WO2011067992A1 - 売電管理システム - Google Patents

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WO2011067992A1
WO2011067992A1 PCT/JP2010/068573 JP2010068573W WO2011067992A1 WO 2011067992 A1 WO2011067992 A1 WO 2011067992A1 JP 2010068573 W JP2010068573 W JP 2010068573W WO 2011067992 A1 WO2011067992 A1 WO 2011067992A1
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power
power generation
unit
priority
power transmission
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PCT/JP2010/068573
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English (en)
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諭 姫田
Original Assignee
コニカミノルタホールディングス株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/008Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks involving trading of energy or energy transmission rights
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00Commerce
    • G06Q30/06Buying, selling or leasing transactions
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Definitions

  • the present invention relates to a power sale management system.
  • DC voltage output of distributed generators such as solar cells and fuel cells installed in buildings of general low-voltage customers such as private houses is boosted and connected to distribution lines, and linked to the commercial power system via a transformer
  • a grid-linked power generation system is spreading (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the building with the fuel cell preferentially uses the electricity generated by the fuel cell. Since the electricity generated by the solar cell can be used for power sales by consuming it, the amount of power sold is increased compared to a building in which only the solar cell is installed.
  • the opportunity to sell electricity may vary depending on installation conditions. As described above, there is a problem in that the opportunity to sell power is biased or fluctuated for each building where the power generation device is installed depending on various conditions, and there is a difference between the power sold and the amount of money obtained by power selling.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 do not describe the problem that the opportunity to sell power is biased or fluctuated for each building in which such a power generation device is installed.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a power sale management system that makes it possible to sell power almost equally to a commercial power system from power generators installed in a plurality of buildings. With the goal.
  • the present invention has the following characteristics.
  • a power sale comprising a distribution line for commercial power supplied via a transformer, a plurality of distributed power generation apparatuses that transmit power to the distribution line, and a server that manages transmission from the power generation apparatus to the distribution line
  • a management system A plurality of power sale switching units for turning on and off a power transmission path from each of the power generation devices to the distribution line,
  • the server A priority order assigning section for assigning a priority order to each of the power generation devices;
  • a power generation device determination unit that determines the power generation device that permits power transmission to the distribution line for a predetermined time based on the priority order given by the priority order granting unit and the power transmission availability information based on the power generation status of the power generation device;
  • a switching control unit that controls each of the power sale switching units so that power can be transmitted from the power generation device determined by the power generation device determination unit to the distribution line for a predetermined time;
  • a power sale management system characterized by comprising:
  • the power sale management system of the present invention includes a distribution line for commercial power supplied via a transformer, a plurality of distributed power generation devices, and a server for managing power transmission from the power generation device to the distribution lines.
  • Power selling switching unit assigns priorities to the respective power generation devices, determines the power generation devices and power transmission time permitted to transmit power to the distribution lines based on the priorities and the power transmission availability information, and based on the determination, the power sale switching unit To control.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating the configuration of a commercial power system
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of a power sale management system according to the first embodiment
  • FIG. 3 is according to the first embodiment. It is a block diagram which shows the structure of a server.
  • the electric power generated by the system power supply 12 of the power plant 20 is transmitted to the substations 21 in various places through the ultra high voltage transmission line 22. It is converted into high-voltage AC by the main transformer 11 of the substation 21, and is transmitted to the transformer 1 such as a pole transformer in various places via the high-voltage power transmission line 23.
  • the transformer 1 converts the high-voltage alternating current into the low-voltage alternating current, and supplies the low-voltage alternating current to each building 19 via the distribution line 24 of the customer.
  • a solar cell can be used as the distributed power generation device 6 of the present embodiment.
  • the power generator 6 is installed in the building 19 and generates DC power.
  • FIG. 2 illustrates an example in which the power generation devices 6 are installed in three buildings, ie, a building 19A, a building 19B, and a building 19C. Henceforth, when distinguishing the functional element provided in each building, it distinguishes by attaching
  • the number of buildings 19 is not particularly limited.
  • the DC power output of the power generator 6 is supplied to a DC load 18 and a PCU (Power Control Unit) 7.
  • the DC load 18 is a device or a secondary battery that can be driven by a DC power source.
  • the DC power output of the power generator 6 is converted into AC power by the DC-AC converter 5 provided in the PCU 7.
  • the AC power output of the DC-AC converter 5 obtained by converting the DC power output of the power generator 6 into AC is connected to the distribution line 24 via the power sale switching unit 2.
  • the power sale switching unit 2 turns the power transmission path from the DC-AC converter 5 to the distribution line 24 on and off under the control of the power transmission control unit 4.
  • the power generated by the power generator 6 is transmitted to the commercial power system via the transformer 1 ( Power sale).
  • the AC load 10 that can be driven by an AC power supply is connected to the distribution line 24.
  • the power transmission control unit 4 includes, for example, a CPU (central processing unit) and a storage unit, a communication unit that communicates with Ethernet (registered trademark), a voltage detection unit that detects the voltage of the power generation device 6, and the like.
  • the CPU reads a program stored in the storage unit into a RAM (Random Access Memory) and controls each unit according to the program.
  • the storage unit includes a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like.
  • the power transmission control units 4A, 4B, and 4C communicate with the server 40 via the communication network 41, respectively.
  • the server 40 is installed in an electric power company, for example, and manages power transmission (power sale) from the power generation device 6 to the distribution line 24.
  • the communication network 41 may be a dedicated communication network using a power line, for example, wireless or wired, or may be one using the Internet.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the server 40 according to the first embodiment of the present invention.
  • the server 40 includes a CPU 50 that controls the entire system, an input unit 60 that allows a user to input to the server 40 and perform various operations using operation buttons and keys, a transmission unit 63 that performs communication using Ethernet (registered trademark), and a reception unit 64. Communication unit 61 and the like.
  • the server 40 also includes a display unit 62 that displays images and characters, and a storage unit 70 that includes a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a HDD (Hard Disk Drive), and the like (not shown). ing.
  • the storage unit 70 stores, for example, an OS (operating system), programs, and the like, and the CPU 50 executes these programs.
  • the CPU 50 distributes the power generation devices 6A, 6B, and 6C based on the priority order assigning unit 51 that assigns power selling priority, the priority order given by the priority order assigning unit 51, and the power transmission request received by the communication unit 61.
  • a power generation device determination unit 52 that determines the power generation device 6 that permits power transmission to the electric wire 24 for a predetermined time is provided.
  • the CPU 50 controls each power sale switching unit 2 so that power can be transmitted from the power generation device 6 determined by the power generation device determination unit 52 to the distribution line 24 for a predetermined time, and a clock unit 56 having a calendar function. It has.
  • the switching control unit 55 instructs the power transmission control unit 4 to turn on / off the power transmission path from the communication unit 61 via the communication network 41, and the power transmission control unit 4 controls the power sale switching unit 2 based on the command, and the DC
  • the power transmission path from the AC converter 5 to the distribution line 24 is turned on / off.
  • the storage unit 70 includes a priority order storage unit 71 that stores the priority order given to the power generators 6A, 6B, and 6C by the priority order assignment unit 51.
  • FIG. 4 is a time chart showing an example of a control procedure of the power sale management system according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a control procedure of the power sale management system according to the first embodiment.
  • the server 40 inquires of the power transmission control units 4A, 4B, and 4C via the communication network 41 every predetermined period T, and when there is a power transmission request from a plurality of power transmission control units 4, priority is given. A control procedure for permitting power transmission to the highest power transmission control unit 4 will be described.
  • the horizontal axis in FIG. 4 is a time axis, and the timing indicated by t 1 to t 7 for each period T shown in FIG. 4 is the timing at which the server 40 inquires the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the power generation status.
  • FIG. 4A is a time chart illustrating an example of a status (transmission availability information) indicating whether or not power transmission from each of the power generation devices 6A, 6B, and 6C to the commercial power system is possible.
  • the power transmission control unit 4 makes a power transmission request to the server 40 when power transmission is possible (when the status is possible) based on the power transmission availability information of each power generation device at the time when the power generation status is inquired from the server 40.
  • the power transmission availability information is not limited to information directly indicating whether or not transmission is possible, but is information corresponding to the power generation status of the power generation device, and whether the power generation status can be transmitted based on the information. Any form may be used as long as it is information that can determine whether the power generation situation is impossible. Moreover, not the power transmission request but the power transmission availability information may be transmitted to the server 40 as it is, or the server 40 side may detect the power transmission availability information.
  • FIG. 4B shows the priorities of the respective power generators 6A, 6B, 6C (or buildings 19A, 19B, 19C) assigned by the priority order assigning unit 51 and stored in the priority order storage unit 71. Shown for each timing. A, B, and C shown in FIG. 4B are priorities of the power generators 6A, 6B, and 6C, and the priority is higher as they are arranged in the direction of the arrows.
  • FIG. 4 (c) shows a time chart of the on / off state of the power transmission path switched by the power sale switching units 2A, 2B, 2C.
  • This program is started at the timings t 1 , t 2, ..., T 7 shown in FIG.
  • S10 A step of determining whether or not there is a power transmission request.
  • the switching control unit 55 of the server 40 inquires of the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the power generation status via the communication network 41 from the communication unit 61.
  • step S10 If there is a power transmission request (step S10; Yes), the process proceeds to step S11.
  • step S11 If there is a power transmission request from at least one power transmission control unit 4, the process proceeds to step S11.
  • step S10 If there is no power transmission request (step S10; No), the process is terminated and the process returns to the original routine.
  • the power generation device determination unit 52 determines that there is no power generation device 6 that permits power transmission to the distribution line 24.
  • S11 This is a step of determining a power generation device that permits power transmission.
  • the power generation device determination unit 52 determines the power generation device 6 that permits power transmission to the distribution line 24 for a predetermined time based on the priority order given by the priority order assignment unit 51 and the power transmission request received by the communication unit 61.
  • the power generation device 6A is a timing t 1, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • power generating device 6A that at the timing of t 1 stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 1, 6B, the highest priority power generator 6A in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • S12 This is a step of transmitting a power transmission control signal.
  • the switching control unit 55 transmits a power transmission control signal from the communication unit 61 via the communication network 41 based on the determination of the power generation device determination unit 52, and instructs the power transmission control unit 4 to turn on / off the power transmission path.
  • the switching control unit 55 the transmission of FIG. 4 on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 1 (c), the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2C Turn off the route.
  • S20 This is a step of updating the priority order.
  • the priority level assigning unit 51 updates the priority levels of the power generators 6A, 6B, and 6C.
  • the priority level assigning unit 51 raises the priority order of the power generation device having the lowest priority for the predetermined period T to the lowest priority order of the power generation device.
  • the highest priority is set to the second, and the priority of the power generator that was the third is raised to the second.
  • the power generator 6A in the timing of t 2, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 2 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order B, C, of A.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 2, 6B, the highest priority generator device 6B in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing of t 2 as shown in FIG. 4 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6B having the first priority to the lowest, raises the priority of the second power generation device 6C to the highest, and sets the power generation to the third.
  • the priority of the device 6A is raised to the second.
  • each of the power generation device 6A that at the timing of t 3 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order C, A, of B.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 3, 6B, the highest priority power generator 6C in 6C, determining the power generator 6 to allow transmission.
  • the switching control unit 55 turns off the power transmission path of FIG. 4 on the transmission path of the power sale switching section 2C at the timing t 3 (c), the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2B.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6C having the first priority to the lowest, raises the priority of the second power generation device 6A to the highest, and generates the power generation of the third.
  • the priority of the device 6B is raised to the second.
  • the timing t 4 the power generation device 6A is transmission not to the commercial power system, the power generation device 6B, 6C are transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4B, respectively power transmission request from the 4C row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 4 stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • the power generation device 6A is a timing t 4, 6B, since the power transmission request from the highest priority power generator 6A in 6C is not performed, priority to the second high power device 6B Is determined as the power generation device 6 that permits power transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing of t 4, as shown in FIG. 4 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generator 6A having the first priority to the lowest, raises the priority of the second power generator 6B to the highest, and generates the power to the third.
  • the priority of the device 6C is raised to the second.
  • the timing t 5, the power generation device 6A, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 5 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order B, C, of A.
  • Power generating device determination unit 52 the highest priority power generator 6B at the timing t 5, to determine the power generator 6 which continues to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing t 5 as shown in FIG. 4 (c), the power transmission path between the power sale switching unit 2A power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6B having the first priority to the lowest priority, raises the priority of the power generation device 6C that has been the second, and is the first and third power generation. The priority of the device 6A is raised to the second.
  • the timing t 6, the power generation device 6C is transmission not to the commercial power system, power generator 6A, 6B is a transmission capable state to trade power system, the power transmission control unit 4A, each transmission request from 4B row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 6 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priority is C, A, B from the high.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 6, as shown in FIG. 4 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6C having the first priority to the lowest, raises the priority of the power generation device 6A that has been the second, and is the first and third power generation. The priority of the device 6B is raised to the second.
  • the timing t 7, the power generation device 6B is transmission not to the commercial power system
  • power generator 6A, 6C is a transmission capable state to the commercial power system
  • the power transmission control unit 4A each power transmission request from the 4C row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that is stored in the priority storage unit 71 at the timing of t 7, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A in the timing of t 7, 6B, the highest priority power generator 6A in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • Switch controller 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 7 as shown in FIG. 4 (c), the transmission path between the power sale switching unit 2B power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6A having the first priority to the lowest priority, raises the priority of the power generation device 6B that has been the second, and is the first and third power generation.
  • the priority of the device 6C is raised to the second.
  • power transmission (power sales) to the commercial power system is switched at predetermined time intervals, and the priority order of the power generators that permit power transmission is uniformly forwarded, thereby being installed in a plurality of buildings 19. It is possible to give an opportunity to sell power equally without continuing to monopolize the state in which the power generation device 6 of one building among the power generation devices 6 sells power.
  • the priority order is forwarded every predetermined time T, if it is not in a state where power transmission is possible when the priority order is first, the power is sold by the commercial power system.
  • the priority becomes the lowest after a predetermined time T without doing so. For this reason, even if power can be transmitted after that, it is necessary to wait until the next highest priority.
  • FIG. 6 is a time chart showing an example of a control procedure different from FIG. 4 of the power sale management system according to the first embodiment.
  • the power generator 6A in the timing of t 2, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 2 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order B, C, of A.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 2, 6B, the highest priority generator device 6B in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing of t 2 as shown in FIG. 6 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the priority level assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6B permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest order and raises the priority order of the second power generation apparatus 6C to the highest order.
  • the priority order of the power generation device 6A was raised to the second.
  • each of the power generation device 6A that at the timing of t 3 are stored in priority order storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order C, A, of B.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 3, 6B, the highest priority power generator 6C in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching section 2C at the timing t 3 as shown in FIG. 6 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2B.
  • the priority level assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6C permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest order and raises the priority order of the second power generation apparatus 6A to the highest order.
  • the priority order of the power generation device 6B that has been raised is raised to the second.
  • the timing t 4 the power generation device 6A is transmission not to the commercial power system, the power generation device 6B, 6C are transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4B, respectively power transmission request from the 4C row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 4 stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • the power generation device 6A is a timing t 4, 6B, since the power transmission request from the highest priority power generator 6A in 6C is not performed, priority to the second high power device 6B Is determined as the power generation device 6 that permits power transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing of t 4, as shown in FIG. 6 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the priority order assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6B that is permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest order, the priority order of the highest power generation apparatus 6A remains unchanged, and is the third power generation apparatus.
  • the priority of 6C is raised to the second.
  • the timing t 5, the power generation device 6A, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 5 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, C, the B.
  • Power generating device determination unit 52 determines the highest priority power generator 6A at timing t 5 to the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 5 as shown in FIG. 6 (c), the power transmission path between the power sale switching unit 2B power sale switching unit 2C.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6A permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest priority, and raises the priority of the second power generation device 6C to the first, third, The priority order of the power generation device 6B that has been raised is raised to the second.
  • the timing t 6, the power generation device 6A, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 6 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priority of, C from highest, B, in the order of A.
  • Power generating device determination unit 52 determines the highest priority power generator 6C at the timing t 6 to the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching section 2C at the timing t 6, as shown in FIG. 6 (c), the transmission path of the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2A.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6C permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest priority, and raises the priority of the second power generation device 6B to the first, third The priority order of the power generation device 6A was raised to the second.
  • the timing t 7, the power generation device 6B is transmission not to the commercial power system
  • power generator 6A, 6C is a transmission capable state to the commercial power system
  • the power transmission control unit 4A each power transmission request from the 4C row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that is stored in the priority storage unit 71 at the timing of t 7, 6B, 6C priorities are worst order B, A, of C.
  • the power generation device 6A is a timing t 7, 6B, since the power transmission request from the highest priority generator device 6B in 6C is not performed, priority to the second high power device 6A Is determined as the power generation device 6 that permits power transmission.
  • the switching control unit 55 turns off on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 7 as shown in FIG. 6 (c), the power transmission path between the power sale switching unit 2B power sale switching unit 2C.
  • the priority order assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6A permitted to transmit power for the predetermined period T to the lowest order, and maintains the priority order of the highest power generation apparatus 6B as it is, and is the third power generation apparatus.
  • the priority of 6C is raised to the second.
  • the method of assigning priorities is not particularly limited to this embodiment, and for example, weighting may be performed in advance according to the power generation capability of the power generation device 6.
  • the timer interruption period T that is an interval of the switching time may be changed according to time or season.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of the power sale management system according to the second embodiment
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the server according to the second embodiment.
  • the difference between the block diagram of FIG. 7 and the block diagram of the first embodiment of FIG. 2 is that the power for measuring the power transmitted to the commercial power system between each DC-AC converter 5 and the power sale switching unit 2 is as follows.
  • the total 16 is provided in each building 19.
  • the wattmeter 16 is, for example, an integrated wattmeter, measures an integrated value of power transmitted from the DC-AC converter 5 to the commercial power system, and outputs a digital value of the integrated value to the transmission control unit 4.
  • the server 40 illustrated in FIG. 8 includes, in addition to the functional elements included in the server 40 according to the first embodiment illustrated in FIG. 3, a power sale amount calculation unit 53, a power sale price calculation unit 54, a power sale unit price table 72, a power transmission history.
  • An information storage unit 73 is provided.
  • the power sale amount calculation unit 53 calculates the power sale amount for a predetermined period for each power generation device 6 from the information on the integrated power value read from the power meter 16 by the power transmission control unit 4 and the information on the date and time read from the clock unit 56.
  • the power sale unit price table 72 is a table for storing the power sale unit price for each time period and season in advance, and is provided in the storage unit 70.
  • the power sale price calculation unit 54 calculates the power sale price for each power generation device 6 or building 19 from the power sale amount calculated by the power sale amount calculation unit 53 and the power sale unit price stored in the power sale unit price table 72.
  • the power transmission history information storage unit 73 is provided in the storage unit 70 and stores history information transmitted to the commercial power system for each power generation device 6 or building 19.
  • FIG. 9 is a time chart showing an example of a control procedure of the power sale management system according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a control procedure of the power sale management system according to the second embodiment.
  • the server 40 inquires the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the power generation status via the communication network 41 every predetermined period T, and there is a power transmission request from the plurality of power transmission control units 4. In this case, a control procedure for permitting power transmission to the power transmission control unit 4 having the highest priority will be described.
  • the horizontal axis in FIG. 9 is the time axis, and the timing from t 1 to t 7 for each period T shown in FIG. 9 is the timing at which the server 40 inquires the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the power generation status.
  • FIG. 9A shows a time chart of the status of whether or not power transmission from each of the power generators 6A, 6B, and 6C to the commercial power system is possible.
  • the power transmission control unit 4 makes a power transmission request to the server 40 when power transmission is possible at the time when the power generation status is inquired from the server 40.
  • FIG. 9B shows the priorities of the power generators 6A, 6B, and 6C assigned by the priority order assigning unit 51 and stored in the priority order storage unit 71 for each timing.
  • A, B, and C are priorities of the power generators 6A, 6B, and 6C, and the priority is higher as they are arranged in the direction of the arrows.
  • FIG. 9C shows a time chart of a switching state in which the power transmission path by the power sale switching units 2A, 2B, and 2C is turned on and off.
  • the program is started at the timing of t 1 , t 2 ..., T 7 shown in FIG.
  • S10 A step of determining whether or not there is a power transmission request.
  • the switching control unit 55 inquires of the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the power generation status from the communication unit 61 via the communication network 41.
  • step S10 If there is a power transmission request (step S10; Yes), the process proceeds to step S11.
  • step S11 If there is a power transmission request from at least one power transmission control unit 4, the process proceeds to step S11.
  • step S10 If there is no power transmission request (step S10; No), the process is terminated and the process returns to the original routine.
  • the power generation device determination unit 52 determines that there is no power generation device 6 that permits power transmission to the distribution line 24.
  • S11 This is a step of determining a power generation device that permits power transmission.
  • the power generation device determination unit 52 determines the power generation device 6 that permits power transmission to the distribution line 24 for a predetermined time based on the priority order given by the priority order assignment unit 51 and the power transmission request received by the communication unit 61.
  • the power generation device 6A is a timing t 1, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • the priority order of each of the power generation devices 6A, 6B, 6C (or the buildings 19A, 19B, 19C) stored in the priority order storage unit 71 at the timing of t 1 is from A to B, C in descending order. is there.
  • Power generating device determination unit 52 the power generation device 6A is a timing t 1, 6B, the highest priority power generator 6A in 6C, determines the power generator 6 to allow transmission.
  • S12 This is a step of transmitting a power transmission control signal.
  • the switching control unit 55 transmits a power transmission control signal from the communication unit 61 via the communication network 41 based on the determination of the power generation device determination unit 52, and instructs the power transmission control unit 4 to turn on / off the power transmission path.
  • switching control unit 55 the power transmission of FIG. 9 on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 1 (c), the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2C Turn off the route.
  • S13 This is a step of updating history information.
  • CPU 50 updates history information stored in power transmission history information storage unit 73.
  • the power transmission request time is the total for each building 19 during the period during which the power transmission request was made.
  • the power transmission permission time is the total time for each building 19 during which the server 40 gives power transmission permission in a predetermined period.
  • the power transmission permission ratio is a ratio of the time when the server 40 gives power transmission permission among the cumulative time during which the power transmission control unit 4 has requested power transmission, and the switching control unit 55 also updates this value to update the power transmission history information storage unit. 73 is stored.
  • the amount of electricity sold is the total amount of money for each building 19 sold during a predetermined period. In order to make the annual power sales amount for each building 19 almost the same, it is necessary to accumulate the power sales amount.
  • the power sale price calculation unit 54 calculates the power sale price from the amount of power actually transmitted to the commercial power system and the power sale unit price.
  • the amount of power transmitted to the commercial power system is not necessarily proportional to the time when the transmission permission is granted. This is because even if the server 40 gives the power transmission permission to the power transmission control unit 4, there is a case where power cannot be transmitted (sold) from the distributed power distribution apparatus to the commercial power system.
  • the voltage obtained by converting the output voltage of the distributed generator (the voltage of the distribution line on the building side) is more than the voltage of the distribution line 24 connected to the transformer. Must be high.
  • the voltage of the building distribution line is regulated by law so as to keep it within a predetermined allowable range (for example, 101 ⁇ 6V for Japanese household power supply).
  • the voltage of the distribution line 24 reaches the upper limit of the allowable range (107V in Japan), the voltage converted from the output voltage of the distributed generator cannot be made higher than the voltage of the distribution line 24. It becomes impossible.
  • the power sale amount calculation unit 53 inquires of the power transmission control units 4A, 4B, and 4C about the respective integrated power values from the communication unit 61 via the communication network 41 in this step.
  • the power transmission control unit 4 reads the integrated power value from the wattmeter 16 and transmits it to the power sale amount calculation unit 53.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the clock unit 56 and the power sale unit price table 72 to obtain the power sale unit price, calculates the power sale price for a predetermined period T from the power sale unit price and the integrated power value, and calculates the calculated amount. In addition, it is stored in the power transmission history information storage unit 73.
  • S14 This is a step of reading history information.
  • the priority level assigning unit 51 reads history information from the power transmission history information storage unit 73.
  • the accumulated time of the power transmission request is 6 hours for the building 19A, 10 hours for the buildings 19B and 19C, respectively, and the power transmission permission time is 2 hours for the building 19A and 4 hours for each of the buildings 19B and 19C.
  • the power selling price is 200 yen for the building 19A and 300 yen for the buildings 19B and 19C.
  • S15 This is a step of determining priority.
  • the priority level assigning unit 51 determines the priority level of the power generation device 6 that permits power transmission to the distribution line 24 for a predetermined time based on the history information read in step S14.
  • the power transmission of the building 19A since the cumulative time of the power transmission request from the power generation device 6A is shorter than that of the power generation devices 6B and 6C and overlaps with the case where the power generation devices 6B and 6C make a power transmission request, the power transmission of the building 19A
  • the permission time is 2 hours, which is 1/2 of the buildings 19B and 19C.
  • the power selling price of the building 19A is 200 yen, which is 2/3 of the power selling price of 300 yen for the buildings 19B and 19C.
  • the priority level assigning unit 51 continuously gives the power generation device 6A the highest priority twice, and the frequency with which the power generation device 6A becomes the highest priority is 1.5 in the first embodiment. I try to double it.
  • the priority assignment method is not limited to this example, and the frequency may be further increased.
  • the power generation device 6A has the highest priority for a predetermined period. You may make it give a priority.
  • S20 This is a step of updating the priority order.
  • the priority level assigning unit 51 updates the priority levels of the power generators 6A, 6B, and 6C.
  • the power generator 6A in the timing of t 2, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 2 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • Power generating device determination unit 52 at the timing of t 2 determines power generator 6A, 6B, the highest priority power generator 6A in 6C in the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off the power transmission path of FIG. 9 on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 2 as shown in (c), the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2C.
  • the switching control unit 55 adds T to the accumulated power transmission permission time of the power generation device 6A that has been granted power transmission permission for the period t 1 to t 2 and stores the result in the power transmission history information storage unit 73.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the power sale unit price table 72, calculates the power sale price of the power generation apparatus 6A, adds the calculated price, and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the priority level assigning unit 51 sets the priority order of the power generation device 6A allowed to transmit power for a predetermined period 2T based on the history information to the lowest order and raises the priority order of the second power generation device 6B to the highest order.
  • the priority of the power generator 6C, which was the third, is raised to the second.
  • each of the power generation device 6A that at the timing of t 3 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order B, C, of A.
  • Power generating device determination unit 52 at the timing of t 3 to determine power generator 6A, 6B, the highest priority generator device 6B in 6C in the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off the power transmission path of FIG. 9 on the transmission path of the power sale switching unit 2B at the timing t 3 (c), the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the switching control unit 55 adds T to the accumulated power transmission permission time of the power generation apparatus 6B that has given the power transmission permission for the period t 2 to t 3 and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the power sale unit price table 72, calculates the power sale price of the power generation device 6B, adds the calculated price, and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the priority level assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6B permitted to transmit power for a predetermined period T based on the history information to the lowest order and raises the priority order of the second power generation apparatus 6C to the highest order.
  • the priority of the power generator 6A, which was the third, is raised to the second.
  • the timing t 4 the power generation device 6A is transmission not to the commercial power system, the power generation device 6B, 6C are transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4B, respectively power transmission request from the 4C row Is called.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 4 stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order C, A, of B.
  • Power generating device determination unit 52 at the timing of t 4 to determine power generation device 6B, the highest priority power generator 6C in 6C in the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off the power transmission path of FIG. 9 on the transmission path of the power sale switching section 2C at the timing of t 4 (c), the power sale switching unit 2A and the power sale switching unit 2C.
  • the switching control unit 55 adds T to the accumulated power transmission permission time of the power generation apparatus 6C that has given power transmission permission for the period t 3 to t 4 and stores the power transmission history information storage unit 73.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the power sale unit price table 72, calculates the power sale price of the power generation device 6C, adds the calculated price, and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the priority level assigning unit 51 sets the priority order of the power generation apparatus 6C permitted to transmit power for a predetermined period T based on the history information to the lowest order and raises the priority order of the second power generation apparatus 6A to the highest order.
  • the priority of the power generator 6B, which was the third, is raised to the second.
  • the timing t 5, the power generation device 6A, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 5 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • Power generating device determination unit 52 determines the highest priority power generator 6A at timing t 5 to the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 turns off the power transmission path of FIG. 9 on the transmission path of the power sale switching unit 2A at the timing of t 5 (c), the power sale switching unit 2B and the power sale switching unit 2C.
  • the switching control unit 55 adds T to the accumulated time of power transmission permission of the power generation apparatus 6A that has given power transmission permission for the period t 4 to t 5 and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the power sale unit price table 72, calculates the power sale price of the power generation apparatus 6A, adds the calculated price, and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the priority level assigning unit 51 keeps the priority level of the power generation device 6A permitted to transmit power during the period t 4 to t 5 at the highest level.
  • the timing t 6, the power generation device 6A, 6B, all 6C is a transmission capable state to the commercial power system, the power transmission control unit 4A, 4B, respectively power transmission request from the 4C is made.
  • Each of the power generation device 6A that at the timing of t 6 is stored in the priority storage unit 71, 6B, 6C priorities are worst order A, B, the C.
  • Power generating device determination unit 52 determines the highest priority power generator 6A at timing t 6 to the power generation unit 6 to allow the transmission.
  • the switching control unit 55 a transmission path also power sale switching unit 2A at the timing of t 6 as shown in FIG. 9 (c) on the power transmission path between the power sale switching unit 2B power sale switching unit 2C remains off To do.
  • the switching control unit 55 adds T to the accumulated power transmission permission time of the power generation apparatus 6A that has given power transmission permission for the period t 5 to t 6 and stores the result in the power transmission history information storage unit 73.
  • the power sale price calculation unit 54 refers to the power sale unit price table 72, calculates the power sale price of the power generation apparatus 6A, adds the calculated price, and stores it in the power transmission history information storage unit 73.
  • the priority assigning unit 51 sets the priority of the power generation device 6A permitted to transmit power for a predetermined period 2T based on the history information to the lowest priority, and raises the priority of the second power generation device 6B to the first.
  • the priority order of the power generator 6C, which was the third, is raised to the second.
  • timing t 7 also omitted a similar procedure.
  • the electric power sales amount for every building 19 can be made substantially equal.
  • the assignment of priority is not particularly limited to the present embodiment, and the power generation device 6 with a low power transmission permission ratio is increased in the priority order, or the time period in which the power sale permission is given to the power generation device 6 is generated. You may add the method of changing every apparatus 6 every day. In the season when the amount of power generation decreases, the interval T of the switching time may be shortened so that the power sales opportunities are made as uniform as possible.
  • priorities are assigned so that the power sale amount is equalized based on the calculated power sale amount history, but the power transmission request time and the power sale amount are not calculated without calculating the power sale amount.
  • Priorities may be assigned based on history such as permission time and power sale permission ratio.
  • priority may be given by weighting the power sale permission time or the power sale permission ratio based on the history of the power transmission request time.
  • the time required for power transmission from the power generation devices 6A, 6B, and 6C to the distribution line 24 is It is preferable to determine the frequency at which the priority order of each power generating device is the highest so that the ratio is 3: 5: 5.

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Abstract

 複数の建屋に設置された発電装置から、ほぼ均等に商用電力系統に売電することを可能にする売電管理システムを提供する。それぞれの発電装置から配電線への送電をオン、オフする複数の売電切替部を有し、サーバは、優先順位付与部と、発電装置決定部と、切替制御部と、を有することを特徴とする売電管理システム。

Description

売電管理システム
 本発明は、売電管理システムに関する。
 個人住宅などの一般低圧需要家の建屋に設置された太陽電池や燃料電池などの分散型発電装置の直流電圧出力を、昇圧して配電線に接続し、変圧器を介して商用電力系統に連係する系統連係型発電システムが普及しつつある(例えば、特許文献1、2参照)。
 このような系統連係型発電システムでは、発電装置で発電した電力に余剰分があるときは、変圧器を介して商用電力系統に送電すると電力会社が買い取る、いわゆる売電が行われている。
特開平6-197456号公報 国際特許公開2000/74199号
 近年、このような分散型の発電装置の普及に伴い、一つの変圧器に配電線を接続されている複数の建屋にそれぞれ発電装置が設置される場合が増えてきた。それぞれの建屋に設置された発電装置の発電できる時期や発電量は、発電装置の仕様や設置状況、性能等によって異なっている。
 例えば、燃料電池は時刻や天候にかかわらず発電できるのに対し、太陽電池や風力発電装置の発電能力は時刻や天候によって大きく変動する。また、各建屋に設置された太陽電池や風力発電装置の発電能力は、同じ時刻や天候でも設置状況や性能等によってそれぞれ異なる。
 例えば太陽電池のみを設置した建屋と燃料電池を併設した建屋の配電線が一つの変圧器に接続されている場合を想定すると、燃料電池を併設した建屋では燃料電池で発電した電気を優先的に消費することにより太陽電池で発電した電気を売電にまわすことができるため、太陽電池のみを設置した建屋と比較して売電量が多くなる。
 また、太陽電池同士の比較でも、売電する機会は設置条件等により異なることがある。このように、様々な条件によって発電装置を設置した建屋毎に売電する機会が偏ったり変動する問題があり、売電電力と売電によって得られる金額に差が生じていた。
 特許文献1、特許文献2には、このような発電装置を設置した建屋毎に売電する機会が偏ったり変動する問題については全く記載されていない。
 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、複数の建屋に設置された発電装置から、ほぼ均等に商用電力系統に売電することを可能にする売電管理システムを提供することを目的とする。
 上記の課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有するものである。
 変圧器を介して供給される商用電力の配電線と、前記配電線へ送電する複数の分散型の発電装置と、前記発電装置から前記配電線への送電を管理するサーバとを備えた売電管理システムであって、
 それぞれの前記発電装置から前記配電線への送電経路をオン、オフする複数の売電切替部を有し、
 前記サーバは、
 それぞれの前記発電装置に優先順位を付与する優先順位付与部と、
 前記優先順位付与部が付与した前記優先順位と前記発電装置の発電状況に基づく送電可否情報とに基づいて、前記配電線への送電を所定時間許可する前記発電装置を決定する発電装置決定部と、
 前記発電装置決定部の決定した前記発電装置から前記配電線へ所定時間送電できるようにそれぞれの前記売電切替部を制御する切替制御部と、
 を有することを特徴とする売電管理システム。
 本発明の売電管理システムは、変圧器を介して供給される商用電力の配電線と、複数の分散型の発電装置と、発電装置から配電線への送電を管理するサーバとを備え、複数の売電切替部を有している。サーバは、それぞれの発電装置に優先順位を付与し、その優先順位と送電可否情報とに基づいて、配電線への送電を許可する発電装置と送電時間を決定し、決定に基づき売電切替部を制御する。
 したがって、複数の建屋に設置された発電装置から、ほぼ均等に商用電力系統に売電することを可能にする売電管理システムを提供することができる。
商用電力系統の構成を説明する説明図である。 第1の実施形態に係る売電管理システムの構成の一例を示すブロック図である。 第1の実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すタイムチャートである。 第1の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すフローチャートである。 第1の実施形態に係る売電管理システムの、図4とは異なる制御手順の一例を示すタイムチャートである。 第2の実施形態に係る売電管理システムの構成の一例を示すブロック図である。 第2の実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。 第2の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すタイムチャートである。 第2の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すフローチャートである。
 以下、本発明に係る実施の一形態を図面に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
 図1は、商用電力系統の構成を説明する説明図、図2は、第1の実施形態に係る売電管理システムの構成の一例を示すブロック図、図3は、第1の実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。
 最初に図1、図2に示す商用電力系統の構成を説明する。
 発電所20の系統電源12で発電された電力は、超高圧送電線22で各地の変電所21に送電される。変電所21の主変圧器11で高圧交流に変換し、高圧送電線23を介して各地の柱上トランスなどの変圧器1に送電される。変圧器1では高圧交流を低圧交流に変換し、需要家の配電線24を介して各建屋19に低圧交流を供給する。
 本実施形態の分散型の発電装置6は、例えば、太陽電池などを用いることができる。発電装置6は、建屋19に設置され直流電力を発生する。図2では建屋19A、建屋19B、建屋19Cの3つの建屋に発電装置6がそれぞれ設置されている例を図示している。以降、それぞれの建屋に設けられた機能要素を区別する時は、各機能要素の番号にA、B、Cを付して区別する。なお、建屋19の数は特に限定されるものではない。
 発電装置6の直流電力出力は、直流負荷18とPCU(Power Control Unit)7に供給されている。直流負荷18は、直流電源によって駆動できる機器や2次電池などである。発電装置6の直流電力出力は、PCU7に設けられたDC-ACコンバータ5により交流電力に変換される。
 発電装置6の直流電力出力を交流に変換したDC-ACコンバータ5の交流電力出力は、売電切替部2を介して配電線24に接続されている。売電切替部2は、送電制御部4の制御により、DC-ACコンバータ5から配電線24への送電経路をオン、オフする。
 送電経路がオン状態で、DC-ACコンバータ5の出力する交流電圧の方が、配電線24の電圧より高い場合は発電装置6の発電した電力を変圧器1を介して商用電力系統に送電(売電)することができる。
 配電線24には、交流電源によって駆動できる交流負荷10が接続されている。
 送電制御部4は、例えばCPU(中央処理装置)と記憶部、Ethernet(登録商標)などで通信を行う通信部、発電装置6の電圧を検出する電圧検出部等から構成されている。CPUは記憶部に記憶されているプログラムをRAM(Random Access Memory)に読み出し、当該プログラムに従って各部を制御する。記憶部は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等から構成される。
 送電制御部4A、4B、4Cは、それぞれ通信網41を介してサーバ40と通信する。
 サーバ40は、例えば電力会社に設置され、発電装置6から配電線24への送電(売電)を管理する。
 通信網41は、無線、有線を問わず、例えば電力線を利用した専用の通信網でも良いし、インターネットを利用したものでも良い。
 図3は、本発明の第1の実施形態に係るサーバ40の内部構成の一例を示すブロック図である。
 サーバ40は、全体を制御するCPU50、操作ボタンとキーによりユーザがサーバ40への入力と各種操作を行う入力部60、Ethernet(登録商標)などで通信を行う送信部63と受信部64を備えた通信部61などから構成されている。
 また、サーバ40は、画像や文字を表示する表示部62、および図示せぬRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)などから構成される記憶部70を備えている。記憶部70は、例えばOS(オペレーティングシステム)、プログラム等を記憶しており、CPU50がこれらのプログラムを実行する。
 CPU50は、発電装置6A、6B、6Cに売電の優先順位を付与する優先順位付与部51、優先順位付与部51が付与した優先順位と通信部61が受信した送電要求とに基づいて、配電線24への送電を所定時間許可する発電装置6を決定する発電装置決定部52を備えている。また、CPU50は、発電装置決定部52の決定した発電装置6から配電線24へ所定時間送電できるようにそれぞれの売電切替部2を制御する切替制御部55と、カレンダー機能を有する時計部56を備えている。
 切替制御部55は、通信部61から通信網41を介して送電経路のオン、オフを送電制御部4に指令し、送電制御部4は指令に基づいて売電切替部2を制御し、DC-ACコンバータ5から配電線24への送電経路をオン、オフする。
 記憶部70は、優先順位付与部51が発電装置6A、6B、6Cに付与した優先順位を記憶する優先順位記憶部71を備えている。
 次に、図4、図5を用いて第1の実施形態に係る売電管理システムの制御手順を説明する。
 図4は、第1の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すタイムチャートである。図5は、第1の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すフローチャートである。
 本実施形態では、サーバ40から所定の周期T毎に通信網41を介して送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせ、複数の送電制御部4から送電要求があった場合は優先順位の最も高い送電制御部4に送電を許可する制御手順を説明する。
 図4の横軸は時間軸であり、図4に示す周期T毎のtからtで示すタイミングは、サーバ40から送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせるタイミングである。
 図4(a)は、それぞれの発電装置6A、6B、6Cから商用電力系統への送電が可か、不可かのステータス(送電可否情報)の一例を示すタイムチャートである。送電制御部4は、サーバ40から発電状況を問い合わせがあった時点で各発電装置の送電可否情報に基づき、送電が可能な場合(ステータスが可の場合)、サーバ40に送電要求をする。
 なお、この送電可否情報は、可であるか否であるかを直接示す情報に限られることなく、発電装置の発電状況に対応する情報であって、それに基づいて送電できる発電状況であるか送電できない発電状況であるかを判断できるような情報であればどのような態様でもよい。また、送電要求ではなく送電可否情報をそのままサーバ40に送信する、あるいはサーバ40側が送電可否情報を検知するものであってもよい。
 図4(b)は、優先順位付与部51が付与し優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6C(または、建屋19A、19B、19C)の優先順位を、各タイミング毎に示している。図4(b)に示すA、B、Cは発電装置6A、6B、6Cの優先順位であり、矢印の方向に配置されているほど優先順位が高い。
 図4(c)は、売電切替部2A、2B、2Cによって切り替えられた送電経路のオン、オフの状態のタイムチャートを示している。
 以下、図4を参照しながら図5のフローチャートを順に説明する。
 サーバ40の周期T毎の内部タイマによる割り込みにより、例えば図4に示すt、t・・・、tのタイミングで本プログラムは起動される。
 S10:送電要求有りか否かを判定するステップである。
 サーバ40の切替制御部55は、通信部61から通信網41を介して送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせる。
 送電要求有りの場合、(ステップS10;Yes)、ステップS11に進む。
 少なくとも一つの送電制御部4から送電要求があった場合は、ステップS11に進む。
 送電要求無しの場合、(ステップS10;No)、処理を終了し元のルーチンに戻る。
 発電装置決定部52は、配電線24への送電を許可する発電装置6無しと決定する。
 S11:送電を許可する発電装置を決定するステップである。
 発電装置決定部52は、優先順位付与部51が付与した優先順位と通信部61が受信した送電要求とに基づいて、配電線24への送電を所定時間許可する発電装置6を決定する。
 図4の例では、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されている発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 S12:送電制御信号を送信するステップである。
 切替制御部55は、発電装置決定部52の決定に基づき、通信部61から通信網41を介して送電制御信号を送信し、送電経路のオン、オフを送電制御部4に指令する。
 図4の例では、切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 S20:優先順位を更新するステップである。
 優先順位付与部51は、発電装置6A、6B、6Cの優先順位を更新する。
 図4(b)の例では、優先順位付与部51は、所定期間Tごとに優先順位が一番目だった発電装置の優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置の優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置の優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 タイマー割り込み処理の手順の説明は以上である。
 図4のt以降のタイミングで行われるタイマー割り込み処理の詳細を説明する。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからB、C、Aの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Bを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Bの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからC、A、Bの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Cを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Cの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Bの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Cの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Aは商用電力系統への送電不可、発電装置6B、6Cは商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4B、4Cからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aから送電要求が行われていないので、2番目に優先順位が高い発電装置6Bを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Aの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからB、C、Aの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで最も優先順位が高い発電装置6Bを、引き続き送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Bの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Cは商用電力系統への送電不可、発電装置6A、6Bは商標電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4Bからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからC、A、Bである。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Cから送電要求が行われていないので、2番目に優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Cの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Bは商用電力系統への送電不可、発電装置6A、6Cは商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4Cからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図4(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、優先順位が1番目だった発電装置6Aの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 図4の説明は以上である。このように本実施形態では、商用電力系統への送電(売電)を所定時間毎に切り替え、送電を許可する発電装置の優先順位を一律に順送りとすることにより、複数の建屋19に設置された発電装置6のうち1つの建屋の発電装置6が売電する状態を独占し続けることなく、平等に売電できる機会が与えられるようにすることができる。
 ただし、上記の実施例では、優先順位を所定時間T毎に順送りする方法としていることから、たまたま優先順位が1番目となった際に送電が可能な状態でなければ、商用電力系統で売電しないまま所定時間T後に優先順位が最下位となる。そのため、その後送電が可能な状態となっても次に優先順位が1番目となるまで待機しなければならない。
 そこで、複数の建屋19に設置された発電装置6について、さらに売電電力を均等にできるよう、送電が可能な状態となるまで優先順位を保留する方法について図6にて説明する。
 図6は、第1の実施形態に係る売電管理システムの、図4とは異なる制御手順の1例を示すタイムチャートである。
 図6のt以降のタイミングで行われるタイマー割り込み処理の詳細を説明する。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからB、C、Aの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Bを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Bの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからC、A、Bの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Cを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Cの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Bの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Cの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Aは商用電力系統への送電不可、発電装置6B、6Cは商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4B、4Cからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aから送電要求が行われていないので、2番目に優先順位が高い発電装置6Bを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Bの優先順位を最下位にし、最上位の発電装置6Aの優先順位はそのままで、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、C、Bの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで最も優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからC、B、Aの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで最も優先順位が高い発電装置6Cを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Cの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Aの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Cの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Bは商用電力系統への送電不可、発電装置6A、6Cは商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4Cからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからB、A、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Bから送電要求が行われていないので、2番目に優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図6(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 次に、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最下位にし、最上位の発電装置6Bの優先順位はそのままで、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 図6の説明は以上である。この制御方法では、商用電力系統への送電(売電)が可能な発電装置6に所定時間順番に送電許可を与え、優先順位が最上位であるにもかかわらず送電が不可であるため許可されなかった発電装置の優先順位を最上位に維持しているので、複数の建屋19に設置された発電装置6から、商用電力系統に売電する時間を均等に近づけることができる。また、建屋19に設置された発電装置6の仕様や性能が同一であれば、送電要求が均等である場合、建屋19毎の売電電力と売電金額をほぼ均等にできる。
 なお、優先順位の付与方法は、特に本実施形態に限定されるものではなく、例えば発電装置6の発電能力に合わせて予め重み付けをしても良い。また、切替時間の間隔になるタイマー割り込みの周期Tを、時刻や季節によって変えるようにしても良い。
 さらに、ここでは優先順位を繰り上げて順送りする例で説明したが、順に繰り下げてもよい。
 次に、図7~図10を用いて第2の実施形態に係る売電管理システムの制御手順を説明する。
 図7は、第2の実施形態に係る売電管理システムの構成の一例を示すブロック図、図8は、第2の実施形態に係るサーバの構成を示すブロック図である。
 図7のブロック図と図2の第1の実施形態のブロック図との違いは、それぞれのDC-ACコンバータ5と売電切替部2との間に商用電力系統に送電した電力を計測する電力計16をそれぞれの建屋19に設けた点である。電力計16は、例えば積算電力計でありDC-ACコンバータ5から商用電力系統に送電した電力の積算値を計測し、積算値のデジタル値を送電制御部4に出力する。
 その他の機能要素は図2と同機能であり、説明を省略する。
 図8に示すサーバ40は、図3に示す第1の実施形態に係るサーバ40の備える機能要素に加えて、売電量算出部53、売電金額算出部54、売電単価テーブル72、送電履歴情報記憶部73を備えている。
 売電量算出部53は、送電制御部4が電力計16から読みとった積算電力値の情報と、時計部56から読み出した日時の情報から発電装置6毎に所定期間の売電量を算出する。
 売電単価テーブル72は、予め時間帯や季節毎の売電単価を記憶するテーブルであり、記憶部70に設けられている。
 売電金額算出部54は、売電量算出部53が算出した売電量と売電単価テーブル72に記憶されている売電単価から発電装置6または建屋19毎に売電金額を算出する。
 送電履歴情報記憶部73は、記憶部70に設けられ、発電装置6または建屋19毎に商用電力系統に送電した履歴情報を記憶する。
 図9は、第2の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すタイムチャートである。図10は、第2の実施形態に係る売電管理システムの制御手順の一例を示すフローチャートである。
 第1の実施形態と同様に、サーバ40から所定の周期T毎に通信網41を介して送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせ、複数の送電制御部4から送電要求があった場合は優先順位の最も高い送電制御部4に送電を許可する制御手順を説明する。
 図9の横軸は時間軸であり、図9に示す周期T毎のtからtのタイミングは、サーバ40から送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせるタイミングである。
 図9(a)は、それぞれの発電装置6A、6B、6Cから商用電力系統への送電が可か、不可かのステータスのタイムチャートを示している。送電制御部4は、サーバ40から発電状況を問い合わせがあった時点で送電が可能な場合、サーバ40に送電要求をする。
 図9(b)は、優先順位付与部51が付与し優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位を、各タイミング毎に示している。図中A、B、Cは発電装置6A、6B、6Cの優先順位であり、矢印の方向に配置されているほど優先順位が高い。
 図9(c)は、売電切替部2A、2B、2Cによる送電経路をオン、オフの切替状態のタイムチャートを示している。
 図10のフローチャートと図5の第1の実施形態のフローチャートとの違いは、優先順位を決定する際に履歴情報を用いる点である。
 以下、図9を参照しながら図10のフローチャートを順に説明する。
 サーバ40の周期T毎の内部タイマによる割り込みにより、例えば図9に示すt、t・・・、tのタイミングで本プログラムは起動される。
 S10:送電要求有りか否かを判定するステップである。
 切替制御部55は、通信部61から通信網41を介して送電制御部4A、4B、4Cに発電状況を問い合わせる。
 送電要求有りの場合、(ステップS10;Yes)、ステップS11に進む。
 少なくとも一つの送電制御部4から送電要求があった場合は、ステップS11に進む。
 送電要求無しの場合、(ステップS10;No)、処理を終了し元のルーチンに戻る。
 発電装置決定部52は、配電線24への送電を許可する発電装置6無しと決定する。
 S11:送電を許可する発電装置を決定するステップである。
 発電装置決定部52は、優先順位付与部51が付与した優先順位と通信部61が受信した送電要求とに基づいて、配電線24への送電を所定時間許可する発電装置6を決定する。
 図9の例では、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6C(または、建屋19A、19B、19C)の優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aを、送電を許可する発電装置6に決定する。
 S12:送電制御信号を送信するステップである。
 切替制御部55は、発電装置決定部52の決定に基づき、通信部61から通信網41を介して送電制御信号を送信し、送電経路のオン、オフを送電制御部4に指令する。
 図9の例では、切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 S13:履歴情報を更新するステップである。
 CPU50は、送電履歴情報記憶部73に記憶されている履歴情報を更新する。
 送電履歴情報記憶部73に記憶されている履歴情報の例を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 送電要求時間は、送電要求を行っていた期間の建屋19毎の累計である。
 送電許可時間は、サーバ40が所定の期間に送電許可を与えた時間の建屋19毎の累計である。
 送電許可割合は、送電制御部4が送電要求を行っていた累計時間のうちサーバ40が送電許可を与えた時間の割合であり、切替制御部55はこの値も更新して送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額は、所定の期間に売電を行った金額の建屋19毎の累計である。建屋19毎の年間の売電金額がほぼ同額になるようにするためには、売電金額を累計する必要がある。
 売電金額算出部54は、実際に商用電力系統への送電した電力量と売電単価から売電金額を算出する。
 商用電力系統への送電した電力量は、必ずしも送電許可を与えた時間と比例しない。これは、サーバ40が送電許可を送電制御部4に与えても、分散型の配電装置から商用電力系統へ送電(売電)できない場合があるからである。分散型の発電装置から商用電力系統に送電するには、分散型の発電装置の出力電圧を変換した電圧(建屋側の配電線の電圧)の方が、変圧器とつながる配電線24の電圧より高くなければならない。しかし、一般に建屋の配電線の電圧は所定の許容範囲(例えば、日本の家庭用電源は101±6V)内に抑えるように法律で定められている。配電線24の電圧が許容範囲の上限(日本の場合は107V)に達すると、分散型の発電装置の出力電圧から変換した電圧を配電線24の電圧より高くできないため、商用電力系統に送電ができなくなってしまう。
 また、売電単価は朝晩、昼間など時刻や夏期、冬季など季節によって変わるため、送電許可を与えた時間と売電金額は必ずしも比例しない。
 本実施形態では、売電量算出部53は、本ステップで通信部61から通信網41を介して送電制御部4A、4B、4Cにそれぞれの積算電力値を問い合わせる。送電制御部4は、電力計16から積算電力値を読み取り売電量算出部53に送信する。
 売電金額算出部54は、時計部56と売電単価テーブル72を参照して売電単価を求め、売電単価と積算電力値から所定期間Tの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 S14:履歴情報を読み出すステップである。
 優先順位付与部51は、送電履歴情報記憶部73から履歴情報を読み出す。
 表1の例では、送電要求の累計時間は建屋19Aは6時間、建屋19B、19Cはそれぞれ10時間で、送電許可時間は、建屋19Aは2時間、建屋19B、19Cはそれぞれ4時間である。
 また、表1の例では、売電金額は、建屋19Aは200円、建屋19B、19Cはそれぞれ300円である。
 S15:優先順位を決定するステップである。
 優先順位付与部51は、ステップS14で読み出した履歴情報に基づいて、配電線24への送電を所定時間許可する発電装置6の優先順位を決定する。
 表1の例では、発電装置6Aからの送電要求の累計時間は発電装置6B、6Cより短かく、また、発電装置6B、6Cが送電要求を行う場合と重複しているため、建屋19Aの送電許可時間は2時間と建屋19B、19Cの1/2になっている。
 また、建屋19Aの売電金額は200円であり、建屋19B、19Cの売電金額300円の2/3である。
 このような履歴情報から、建屋19A、19B、19Cの売電金額をほぼ均等にするためには、発電装置6Aから配電線24への送電を許可する時間を増す必要があることがわかる。本実施形態では、優先順位付与部51は、発電装置6Aに最上位の優先順位を2回続けて与え、発電装置6Aが最上位の優先順位になる頻度が第1の実施形態の1.5倍になるようにしている。
 なお、優先順位の付与方法は特にこの例に限らず、頻度をもっと上げても良いし、例えば履歴情報から発電装置6Aからの送電要求が多い時間帯は、発電装置6Aに所定期間最上位の優先順位を付与するようにしても良い。
 S20:優先順位を更新するステップである。
 優先順位付与部51は、発電装置6A、6B、6Cの優先順位を更新する。
 図9(b)の例では、tのタイミングでは優先順位を変更せず、優先順位付与部51は、所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最上位のままにしている。
 タイマー割り込み処理の手順の説明は以上である。
 図9のt以降のタイミングで行われるタイマー割り込み処理を説明する。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 切替制御部55は、t~tの期間送電許可を与えた発電装置6Aの送電許可の累計時間にTを加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額算出部54は、売電単価テーブル72を参照して発電装置6Aの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 次に、優先順位付与部51は、履歴情報に基づき所定期間2Tの間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでも発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからB、C、Aの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6A、6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Bを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Bの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 切替制御部55は、t~tの期間送電許可を与えた発電装置6Bの送電許可の累計時間にTを加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額算出部54は、売電単価テーブル72を参照して発電装置6Bの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 次に、優先順位付与部51は、履歴情報に基づき所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Bの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6Aは商用電力系統への送電不可、発電装置6B、6Cは商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4B、4Cからはそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからC、A、Bの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングでは発電装置6B、6Cの中で最も優先順位が高い発電装置6Cを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Cの送電経路をオン、売電切替部2Aと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 切替制御部55は、t~tの期間送電許可を与えた発電装置6Cの送電許可の累計時間にTを加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額算出部54は、売電単価テーブル72を参照して発電装置6Cの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 次に、優先順位付与部51は、履歴情報に基づき所定期間Tの間送電が許可された発電装置6Cの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Aの優先順位を繰り上げて最上位にし、3番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで最も優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングで売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフにする。
 切替制御部55は、t~tの期間送電許可を与えた発電装置6Aの送電許可の累計時間にTを加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額算出部54は、売電単価テーブル72を参照して発電装置6Aの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 優先順位付与部51は、履歴情報に基づき、t~tの期間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最上位のままにする。
 tのタイミングでは、発電装置6A、6B、6Cの全てが商用電力系統への送電が可能な状態であり、送電制御部4A、4B、4Cからそれぞれ送電要求が行われる。tのタイミングで優先順位記憶部71に記憶されているそれぞれの発電装置6A、6B、6Cの優先順位は、高いものからA、B、Cの順である。
 発電装置決定部52は、tのタイミングで最も優先順位が高い発電装置6Aを送電を許可する発電装置6に決定する。
 切替制御部55は、図9(c)に示すようにtのタイミングでも売電切替部2Aの送電経路をオン、売電切替部2Bと売電切替部2Cの送電経路をオフのままにする。
 切替制御部55は、t~tの期間送電許可を与えた発電装置6Aの送電許可の累計時間にTを加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 売電金額算出部54は、売電単価テーブル72を参照して発電装置6Aの売電金額を算出し、算出した金額を加えて送電履歴情報記憶部73に記憶させる。
 次に、優先順位付与部51は、履歴情報に基づき所定期間2Tの間送電が許可された発電装置6Aの優先順位を最下位にし、2番目だった発電装置6Bの優先順位を繰り上げて1番目に、3番目だった発電装置6Cの優先順位を繰り上げて2番目にしている。
 tのタイミングも同様の手順であり説明を省略する。
 このように、本実施形態では、履歴情報に基づき各建屋19の売電金額が均等になるよう、優先順位を付与するので建屋19毎の売電金額をほぼ均等にできる。優先順位の付与は特に本実施形態に限定されるものではなく、送電許可割合の低い発電装置6の優先順位が上位になる頻度を上げたり、売電許可を発電装置6に与える時間帯を発電装置6毎に毎日変更するなど、の方法を加えても良い。また、発電量の減る季節は、切替時間の間隔Tを短くし、できるだけ売電機会を均等にするようにしても良い。
 また、本実施形態では、算出した売電金額の履歴に基づいて売電金額が均等になるよう、優先順位を付与する例を説明したが、売電金額を算出せず送電要求時間や売電許可時間、売電許可割合などの履歴に基づいて優先順位を付与しても良い。
 なお、発電量が多く消費電力が少ないなど、余剰電力が多く送電要求が高い建屋が優先的に売電できるようにすることで、実績に応じて公平に売買できるようにすることができる。その場合は、送電要求時間の履歴に基づき、売電許可時間や売電許可割合に重みづけをして優先順位を付与してもよい。
 例えば表1の例では、送電要求の累計時間は建屋19Aは6時間、建屋19B、19Cはそれぞれ10時間であるため、発電装置6A,6B,6Cから配電線24への送電を許可する時間の比が、3:5:5となるように、それぞれの発電装置の優先順位が最上位となる頻度を決めるとよい。
 以上このように、本発明によれば、複数の建屋に設置された発電装置から、ほぼ均等に商用電力系統に売電することを可能にする売電管理システムを提供することができる。
 1 変圧器
 2 売電切替部
 4 送電制御部
 5 コンバータ
 6 発電装置
 10 交流負荷
 11 主変圧器
 12 系統電源
 16 電力計
 18 直流負荷
 19 建屋
 20 発電所
 21 変電所
 22 超高圧送電線
 23 高圧送電線
 24 配電線
 40 サーバ
 41 通信網
 51 優先順位付与部
 52 発電装置決定部
 53 売電量算出部
 54 売電金額算出部
 55 切替制御部
 56 時計部
 60 入力部
 61 通信部
 62 表示部
 63 送信部
 64 受信部
 70 記憶部
 71 優先順位記憶部
 72 売電単価テーブル
 73 送電履歴情報記憶部

Claims (7)

  1.  変圧器を介して供給される商用電力の配電線と、前記配電線へ送電する複数の分散型の発電装置と、前記発電装置から前記配電線への送電を管理するサーバとを備えた売電管理システムであって、
     それぞれの前記発電装置から前記配電線への送電経路をオン、オフする複数の売電切替部を有し、
     前記サーバは、
     それぞれの前記発電装置に優先順位を付与する優先順位付与部と、
     前記優先順位付与部が付与した前記優先順位と前記発電装置の発電状況に基づく送電可否情報とに基づいて、前記配電線への送電を所定時間許可する前記発電装置を決定する発電装置決定部と、
     前記発電装置決定部の決定した前記発電装置から前記配電線へ所定時間送電できるようにそれぞれの前記売電切替部を制御する切替制御部と、
     を有することを特徴とする売電管理システム。
  2.  前記優先順位付与部は、
     前記発電装置決定部が前記配電線への送電を所定時間許可する前記発電装置を決定した後、それぞれの前記発電装置に付与する優先順位を更新することを特徴とする請求項1に記載の売電管理システム。
  3.  前記優先順位付与部は、
     それぞれの前記発電装置に付与する優先順位を更新する際、優先順位を一律に順送りで変更することを特徴とする請求項1または2に記載の売電管理システム。
  4.  前記優先順位付与部は、
     それぞれの前記発電装置に付与する優先順位を更新する際、優先順位が最上位であるにもかかわらず送電が許可されなかった発電装置の順位をそのまま保持することを特徴とする請求項1または2に記載の売電管理システム。
  5.  前記サーバは、
     前記発電装置から前記配電線への送電の履歴情報を記憶する送電履歴情報記憶部を有し、
     前記優先順位付与部は、
     前記送電履歴情報記憶部から読み出した履歴情報に基づいてそれぞれの前記発電装置に優先順位を付与することを特徴とする請求項1または2に記載の売電管理システム。
  6.  前記送電履歴情報記憶部は、
     それぞれの前記発電装置からの送電要求時間の履歴情報を記憶し、
     前記優先順位付与部は、
     前記送電履歴情報記憶部から読み出した前記送電要求時間の履歴情報に基づいて、送電要求時間の比率に応じてそれぞれの前記発電装置に優先順位を付与することを特徴とする請求項5に記載の売電管理システム。
  7.  それぞれの前記発電装置から前記配電線へ送電した電力を計測する複数の電力計を有し、
     前記サーバは、
     売電単価のテーブルと、
     前記電力計の計測した電力の情報と前記テーブルから読み出した売電単価とに基づいてそれぞれの前記発電装置からの送電によって得られる売電金額を算出し、前記送電履歴情報記憶部に記憶させる売電金額算出部と、
     を有し、
     前記優先順位付与部は、
     前記送電履歴情報記憶部に記憶されている売電金額に基づいてそれぞれの前記発電装置に優先順位を付与することを特徴とする請求項5に記載の売電管理システム。
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