KR20070089223A - 발전 시스템 - Google Patents

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KR20070089223A
KR20070089223A KR1020077015734A KR20077015734A KR20070089223A KR 20070089223 A KR20070089223 A KR 20070089223A KR 1020077015734 A KR1020077015734 A KR 1020077015734A KR 20077015734 A KR20077015734 A KR 20077015734A KR 20070089223 A KR20070089223 A KR 20070089223A
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wind turbine
power generation
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신지 아리나가
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

풍력 에너지를 이용하여 발전하는 복수의 풍력 발전 장치를 구비하는 발전 장치(10)와, 발전 장치(10)와 전력 계통(12) 사이에 접속되는 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)를 구비하고, 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)는 발전 장치(10)의 출력 저하를 보완하는 출력을 행함으로써, 발전 시스템 전체의 출력을 평준화한다.
풍력 발전 장치, 전력 계통, 인버터, 전력 선, 발전기, 액티브 정류기

Description

발전 시스템 {GENERATION SYSTEM}
본 발명은 자연 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치와, 가변속형 풍력 발전 장치를 조합한 발전 시스템에 관한 것으로, 특히 가변속형 풍력 발전 장치가 발전 장치의 출력의 저하를 보완하는 출력을 행함으로써 평준화된 전력을 출력하는 발전 시스템에 관한 것이다.
풍력 발전 장치나 태양광 발전 장치 등의 자연 에너지를 이용한 발전 장치는, 출력이 기상 조건에 크게 좌우되기 때문에 수요에 따른 발전이 어렵고, 또한 출력 변동에 의해 계통 전압이나 주파수가 변동하므로, 계통 운용상의 제약으로부터 도입량에 한계가 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 최근에는 일본 특허 제3352662호 공보(특허문헌 1) 등에 개시된 바와 같이, 상술한 바와 같은 자연 에너지를 이용한 발전 장치와 이차 전지 등의 전력 저장 장치를 조합함으로써, 발전 장치의 출력 변동을 전력 저장 장치에 의해 억제하여 질 좋은 안정된 전력 공급을 실현시키는 하이브리드형 분산 전원 시스템의 개발이 진행되고 있다.
특허문헌 : 일본 특허 공개 제3352662호 공보(제2 내지 제7 페이지, 도1)
그러나, 상술한 바와 같은 전력 저장 장치는 고가이므로, 비용대 효과의 면 에서 실현성이 부족하여 도입 촉진의 저해 요인으로 되어 있었다.
본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 전력 저장 장치 등의 고가의 장치를 이용하지 않고, 질 좋은 안정된 전력 공급을 실현시키는 것이 가능한 발전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 채용한다.
본 발명의 제1 태양은, 자연 에너지를 이용하여 발전하는 적어도 하나의 발전 장치와, 상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하는 출력을 행하는 적어도 하나의 가변속형 풍력 발전 장치를 구비하는 발전 시스템을 제공한다.
이와 같은 구성에 따르면, 가변속형 풍력 발전 장치를 적어도 하나 구비하고, 이 가변속형 풍력 발전 장치가 발전 장치의 출력 저하를 보완하는 출력을 행하므로 발전 시스템의 출력을 평준화하는 것이 가능해진다.
상기 발전 장치로서는, 예를 들어 풍력 발전 장치, 태양광 발전 장치 등을 들을 수 있다. 발전 장치로서의 풍력 발전 장치는, 예를 들어 고정속형 풍력 발전 장치라도 좋고, 가변속형 풍력 발전 장치라도 좋고, 또한 이들의 조합이라도 좋다.
가변속형 풍력 발전 장치는 종래의 전력 저장 장치에 비해 저렴하기 때문에, 발전 시스템의 출력, 예를 들어 출력 전력의 평준화를 저렴한 비용으로 실현하는 것이 가능해진다.
상술한 발전 시스템에 있어서, 상기 가변속형 풍력 발전 장치에는, 우선 순위가 미리 등록되어 있고, 우선 순위가 높은 상기 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로 상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하는 출력을 행하도록 해도 좋다.
이와 같은 구성에 따르면, 가변속형 풍력 발전 장치에는 우선 순위가 미리 등록되어 있고, 우선 순위가 높은 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로 발전 장치의 출력 저하를 보완하기 위한 출력 제어가 실시된다. 이에 의해, 예를 들어 우선 순위가 가장 높은 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 발전 장치의 출력 저하가 충분히 보완된 경우에는, 그보다도 우선 순위가 낮은 가변속형 풍력 발전 장치에 대해서는 통상의 발전이 행해지게 된다. 이 결과, 출력 저하의 보완을 목적으로 한 출력 제어를 행하는 가변속형 풍력 발전 장치를 적게 할 수 있으므로, 발전 시스템의 출력의 평준화를 효율적으로 실시하는 것이 가능해진다.
상술한 발전 시스템에 있어서, 풍황(風況)이 안정되어 있는 장소에 설치되어 있는 상기 가변속형 풍력 발전 장치일수록 상기 우선 순위가 높게 설정되어 있어도 좋다.
이와 같은 구성에 따르면, 풍황이 안정되어 있는 장소에 설치되어 있는 가변속형 풍력 발전 장치, 환언하면, 출력이 안정되어 있는 가변속형 풍력 발전 장치일수록 우선 순위가 높게 설정되므로, 적은 대수의 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 발전 장치의 출력 저하의 보완 제어를 효율적으로 실시하는 것이 가능해진다.
상술한 발전 시스템에 있어서, 상기 우선 순위는 기상 조건에 따라서 변경 가능해도 좋다.
가변속형 풍력 발전 장치의 출력의 안정도는 계절이나 풍향 등의 각종 기상 조건에 따라서 변해 가고 있으므로, 이들 기상 조건에 따라서 우선 순위를 변경함으로써, 항상 출력이 안정되어 있는 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로 발전 장치의 출력 저하의 보완을 목적으로 한 출력 제어가 실시되게 된다. 이에 의해, 적은 대수의 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 발전 시스템의 출력의 평준화를 효율적으로 행하는 것이 가능해진다.
상술한 발전 시스템에 있어서, 상기 가변속형 풍력 발전 장치의 대수는 상기 발전 장치의 출력 변동의 추정 최대치에 의해 결정되어도 좋다.
가변속형 퐁력 발전 장치는 발전 장치의 출력 저하를 보완할 수 있는 출력을 행할 수 있는 것이 필요해지므로, 가변속형 풍력 발전 장치의 합산 출력이 출력 변동의 추정 최대치를 평준화하기 위해 필요해지는 출력 이상이 되도록 가변속형 풍력 발전 장치의 대수를 결정하는 것이 필요해진다. 환언하면, 이 대수는 가변속형 풍력 발전 장치의 추정 평균 출력에 의해서도 결정되는 것이 된다.
본 발명의 제2 태양은, 자연 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치와, 상기 발전 장치의 전력이 공급되는 전력 계통과의 사이에 접속되어, 상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하도록 상기 전력 계통으로 전력을 공급하는 가변속형 풍력 발전 장치를 제공한다.
본 발명의 발전 시스템 및 가변속형 풍력 발전 장치에 따르면, 전력 저장 장치 등의 고가의 장치를 이용하지 않고, 질 좋은 안정된 전력 공급을 실현시킬 수 있는 효과를 발휘한다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 발전 시스템의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도2는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 가변속형 풍력 발전 장치의 작용을 설명하기 위한 파형도이다.
도3은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 가변속형 풍력 발전 장치의 작용을 설명하기 위한 파형도이다.
도4는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 발전 시스템의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
이하에, 본 발명에 관한 발전 시스템의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 발전 시스템의 개략 구성을 나타낸 블록도이다.
도1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 발전 시스템은 자연 에너지를 이용하여 발전하는 복수의 풍력 발전 장치를 구비하는 발전 장치(10)를 구비하고 있다. 여기서, 발전 장치(10)가 구비하는 각 풍력 발전 장치는 고정속형 풍력 발전 장치라도 좋고, 가변속형 풍력 발전 장치라도 좋고, 또는 이들 조합이라도 좋다.
상기 발전 장치(10)는 전력 변환기(11)를 통해 전력 계통(12)과 접속되어 있다. 상기 발전 장치(10)와 전력 변환기(11) 사이에는 복수의 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)가 접속되어 있다. 이 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)는 발 전 장치(10)의 출력 저하(예를 들어 출력 전력의 저하)를 보완하는 출력을 행하는 것이며, 그 대수는 예를 들어 발전 장치(10)의 출력 변동의 추정 최대치에 따라서 결정된다.
구체적으로는, 발전 장치(10)의 출력 변동의 추정 최대치가 클수록 그 대수가 증가한다. 이는, 출력 변동이 크면, 그 출력의 저하를 보완하기 위한 전력도 많이 필요해지고, 그 많은 전력을 처리하기 위한 가변속형 풍력 발전 장치가 필요해지기 때문이다. 또한, 반대로 하면, 이 가변속형 풍력 발전 장치의 평균 발전량에 따라서 그 대수가 결정된다. 또, 본 실시 형태에서는 2대의 경우를 예로 들어 나타내고 있다.
본 실시 형태에 있어서, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)는 발전 장치(10)와 전력 변환기(11) 사이에 접속되고, 가변속형 풍력 발전 장치(20b)는 가변속형 풍력 발전 장치(20a)와 전력 변환기(11) 사이에 접속되어 있다. 이와 같이, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)는 가변속형 풍력 발전 장치(20b)로부터 보아 전류의 상류측에 설치되어 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)는 발전 장치(10)의 출력(P0)의 저하를 보완하는 출력을 행하기 위해 설치되어 있다. 또한, 가변속형 풍력 발전 장치(20b)는 발전 장치(10)의 출력(P0)과 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력(P1)과의 합산 출력(P2)의 저하를 더 보완하기 위해 설치되어 있다.
가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)는, 예를 들어 AC-DC-AC 링크 방식의 가변속형 풍력 발전 장치이며, 풍차의 회전자에 접속된 발전기(21)와, 발전기(21) 로부터 출력되는 3상 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 출력하는 액티브 정류기(22)와, 액티브 정류기(22)로부터 출력되는 직류 전력을 평활화하는 직류 링크(23)와, 직류 링크(23)로부터 출력되는 직류 전력을 3상 교류 전력으로 변환하여 출력하는 인버터(24)와, 인버터(24)의 출력을 전력 계통(12)에 공급하기 위한 전력 변환기(25)를 각각 구비하고 있다.
또한, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)는 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)을 기초로 하는 출력 제어를 행하는 제어 장치(26a)를 구비하고 있다.
또한, 가변속형 풍력 발전 장치(20b)는 발전 장치(10)와 가변속형 풍력 발전 장치(20a)와의 합산 출력 전력(P2)을 기초로 하는 출력 제어를 행하는 제어 장치(26b)를 구비하고 있다.
상기 발전 장치(10)와 전력 계통(12)을 접속하는 전력 선(50)에 있어서, 발전 장치(10)와 가변속형 풍력 발전 장치(20a) 사이에는 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)을 검출하는 전력 검출기(41)가 설치되어 있다. 또한, 상기 발전 장치(10)와 전력 계통(12)을 접속하는 전력 선(50)에 있어서, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)와 가변속형 풍력 발전 장치(20b) 사이에는 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)과 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력 전력(P1)과의 합산 출력 전력(P2)을 검출하는 전력 검출기(42)가 설치되어 있다.
상기 전력 검출기(41)에 의해 검출된 출력 전력(P0)은 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 제어 장치(26a)에 입력된다. 전력 검출기(42)에 의해 검출된 출력 전력(P2)은 가변속형 풍력 발전 장치(20b)의 제어 장치(26b)에 입력된다.
다음에, 상술한 구성을 구비하는 발전 시스템의 작용에 대해 설명한다.
우선, 발전 장치(10)가 구비하는 각 풍력 발전 장치가 바람을 받아들임으로써 발전하고, 이 발전 전력이 발전 장치(10)로부터 출력된다. 발전 장치(10)로부터의 출력 전력(P0)은 전력 선(50)에 설치되어 있는 전력 검출기(41)에 의해 검출되고, 이 검출 결과가 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 제어 장치(26a)에 입력된다.
제어 장치(26a)는 출력 전력(P0)이 이 출력 전력(P0)을 평활화한 목표 출력 전력(P2)에 근접하는 목표 보정 출력 전력(P1')(유효 전력, 무효 전력의 양방을 포함함)을 산출하고, 이 목표 보정 출력 전력(P1')에 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력 전력(P1)이 추종하도록 액티브 정류기(22) 및 인버터(24)의 제어를 행한다. 여기서, 상기 목표 출력 전력(P0')은 임의로 설정하는 것이 가능하지만, 예를 들어 출력 전력(P0)을 일차 지연 보상 회로 등에 입력시킴으로써 얻어지는 출력치, 혹은 발전 장치(10)의 최대 발전 전력에 소정의 비율(예를 들어 95 %)을 곱한 값 등을 채용하는 것이 가능하다.
또한, 제어 장치(26a)는, 예를 들어 액티브 정류기(22) 및 인버터(24)가 복수의 스위칭 소자에 의해 구성되어 있는 경우에는, 이들 스위칭 소자를 PWM 제어함으로써, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력 전력(P1)을 목표 보정 출력 전력(P1')에 추종시킨다.
구체적으로는, 제어 장치(26a)는 도2의 시각 t1에 나타낸 바와 같이, 목표 보정 출력 전력(P1')이 α이고, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 발전기(21)의 출 력 전력이 β(α ＜ β)인 경우에는, 발전기(21)의 출력 전력(β)을 α까지 강압하여 출력한다. 한편, 도2의 시각 t2에 나타낸 바와 같이, 목표 보정 출력 전력(P1')이 γ, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 발전기(21)의 출력 전력이 β(γ ＞ β)인 경우에는, 발전기(21)의 출력 전력(β)을 그대로 출력한다.
상술한 바와 같이, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력 전력이 제어됨으로써, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 발전기(21)의 발전 범위 내에 있어서 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)의 전력 저하가 보완되게 된다.
그리고, 이와 같이 하여 출력 저하가 보완된 출력 전력, 환언하면, 발전 장치(10)의 출력 전력(P0) 및 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력 전력(P1)의 합산 출력 전력(P2)은 전력 검출기(42)에 의해 검출되고, 이 검출 결과가 가변속 풍력 발전 장치(20b)의 제어 장치(26b)에 입력된다.
제어 장치(26b)는 출력 전력(P2)이 이 출력 전력(P2)의 출력 저하를 보완한 목표 출력 전력(Pout)에 근접하는 목표 보정 출력 전력(P3')을 산출하고, 이 목표 보정 출력 전력(P3')에 가변속형 풍력 발전 장치(20b)의 출력 전력(P3)이 추종하도록 액티브 정류기(22) 및 인버터(24)의 제어를 행한다. 예를 들어 액티브 정류기(22) 및 인버터(24)가 복수의 스위칭 소자에 의해 구성되어 있는 경우에는, 이들 스위칭 소자를 PWM 제어함으로써, 가변속형 풍력 발전 장치(20b)의 출력 전력을 목표 보정 출력 전력(P3')에 추종시킨다.
이 결과, 도2에 있어서, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)에 의해 출력 저하의 보완이 충분히 행해지지 않았을 때에는(예를 들어, 도2에 있어서의 시각 t2 등), 부족 전력분(예를 들어, γ - β)이 가변속형 풍력 발전 장치(20b)에 의해 보충되게 된다.
이에 의해, 발전 장치의 출력 전력(P0)은 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)에 의해 그 출력 저하분이 보완되어, 평준화된 출력 전력(Pout)이 전력 변환기(11)를 통해 전력 계통(12)에 공급되게 된다.
이상 설명해 온 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 발전 시스템에 따르면, 고가의 전력 저장 장치 등을 이용하지 않고, 비교적 저렴한 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)에 의해 발전 장치(10)의 출력 전력의 저하를 보완하므로, 저렴한 비용으로 질 좋은 안정된 전력을 전력 계통(12)에 공급하는 것이 가능해진다.
또한, 상술한 발전 시스템에 있어서, 도2에 도시한 바와 같이 가변속형 풍력 발전 장치(20a)에 의해 발전 장치(20a)의 출력 저하를 대략 보완할 수 있는 경우에는, 이하와 같이 출력 보완을 실시하도록 해도 좋다.
우선, 출력 저하의 보완을 목적으로 설치된 복수의 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b) 중 주로 출력 저하를 보완하는 가변속형 풍력 발전 장치(20a)와, 그 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 보조를 하는 보조의 가변속형 풍력 발전 장치(20b)로 나눈다.
그리고, 보조의 가변속형 풍력 발전 장치(20b)에 대해서는, 기본적으로는 출력을 억제한 통상의 운전을 행하게 한다. 즉, 가변속형 풍력 발전 장치(20b)의 발전기(21)에 의해 발전된 출력을 그대로 전력 변환하여 공급하는 통상의 운전이 아니라, 발전기(21)에 의해 발전된 출력을 어느 정도(예를 들어 70 %) 부분 부하 운 전하고, 부분 부하 운전한 출력을 전력 선(50)에 출력하도록 한다.
예를 들어, 도3에 도시한 바와 같이 Pmax가 발전기(21)의 출력을 부분 부하 운전하지 않고 출력하는 경우의 전력치로 하면, 이 출력 Pmax를 소정의 비율로 부분 부하 운전한 Pref를 통상시에 있어서의 출력 전력(P3)으로 한다. 그리고, 도2의 시각 t2 등으로 나타내어진 바와 같이, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 출력이 부족해짐으로써, 발전 장치(20)의 평준화를 충분히 행할 수 없는 경우에는, 통상시의 출력 전력(P3)에, 또한 그 출력 부족분을 가산한 전력을 출력하도록 제어한다. 이에 의해, 발전 장치의 출력 전력의 저하분을 보완하기 위해 설치된 가변속형 풍력 발전 장치에 있어서도 발전을 행하게 할 수 있으므로, 보다 많은 안정된 전력을 발전 시스템의 출력으로 하여 전력 계통(12)에 공급하는 것이 가능해진다.
또한, 상술한 실시 형태에 있어서, 발전 장치(10)의 발전 전력(P0)이 목표 출력 전력(P0')을 크게 상회하고 있는 경우에는, 그 상회한 출력에 상당하는 전력량분, 가변속형 풍력 발전 장치(20a)를 부분 부하 출력시킴으로써, 발전 장치(10)와 가변속형 풍력 발전 장치(20a)의 합계 출력(P2)을 목표 출력 전력(P0)에 근접시키는 것이 가능해진다.
다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 도4를 이용하여 설명한다.
본 실시 형태의 발전 시스템이 상술한 제1 실시 형태에 관한 발전 시스템과 다른 점은, 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)를 일원적으로 제어하는 중앙 관리 장치(60)를 설치하고, 이 중앙 관리 장치(60)로부터의 지령을 기초로 하여 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)가 출력을 제어하는 점이다.
이하, 본 실시 형태의 발전 시스템에 대해, 제1 실시 형태와 공통되는 점에 대해서는 설명을 생략하고, 다른 점에 대해서만 설명한다.
중앙 관리 장치(60)에는, 전력 검출기(41)로부터 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)이 입력되는 동시에, 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)가 각각 구비하는 발전기(21)의 출력 전력(P4 및 P5)이 입력된다.
중앙 관리 장치(60)는 발전 장치(10)의 출력 전력(P0)의 출력 저하를 보완하기 위한 목표 출력 전력을 산출하고, 이 목표 출력 전력과 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a 및 20b)의 발전기(21)의 출력 전력(P4 및 P5)을 기초로 하여 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)의 개별 목표 출력 전력(P4', P5')을 각각 결정한다.
구체적으로는, 중앙 관리 장치(60)에는 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b) 중, 우선 순위가 미리 설정되어 있고, 우선 순위가 높은 쪽부터 차례로 개별 목표 출력을 결정한다. 이 때, 우선 순위가 가장 높은 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 목표 출력 전력을 출력하는 것이 가능한 경우에는, 우선 순위가 가장 높은 가변속형 풍력 발전 장치에 대해 목표 출력 전력을 개별 목표 출력 전력으로서 출력하고, 그것보다도 우선 순위가 낮은 가변속형 풍력 발전 장치에는 통상의 운전을 행하는 지령을 행한다.
이와 같이 하여, 중앙 관리 장치(60)로부터 각 가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)의 제어 장치(26a, 26b)에 개별 목표 출력 전력(P4', P5')이 입력되면, 제어 장치(26a, 26b)는 이 개별 목표 출력 전력(P4', P5')에 자신의 출력 전력이 추종하도록 액티브 정류기(22) 및 인버터(24)를 제어한다. 이에 의해, 가변속 형 풍력 발전 장치(20a, 20b)의 합산 출력 전력으로서, 목표 출력 전력이 출력되게 된다.
이 결과, 발전 장치(10)의 출력 저하는 보완되어, 평준화된 안정된 출력 전력이 발전 시스템의 출력으로서 전력 변환기(11)를 통해 전력 계통(12)에 공급되게 된다.
또, 상술한 제2 실시 형태에 관한 발전 시스템에 있어서, 풍황이 안정되어 있는 장소에 설치되어 있는 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로, 환언하면, 출력이 안정되어 있는 순으로 우선 순위를 높게 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이 우선 순위를 설정함으로써, 적은 대수의 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 발전 시스템의 출력의 평준화를 효율적으로 실시하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 우선 순위는 기상 조건에 따라서 변경할 수 있는 것으로 한다.
가변속형 풍력 발전 장치(20a, 20b)의 출력의 안정도는, 계절이나 풍향 등의 각종 기상 조건에 따라서 변화해 간다. 따라서, 이들 기상 조건에 따라서 우선 순위를 변경함으로써, 항상 출력이 안정되어 있는 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로, 발전 장치의 출력의 평준화를 목적으로 한 출력이 실시되게 된다. 이에 의해, 적은 대수의 가변속형 풍력 발전 장치에 의해 발전 장치의 출력 저하의 보완을 행하는 것이 가능해지고, 출력의 평준화를 효율적으로 행하는 것이 가능해진다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 상세하게 서술해 왔지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등도 포함된다.
첫째로, 상술한 실시 형태에서는, 발전 장치(10)를 풍력 발전 장치에 의해 구성하였지만, 이것은 일례이며, 예를 들어 태양광 발전 장치 등의 자연 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치에 의해 구성되어 있어도 좋다.
둘째로, 상기 제어 장치(26a, 26b), 및 중앙 관리 장치(60)는 상기 제어 내용을 실현시키기 위한 기능을 구비한 아날로그 회로에 의해 구성되어 있어도 좋고, 혹은 이하에 서술하는 컴퓨터 시스템을 구비하고 있어도 좋다.
제어 장치(26a) 등은, 예를 들어 도시하지 않은 CPU(중앙 연산 장치), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등을 구비하는 컴퓨터 시스템으로 구성되어 있고, 상술한 각종 제어 내용을 실현하기 위한 일련의 처리 과정은 프로그램의 형식으로 ROM 등에 기록되어 있고, 이 프로그램을 CPU가 RAM 등으로 판독하여 정보의 가공ㆍ연산 처리를 실행함으로써 상술한 출력 제어 등을 실현한다.

Claims (6)

  1. 자연 에너지를 이용하여 발전하는 적어도 하나의 발전 장치와,
    상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하는 출력을 행하는 적어도 하나의 가변속형 풍력 발전 장치를 구비하는 발전 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가변속형 풍력 발전 장치에는 우선 순위가 미리 등록되어 있고, 우선 순위가 높은 상기 가변속형 풍력 발전 장치로부터 차례로 상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하는 출력을 행하는 발전 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 풍황이 안정되어 있는 장소에 설치되어 있는 상기 가변속형 풍력 발전 장치일수록 상기 우선 순위가 높게 설정되는 발전 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 우선 순위는 기상 조건에 따라서 변경 가능한 발전 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가변속형 풍력 발전 장치의 대수는 상기 발전 장치의 출력 변동의 추정 최대치에 의해 결정되는 발전 시스템.
  6. 자연 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치와, 상기 발전 장치의 전력이 공 급되는 전력 계통과의 사이에 접속되어, 상기 발전 장치의 출력 저하를 보완하도록 상기 전력 계통으로 전력을 공급하는 가변속형 풍력 발전 장치.
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