JP6899807B2 - Aggregator device, program and supply / demand adjustment method to control the charge / discharge power of each storage battery - Google Patents

Aggregator device, program and supply / demand adjustment method to control the charge / discharge power of each storage battery Download PDF

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本発明は、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置の技術に関する。 The present invention relates to a technique of an aggregator device that controls the charge / discharge electric energy of each of a plurality of storage batteries according to the supply / demand adjustment electric energy.

図1は、従来技術におけるシステム構成図である。 FIG. 1 is a system configuration diagram in the prior art.

従来、電力量の需給をバランスさせるために、発電側が一方的に電力量の需給調整をするだけでなく、需要家側の蓄電池を遠隔制御によってその電力を充放電させる技術がある。
図1によれば、アグリゲータ装置(電力仲介事業者)1は、需要家の各蓄電池3における電力利用情報を予め取得しているとする。
電力会社システム2は、アグリゲータ装置1へ、需給調整電力量に基づく需給調整要求を送信する。これに対し、アグリゲータ装置1は、需給調整電力量に基づいて、各需要家の蓄電池3における充放電電力量を計算し、その充放電電力量を各蓄電池3へ送信する。蓄電池3は、受信した充放電電力量に応じて、電力を充放電する。
Conventionally, in order to balance the supply and demand of electric power, there is a technique in which not only the power generation side unilaterally adjusts the supply and demand of electric power but also the storage battery on the consumer side is charged and discharged by remote control.
According to FIG. 1, it is assumed that the aggregator device (electric power intermediary company) 1 has acquired the electric power usage information of each storage battery 3 of the consumer in advance.
The electric power company system 2 transmits a supply and demand adjustment request based on the supply and demand adjustment electric energy to the aggregator device 1. On the other hand, the aggregator device 1 calculates the charge / discharge electric energy in the storage battery 3 of each consumer based on the supply / demand adjustment electric energy, and transmits the charge / discharge electric energy to each storage battery 3. The storage battery 3 charges and discharges electric power according to the amount of charged and discharged electric power received.

また、所定地域で必要となる充放電電力量に対して、管理サーバ(アグリゲータ機能)が、需要家設備(エネルギー貯蔵装置)の各蓄電池の残量等から、当該蓄電池が充放電すべき分担比率を計算する技術もある(例えば特許文献1参照)。この技術によれば、需要家側設備は、管理サーバから分担比率を受信し、その分担比率に基づいて当該蓄電池が充放電すべき分担電力量を計算する。そして、蓄積池は、その分担電力量に応じて充放電を制御する。 In addition, the management server (aggregator function) divides the charge / discharge power required in the specified area from the remaining amount of each storage battery in the consumer equipment (energy storage device). There is also a technique for calculating (see, for example, Patent Document 1). According to this technology, the consumer-side equipment receives the share ratio from the management server, and calculates the share power amount to be charged and discharged by the storage battery based on the share ratio. Then, the storage pond controls charge / discharge according to the amount of shared power.

特許第6183576号公報Japanese Patent No. 6183576

しかしながら、従来技術によれば、蓄電池毎に充放電電力量や分担比率を計算するために、制御対象となる蓄電池の数が増加するに従って、その計算量が増大する。それによって、計算時間も長くなり、各蓄電池の最新の電力利用情報(例えば残量)を計算結果に反映することができない。
例えば需要家の蓄電池に対して、その残量以上に放電を要求することはできない。
また、蓄電池全ての分担比率の計算に2時間を要する場合、最長で2時間前の各蓄電池の電力利用情報から計算したものとなる。その場合、蓄電池の残量が既に少なかったりする場合もある。
即ち、最新の電力利用情報を用いて計算しない場合、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間に、誤差を生じることとなる。
However, according to the prior art, in order to calculate the charge / discharge power amount and the sharing ratio for each storage battery, the calculation amount increases as the number of storage batteries to be controlled increases. As a result, the calculation time becomes long, and the latest power usage information (for example, the remaining amount) of each storage battery cannot be reflected in the calculation result.
For example, it is not possible to request the storage battery of a consumer to discharge more than the remaining amount.
If it takes 2 hours to calculate the sharing ratio of all the storage batteries, it will be calculated from the power usage information of each storage battery up to 2 hours ago. In that case, the remaining amount of the storage battery may already be low.
That is, if the calculation is not performed using the latest power usage information, an error will occur between the supply / demand adjustment power amount and the total charge / discharge power amount of each storage battery.

そこで、本発明は、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができるアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, regarding the determination of the charge / discharge electric energy for each storage battery according to the supply / demand adjustment electric energy, even if the number of storage batteries to be controlled increases, the calculation amount in the selection of the storage battery and the determination of the charge / discharge electric energy. It is an object of the present invention to provide an aggregator device, a program, and a supply / demand adjustment method capable of suppressing

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置において、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, in an aggregator device that controls the charge / discharge electric energy of each of a plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment electric energy.
A storage battery database that associates power usage information with each storage battery,
A group definition means for defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n.
Group construction means that fits storage batteries with similar power usage information as members of each group under the constraints of the defined group.
A group selection means for selecting a combination of groups so that the sum of the chargeable and dischargeable electric energy of each storage battery is close to the charge and discharge electric energy of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment electric energy.
Each storage battery in the combined group is characterized by having a storage battery control means for instructing the amount of charge / discharge power.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ定義手段は、
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつK段階繰り返す
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
Group definition means
Number of group members: n, nmin ≤ n ≤ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smallest number of members)
Member increment rate between group stages: U (1 <U≤2)
Number of members in the group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in the kth group: scale (k) = floor { U × scale (k-1)}
floor {}: Rounded-up integer Number of members in the Kth group: scale (K) ≤ nmax
It is also preferable to repeat the K step while incrementing n until the total number of members in all groups becomes equal to or greater than the total number of storage batteries.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
It is also preferable that the group forming means form a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy the constraint on the number of members of each defined group.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、デンドログラムによってグループを構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
It is also preferable that the group forming means form a group by a dendrogram.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ構成手段は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
It is also preferable that the group forming means reconstructs the group at predetermined time intervals or when the predetermined conditions are satisfied.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ選択手段は、
同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択し、
同一の需要調整電力量の要求を受信する毎に、グループの組み合わせを変更する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
The group selection method is
Select multiple combinations of groups for the same demand-adjusted energy
It is also preferable to change the combination of groups each time a request for the same demand adjustment electric energy is received.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
グループ選択手段は、
電力利用情報の項目毎に、優先度を既定しており、
当該グループに含まれる全ての蓄電池の各電力利用情報に基づいて、グループ毎に優先度を付与し、
優先度の高いグループから順に、各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
The group selection method is
Priority is set for each item of power usage information,
Priority is given to each group based on each power usage information of all storage batteries included in the group.
It is also preferable to select a combination of groups so that the total charge / discharge electric energy of each storage battery is close to the demand adjustment electric energy in order from the group having the highest priority.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
電力利用情報は、充放電可能電力量に加えて、設備データとしての定格容量、及び/又は、実績データとしての残量を含む
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
It is also preferable that the power usage information includes the rated capacity as equipment data and / or the remaining amount as actual data in addition to the amount of power that can be charged and discharged.

本発明のアグリゲータ装置における他の実施形態によれば、
蓄電池制御手段は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する
ことも好ましい。
According to another embodiment of the aggregator device of the present invention.
It is also preferable that the storage battery control means divides the charge / discharge power amount of the group into each storage battery equally.

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, in a program for operating a computer mounted on a device that controls the charge / discharge electric energy of each of a plurality of storage batteries according to the supply / demand adjustment electric energy.
A storage battery database that associates power usage information with each storage battery,
A group definition means for defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n.
Group construction means that fits storage batteries with similar power usage information as members of each group under the constraints of the defined group.
A group selection means for selecting a combination of groups so that the total charge / discharge electric energy of each storage battery is close to the charge / discharge electric energy of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment electric energy.
Each storage battery in the combined group is characterized by having a computer function as a storage battery control means for instructing the amount of charge / discharge power.

本発明によれば、需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置の需給調整制御方法において、
装置は、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースを有し、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する第1のステップと、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める第2のステップと、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する第3のステップと、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する第4のステップと
を実行することを特徴とする。
According to the present invention, in the supply and demand adjustment control method of a device that controls the charge / discharge electric energy of each of a plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment electric energy.
The device is
Each storage battery has a storage battery database that associates power usage information.
The first step of defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n, and
Under the constraints of the defined groups, the second step of fitting storage batteries with similar power usage information as members of each group,
The third step of selecting a combination of groups so that the total charge / discharge amount of each storage battery is close to the charge / discharge amount of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power amount, and
Each storage battery in the combined group is characterized by performing a fourth step of instructing the amount of charge / discharge power.

本発明のアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法によれば、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができる。
特に、蓄電池の数が増大しても、計算量が抑制され、計算時間が長くならない。そのために、各蓄電池における新しい電力利用情報を用いて計算することができ、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も小さくすることができる。
According to the aggregator device, the program, and the supply / demand adjustment method of the present invention, the storage battery can be selected and the storage battery can be selected even if the number of storage batteries to be controlled increases in determining the charge / discharge power amount for each storage battery according to the supply / demand adjustment power amount. The amount of calculation in determining the amount of charge / discharge power can be suppressed.
In particular, even if the number of storage batteries increases, the amount of calculation is suppressed and the calculation time does not become long. Therefore, it can be calculated using the new power usage information of each storage battery, and the error between the supply / demand adjustment power amount and the total charge / discharge power amount of each storage battery can be reduced.

従来技術におけるシステム構成図である。It is a system block diagram in the prior art. 本発明におけるシステム構成図である。It is a system block diagram in this invention. 本発明におけるアグリゲータ装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the aggregator apparatus in this invention. 蓄電池毎の電力利用情報を表す蓄電池データベースである。This is a storage battery database that represents power usage information for each storage battery. 本発明におけるグループ定義部の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing which shows the processing of the group definition part in this invention. 本発明におけるグループ構成部の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing which shows the processing of the group constituent part in this invention. グループ毎の充放電可能電力量を表す説明図である。It is explanatory drawing which shows the chargeable electric energy for each group. 本発明におけるグループ選択部の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing which shows the processing of the group selection part in this invention. 蓄電池数に対する処理時間を表すグラフである。It is a graph which shows the processing time with respect to the number of storage batteries.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図2は、本発明におけるシステム構成図である。 FIG. 2 is a system configuration diagram in the present invention.

<電力会社システム2>
電力会社システム2は、アグリゲータ装置1へ「需給調整要求」を送信する。
需給調整要求には、「需給調整電力量」及び「時間」が含まれる。例えば以下のようなものである。
時刻2018/4/1 12:00 需給調整要求「2018/4/1 13:00-13:30、140kWh、放電」
充放電電力量の更新の時間間隔を、30分単位としているが、勿論、いずれの時間間隔(例えば5分、10分、15分など)であってもよい。また、需給調整電力量は、電力量であるkWhでなく、電力であるkWでもよい。
尚、需給調整の時間帯については、例えば、23:00-翌06:59までは充電、07:00-22:59までは放電といったように、スケジュールが予め既定されたものであってもよい。
<Power company system 2>
The electric power company system 2 transmits a "supply and demand adjustment request" to the aggregator device 1.
The supply and demand adjustment request includes "supply and demand adjustment electric energy" and "time". For example, it is as follows.
Time 2018/4/1 12:00 Supply and demand adjustment request "2018/4/1 13: 00-13: 30, 140kWh, discharge"
The time interval for updating the charge / discharge power amount is set to 30 minutes, but of course, any time interval (for example, 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, etc.) may be used. Further, the supply and demand adjustment electric energy may be kW which is electric power instead of kWh which is electric energy.
Regarding the time zone for supply and demand adjustment, the schedule may be preset, for example, charging from 23:00 to 06:59 the next day and discharging from 07: 00-22: 59. ..

需給調整電力量は、電力会社が供給量(=発電量)をどの程度用意する必要があるか、という意味である。即ち、通常時の供給量に比べて、どの程度調整できるのか、という意味である。
「需給調整電力量」とは、具体的には、需給調整要求のない通常時を基準とした差分(調整量)をいう。
以下では、需給調整要求のない通常時に、蓄電池が充放電を行っていない場合を想定した説明とする。従って、需給調整要求のない通常時は、蓄電池からの充放電電力がゼロであるため、需給調整量と蓄電池からの充放電電力量は一致する。
但し、蓄電池が通常時から充放電を行っている場合は、その充放電電力量も考慮した上で、どの程度調整できるのか、を見積もり、蓄電池の充放電制御を行う必要がある。
The supply and demand adjusted electric energy means how much the electric power company needs to prepare the supply amount (= power generation amount). That is, it means how much it can be adjusted compared to the normal supply amount.
The "supply and demand adjustment electric energy" specifically means a difference (adjustment amount) based on the normal time when there is no supply and demand adjustment request.
In the following, the description assumes the case where the storage battery is not charged or discharged during normal times when there is no supply and demand adjustment request. Therefore, in the normal time when there is no supply and demand adjustment request, the charge / discharge power from the storage battery is zero, so that the supply / demand adjustment amount and the charge / discharge power amount from the storage battery match.
However, when the storage battery is charged / discharged from the normal time, it is necessary to estimate how much the charge / discharge power can be adjusted in consideration of the charge / discharge power amount and control the charge / discharge of the storage battery.

尚、本発明の実施形態によれば、アグリゲータ装置1と電力会社システム2とは、別システムとして説明するが、勿論、需給調整量を決定する機能を持つ電力会社システム2がアグリゲータ装置1を含むように一体的に構成されたものであってもよい。 According to the embodiment of the present invention, the aggregator device 1 and the electric power company system 2 will be described as separate systems, but of course, the electric power company system 2 having a function of determining the supply and demand adjustment amount includes the aggregator device 1. It may be integrally configured as described above.

<アグリゲータ装置1>
アグリゲータ装置1は、電力会社システム2から需給調整要求を受信し、需給調整電力量を知る。
アグリゲータ装置1は、複数の蓄電池をグループ化し、需給調整電力量に応じて各蓄電池に等分した充放電電力量を決定する。そして、その充放電電力量を、各蓄電池3へ通知する。
これによって、蓄電池の数が増加しても、計算量の増加を抑制し、需給調整電力量に応じた各蓄電池の充放電電力量を算出することができる。
<Aggregator device 1>
The aggregator device 1 receives the supply and demand adjustment request from the electric power company system 2 and knows the supply and demand adjustment electric energy.
The aggregator device 1 groups a plurality of storage batteries and determines the charge / discharge power amount equally divided into each storage battery according to the supply and demand adjustment power amount. Then, the charge / discharge power amount is notified to each storage battery 3.
As a result, even if the number of storage batteries increases, the increase in the calculation amount can be suppressed, and the charge / discharge power amount of each storage battery can be calculated according to the supply / demand adjustment power amount.

図3は、本発明におけるアグリゲータ装置の機能構成図である。 FIG. 3 is a functional configuration diagram of the aggregator device according to the present invention.

図3によれば、アグリゲータ装置1は、蓄電池データベース10と、グループ定義部11と、グループ構成部12と、グループ選択部13と、蓄電池制御部14とを有する。これら機能構成部は、アグリゲータ装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。また、これら機能構成部の処理の流れは、アグリゲータ装置の需給調整方法としても理解できる。 According to FIG. 3, the aggregator device 1 has a storage battery database 10, a group definition unit 11, a group component unit 12, a group selection unit 13, and a storage battery control unit 14. These functional components are realized by executing a program that makes a computer mounted on an aggregator device function. Further, the processing flow of these functional components can be understood as a method of adjusting the supply and demand of the aggregator device.

[蓄電池データベース10]
蓄電池データベース10は、蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けたものである。電力利用情報は、各蓄電池3から定期的に受信して収集したものである。
[Battery database 10]
The storage battery database 10 associates power usage information with each storage battery. The power usage information is periodically received and collected from each storage battery 3.

図4は、蓄電池毎の電力利用情報を表す蓄電池データベースである。 FIG. 4 is a storage battery database showing power usage information for each storage battery.

蓄電池データベース10は、蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けて記憶する。電力利用情報としては、設備データとしての「充放電可能電力量」に加えて、以下のような情報を含むものであってもよい。
設備データとしては、定格容量、PV発電定格、需要家の電力プランなどを更に含むものであってもよい。
実績データとしては、残量、異常発生率、充放電依頼回数、時間毎の買売電回数、放電可能量、充電可能量、PV発電量などが更に含まれてもよい。
尚、充放電可能電力量は、蓄電池から充放電できる量の上限である。
The storage battery database 10 stores power usage information in association with each storage battery. The power usage information may include the following information in addition to the "chargeable power amount" as equipment data.
The equipment data may further include the rated capacity, PV power generation rating, consumer power plan, and the like.
The actual data may further include the remaining amount, the abnormality occurrence rate, the number of charge / discharge requests, the number of times of power purchase / sale per hour, the dischargeable amount, the chargeable amount, the PV power generation amount, and the like.
The amount of power that can be charged and discharged is the upper limit of the amount that can be charged and discharged from the storage battery.

[グループ定義部11]
グループ定義部11は、グループ規模を設定するものであり、n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する。
[Group definition unit 11]
The group definition unit 11 sets the group scale, and defines each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n.

図5は、本発明におけるグループ定義部の処理を表す説明図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing the processing of the group definition unit in the present invention.

グループ定義部11は、以下のようにパラメータを既定する。
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
The group definition unit 11 defines the parameters as follows.
Number of group members: n, nmin ≤ n ≤ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smallest number of members)
Member increment rate between group stages: U (1 <U≤2)
Number of members in the group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in the kth group: scale (k) = floor { U × scale (k-1)}
floor {}: Rounded-up integer Number of members in the Kth group: scale (K) ≤ nmax

そして、グループ定義部11は、全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつk段階繰り返す。具体的には、以下のように段階的に構成される。
scale(k) グループID(メンバ数)
k=1 A1(1),A2(1),A3(1)
1台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
k=2 B1(2),B2(2),B3(2)
2台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
k=3 C1(4),C2(4),C3(4)
4台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
K=k=4 D1(8),D2(8),D3(8)
8台の蓄電池で構成されるグループが最大3個
各グループの蓄電池の上限数kを段階的に設定することによって、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、グループ数の増加を抑制することができる。
Then, the group definition unit 11 repeats k steps while incrementing n until the total number of members of all groups reaches the total number of storage batteries or more. Specifically, it is configured in stages as follows.
scale (k) Group ID (number of members)
k = 1 A1 (1), A2 (1), A3 (1)
A maximum of 3 groups consisting of one storage battery k = 2 B1 (2), B2 (2), B3 (2)
Up to 3 groups consisting of 2 storage batteries k = 3 C1 (4), C2 (4), C3 (4)
Up to 3 groups consisting of 4 storage batteries K = k = 4 D1 (8), D2 (8), D3 (8)
Up to 3 groups consisting of 8 storage batteries By setting the upper limit number k of storage batteries in each group in stages, even if the number of storage batteries to be controlled increases, the increase in the number of groups is suppressed. be able to.

本発明によれば、グループ単位でのみ、充放電電力量を計算することによって、計算量を抑制する。また、あえて、異なるメンバ数nのグループを複数m個構成する。
例えばメンバ数が多いグループのみを作成した場合、それらグループを組み合わせると、需給調整電力量に近い値に調整することが難しい。例えば需給調整電力量140kWhの場合、グループの組み合わせによって1kWhや2kWhのように細かく調整することが難しい。そのために、あえて、少ないメンバ数のグループから多数のメンバ数のグループまで、様々な規模のグループを作成しておく。
According to the present invention, the amount of calculation is suppressed by calculating the amount of charge / discharge power only in units of groups. In addition, a plurality of m groups having different numbers of members n are intentionally configured.
For example, when only a group with a large number of members is created, it is difficult to adjust the value to a value close to the supply and demand adjustment electric energy by combining these groups. For example, in the case of supply and demand adjustment electric energy of 140kWh, it is difficult to make fine adjustments such as 1kWh and 2kWh depending on the combination of groups. Therefore, we dare to create groups of various sizes, from groups with a small number of members to groups with a large number of members.

また、あるメンバ数のグループが1つしかない場合、そのグループを何度も選択する可能性がある。そのために、同じメンバ数のグループを複数m個作成しておく。こにによって、同じグループを何度も選択しないようにする。
例えば、全蓄電池の半数以上に依頼しないと需給調整電力量に満たない場合、メンバ数が最大となるグループが常に選択されることなる。そのためにも、メンバ数が最大となるグループを複数個用意しておくことによって、1つのグループに集中して選択されることがなくなる。
Also, if there is only one group with a certain number of members, that group may be selected many times. Therefore, a plurality of m groups having the same number of members are created. This will prevent you from selecting the same group multiple times.
For example, if the supply and demand adjustment power amount is not reached unless more than half of all storage batteries are requested, the group with the largest number of members will always be selected. Therefore, by preparing a plurality of groups having the maximum number of members, it is not possible to concentrate on one group for selection.

[グループ構成部12]
グループ構成部12は、定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める。
具体的には、グループ構成部12は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する。
同じグループに属する複数の蓄電池は、電力利用情報が類似しているため、同一の充放電電力量を依頼することができる。即ち、アグリゲータ装置1は、グループの選択及び充放電電力量のみを計算すればよく、計算量を抑制することができる。
[Group component 12]
The group component 12 fits storage batteries having similar power usage information as members of each group under the constraints of the defined group.
Specifically, the group constituent unit 12 constitutes a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy the constraint on the number of members of each defined group.
Since a plurality of storage batteries belonging to the same group have similar power usage information, the same charge / discharge power amount can be requested. That is, the aggregator device 1 only needs to calculate the group selection and the charge / discharge power amount, and the calculation amount can be suppressed.

図6は、本発明におけるグループ構成部の処理を表す説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing the processing of the group constituent unit in the present invention.

図6によれば、デンドログラムによってグループが構成されている。まず、電力利用情報が類似する順に、蓄電池をソートする。具体的には、電力利用情報を、項目毎にベクトルで表すことによって、蓄電池間についてユークリッド距離に基づく類似度を算出することができる。 According to FIG. 6, a group is composed of dendrograms. First, the storage batteries are sorted in the order in which the power usage information is similar. Specifically, by expressing the power usage information as a vector for each item, it is possible to calculate the similarity between the storage batteries based on the Euclidean distance.

図6によれば、具体的には以下のようにグループが構成されていく。
(1)蓄電池aと、電力利用情報が最も類似する蓄電池bとを含む、メンバ数2のグループB1を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
(2)次に、蓄電池dと、電力利用情報が最も類似する蓄電池eとを含む、メンバ数2のグループB2を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
グループB2(蓄電池d,e)
(3)次に、蓄電池fと、電力利用情報が最も類似する蓄電池gとを含む、メンバ数2のグループB3を構成する。
グループB1(蓄電池a,b)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
(4)次に、蓄電池cと、電力利用情報が最も類似する蓄電池a及びbを含むグループB1とを併合した、メンバ数3のグループC1を構成する。
グループB1を解消
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(5)次に、蓄電池a,b,cを含むグループC1と、電力利用情報が最も類似する蓄電池d,eを含むグループB2とを併合しようとする。しかしながら、これらを併合するとメンバ数5となるために、この併合は実行しない。ここでのグループは、以下の3つとなる。
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(6)蓄電池a,b,c,d,eを含むグループは構成されていないので、何ら処理を実行しない。
(7)蓄電池hと、電力利用情報が最も類似する蓄電池iとを含む、メンバ数2のグループB1を構成する。
グループB1(蓄電池h,i)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
(8)次に、蓄電池jと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h及びiを含むグループB1とを併合した、メンバ数3のグループC2を構成する。
グループB1を解消
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j)
(9)次に、蓄電池kと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h,i,jを含むグループC2とを併合した、メンバ数4のグループC2を構成する。
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
(10)次に、蓄電池lと、電力利用情報が最も類似する蓄電池h,i,j,kを含むグループC2とを併合しようとする。しかしながら、これらを併合するとメンバ数5となるために、この併合は実行しない。蓄電池lを含む、メンバ数1のグループA1を構成する。
グループA1(蓄電池l)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
(11)蓄電池a,b,c,d,e,f,gを含むグループは構成されていないので、何ら処理を実行しない。また、蓄電池mを、1つのグループとして構成する。
グループA1(蓄電池l)
グループB2(蓄電池d,e)
グループB3(蓄電池f,g)
グループC1(蓄電池a,b,c)
グループC2(蓄電池h,i,j,k)
グループA2(蓄電池m)
According to FIG. 6, specifically, the group is formed as follows.
(1) A group B1 having two members is formed, which includes a storage battery a and a storage battery b having the most similar power usage information.
Group B1 (batteries a, b)
(2) Next, a group B2 having two members is formed, which includes the storage battery d and the storage battery e having the most similar power usage information.
Group B1 (batteries a, b)
Group B2 (storage batteries d, e)
(3) Next, a group B3 having two members is formed, which includes the storage battery f and the storage battery g having the most similar power usage information.
Group B1 (batteries a, b)
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
(4) Next, the storage battery c and the group B1 including the storage batteries a and b having the most similar power usage information are merged to form a group C1 having three members.
Eliminate group B1 Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
(5) Next, an attempt is made to merge the group C1 including the storage batteries a, b, and c and the group B2 including the storage batteries d and e having the most similar power usage information. However, since the number of members is 5 when these are merged, this merge is not executed. The groups here are the following three.
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
(6) Since the group including the storage batteries a, b, c, d, and e is not formed, no processing is executed.
(7) A group B1 having two members is formed, which includes the storage battery h and the storage battery i having the most similar power usage information.
Group B1 (batteries h, i)
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
(8) Next, the storage battery j and the group B1 including the storage batteries h and i having the most similar power usage information are merged to form a group C2 having 3 members.
Eliminate group B1 Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
Group C2 (batteries h, i, j)
(9) Next, a group C2 having four members is formed by merging the storage battery k and the group C2 including the storage batteries h, i, and j having the most similar power usage information.
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
Group C2 (batteries h, i, j, k)
(10) Next, an attempt is made to merge the storage battery l and the group C2 including the storage batteries h, i, j, and k having the most similar power usage information. However, since the number of members is 5 when these are merged, this merge is not executed. A group A1 having one member including the storage battery l is formed.
Group A1 (storage battery l)
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
Group C2 (batteries h, i, j, k)
(11) Since the group including the storage batteries a, b, c, d, e, f, and g is not formed, no processing is executed. Further, the storage batteries m are configured as one group.
Group A1 (storage battery l)
Group B2 (storage batteries d, e)
Group B3 (battery f, g)
Group C1 (batteries a, b, c)
Group C2 (batteries h, i, j, k)
Group A2 (battery m)

また、グループ構成部12は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する。例えば、1週間や1ヶ月といった一定期間、又は、制御対象とする蓄電池が追加されるタイミングで、グループを再構成することが好ましい。 In addition, the group constituent unit 12 reconstructs the group at predetermined time intervals or when the predetermined conditions are satisfied. For example, it is preferable to reorganize the group for a certain period such as one week or one month, or at the timing when the storage battery to be controlled is added.

図7は、グループ毎の充放電可能電力量を表す説明図である。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing the amount of power that can be charged and discharged for each group.

図7(a)によれば、グループ定義部11によって定義されたグループを表す。グループを表す矩形の大きさと、カッコ内の数字は、各グループのメンバ数の最大値を表す。
図7(b)によれば、図6によって割り当てられたグループ{a,b,c}{d,e}{f,g}{h,i,j,k}{l}{m}のみを抽出したものである。
図7(c)によれば、グループ毎に、全ての蓄電池における充放電可能電力量を表したものである。グループを表す矩形の大きさは、各グループの充放電可能電力量の大きさを表す。
図7(d)によれば、各グループを、充放電可能電力量に応じてソートしたものである。
According to FIG. 7A, it represents a group defined by the group definition unit 11. The size of the rectangle representing the group and the number in parentheses represent the maximum number of members in each group.
According to FIG. 7 (b), only the groups {a, b, c} {d, e} {f, g} {h, i, j, k} {l} {m} assigned by FIG. 6 It is an extracted one.
According to FIG. 7C, the amount of power that can be charged and discharged in all the storage batteries is shown for each group. The size of the rectangle representing the group represents the size of the amount of power that can be charged and discharged in each group.
According to FIG. 7D, each group is sorted according to the amount of power that can be charged and discharged.

[グループ選択部13]
グループ選択部13は、通常時の蓄電池からの充放電電力がゼロでなかった場合、各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する。依頼全体の充放電電力量は、以下の式で計算される。
依頼全体の充放電電力量=
電力会社システムからの需給調整電力量+通常時の全体の充放電予測量
充放電電力量(プラスが放電、マイナスが充電)
需給調整電力量(プラスが削減依頼、マイナスが増加依頼)
通常時の全体の充放電予測量(プラスが放電、マイナスが充電)
通常時の全体の充放電予測量とは、需給調整がなかった場合に充放電すると予測した電力量である。
そして、例えば、充放電電力量の多い順を優先度として、図7(d)のように複数の蓄電池がソートされる。尚、複数の蓄電池におけるソートの優先順は、残量の加重平均であってもよい。
[Group selection unit 13]
When the charge / discharge power from the storage battery in the normal state is not zero, the group selection unit 13 combines the groups so that the total charge / discharge amount of each storage battery is close to the charge / discharge power amount of the entire request. Select. The charge / discharge power amount for the entire request is calculated by the following formula.
Charge / discharge power for the entire request =
Supply and demand adjustment power amount from the power company system + estimated total charge / discharge amount during normal operation
Charge / discharge power (plus is discharge, minus is charge)
Supply and demand adjustment electric energy (plus is request for reduction, minus is request for increase)
Predicted total charge / discharge amount during normal operation (plus is discharge, minus is charge)
The total estimated charge / discharge amount in the normal state is the amount of power predicted to be charged / discharged if there is no supply and demand adjustment.
Then, for example, a plurality of storage batteries are sorted as shown in FIG. 7D, with the order of increasing charge / discharge power as priority. The sort priority order in the plurality of storage batteries may be a weighted average of the remaining amount.

図8は、本発明におけるグループ選択部の処理を表す説明図である。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing the processing of the group selection unit in the present invention.

図8によれば、以下の需給調整要求に対応しようとしている。
時刻2018/4/1 12:00 需給調整要求「2018/4/1 13:00-13:30、140kWh、放電」
(S1)最初に、グループC2を選択する。このとき、グループC2の充放電可能電力量は、需要調整電力量よりも低いために、そのまま継続する。
(S2)次に、グループC2+C1を選択する。このとき、グループC2+C1の充放電可能電力量は、需要調整電力量以上となるために、その超える前に選択されたグループC2を確定する。また、グループC2+C1を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
(S3)次に、グループC2+A1を選択する。このとき、グループC2+A1の充放電可能電力量は、需要調整電力量と一致するために、グループC2+A1を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
(S4)次に、グループC2+B2を選択する。このとき、グループC2+B2の充放電可能電力量は、需要調整電力量よりも低いために、そのまま継続する。
(S5)次に、グループC2+B2+B3を選択する。このとき、グループC2+B2+B3の充放電可能電力量は、需要調整電力量以上となるために、その超える前に選択されたグループC2+B2を確定する。また、グループC2+B2+B3を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
C2+B2+B3
(S6)次に、グループC2+B2+A2を選択する。このとき、グループC2+B2+A2の充放電可能電力量は、需要調整電力量と一致するために、グループC2+B2+A2を組み合わせ候補をとして記憶する。
組み合わせ候補:C2+C1
C2+A1
C2+B2+B3
C2+B2+A2
最終的に、全ての組み合わせ候補の中で、充放電可能電力量が最も低い(需給調整電力量に最も近い)グループの組み合わせを選択する。図8によれば、以下の2つの組み合わせが選択される。
最終的に選択された組み合わせ:C2+A1
C2+B2+A2
このように、グループ選択部13は、同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択することができる。
According to FIG. 8, it is trying to meet the following supply and demand adjustment demands.
Time 2018/4/1 12:00 Supply and demand adjustment request "2018/4/1 13: 00-13: 30, 140kWh, discharge"
(S1) First, group C2 is selected. At this time, since the chargeable and dischargeable electric energy of the group C2 is lower than the demand adjustment electric energy, it continues as it is.
(S2) Next, the group C2 + C1 is selected. At this time, since the chargeable and dischargeable electric energy of the group C2 + C1 is equal to or more than the demand adjustment electric energy, the group C2 selected before exceeding the demand adjustment electric energy is determined. Further, the group C2 + C1 is stored as a combination candidate.
Combination candidates: C2 + C1
(S3) Next, the group C2 + A1 is selected. At this time, since the chargeable and dischargeable electric energy of the group C2 + A1 matches the demand adjustment electric energy, the group C2 + A1 is stored as a combination candidate.
Combination candidates: C2 + C1
C2 + A1
(S4) Next, the group C2 + B2 is selected. At this time, since the chargeable and dischargeable electric energy of the group C2 + B2 is lower than the demand adjustment electric energy, it continues as it is.
(S5) Next, the group C2 + B2 + B3 is selected. At this time, since the chargeable electric energy of the group C2 + B2 + B3 is equal to or more than the demand adjustment electric energy, the group C2 + B2 selected before exceeding the demand adjustment electric energy is determined. Further, the groups C2 + B2 + B3 are stored as combination candidates.
Combination candidates: C2 + C1
C2 + A1
C2 + B2 + B3
(S6) Next, the group C2 + B2 + A2 is selected. At this time, since the chargeable electric energy of the group C2 + B2 + A2 matches the demand adjustment electric energy, the group C2 + B2 + A2 is stored as a combination candidate.
Combination candidates: C2 + C1
C2 + A1
C2 + B2 + B3
C2 + B2 + A2
Finally, among all the combination candidates, the combination of the group having the lowest chargeable / discharging power amount (closest to the supply / demand adjustment power amount) is selected. According to FIG. 8, the following two combinations are selected.
Finally selected combination: C2 + A1
C2 + B2 + A2
In this way, the group selection unit 13 can select a plurality of combinations of groups for the same demand adjustment electric energy.

また、充放電可能電力量が同じであっても、異なるグループの組み合わせを選択することができるので、同一の需要調整電力量の要求が発生する毎に、グループの組み合わせを変更するものであってもよい。特定のグループに依頼が集中するといった状況を回避することができる。 Further, even if the chargeable and dischargeable electric energy is the same, a combination of different groups can be selected. Therefore, the combination of the groups is changed every time a request for the same demand adjustment electric energy is generated. May be good. It is possible to avoid a situation where requests are concentrated in a specific group.

[蓄電池制御部14]
蓄電池制御部14は、組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する。このとき、蓄電池制御部14は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する。電力利用情報の類似度が高い蓄電池同士がグループ化されているために、充放電電力量も等分することができる。
[Battery control unit 14]
The storage battery control unit 14 instructs each storage battery of the combined group the amount of charge / discharge power. At this time, the storage battery control unit 14 divides the charge / discharge power amount of the group into each storage battery equally. Since the storage batteries having a high degree of similarity in power usage information are grouped together, the amount of charge / discharge power can be equally divided.

<蓄電池3>
蓄電池3は、グループ毎に構成され、受信した充放電電力量に従って充放電する。また、蓄電池の電力利用情報を、適宜、アグリゲータ装置1へ送信する。
蓄電池3は、HEMS-GW(Home Energy Management System - GateWay)やHOME-GW(HOME GateWay)、スマートメータ(通信機能が搭載された電力メータ、又は、分電盤に設置されたHEMS-GWと通信可能な電力計)によって管理されるものでもよい。アグリゲータ装置1は、各蓄電池の充放電電力量を、HEMS-GW等へ送信する。そして、HEMS-GW等は、各蓄電池の充放電を制御する。
尚、HEMS-GW又はHOME-GWは、アグリゲータ装置1からOpenADRのデータ形式で受信し、蓄電池へECHONet-Liteのデータ形式で送信するものであってもよい。
<Battery 3>
The storage battery 3 is configured for each group and charges / discharges according to the received charge / discharge electric energy. In addition, the power usage information of the storage battery is appropriately transmitted to the aggregator device 1.
The storage battery 3 communicates with HEMS-GW (Home Energy Management System --GateWay), HOME-GW (HOME GateWay), smart meter (power meter equipped with communication function, or HEMS-GW installed on the distribution board). It may be managed by a possible wattmeter). The aggregator device 1 transmits the charge / discharge electric energy of each storage battery to HEMS-GW or the like. Then, HEMS-GW and the like control the charge and discharge of each storage battery.
The HEMS-GW or HOME-GW may be received from the aggregator device 1 in the OpenADR data format and transmitted to the storage battery in the ECHONet-Lite data format.

図9は、蓄電池数に対する処理時間を表すグラフである。 FIG. 9 is a graph showing the processing time with respect to the number of storage batteries.

図9によれば、本発明について、以下のパラメータに設定したとする。
グループのメンバ数 :nmin=1
nmax=32,768
同一メンバ数nのグループ数 :m=1
グループの段階間のメンバ増分率:U=2
ここで、図9によれば、蓄電池数65,535を制御しようとした場合、蓄電池毎の充放電電力量の計算時間は、6,553.5秒(約109分)必要になるのに対し、グループ毎の充放電電力量の計算時間では、1.6秒となる。例えば30分毎に蓄電池の電力利用情報を取得することができる場合、その充放電電力量の計算時間も30分以内とすることが好ましい。前述の例によれば、蓄電池毎に計算すると109分かかってしまい、30分以内に計算することもできず、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も大きくなる。
According to FIG. 9, it is assumed that the following parameters are set for the present invention.
Number of group members: nmin = 1
nmax = 32,768
Number of groups with the same number of members n: m = 1
Member increment rate between group stages: U = 2
Here, according to FIG. 9, when trying to control the number of storage batteries 65,535, the calculation time of the charge / discharge electric energy for each storage battery is 6,553.5 seconds (about 109 minutes), whereas the charge / discharge for each group is required. The calculation time for electric energy is 1.6 seconds. For example, when the power usage information of the storage battery can be acquired every 30 minutes, it is preferable that the calculation time of the charge / discharge power amount is also within 30 minutes. According to the above example, it takes 109 minutes to calculate for each storage battery, and it cannot be calculated within 30 minutes, and the error between the supply and demand adjustment power amount and the total charge / discharge power amount of each storage battery is large. Become.

以上、詳細に説明したように、本発明のアグリゲータ装置、プログラム及び需給調整方法によれば、需給調整電力量に応じた各蓄電池に対する充放電電力量の決定について、制御対象となる蓄電池の数が増加しても、蓄電池の選択及び充放電電力量の決定における計算量を抑制することができる。
特に、蓄電池の数が増大しても、計算量が抑制され、計算時間が長くならない。そのために、各蓄電池における新しい電力利用情報を用いて計算することができ、需給調整電力量と各蓄電池の充放電電力量の総和との間の誤差も小さくすることができる。
As described in detail above, according to the aggregator device, the program, and the supply / demand adjustment method of the present invention, the number of storage batteries to be controlled is determined for determining the charge / discharge power amount for each storage battery according to the supply / demand adjustment power amount. Even if it increases, the amount of calculation in selecting the storage battery and determining the amount of charge / discharge power can be suppressed.
In particular, even if the number of storage batteries increases, the amount of calculation is suppressed and the calculation time does not become long. Therefore, it can be calculated using the new power usage information of each storage battery, and the error between the supply / demand adjustment power amount and the total charge / discharge power amount of each storage battery can be reduced.

前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 With respect to the various embodiments of the present invention described above, various changes, modifications and omissions in the technical idea and scope of the present invention can be easily made by those skilled in the art. The above explanation is just an example and does not attempt to restrict anything. The present invention is limited only to the scope of claims and their equivalents.

1 アグリゲータ装置
10 蓄電池データベース
11 グループ定義部
12 グループ構成部
13 グループ選択部
14 蓄電池制御部
2 電力会社システム
3 蓄電池
1 Aggregator device 10 Storage battery database 11 Group definition unit 12 Group composition unit 13 Group selection unit 14 Storage battery control unit 2 Electric power company system 3 Storage battery

Claims (11)

需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御するアグリゲータ装置において、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電可能電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
を有することを特徴とするアグリゲータ装置。
In an aggregator device that controls the charge / discharge power of each of a plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment power amount.
A storage battery database that associates power usage information with each storage battery,
A group definition means for defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n.
Group construction means that fits storage batteries with similar power usage information as members of each group under the constraints of the defined group.
A group selection means for selecting a combination of groups so that the sum of the chargeable and dischargeable electric energy of each storage battery is close to the charge and discharge electric energy of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment electric energy.
An aggregator device characterized in that each storage battery of the combined group has a storage battery control means for instructing the amount of charge / discharge power.
前記グループ定義手段は、
グループのメンバ数 :n、nmin≦n≦nmax
nmin≧1、nmax>1
同一メンバ数nのグループ数 :m
同一メンバ数nのグループの段階:k(メンバ数が少ないグループからの昇順)
グループの段階間のメンバ増分率:U(1<U≦2)
k=1のグループのメンバ数 :scale(1)=nmin
k番目のグループのメンバ数 :scale(k)=floor{×scale(k−1)}
floor{}:切り上げ整数
K番目のグループのメンバ数 :scale(K)≦nmax
全グループの全メンバ数が、蓄電池総数以上となるまで、nを増分させつつK段階繰り返す
ことを特徴とする請求項1に記載のアグリゲータ装置。
The group definition means
Number of group members: n, nmin ≤ n ≤ nmax
nmin ≧ 1, nmax> 1
Number of groups with the same number of members n: m
Stage of group with the same number of members n: k (ascending order from the group with the smallest number of members)
Member increment rate between group stages: U (1 <U≤2)
Number of members in the group with k = 1: scale (1) = nmin
Number of members in the kth group: scale (k) = floor { U × scale (k-1)}
floor {}: Rounded-up integer Number of members in the Kth group: scale (K) ≤ nmax
The aggregator device according to claim 1, wherein the aggregator device is repeated in K steps while incrementing n until the total number of members in all groups exceeds the total number of storage batteries.
前記グループ構成手段は、定義された各グループのメンバ数の制約を満たすように、電力利用情報が類似する蓄電池同士をクラスタ化したグループを構成する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のアグリゲータ装置。
The group-building means according to claim 1 or 2, wherein the group-building means constitutes a group in which storage batteries having similar power usage information are clustered so as to satisfy the limitation of the number of members of each defined group. Aggregator device.
前記グループ構成手段は、デンドログラムによってグループを構成する
ことを特徴とする請求項3に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator device according to claim 3, wherein the group forming means constitutes a group by a dendrogram.
前記グループ構成手段は、所定時間間隔で、又は、所定条件を満たした際に、グループを再構成する
ことを特徴とする請求項3又は4に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator device according to claim 3, wherein the group forming means reconstructs a group at predetermined time intervals or when a predetermined condition is satisfied.
前記グループ選択手段は、
同一の需要調整電力量に対して、グループの複数の組み合わせを選択し、
同一の需要調整電力量の要求を受信する毎に、グループの組み合わせを変更する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The group selection means
Select multiple combinations of groups for the same demand-adjusted energy
The aggregator device according to any one of claims 1 to 5, wherein the combination of groups is changed each time a request for the same demand adjustment electric energy is received.
前記グループ選択手段は、
電力利用情報の項目毎に、優先度を既定しており、
当該グループに含まれる全ての蓄電池の各電力利用情報に基づいて、グループ毎に優先度を付与し、
優先度の高いグループから順に、各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The group selection means
Priority is set for each item of power usage information,
Priority is given to each group based on each power usage information of all storage batteries included in the group.
The feature is that the combination of groups is selected so that the total charge / discharge power of each storage battery is close to the charge / discharge power of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power, in order from the group with the highest priority. The aggregator device according to any one of claims 1 to 6.
前記電力利用情報は、充放電可能電力量に加えて、設備データとしての定格容量、及び/又は、実績データとしての残量を含む
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The power utilization information according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the power utilization information includes the rated capacity as equipment data and / or the remaining amount as actual data in addition to the amount of power that can be charged and discharged. The aggregator device described.
前記蓄電池制御手段は、グループ毎に、当該グループの充放電電力量を、各蓄電池に等分する
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のアグリゲータ装置。
The aggregator device according to any one of claims 1 to 8, wherein the storage battery control means divides the charge / discharge electric energy of the group into each storage battery equally.
需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースと、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義するグループ定義手段と、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌めるグループ構成手段と、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択するグループ選択手段と、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する蓄電池制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
In a program that makes a computer function in a device that controls the charge / discharge power of each of a plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment power amount.
A storage battery database that associates power usage information with each storage battery,
A group definition means for defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n.
Group construction means that fits storage batteries with similar power usage information as members of each group under the constraints of the defined group.
A group selection means for selecting a combination of groups so that the total charge / discharge electric energy of each storage battery is close to the charge / discharge electric energy of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment electric energy.
A program characterized in that each storage battery in a combined group functions as a storage battery control means for instructing the amount of charge / discharge power.
需給調整電力量に応じて、複数の蓄電池それぞれの充放電電力量を制御する装置の需給調整制御方法において、
前記装置は、
蓄電池毎に、電力利用情報を対応付けた蓄電池データベースを有し、
n個のメンバを含むm個のグループを構成することを、nを増分させつつk段階繰り返し、各グループを定義する第1のステップと、
定義されたグループの制約の下、電力利用情報が類似する蓄電池同士を、各グループのメンバとして当て嵌める第2のステップと、
各蓄電池の充放電電力量の総和が、需要調整電力量から算出可能な、依頼全体の充放電電力量に近くなるように、グループの組み合わせを選択する第3のステップと、
組み合わされたグループの各蓄電池に、充放電電力量を指示する第4のステップと
を実行することを特徴とする需給調整方法。
In the supply and demand adjustment control method of the device that controls the charge / discharge electric energy of each of a plurality of storage batteries according to the supply and demand adjustment electric energy.
The device is
Each storage battery has a storage battery database that associates power usage information.
The first step of defining each group by repeating the formation of m groups including n members in k steps while incrementing n, and
Under the constraints of the defined groups, the second step of fitting storage batteries with similar power usage information as members of each group,
The third step of selecting a combination of groups so that the total charge / discharge amount of each storage battery is close to the charge / discharge amount of the entire request, which can be calculated from the demand adjustment power amount, and
A supply and demand adjustment method, characterized in that each storage battery in the combined group is subjected to a fourth step of instructing the amount of charge / discharge power.
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