JP7262629B2 - 仮想発電所の電力取引システムおよびそれを利用した仮想発電所の電力取引方法 - Google Patents
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Description
Claims (24)
- 電力系統に連携され、分散型電源を含む複数の仮想発電所と、
前記電力系統に連携され、前記分散型電源から生産された電力を消費して熱エネルギーに変換する熱変換装置と、
前記電力系統に連携され、新再生可能エネルギー源を利用して電力を生産する新再生熱併合発電所と、
前記分散型電源の出力変動による前記複数の仮想発電所の過不足電力量を分析し、前記電力系統および仮想発電所の出力を安定化させるよう前記過不足電力量の分析結果を利用して、前記複数の仮想発電所と前記電力系統と前記熱変換装置と前記新再生熱併合発電所との間の電力取引を制御する電力取引装置と、
を含み、
前記電力取引装置は、
前記過不足電力量の予測結果を基に、出力不足が予測される場合、前記新再生熱併合発電所で生産された電力を前記複数の仮想発電所または前記電力系統に供給し、余剰電力が発生する場合、前記複数の仮想発電所の余剰電力を前記熱変換装置に供給するよう電力取引を制御する、仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記複数の仮想発電所の発電量、入札誤差、出力変動または需要変動のうち少なくとも一つを分析し、前記発電量、入札誤差、出力変動または需要変動のうち少なくとも一つを用いて前記電力取引を制御することを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記複数の仮想発電所のうち少なくとも一つの仮想発電所において、入札誤差、出力変動、または需要変動で余剰電力が発生する場合、前記仮想発電所の余剰電力を前記熱変換装置に供給するよう電力取引を制御して、前記仮想発電所の出力を安定化させることを特徴とする請求項2に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記複数の仮想発電所のうち少なくとも一つの仮想発電所において、入札誤差、出力変動、または需要変動で出力不足が予測される場合、前記新再生熱併合発電所で発電された電力を前記仮想発電所または前記電力系統に供給するよう電力取引を制御して、前記仮想発電所の出力を安定化させることを特徴とする請求項2に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
仮想発電所のVPP入札発電量と前記仮想発電所のVPP予想出力量とを比較して、前記仮想発電所の前記過不足電力量を予測することを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記仮想発電所に連携された前記分散型電源から生産される発電量をリアルタイムでモニタリングして、前記仮想発電所で発電されるVPP発電量を導出し、前記VPP発電量から前記仮想発電所の負荷で消費される電力使用量を差し引いてVPP予想出力量を導出することを特徴とする請求項5に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記VPP予想出力量が前記VPP入札発電量よりも大きい場合に、前記仮想発電所で余剰電力が生産されると判断し、前記仮想発電所が前記VPP予想出力量と前記VPP入札発電量との差の分だけの余剰電力を前記熱変換装置に供給するよう電力取引を制御することを特徴とする請求項5に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記VPP予想出力量が前記VPP入札発電量よりも小さい場合に、前記仮想発電所の出力が足りないだろうと判断し、前記新再生熱併合発電所が前記VPP入札発電量と前記VPP予想出力量との差の分だけの電力を生産して、前記仮想発電所または前記電力系統に供給するよう電力取引を制御することを特徴とする請求項5に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記分散型電源は、
風力発電機、太陽光発電機、地熱発電機、燃料電池、バイオエネルギー、海洋エネルギー、または出力調整ができない変動性電源のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記新再生熱併合発電所は、
ウッドチップ、燃料電池、または副生ガスのうち少なくとも一つを用いて電力を生産することを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
前記電力系統または前記複数の仮想発電所に連携された負荷の需要反応を予測して、前記電力取引を制御することを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 前記電力取引装置は、
仮想発電所に連携された変動性電源の出力変動に対応するために、前記分散型電源が追加的に発電できる応動量または前記変動性電源の出力変動に対応するために、前記分散型電源が追加的に発電できる応動速度を分析し、
前記変動性電源の出力が減少して、前記仮想発電所内の電力供給が前記仮想発電所内に配置された負荷の電力需要量よりも小さいか、或いは前記分散型電源の応動量または応動速度が前記仮想発電所内に配置された負荷の電力需要量を満たしていない場合、前記電力取引を調整することを特徴とする請求項1に記載の仮想発電所の電力取引システム。 - 仮想発電所の電力取引方法であって、電力取引システムが、電力系統に連携された複数の仮想発電所と、前記電力系統に連携された熱変換装置と、前記電力系統に連携された新再生熱併合発電所と、電力取引装置と、を含み、
前記電力取引方法は、
前記電力取引装置が、前記仮想発電所内に配置された分散型電源の出力変動性を分析するステップと、
前記電力取引装置が、前記分散型電源の出力変動性による前記仮想発電所の過不足電力量を予測するステップと、
前記電力取引装置が、前記過不足電力量の予測結果を基に、前記複数の仮想発電所と前記電力系統と前記熱変換装置と前記新再生熱併合発電所との間の電力取引を、前記複数の仮想発電所の余剰電力を前記熱変換装置が消費し、前記複数の仮想発電所の足りない出力を前記新再生熱併合発電所の電力で補うよう制御するステップと、
を含む仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引を制御するステップは、
前記仮想発電所のVPP入札発電量、前記分散型電源の発電量、前記電力系統の系統情報、または前記仮想発電所の外部から受信された制御信号のうち少なくとも一つを基に前記電力取引を制御することを特徴とする請求項13に記載の熱変換装置を活用した仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引を制御するステップは、
前記仮想発電所の区域周波数をリアルタイムで検出するステップと、
前記区域周波数を基に前記仮想発電所と前記熱変換装置と前記新再生熱併合発電所との間の電力取引量を制御するステップと、
を含む請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引装置が、複数の前記分散型電源から生産される発電量をモニタリングして、仮想発電所で発電されるVPP発電量を導出するステップと、
前記電力取引装置が、前記VPP発電量から前記仮想発電所の負荷で消費される電力使用量を差し引いてVPP予想出力量を計算するステップと、
をさらに含む請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引装置が、前記VPP予想出力量とVPP入札発電量とを比較するステップと、
前記電力取引装置が、比較結果を基に、前記仮想発電所と前記電力系統と前記熱変換装置と前記新再生熱併合発電所との間の電力取引を調整するステップと、
をさらに含む請求項16に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引を調整するステップは、
前記VPP予想出力量が前記VPP入札発電量よりも大きい場合、前記仮想発電所で余剰電力が生産されると判断するステップと、
前記仮想発電所が前記VPP予想出力量と前記VPP入札発電量との差の分だけの余剰電力を前記熱変換装置に供給するよう、前記仮想発電所と前記熱変換装置との間の電力取引を制御するステップと、
を含む請求項17に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引を調整するステップは、
前記VPP予想出力量が前記VPP入札発電量よりも小さい場合に、前記仮想発電所の出力が足りないだろうと判断するステップと、
前記新再生熱併合発電所が前記VPP入札発電量と前記VPP予想出力量との差の分だけの電力を生産して、前記仮想発電所または前記電力系統に供給するよう、前記新再生熱併合発電所と前記仮想発電所との電力取引を制御するステップと、
を含む請求項17に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記分散型電源は、
風力発電機、太陽光発電機、地熱発電機、燃料電池、バイオエネルギー、海洋エネルギー、または出力調整ができない変動性電源のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記新再生熱併合発電所は、
ウッドチップ、燃料電池、または副生ガスのうち少なくとも一つを用いて電力を生産することを特徴とする請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引装置が、前記仮想発電所の需要反応を予測するステップと、
前記電力取引装置が、前記需要反応を基に、前記仮想発電所と前記電力系統と前記熱変換装置と前記新再生熱併合発電所との間の電力取引を制御するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 前記電力取引装置が、仮想発電所に連携された変動性電源の出力変動に対応するために、前記分散型電源が追加的に発電できる応動量または前記変動性電源の出力変動に対応するために、前記分散型電源が追加的に発電できる応動速度を分析するステップと、
前記電力取引装置が、前記分散型電源の応動量または応動速度が前記仮想発電所内に配置された負荷の電力需要量を満たしていない場合、前記電力取引を調整するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の仮想発電所の電力取引方法。 - 電力系統に連携された複数の仮想発電所の各種データを収集するデータ収集モジュールと、
前記仮想発電所の発電量、入札誤差、出力変動または需要変動のうち少なくとも一つを分析し、前記仮想発電所に連携された分散型電源の発電量の変化による前記仮想発電所の前記出力変動および前記仮想発電所の過不足電力量を分析する分析モジュールと、
前記仮想発電所の前記入札誤差、前記出力変動、および前記過不足電力量のうち少なくとも一つを用いて、前記複数の仮想発電所と前記電力系統に連携された熱変換装置と前記電力系統に連携された新再生熱併合発電所との間の電力取引を、余剰電力が発生する場合、前記仮想発電所の余剰電力を前記熱変換装置が消費し、出力不足が予測される場合、前記仮想発電所の足りない出力を前記新再生熱併合発電所の電力で補うよう制御する電力取引モジュールと、
を含む仮想発電所の電力取引装置。
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