JP7485554B2 - 電力供給システムの制御装置、及び制御方法 - Google Patents
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Description
ている。今後、電力会社等の事業者は、地域マイクログリッドを構築していくことにより、事業継続計画(BCP(Business Continuity Plan))についての対策、地産地消等の特長を売りとした事業展開を進めていくことが予想される。
ーバやHEMSコントローラであり、発電機/蓄電池41の出力や残容量の監視、エンドデバイスの消費される電力や電力量を計測し、計測した値を通信ネットワーク5を介して制御装置100に送信する。
)、インターネット、専用線、各種公衆通信網等の無線又は有線の通信基盤である。通信ネットワーク5を介した通信は、例えば、TCP/IP、Echonet(登録商標)やEchonet
Lite(登録商標)等の通信規格に従って行われる。
ーラである。
供給を制御する。
00は、通信可能に接続された複数の情報処理装置10を用いて構成してもよい。
PU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit
)、AI(Artificial Intelligence)チップ等を用いて構成されている。
Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、不揮発性メモリ(NVRAM(Non Volatile RAM))等である。
ブ、光学式記憶装置(CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)等)、ストレージシステム、ICカード、SDカードや光学式記録媒体等の記録媒体の読取/書込装置、クラウドサーバの記憶領域等である。補助記憶装置13には、記録媒体の読取装置や通信装置16を介してプログラムやデータを読み込むことができる。補助記憶装置13に格納(記憶)されているプログラムやデータは主記憶装置12に随時読み込まれる。尚、補助記憶装置13は、各種のデータを記憶する機能(以下、「記憶部」と称する。)を構成する。
行うユーザインタフェースを構成する。
5によりGUI(Graphical User Interface)等によるユーザインタフェースを実現するソフトウェア、ミドルウェア、各種のアプリケーション等)が導入されていてもよい。
例の場合、例えば、一行目のエントリには、「100kwh/日の電力を7日間利用可能」
というSLAが設定されている。
ンフラ(病院、通信網等)を取り扱う需要家4には、優先順位の高い契約クラスが設定される。
。回線容量713には、当該機器の回線容量(電力)が設定される。容量714には、当該機器の容量(電力量)が設定される。QoSクラス715には、当該機器が供給する電力の品質(電圧/周波数の安定性、供給安定性等)を示す情報(以下、「QoSクラス」と称する。)が設定される。本例では、数値が小さい程、電力の品質が高いものとする。例えば、優先順位の高い契約クラスにはQoSクラスの高い(品質の高い)電力供給設備が生成する電力が割り当てられる。生存確認716には、当該機器が現在、利用可能な状態にあるか否かを確認(生存確認)した結果が設定される。本例では、利用可能な場合は「可」が、利用できない場合は「不可」が設定される。上記生存確認は、例えば、当該機器からのハートビートの監視やポーリングにより行う。確認日時717には、当該機器が利用可能な状態にあるか否かを確認した直近の日時が設定される。
、及び積算売電量816の各項目を有する一つ以上のエントリ(レコード)を含む。需要家売買電情報115の一つのエントリは、ある需要家4のある日時の所定期間における売買電情報に対応する。
設定される。積算売電量816には、当該期間における積算売電量(全状態における売電量(All)、各状態における売電量(E1~E3))が設定される。
制御装置100は、電力供給システム1の状態に応じた制御モードで電力の供給制御を行う。
図13は、非常時における制御装置100による電力供給システム1の制御例を説明するグラフである。同グラフの横軸は、非常時に切り替わった時点からの経過日数、縦軸は、需要家4における積算電力量(kwh)である。同グラフには、契約クラスE1で契約し
ている1件の需要家の積算電力量(網掛け(ドット)で示す棒グラフ)と、契約クラスE2で契約している2件の需要家(破線で各需要家を区別)の積算電力量(白塗りで示す棒グラフ)を示している。
蓄電池と非常用発電機(50kwh/day)である場合)、シナリオ(3)(電力を提供可能な
電力供給設備が蓄電池のみである場合)に相当する。
非常時において、制御装置100は、現在提供可能な電力量を随時算出し直し、算出した電力量を契約ポリシーに従って割り当てたときの余剰電力を求め、求めた余剰電力に基づき制御モードを決定する。
、P(i,k)は、時点kにおける電力供給設備Piの発電電力量(kwh)、C(j,k
)は、時点kにおける契約クラスPiの契約電力量(kwh)、αは、電力損失(マージン
係数)である。
図15は、需要家4への電力供給に関して電力供給システム1において行われるシーケンス(以下、「制御シーケンスS1500」と称する。)の一例を説明するシーケンス図である。以下、同図とともに説明する。
リッド3の電力関連設備(発電機31、蓄電池32、電力スイッチ33)の生存確認や接続確認(例えば、予備電源、電源車両、EV等の接続確認)を行う(S52~S54)。このように非常モードに切り替える前に生存確認や接続確認を行うことで、非常時に実際に利用可能な電力量を精度よく見積もることができる。
図16は、非常時における需要家4への電力の割当状態の確認のために制御装置100がユーザ(需要家4、契約者、地域マイクログリッド3の監視者、配電網2の管理者等)に提供する画面(以下、「割当状態確認画面1600」と称する。)の一例である。制御装置100は、例えば、通信ネットワーク5を介してエネルギー管理装置45やユーザが操作可能な端末(パーソナルコンピュータ、スマートフォン等)にWebページ等の形で割当状態確認画面1600を提供する。
スE1については契約通りの電力量を割り当て、他の契約クラスについては電力量を割り当てていないことが表示されている。
ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
Claims (10)
- 情報処理装置を用いて構成され、配電網、地域マイクログリッド、及び需要家を含んで構成される電力供給システムの制御装置であって、
前記需要家の夫々への電力の供給方針についての契約に関する情報である契約ポリシーを記憶する記憶部と、
前記配電網からの電力の供給に支障が生じている非常時に、前記需要家に夫々の前記契約ポリシーに従って利用可能な電力を供給する電力供給制御部と、
を備え、
前記契約ポリシーは、電力供給の優先順位を規定する情報である契約クラスを含み、
前記電力供給制御部は、
優先順位の高い契約クラスを契約している前記需要家に優先的に利用可能な電力を供給し、
前記非常時において、前記需要家に供給可能な電力量を随時算出し、算出した電力量を、前記需要家に夫々の前記契約クラスに従って割り当てた場合の余剰電力を求め、求めた前記余剰電力に応じて前記需要家への電力の割当方法である制御モードを決定し、
前記契約クラスは、供給される電力量を指定する情報を含み、
前記電力供給制御部は、同じ前記契約クラスを契約している複数の前記需要家が存在する場合、夫々の前記契約クラスに指定されている電力量に応じた比率で前記複数の需要家の夫々に電力を割り当てる、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記電力供給制御部は、前記非常時において、前記需要家に電力の供給が可能な電力供給設備の生存確認を行い、生存が確認された前記電力供給設備が前記需要家に供給可能な電力量を随時算出し、算出した電力量を、前記需要家に夫々の前記契約クラスに従って割り当てた場合の余剰電力を求め、求めた前記余剰電力に応じて前記需要家への電力の割当方法である制御モードを決定する、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記契約クラスは、前記需要家に供給する電力の品質を規定する情報を含み、前記品質が高い程、前記契約クラスの優先順位が高く設定される、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記非常時において前記需要家に供給される電力は、前記需要家に共有されている電力供給設備から供給される、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項4に記載の制御装置であって、
前記電力供給設備は、電源車両又は電気自動車(EV)である、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記需要家に供給される電力は、前記需要家における電力供給設備から供給される、
電力供給システムの制御装置。 - 情報処理装置を用いて構成され、配電網、地域マイクログリッド、及び需要家を含んで構成される電力供給システムの制御装置であって、
前記需要家の夫々への電力の供給方針についての契約に関する情報である契約ポリシーを記憶する記憶部と、
前記配電網からの電力の供給に支障が生じている非常時に、前記需要家に夫々の前記契約ポリシーに従って利用可能な電力を供給する電力供給制御部と、
を備え、
前記契約ポリシーは、電力供給の優先順位を規定する情報である契約クラスを含み、
前記電力供給制御部は、優先順位の高い契約クラスを契約している前記需要家に優先的に利用可能な電力を供給し、
前記需要家に供給される電力は、前記需要家における電力供給設備から供給され、
前記記憶部は、前記需要家の夫々の前記電力供給設備が前記非常時において提供した電力量の履歴を記憶し、
前記電力供給制御部は、前記非常時において提供した前記電力量に応じた比率で前記需要家の夫々に電力を割り当てる、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記配電網から前記需要家への電力の供給を制御する第1スイッチ、前記地域マイクログリッドから前記需要家への電力の供給を制御する第2スイッチ、及び前記需要家における電力の監視又は制御を行う装置であるエネルギー管理装置のうちの少なくともいずれかと通信可能に接続し、
前記電力供給制御部は、前記第1スイッチ、前記第2スイッチ、及び前記エネルギー管理装置のうちの少なくともいずれかを制御することにより、前記需要家に夫々の前記契約ポリシーの前記契約クラスに従って利用可能な電力を供給する、
電力供給システムの制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
決定した前記制御モードに基づき各需要家に割り当てた電力を視覚的に表示するユーザインタフェースを備える、
電力供給システムの制御装置。 - 配電網、地域マイクログリッド、及び需要家を含んで構成される電力供給システムの制御方法であって、
情報処理装置を用いて構成される制御装置が、
前記需要家の夫々への電力の供給方針についての契約に関する情報である契約ポリシーを記憶するステップと、
前記配電網からの電力の供給に支障が生じている非常時に、前記需要家に夫々の前記契約ポリシーに従って利用可能な電力を供給するステップと、
を実行し、
前記契約ポリシーは、電力供給の優先順位を規定する情報である契約クラスを含み、
前記制御装置が、
優先順位の高い契約クラスを契約している前記需要家に優先的に利用可能な電力を供給するステップと、
前記非常時において、前記需要家に供給可能な電力量を随時算出し、算出した電力量を、前記需要家に夫々の前記契約クラスに従って割り当てた場合の余剰電力を求め、求めた前記余剰電力に応じて前記需要家への電力の割当方法である制御モードを決定するステップと、
を実行し、
前記契約クラスは、供給される電力量を指定する情報を含み、
前記制御装置が、同じ前記契約クラスを契約している複数の前記需要家が存在する場合、夫々の前記契約クラスに指定されている電力量に応じた比率で前記複数の需要家の夫々に電力を割り当てるステップを実行する、
電力供給システムの制御方法。
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