KR101490547B1 - 출력 전력 제어 장치 - Google Patents

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도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
닛폰 후료쿠카이하츠 가부시키가이샤
닛폰 가이시 가부시키가이샤
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Abstract

2차 전지 시스템(2)과 발전기(3)가 병렬로 접속된 전력 계통에 마련되고, 이 전력 계통의 출력 전력을 제어하는 출력 전력 제어 장치로서, 발전기(3)의 출력 전력을 검출하고, 출력 전력을 제어하기 위한 출력 전력 지령으로부터 검출한 발전기(3)의 출력 전력을 감산한 값에 근거하여, 2차 전지 시스템(2)의 출력 전압을 제어하는 출력 전력 제어 장치.

Description

출력 전력 제어 장치{OUTPUT POWER CONTROL APPARATUS}
본 발명은 2차 전지를 이용한 전력 계통에서의 출력 전력 제어 장치에 관한 것이다.
종래, 2차 전지를 이용하여 전력을 공급하는 2차 전지 시스템이 알려져 있다. 예컨대, 이러한 2차 전지 시스템은 야간의 전력 저장용으로서 이용되고 있다(예컨대, "월간 에너지 1월호", 일본 공업 신문사, 2004년 12월 28일 시판, p.82-84 참조).
그러나, 2차 전지 시스템을 발전기와 병렬로 접속하여 전력을 공급하는 전력 계통에 있어서, 출력 전력을 제어하는 것에 대해서는 알려져 있지 않다.
따라서, 발전 전력량을 일정하게 하는 것이 어려운 발전기와 2차 전지 시스템을 병렬로 접속하여 전력 계통을 구성한 경우, 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 제어하는 것이 어렵다.
본 발명의 목적은, 2차 전지 시스템과 발전기를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 제어할 수 있는 출력 전력 제어 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 관점에 따른 출력 전력 제어 장치는, 충방전을 제어하기 위한 전력 변환기가 마련된 2차 전지와 발전기가 병렬로 접속된 전력 계통에 마련되고, 상기 발전기와 상기 2차 전지의 각각의 출력 전력의 합계인 합계 출력 전력을 제어하는 출력 전력 제어 장치로서, 상기 합계 출력 전력을 제어하기 위한 지령인 합계 출력 전력 지령을 출력하는 합계 출력 전력 지령 출력 수단과, 상기 발전기의 출력 전력을 검출하는 발전기 출력 전력 검출 수단과, 상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령 및 상기 발전기 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 발전기의 출력 전력에 근거하여, 상기 2차 전지의 충전 또는 방전을 하는 전력을 제어하기 위한 지령인 2차 전지 충방전 전력 지령을 연산하는 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단과, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령에 근거하여, 상기 전력 변환기를 제어하는 2차 전지 제어 수단을 구비한 구성이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 2는 본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 3은 본 발명의 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명의 제 4 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 5는 본 발명의 제 5 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 6은 본 발명의 제 6 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도,
도 7은 본 발명의 제 7 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
(제 1 실시 형태)
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다. 또, 이후의 도면에 있어서의 동일 부분에는 동일 부호를 부여하고 그 상세한 설명을 생략하며, 상이한 부분에 대해서 주로 설명한다. 이후의 실시 형태도 마찬가지로 해서 중복된 설명을 생략한다.
본 전력 계통 시스템은 출력 전력 제어 장치(1)와, 2차 전지 시스템(2)과, 발전기(3)와, 변압기(4)를 구비하고 있다. 발전기(3)의 출력측에는, 변환기 Cg가 마련되어 있다. 본 전력 계통 시스템은 발전소로서의 전력 계통 시스템이다.
2차 전지 시스템(2)은 복수의 2차 전지 BT가 병렬로 접속되어 있다. 2차 전지 BT는, 예컨대, 나트륨-황 전지(NAS 전지)이다. 2차 전지 시스템(2)은 2차 전지 BT의 충방전을 하기 위한 전력 변환기가 마련되어 있다. 2차 전지 시스템(2)은, 출력 전력 제어 장치(1)에 의해, 전력 변환기가 제어됨으로써, 출력 전력이 제어된다.
발전기(3)는 복수의 발전기 GF가 각각의 변압기 TF를 거쳐서 병렬로 접속되는 것에 의해 구성되어 있다. 발전기 GF는 발전 전력량을 일정하게 하는 것이 어려운 발전기이다. 발전기 GF는, 예컨대 풍차 발전기 등의 풍력 발전기이다.
변압기(4)는, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb와 발전기(3)로부터 출력되는 전력 Pg의 합계인 출력 전력 Ptotal을 변압하여, 외부의 전력 계통에 전력을 출력한다.
변환기 Cg는 발전기(3)로부터 출력되는 전력량 Pg를 신호로서 출력 전력 제어 장치(1)에 송신한다. 변환기 Cg가 마련되어 있는 개소는 전력량 Pg의 계측점으로 된다.
출력 전력 제어 장치(1)는 전력 검출기(11)와, 감산기(12)와, 리미터(13)를 구비하고 있다.
전력 검출기(11)는, 변환기 Cg로부터 수신한 신호에 근거하여, 발전기(3)로부터 출력되는 전력량 Pg를 연산한다. 전력 검출기(11)는 연산한 전력량 Pg를 신호 Spg로서 감산기(12)에 출력한다.
감산기(12)에는, 본 전력 계통으로부터 전력을 일정히 출력시키기 위한 일정 출력 지령치가 입력된다. 감산기(12)에는, 전력 검출기(11)로부터 신호 Spg가 입력된다. 감산기(12)는 일정 출력 지령치로부터 신호 Spg를 감산한다. 감산기(12)에 의해 구해진 값이, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치의 기본으로 되는 값이 된다. 감산기(12)는 구한 값을 신호로서, 리미터(13)에 출력한다.
리미터(13)는, 감산기(12)로부터 입력된 신호가 정상(正常)이면, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치 Sb로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다. 리미터(13)는, 감산기(12)로부터 입력된 신호가 이상(異常)이면, 지령치 Sb를 제한하여, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다.
2차 전지 시스템(2)은, 리미터(13)로부터 입력된 지령치 Sb에 근거하여, 출력 전력이 제어된다.
본 실시 형태에 의하면, 2차 전지 시스템(2)과 발전기(3)를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키도록 제어할 수 있다.
(제 2 실시 형태)
도 2는 본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 1에 나타내는 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1)를 출력 전력 제어 장치(1A)로 치환하고, 전기 소내(所內)의 부하(소내 부하)에 전력을 공급하기 위한 계통에 변환기 Cl을 마련하고 있다. 그 외의 점은 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
변환기 Cl은 소내 부하에 공급되는 전력량 Pl을 신호로서 출력 전력 제어 장치(1)에 송신한다. 변환기 Cl이 마련되어 있는 개소는 전력량 Pl의 계측점으로 된다.
출력 전력 제어 장치(1A)는, 도 1에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1)에 있어서, 전력 검출기(14) 및 감산기(15)를 추가한 구성이다.
전력 검출기(14)는, 변환기 Cl로부터 수신한 신호에 근거하여, 소내 부하에 공급되는 전력량 Pl을 연산한다. 전력 검출기(14)는 연산한 전력량 Pl을 신호 Spl로서, 감산기(15)에 출력한다.
감산기(15)에는, 전력 검출기(11)로부터 신호 Spg가 입력된다. 감산기(15)에는, 전력 검출기(14)로부터 신호 Spl이 입력된다. 감산기(15)는 신호 Spg로부터 신호 Spl을 감산한다. 감산기(15)는 구한 값을 감산기(12A)에 출력한다.
감산기(12A)에는, 본 전력 계통으로부터 전력을 일정하게 출력시키기 위한 일정 출력 지령치가 입력된다. 감산기(12A)에는, 감산기(15)로부터 신호가 입력된다. 감산기(12A)는 일정 출력 지령치로부터 감산기(15)로부터 입력된 신호를 감산한다. 감산기(12A)에 의해 구해진 값이, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치의 기본으로 되는 값이 된다. 감산기(12A)는 구한 값을 신호로서, 리미터(13)에 출력한다.
리미터(13)는, 감산기(12A)로부터 입력된 신호가 정상이면, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치 Sb로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다. 리미터(13)는, 감산기(12A)로부터 입력된 신호가 이상이면, 지령치 Sb를 제한하여, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다.
본 실시 형태에 의하면, 2차 전지 시스템(2)과 발전기(3)를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 소내 부하의 변동을 보상하고, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키도록 제어할 수 있다.
(제 3 실시 형태)
도 3은 본 발명의 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 1에 나타내는 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1)를 출력 전력 제어 장치(1B)로 치환하고, 변압기(4)의 출력측에 변환기 Ct를 마련하고 있다. 그 밖의 점은 제 1 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
변환기 Ct는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt를 신호로서 출력 전력 제어 장치(1)에 송신한다. 변환기 Ct가 마련되어 있는 개소는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt의 계측점으로 된다.
출력 전력 제어 장치(1B)는, 도 1에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1)에 있어서, 전력 검출기(16), 감산기(17), 보정 제어부(18), 및 가산기(19)를 추가한 구성이다.
전력 검출기(16)는, 변환기 Ct로부터 수신한 신호에 근거하여, 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt를 연산한다. 전력 검출기(16)는 연산한 전력량 Pt를 신호 Spt로서 감산기(17)에 출력한다.
감산기(17)에는, 전력 검출기(16)로부터 신호 Spt가 입력된다. 감산기(17)에는, 본 전력 계통으로부터 전력을 일정하게 출력시키기 위한 일정 출력 지령치가 입력된다. 감산기(17)는 일정 출력 지령치로부터 신호 Spt를 감산한다. 감산기(17)는 구한 값을 신호로서 보정 제어부(18)에 출력한다.
보정 제어부(18)는, 감산기(17)로부터 입력된 신호에 근거하여, 출력 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키기 위한 일정 출력 지령치에 대한 보정치를 연산한다. 보정 제어부(18)는, 연산한 보정치를 신호로서, 가산기(19)에 출력한다.
가산기(19)는 리미터(13)의 출력측에 마련되어 있다. 가산기(19)에는, 리미터(13)로부터의 신호가 입력된다. 가산기(19)에는, 보정 제어부(18)로부터 보정치가 신호로서 입력된다. 가산기(19)는 리미터(13)로부터의 신호와 보정 제어부(18)로부터의 신호를 가산한다. 가산기(19)에 의해 구해진 값은, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치 Sb로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신된다.
본 실시 형태에 의하면, 2차 전지 시스템(2)과 발전기(3)를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 변압기(4)의 손실 및 소내 부하의 변동을 보상하여, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키도록 제어할 수 있다.
(제 4 실시 형태)
도 4는 본 발명의 제 4 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 2에 나타내는 제 2 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1A)를 출력 전력 제어 장치(1C)로 치환하고, 변압기(4)의 출력측에 변환기 Ct를 마련하고 있다. 그 밖의 점은 제 2 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
변환기 Ct는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt를 신호로서 출력 전력 제어 장치(1)에 송신한다. 변환기 Ct가 마련되어 있는 개소는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt의 계측점으로 된다.
출력 전력 제어 장치(1C)는, 도 2에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1A)에 있어서, 전력 검출기(16), 감산기(17), 보정 제어부(18), 및 가산기(19)를 추가한 구성이다.
전력 검출기(16)는, 변환기 Ct로부터 수신한 신호에 근거하여, 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt를 연산한다. 전력 검출기(16)는 연산한 전력량 Pt를 신호 Spt로서, 감산기(17)에 출력한다.
감산기(17)에는, 전력 검출기(16)로부터 신호 Spt가 입력된다. 감산기(17)에는, 본 전력 계통으로부터 전력을 일정하게 출력시키기 위한 일정 출력 지령치가 입력된다. 감산기(17)는 일정 출력 지령치로부터 신호 Spt를 감산한다. 감산기(17)는 구한 값을 신호로서 보정 제어부(18)에 출력한다.
보정 제어부(18)는, 감산기(17)로부터 입력된 신호에 근거하여, 출력 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키기 위한 일정 출력 지령치에 대한 보정치를 연산한다. 보정 제어부(18)는 연산한 보정치를 신호로서, 가산기(19)에 출력한다.
가산기(19)는 리미터(13)의 출력측에 마련되어 있다. 가산기(19)에는, 리미터(13)로부터의 신호가 입력된다. 가산기(19)에는, 보정 제어부(18)로부터 보정치가 신호로서 입력된다. 가산기(19)는 리미터(13)로부터의 신호와 보정 제어부(18)로부터의 신호를 가산한다. 가산기(19)에 의해 구해진 값은, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb에 대한 지령치 Sb로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신된다.
본 실시 형태에 의하면, 2차 전지 시스템(2)과 발전기(3)를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 변압기(4)의 손실 및 소내 부하의 변동을 보상하여, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키도록 제어할 수 있다.
또한, 출력 전력 제어 장치(1C)는, 소내 부하의 변동을 보상하는 회로를, 변압기(4)의 손실을 보상하는 회로와 별개인 구성으로 하고 있기 때문에, 소내 부하의 변동의 보상에 대해, 제 3 실시 형태보다 정밀도가 높은 제어를 할 수 있다.
(제 5 실시 형태)
도 5는 본 발명의 제 5 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 3에 나타내는 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1B)를 출력 전력 제어 장치(1D)로 치환하고 있다. 그 밖의 점은 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
출력 전력 제어 장치(1D)는, 도 3에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1B)에 있어서, 감산기(17)를 감산기(17D)로 치환하고, 가산기(21D) 및 비교기(22D)를 추가한 구성이다.
가산기(19)에 의해 구해진 값은, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb의 유효 전력에 대한 지령치 Sb1로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신된다.
가산기(21D)에는, 일정 출력 지령치와 축전지 충전 가능 전력이 입력된다. 축전지 충전 가능 전력은 2차 전지 시스템(2)이 충전할 수 있는 전력량이다. 가산기(21D)는 일정 출력 지령치와 축전지 충전 가능 전력을 가산한다. 가산기(21D)는 구한 값을 신호로서, 비교기(22D)에 출력한다.
비교기(22D)에는, 가산기(21D)로부터의 신호가 입력된다. 비교기(22D)에는, 발전기 정격 출력 전력이 입력된다. 발전기 정격 출력 전력은 발전기(3)의 정격 출력 전력이다. 비교기(22D)는, 가산기(21D)에 의해 구해진 값과 발전기 정격 출력 전력을 비교하여, 작은 쪽을 구한다. 비교기(22D)는 구한 값을 발전기(3)의 출력 전력의 상한치에 대한 지령치 Sf로서, 발전기(3)에 송신한다.
본 실시 형태에 의하면, 제 3 실시 형태에 의한 작용 효과에 부가하여, 이하의 작용 효과를 얻을 수 있다.
출력 전력 제어 장치(1D)는, 축전지 충전 가능 전력을 고려해 넣어, 발전기(3)의 출력 전력을 억제함으로써, 발전기(3)에 의한 과도한 발전을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 발전기(3)에 의한 과도한 발전을 방지하여, 본 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 일정 출력 지령치에 일치시키도록 제어할 수 있다.
(제 6 실시 형태)
도 6은 본 발명의 제 6 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 3에 나타내는 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1B)를 출력 전력 제어 장치(1E)로 치환하고 있다. 그 밖의 점은 제 3 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
출력 전력 제어 장치(1E)는, 도 3에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1B)에 있어서, 전력 검출기(16)를 전력 검출기(16E)로 치환하고, 감산기(25E) 및 전압 제어부(26E)를 추가한 구성이다.
전력 검출기(16E)는, 변환기 Ct로부터 수신한 신호에 근거하여, 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt를 연산한다. 전력 검출기(16E)는, 연산한 전력량 Pt를 신호 Spt로서, 감산기(17)에 출력한다. 전력 검출기(16E)는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt의 무효 전력분을 감산기(25E)에 신호로서 출력한다.
감산기(25E)에는, 무효 전력 지령치가 입력된다. 무효 전력 지령치는 변압기(4)로부터 출력되는 전력량 Pt 중 무효 전력분을 제어하기 위한 지령치이다. 감산기(25E)에는, 전력 검출기(16E)로부터 전력량 Pt의 무효 전력분의 값이 신호로서 입력된다. 감산기(25E)는 무효 전력 지령치로부터 전력량 Pt의 무효 전력분을 감산한다. 감산기(25E)는 구한 값을 신호로서 전압 제어부(26E)에 출력한다.
전압 제어부(26E)는, 감산기(25E)로부터 입력된 신호에 근거하여, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb의 무효 전력에 대한 지령치 Sb2로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다. 즉, 전압 제어부(26E)는, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb의 무효 전력분을 무효 전력 지령치에 일치시키도록, 2차 전지 시스템(2)의 출력 전압을 제어한다.
본 실시 형태에 의하면, 제 3 실시 형태에 의한 작용 효과에 부가하여, 이하의 작용 효과를 얻을 수 있다.
출력 전력 제어 장치(1E)는, 본 전력 계통의 출력 전력의 유효 전력을 일정하게 제어하고, 무효 전력도 일정하게 제어할 수 있다. 이것은, 2차 전지 시스템(2)에 마련되어 있는 축전지용 전력 변환기가 유효 전력과 무효 전력을 독립적으로 제어할 수 있는 것을 이용한 제어이다.
예컨대, 출력 전력 제어 장치(1E)는, 무효 전력 지령치를 제로(zero)로 함으로써, 역률 1.0으로서, 전기 소내의 무효 전력을 보상할 수도 있다.
(제 7 실시 형태)
도 7은 본 발명의 제 7 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 전력 계통 시스템은, 도 6에 나타내는 제 6 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템에 있어서, 출력 전력 제어 장치(1E)를 출력 전력 제어 장치(1F)로 치환하고 있다. 그 밖의 점은 제 6 실시 형태에 따른 전력 계통 시스템과 동일한 구성이다.
출력 전력 제어 장치(1F)는, 도 6에 나타내는 출력 전력 제어 장치(1E)에 있어서, 전력 검출기(16E)를 전력 검출기(16)로 치환하고, 감산기(25E)를 감산기(25F)로 치환하고, 전압 검출기(27F)를 추가한 구성이다.
전압 검출기(27F)는, 변환기 Ct로부터 수신한 신호에 근거하여, 변압기(4)로부터 출력되는 전압량을 연산한다. 전압 검출기(27F)는 연산한 전압량을 신호로서, 감산기(25F)에 출력한다.
감산기(25F)에는, 전압 지령치가 입력된다. 전압 지령치는 변압기(4)로부터 출력되는 전압을 제어하기 위한 지령치이다. 감산기(25F)에는, 전압 검출기(27F)로부터 전압량의 값이 신호로서 입력된다. 감산기(25F)는 전압 지령치로부터 전압 검출기(27F)로부터 입력된 전압량을 감산한다. 감산기(25F)는 구한 값을 신호로서 전압 제어부(26E)에 출력한다.
전압 제어부(26E)는, 감산기(25F)로부터 입력된 신호에 근거하여, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb의 무효 전력에 대한 지령치 Sb2로서, 2차 전지 시스템(2)에 송신한다. 즉, 전압 제어부(26E)는, 2차 전지 시스템(2)으로부터 출력되는 전력 Pb의 무효 전력분을 무효 전력 지령치에 일치시키도록, 2차 전지 시스템(2)의 출력 전압을 제어한다.
본 실시 형태에 의하면, 제 6 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 변압기(4)의 출력 전압을 검출하는 구성을 독립적으로 마련하고 있기 때문에, 제 6 실시 형태보다 무효 전력의 제어의 정밀도를 높게 할 수 있다.
또, 본 발명은 상기 실시 형태 그대로로 한정되는 것이 아니라, 실시 단계에서는 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성요소를 변형하여 구체화할 수 있다. 또한, 상기 실시 형태에 개시되어 있는 복수의 구성요소의 적당한 조합에 의해, 여러 가지의 발명을 형성할 수 있다. 예컨대, 실시 형태에 나타내어지는 전체 구성요소로부터 몇 개의 구성요소를 삭제하여도 좋다. 또한, 다른 실시 형태에 따른 구성요소를 적절히 조합하더라도 좋다.
(산업상의 이용가능성)
본 발명에 의하면, 2차 전지 시스템과 발전기를 병렬로 접속한 전력 계통에 있어서, 이 전력 계통으로부터 출력되는 전력을 제어할 수 있는 출력 전력 제어 장치를 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 충방전을 제어하기 위한 전력 변환기가 마련된 2차 전지와 발전기가 병렬로 접속된 전력 계통에 마련되고, 상기 발전기와 상기 2차 전지의 각각의 출력 전력의 합계인 합계 출력 전력을 제어하는 출력 전력 제어 장치로서,
    상기 합계 출력 전력을 제어하기 위한 지령인 합계 출력 전력 지령을 출력하는 합계 출력 전력 지령 출력 수단과,
    상기 발전기의 출력 전력을 검출하는 발전기 출력 전력 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령 및 상기 발전기 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 발전기의 출력 전력에 근거하여, 상기 2차 전지의 충전 또는 방전을 하는 전력을 제어하기 위한 지령인 2차 전지 충방전 전력 지령을 연산하는 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단과,
    상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령에 근거하여, 상기 전력 변환기를 제어하는 2차 전지 제어 수단과,
    상기 합계 출력 전력을 검출하는 합계 출력 전력 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 합계 출력 전력 및 상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령의 보정을 하기 위한 보정량을 연산하는 보정량 연산 수단과,
    상기 보정량 연산 수단에 의해 연산된 상기 보정량에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령을 보정하는 2차 전지 충방전 전력 지령 보정 수단
    을 구비하며,
    상기 2차 전지 제어 수단은, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 보정 수단에 의해 보정된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령에 근거하여, 상기 전력 변환기를 제어하는 것
    을 구비한 것을 특징으로 하는 출력 전력 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력 계통은 부하가 접속되고,
    상기 부하에 공급되는 전력을 검출하는 부하 전력 검출 수단을 구비하며,
    상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단은, 상기 부하 전력 검출 수단에 의해 검출된 전력에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령을 연산하는 것
    을 특징으로 하는 출력 전력 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 발전기에 의한 출력 전력을, 상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령에 의한 상기 합계 출력 전력과 상기 2차 전지의 충전 가능한 전력의 합계인 전력량과 상기 발전기의 정격 출력의 전력량을 비교하여 적은 쪽의 전력량으로 제한하는 발전기 출력 전력 제한 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 출력 전력 제어 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 합계 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 연산하는 무효 전력 연산 수단과,
    상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 지령인 무효 전력 지령을 출력하는 무효 전력 지령 출력 수단과,
    상기 무효 전력 연산 수단에 의해 연산된 무효 전력 및 상기 무효 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 무효 전력 지령에 근거하여, 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 상기 전력 변환기를 제어하는 무효 전력 제어 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 출력 전력 제어 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 합계 출력 전력의 전압을 검출하는 전압 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력의 전압을 제어하기 위한 지령인 전압 지령을 출력하는 전압 지령 출력 수단과,
    상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 전압 및 상기 전압 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 전압 지령에 근거하여, 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 상기 전력 변환기를 제어하는 무효 전력 제어 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 출력 전력 제어 장치.
  7. 2차 전지와,
    2차 전지의 충방전을 제어하기 위한 전력 변환기와,
    상기 2차 전지와 병렬로 접속된 발전기와,
    상기 발전기와 상기 2차 전지의 각각의 출력 전력의 합계인 합계 출력 전력을 제어하기 위한 지령인 합계 출력 전력 지령을 출력하는 합계 출력 전력 지령 출력 수단과,
    상기 발전기의 출력 전력을 검출하는 발전기 출력 전력 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령 및 상기 발전기 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 발전기의 출력 전력에 근거하여, 상기 2차 전지의 충전 또는 방전을 하는 전력을 제어하기 위한 지령인 2차 전지 충방전 전력 지령을 연산하는 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단과,
    상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령에 근거하여, 상기 전력 변환기를 제어하는 2차 전지 제어 수단과,
    상기 합계 출력 전력을 검출하는 합계 출력 전력 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 합계 출력 전력 및 상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령의 보정을 하기 위한 보정량을 연산하는 보정량 연산 수단과,
    상기 보정량 연산 수단에 의해 연산된 상기 보정량에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단에 의해 연산된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령을 보정하는 2차 전지 충방전 전력 지령 보정 수단
    을 구비하며,
    상기 2차 전지 제어 수단은, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령 보정 수단에 의해 보정된 상기 2차 전지 충방전 전력 지령에 근거하여, 상기 전력 변환기를 제어하는 것
    을 구비한 것을 특징으로 하는 전력 계통 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 2차 전지 및 상기 발전기로부터 전력 공급을 받는 부하와,
    상기 부하에 공급되는 전력을 검출하는 부하 전력 검출 수단을 더 구비하며,
    상기 2차 전지 충방전 전력 지령 연산 수단은, 상기 부하 전력 검출 수단에 의해 검출된 전력에 근거하여, 상기 2차 전지 충방전 전력 지령을 연산하는 것
    을 특징으로 하는 전력 계통 시스템.
  9. 삭제
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 합계 출력 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 합계 출력 전력 지령에 의한 상기 합계 출력 전력과 상기 2차 전지의 충전 가능한 전력의 합계인 전력량과, 상기 발전기의 정격 출력의 전력량 중 적은 쪽의 전력량으로, 상기 발전기에 의한 출력 전력을 제한하는 발전기 출력 전력 제한 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 전력 계통 시스템.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 합계 출력 전력 검출 수단에 의해 검출된 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 연산하는 무효 전력 연산 수단과,
    상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 지령인 무효 전력 지령을 출력하는 무효 전력 지령 출력 수단과,
    상기 무효 전력 연산 수단에 의해 연산된 무효 전력 및 상기 무효 전력 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 무효 전력 지령에 근거하여, 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 상기 전력 변환기를 제어하는 무효 전력 제어 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 전력 계통 시스템.
  12. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 합계 출력 전력의 전압을 검출하는 전압 검출 수단과,
    상기 합계 출력 전력의 전압을 제어하기 위한 지령인 전압 지령을 출력하는 전압 지령 출력 수단과,
    상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 전압 및 상기 전압 지령 출력 수단에 의해 출력된 상기 전압 지령에 근거하여, 상기 합계 출력 전력의 무효 전력을 제어하기 위한 상기 전력 변환기를 제어하는 무효 전력 제어 수단을 더 구비한 것
    을 특징으로 하는 전력 계통 시스템.
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