JP6942295B1 - 充放電計画作成装置、指令装置、電力系統管理システム、端末装置、蓄電システム、充放電システム、蓄電池、電気自動車、充放電計画作成方法および充放電計画作成プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
受電電力=実負荷−発電量+蓄電池充放電量+EV充放電量 ・・・(1)
= 蓄電池最大充電量 − 蓄電池充放電量の予測値 ・・・(2)
最小許容蓄電池充放電変更量の予測値
= −蓄電池最大放電量 − 蓄電池充放電量の予測値 ・・・(3)
最大許容EV充放電変更量の予測値
= EV最大充電量 − EV充放電量の予測値 ・・・(4)
最小許容EV充放電変更量の予測値
= −EV最大放電量 − EV充放電量の予測値 ・・・(5)
最大許容蓄電池充放電変更量temp = 0 ・・・(6)
最小許容蓄電池充放電変更量temp = 最小許容蓄電池充放電変更量 ― 最大許容蓄電池充放電変更量 ・・・(7)
最大許容EV充放電変更量temp = 0 ・・・(8)
最小許容EV充放電変更量temp = 最小許容EV充放電変更量 ― 最大許容EV充放電変更量 ・・・(9)
最大許容蓄電池充放電変更量 = 最大許容蓄電池充放電変更量 + 蓄電池充放電変更量temp ・・・(10)
最大許容EV充放電変更量 = 最大許容EV充放電変更量 + EV充放電変更量temp ・・・(11)
最大許容蓄電池充放電変更量temp = 最大許容蓄電池充放電変更量 ― 最小許容蓄電池充放電変更量 ・・・(12)
最小許容蓄電池充放電変更量temp = 0 ・・・(13)
最大許容EV充放電変更量temp = 最大許容EV充放電変更量 ― 最小許容EV充放電変更量 ・・・(14)
最小許容EV充放電変更量temp = 0 ・・・(15)
最小許容蓄電池充放電変更量 = 最小許容蓄電池充放電変更量 + 蓄電池充放電変更量temp ・・・(16)
最小許容EV充放電変更量 = 最小許容EV充放電変更量 + EV充放電変更量temp ・・・(17)
最小許容蓄電池充放電変更量 <= 蓄電池充放電変更量 <= 最大許容蓄電池充放電変更量 ・・・(18)
最小許容EV充放電変更量 <= EV充放電変更量 <= 最大許容EV充放電変更量 ・・・(19)
最小許容蓄電池蓄電残量 <= 蓄電池蓄電残量 <= 最大許容蓄電池蓄電残量 ・・・(20)
最小許容EV蓄電残量 <= EV蓄電残量 <= 最大許容EV蓄電残量 ・・・(21)
負荷の予測値 = 実負荷の予測値 − 発電量の予測値 − 蓄電池充放電量の予測値 − EV充放電量の予測値 ・・・(22)
修正後の蓄電池充放電変更量 + 修正後のEV充放電変更量
= 蓄電池充放電変更量の計画値 + EV充放電変更量の計画値
+ 負荷の実績値 − 負荷の予測値 ・・・(23)
(1)最大許容蓄電池充放電変更量
(2)最小許容蓄電池充放電変更量
(3)最大許容EV充放電変更量
(4)最小許容EV充放電変更量
(5)最大許容蓄電池蓄電残量変更量
(6)最小許容蓄電池蓄電残量変更量
(7)最大許容EV蓄電残量変更量
(8)最小許容EV蓄電残量変更量
Claims (18)
- 電力系統に接続される複数の蓄電池の充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定する制約条件決定部と、
前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出する計画値算出部と、
を備えることを特徴とする充放電計画作成装置。 - 前記複数の蓄電池は、それぞれに対応する需要家により使用される蓄電池であり、
前記複数の蓄電池は、2以上の前記需要家を含むグループにグループ分けされ、
前記制約条件決定部は、前記グループごとに集計された前記予測値を用いて前記グループごとの前記制約条件を決定し、
前記計画値算出部は、前記グループごとに、前記グループに属する前記蓄電池の制御量の総和を前記計画値として算出することを特徴とする請求項1に記載の充放電計画作成装置。 - 前記計画値算出部は、前記計画値の算出対象の期間における各前記グループの前記変化量の二乗和を評価関数として、二次計画法により前記計画値を算出することを特徴とする請求項2に記載の充放電計画作成装置。
- 前記グループごとの前記予測値の集計結果と、前記グループごとの消費電力および発電量の予測値とを用いて潮流計算を行う潮流計算部、
を備え、
前記制約条件決定部は、前記潮流計算の結果、前記電力系統に過負荷が発生すると予測される場合、前記過負荷を解消するように前記グループ単位の充放電量に関する前記制約条件を変更することを特徴とする請求項2または3に記載の充放電計画作成装置。 - 前記複数の蓄電池は、需要家に設置される定置用蓄電システムにおける蓄電池を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の充放電計画作成装置。
- 前記実績値は、前記複数の蓄電池の充放電量の実績値と、前記複数の蓄電池の蓄電残量の実績値と、を含み、
前記充放電計画作成装置は、
前記蓄電池に対応する前記需要家における消費電力と発電量との差と、前記需要家における前記蓄電池の充放電量との関係を示す蓄電池相関情報を保持し、前記蓄電池相関情報と前記需要家における消費電力の予測値と前記需要家における発電量の予測値とを用いて前記蓄電池の充放電量の予測値を算出する予測処理部、
を備えることを特徴とする請求項5に記載の充放電計画作成装置。 - 前記複数の蓄電池は、電気自動車に搭載される蓄電池を含むことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の充放電計画作成装置。
- 請求項2から4のいずれか1つに記載の充放電計画作成装置によって算出された、電力系統に接続される複数の蓄電池を含むグループごとの前記複数の蓄電池の充放電の制御量の総和の計画値と、前記複数の蓄電池のそれぞれから送信された前記蓄電池の充放電量の実績値とを用いて、前記蓄電池ごとの充放電の制御指令を生成する制御指令生成部と、
前記制御指令を前記蓄電池の充放電を行う充放電装置へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする指令装置。 - 前記制御指令生成部は、制御周期ごとに前記制御指令を生成し、
前記指令装置は、
前記制御指令の送信後の前記複数の蓄電池のそれぞれから送信された前記蓄電池の充放電量の実績値と、前記制御指令との差を用いて、当該制御指令に対応する前記制御周期内で追加指令を生成する追加指令生成部、
を備え、
前記通信部は、前記追加指令を対応する前記充放電装置へ送信することを特徴とする請求項8に記載の指令装置。 - 請求項1から4のいずれか1つに記載の充放電計画作成装置と、
前記充放電計画作成装置によって算出された蓄電池の充放電の制御量の計画値を用いて、前記蓄電池に対する充放電の制御指令に基づいて前記蓄電池の充放電を行う充放電装置へ送信する指令装置と、
を備えることを特徴とする電力系統管理システム。 - 電力系統に接続される複数の蓄電池の充放電の実績値を収集するデータ収集装置と、
前記実績値を用いて複数の蓄電池の充放電の制御量の計画値を算出する充放電計画作成装置と、
を備え、
前記充放電計画作成装置は、
前記実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定する制約条件決定部と、
前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記計画値を算出する計画値算出部と、
を備えることを特徴とする電力系統管理システム。 - 電力系統に接続される複数の蓄電池の充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定し、前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出する電力系統管理システムへ、前記複数の蓄電池のうちの少なくとも1つの前記実績値を送信することを特徴とする端末装置。
- 電力系統に接続される複数の蓄電池のうちの1つの前記蓄電池を備える蓄電システムであって、
充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定し、前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出し、前記計画値を用いて前記蓄電池の充放電の制御指令を送信する電力系統管理システムから自身に対応する前記制御指令を受信し、受信した前記制御指令に基づいて前記蓄電池の充放電を行うことを特徴とする蓄電システム。 - 電力系統に接続される複数の蓄電池と、
前記複数の蓄電池の充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定し、前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出する充放電計画作成装置と、
を備えることを特徴とする充放電システム。 - 電力系統に接続される複数の蓄電池のうちの1つの前記蓄電池であって、
請求項10に記載の電力系統管理システムから送信された制御指令に基づいて充放電が行われることを特徴とする蓄電池。 - 請求項15に記載の蓄電池を搭載することを特徴とする電気自動車。
- 充放電計画作成装置における充放電計画作成方法であって、
電力系統に接続される複数の蓄電池の充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定するステップと、
前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出するステップと、
を含むことを特徴とする充放電計画作成方法。 - コンピュータシステムに、
電力系統に接続される複数の蓄電池の充放電の実績値に基づいて算出される前記複数の蓄電池の充放電量の予測値を用いて、電力系統の品質確保のための前記複数の蓄電池の充放電の制御量に関する制約条件を決定するステップと、
前記制約条件と電力系統の品質確保のために前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の充放電を制御することにより生じる前記複数の蓄電池のうち少なくとも一部の蓄電残量の変化量とを用いて前記複数の蓄電池の制御量の計画値を算出するステップと、
を実行させることを特徴とする充放電計画作成プログラム。
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