスとする蓄電池１を設置した例を用いて、本実施形態の効果について具体的に説明する。図３は、前年 (または数年間) の需要のピーク最大値が最も高い日の需要パターンをもとにして、ピークカット可能な閾値を求め、目標ピークカットレベルＰｏを決める過程を示している。

ここでは、需要の高いレベル２０から順に蓄電池１を放電してピークを下げていき、マスの数が蓄電容量Ｂｔの５０マスになるレベル１４を、目標ピークカットレベルＰｏとして決定した。蓄電池１の放電により目標ピークカットレベルＰｏ＝１４でのピークカットを目指すが、仮に予測が外れて、図４のように蓄電容量Ｂｔの５０マスを全て使い切ってしまうと、蓄電池１の放電継続に伴い、蓄電容量Ｂｔが不足するといった事態に陥る。

その結果、蓄電容量Ｂｔの５０マスを使い切った以降のピークを下げることが出来ず、ピークカット後のピークの実績値としては、例えば、レベル１６が需要のピーク最大値となる。このレベル１６が当日の需要実績の最大レベルＰｐとなり、ピークカットレベル変更部１４は、最大レベルＰｐを新たな目標ピークカットレベルＰｏとして目標ピークカットレベルＰｏの変更を行う。すなわち、目標ピークカットレベルＰｏがレベル１４からレベル１６に切替わる。

その後に図５の需要パターンのように、レベル１７の需要ピークがあったとする。この時、目標ピークカットレベルＰｏはレベル１６に切替わっているため、レベル１６を越える２マスのみ、蓄電池１が放電してピークカットを行うことになる。つまり、第１の実施形態では、目標ピークカットレベルＰｏはレベル１４から１６に切替わったことで、蓄電容量Ｂｔの５０マスのうち、２マス分の電力を放電するだけで、４８マス分の電力は不使用となる。

また、図６の需要パターンのように、需要が非常に大きなパターンがあった場合には、目標ピークカットレベルＰｏであるレベル１６を越える３２マスの電力を、蓄電池１が放電してピークカットを行い、残りの１８マスの電力を不使用とすることができる。なお、需要ピークが低く、目標ピークカットレベルＰｏであるレベル１６を全く越えない場合には、蓄電池１は一切放電を行わず、蓄電容量Ｂｔの５０マスの電力全てが不使用となる。

以上のような本実施形態の効果を、図７〜図１０に示す比較例と比べて説明する。図７のフロー図では、使用可能な蓄電容量Ｂｔと、蓄電池１を設置する前年 (または数年間) の需要のピークが最も高い日の需要パターンをもとに目標ピークカットレベルＰｏを決め、一旦決めた目標ピークカットレベルＰｏを運用し続ける場合である。図７に示す比較例の動作では、前記図２のフロー図に示した動作のうち、ステップ０１〜ステップ０３、ステップ０５を順次行い、ステップ１３を繰り返し実施している。

目標ピークカットレベルＰｏを決める過程は、本実施形態と同じ動作となり、例えばレベル１４が目標ピークカットレベルＰｏとして求められる。図４の予測が外れて蓄電容量Ｂｔの５０マスを使い切ってしまう場合の、当日の需要実績の最大レベルＰｐもレベル１６と同じ値になる。

その後、図５の需要パターンのようなレベル１７の需要ピークがあった時を比較すると、比較例では、目標ピークカットレベルＰｏがレベル１４のままになっているため、図８のように、蓄電池１は、レベル１４を越える２５マス分の電力を放電してピークカットを行う必要がある。先に述べたように、目標ピークカットレベルＰｏをレベル１４からレベル１６に変更した本実施形態では、２マスの放電で済んでいるが、目標ピークカットレベルＰｏを変更しない比較例では、本実施形態と比べて、使用する蓄電容量Ｂｔが１２倍以上に増大することになる。

さらに、前記図６の需要パターンのように、需要が非常に大きなパターンがあった時を比較すると、比較例では、目標ピークカットレベルＰｏがレベル１４のままなので、図９のように、レベル１４を越える分に対して放電する電力量が増大する。従って、蓄電池１は蓄電容量Ｂｔの５０マスを使い切ってしまい、それ以降のピークを下げることが出来ず、当日の需要実績の最大レベルＰｐがレベル１７まで上がってしまう。

以上述べたように、目標ピークカットレベルＰｏを需要実績の最大レベルＰｐに応じて変更させる第１の実施形態によれば、従来に比べて、どのような場合であれ、使用する蓄電容量Ｂｔを少なくすることができる。また、図６のパターンのような需要が非常に大きなパターンがあった時でも、従来のように、需要実績の最大レベルＰｐをレベル１７まで上げてしまうことがなく、レベル１６で維持できる。

別の比較例として、図１０のフロー図のように当日の需要パターン（負荷パターン）を予測して、需要が非常に大きなパターンがあった時、目標ピークカットレベルＰｏを変更する場合を考える。図１０に示す比較例の動作では、図２のフロー図から、ステップ１２、ステップ１４〜１６を省いたことになる。

図６のパターンのような需要が非常に大きなパターンがあった時で比較すると、比較例では、目標ピークカットレベルＰｏをレベル１５に変更してピークカットを行うことになる。そのため、当日の需要実績の最大レベルＰｐはレベル１５となり、レベル１６を超えることはない。しかしながら、本実施形態では３２マスしか蓄電容量Ｂｔを使用しなかったのに対して、比較例では、蓄電容量Ｂｔを５０マス分全て使用することとなる。この場合においても、本実施形態によって使用する蓄電容量Ｂｔを、比較例よりも少なくすることができる。

以上述べたように、第１の実施形態によれば、目標ピークカットレベルＰｏを需要実績の最大レベルＰｐに応じて変更させるにせよ、この最大レベルＰｐの上昇を極力抑えることができるので、ピークカットによる電力基本料金の削減効果を損なうことが無い。従って、電力基本料金を確実に下げることができる。また、第１の実施形態では、使用する蓄電容量Ｂｔを少なくすることができるので、蓄電池１の寿命を延ばすことができる。

さらに、第１の実施形態においては、蓄電池１の使用量を減らすことで、蓄電池１の余剰容量を増やすことができ、蓄電池１の稼働率を向上させることが可能となる。従って、電力自由化などの規制緩和が実現して電力取引などが行える環境になれば、余剰容量を電力取引などの他の用途に転用することができ、十分な利益を得ることができる。しかも、第１の実施形態では、転用充電量算出部１０を備えているので、転用可能な充電量Ｂｖを算出するため、余剰電力を効率良く他の用途に転用することが可能となり、効率良く利益を得ることができる。

また、第１の実施形態では、蓄電容量算出部７にて蓄電容量Ｂｔを算出し、必要電力量算出部９にて必要充電量Ｂａを算出し、その上で、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを下回った場合は、閾値算出部１１が必要充電量Ｂａに基づいてピークカット可能な閾値Ｐｃを算出している。この時、ピークカットレベル決定部８は、閾値算出部１１が算出した閾値Ｐｃを目標ピークカットレベルＰｏとして決定する。

従って、第１の実施形態では、必要充電量Ｂａ分の電力を全て蓄電池１が放電したとしても、必要充電量Ｂａとの差の分だけ蓄電容量Ｂｔは余っており、蓄電池１は十分な余剰容量を確保することができる。しかも、蓄電容量Ｂｔが余剰しているからといって蓄電池１を放電させることもなく、目標ピークカットレベルＰｏの維持に寄与する分のみ放電するだけなので、効率良くピークカット運転を実施することができる。

反対に、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔを上回った場合は、閾値算出部１１は蓄電容量Ｂｔに基づいてピークカット可能な閾値Ｐｃ１を算出して、これをピークカットレベル決定部８が目標ピークカットレベルＰｏとして決定する。従って、第１の実施形態では、必要充電量Ｂａの方が蓄電容量Ｂｔよりも大きかった場合に、蓄電容量Ｂｔを余らせることなく全て、蓄電池１の放電に使って、目標ピークカットレベルＰｏの維持に最大限寄与する。そのため、最大レベルＰｐの上昇分をできるだけ抑えることになる。その結果、蓄電容量Ｂｔが無くなって目標ピークカットレベルＰｏが需要実績の最大レベルＰｐに応じて変わるにせよ、ピークカットによる電力基本料金の削減効果を確保することができる。

また、第１の実施形態では、ピークカットレベル決定部８が、電力基本料金を決めるピークの最大値がその月を含む直近の１２ヶ月のピークで定められる場合に、毎月の月初めの日をピーク起算日としているので、目標ピークカットレベルＰｏを月単位で見直すことができる。従って、ピークカットによる電力基本料金の削減効果をより高めることが可能である。

（第２の実施形態）
（構成）
第２の実施形態は、第１の実施形態の構成において、動作フローを図１１のようにして、蓄電池１の劣化による容量低下の測定を行う。すなわち、蓄電容量算出部７が、容量低下分Ｈｔを求め(ステップ１７)、これを加味して使用可能な蓄電池１の蓄電容量Ｂｔを算出する(ステップ１８)ようにしたものである。具体的にはステップ１８において、前記式(１)の右辺をＢ１ｘＤｏｘ (１−Ｈｔ)−Ｂｒとして、蓄電容量Ｂｔを求める。

（作用及び効果）
第２の実施形態によれば、蓄電容量算出部７が容量低下分を加味したことで、蓄電容量Ｂｔを高い精度で算出することが可能である。従って、より効率良くピークカット運転を実施することができ、電力基本料金の低減と電力貯蔵装置の稼働率向上が一層実現して、優れた経済性を得ることができる。

（他の実施形態）
本発明のいくつかの実施形態とその変形例を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、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などの範囲に含まれるものである。

例えば、ピークカットレベル決定部１１は、電力基本料金を決めるピークの最大値が１年間のピークで定められる場合に、１年間の期間の初日をピーク起算日とするようにしてもよい。また、ピークカットに使用する電力発生装置は発電機能を持った蓄エネ装置であれば、その種類は適宜変更可能である。蓄電池以外としては、具体的には、水素エネルギーにて発電する水素電池や、蓄積したエネルギーを電気エネルギーとして出力可能なフライホイールなどがある。これらの電力発生装置を用いた場合でも、電力の発生方法や蓄エネ方法を変更しただけなので、上記第１の実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

１…ピークカット用蓄電池(蓄電池)
２…負荷設備
３…受電点電力の監視
４…電力系統
５…データ供給部
６…需要予測部
７…蓄電容量算出部
８…ピークカットレベル決定部
９…必要充電量算出部
１０…転用充電量算出部
１１…閾値算出部
１２…ピークカット制御部
１３…需要実績算出部
１４…ピークカットレベル変更部
Ｂａ…必要充電量
Ｂｔ…蓄電容量
Ｐｃ、Ｐｃ１…閾値
Ｐｏ…目標ピークカットレベル

Claims (10)

1. 過去の需要実績に基づき当日の需要予測を行う需要予測部と、
   前記需要予測に基づいて電力貯蔵装置における目標ピークカットレベルを決定するピークカットレベル決定部と、
   前記目標ピークカットレベルの超過分電力を、前記電力貯蔵装置に接続された負荷に供給するように前記電力貯蔵装置に放電指令を出力するピークカット制御部と、
   前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量の不足により当日の需要実績の最大レベルが決定済みの前記目標ピークカットレベルより大きくなった場合には、前記最大レベルを新たな目標ピークカットレベルとするピークカットレベル変更部と、
   を備えた電力貯蔵装置の運転制御システム。
2. 前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量を算出する蓄電容量算出部と、
   前記目標ピークカットレベルを維持するために必要となる必要電力量を算出する必要電力量算出部と、
   前記必要電力量の方が前記蓄電容量を下回った場合、前記必要電力量に基づいてピークカット可能な閾値を算出する閾値算出部を備え、
   前記ピークカットレベル決定部は、前記閾値算出部が算出した閾値を前記目標ピークカットレベルとして決定する請求項１に記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
3. 前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量を算出する蓄電容量算出部と、
   前記目標ピークカットレベルを維持するために必要となる必要電力量を算出する必要電力量算出部と、
   前記必要電力量の方が前記蓄電容量を上回った場合、前記蓄電容量に基づいてピークカット可能な閾値を算出する閾値算出部を備え、
   前記ピークカットレベル決定部は、前記閾値算出部が算出した閾値を前記目標ピークカットレベルとして決定する請求項１又は２に記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
4. 前記蓄電容量と前記必要電力量との差からピークカット以外の用途に転用可能な電力量を算出する転用電力量算出部を備えた請求項２又は３に記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
5. 前記蓄電容量算出部は、前記電力貯蔵装置における前記蓄電容量の低下分を加味して前記蓄電容量を算出する請求項２〜４のいずれかに記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
6. 前記ピークカットレベル決定部は、電力基本料金を決めるピークの最大値がその月を含む直近の１２ヶ月のピークで定められる場合に、毎月の月初めの日をピーク起算日とする請求項１〜５のいずれかに記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
7. 前記ピークカットレベル決定部は、電力基本料金を決めるピークの最大値が１年間のピークで定められる場合に、１年間の期間の初日をピーク起算日とする請求項１〜５のいずれかに記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
8. 前記電力貯蔵装置は、ピークカット用蓄電池、水素電池及びフライホイールのいずれかである請求項１〜７のいずれかに記載の電力貯蔵装置の運転制御システム。
9. 過去の需要実績に基づき当日の需要予測を行う需要予測処理と、
   前記需要予測に基づいて電力貯蔵装置における目標ピークカットレベルを決定するピークカットレベル決定処理と、
   前記目標ピークカットレベルの超過分電力を、前記電力貯蔵装置に接続された負荷に供給するように前記電力貯蔵装置に放電指令を出力するピークカット制御処理と、
   前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量の不足により当日の需要実績の最大レベルが決定済みの前記目標ピークカットレベルより大きくなった場合には、前記最大レベルを新たな目標ピークカットレベルとするピークカットレベル変更処理と、
   をコンピュータが実行する電力貯蔵装置の運転制御方法。
10. 過去の需要実績に基づき当日の需要予測を行う需要予測処理と、
    前記需要予測に基づいて電力貯蔵装置における目標ピークカットレベルを決定するピークカットレベル決定処理と、
    前記目標ピークカットレベルの超過分電力を、前記電力貯蔵装置に接続された負荷に供給するように電力貯蔵装置に放電指令を出力するピークカット制御処理と、
    前記電力貯蔵装置の使用可能な蓄電容量の不足により当日の需要実績の最大レベルが決定済みの前記目標ピークカットレベルより大きくなった場合には、当該最大レベルを新たな目標ピークカットレベルとするピークカットレベル変更処理と、
    をコンピュータに実行させる電力貯蔵装置の運転制御プログラム。

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