WO2020129389A1 - 電力需給調整システム、車載装置 - Google Patents

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WO2020129389A1
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vehicle
power supply
power
operation management
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勝田　敬一
努 宮内
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株式会社日立製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a power supply and demand adjustment system that responds to output fluctuations of a renewable energy power generation system.
  • Patent Document 1 discloses a technique of reducing the required storage capacity by controlling power generation based on a predicted value of weather information and a charging rate of a storage device.
  • one of the representative power supply and demand adjustment systems of the present invention is a power supply and demand adjustment system that adjusts the power supply and demand balance of a power system to which a renewable energy power generation system is connected.
  • the storage capacity of the power storage device for suppressing the output fluctuation of the renewable energy power generation system can be reduced, and the cost thereof can be reduced.
  • An electric power supply and demand adjusting system is a vehicle that runs on a route connected to the electric power system in order to adjust an electric power supply and demand balance of an electric power system to which a renewable energy power generation system is connected.
  • the operation management device transmits control information, and the vehicle-mounted device controls the drive device of the vehicle based on the vehicle control information.
  • a road having an overhead wire for supplying power as the route a trolley-type electric vehicle having a current collector as the vehicle, and a drive device for the trolley-type electric vehicle based on the vehicle control information.
  • Fig. 1 shows a configuration example of the power supply and demand adjustment system in the first embodiment.
  • the trolley-type electric vehicle 2 travels on a road 3 having an overhead wire 4 for supplying electric power to transport people and cargo.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information 13 to the in-vehicle device 10 of the trolley type electric vehicle 2 by using a mechanism described later.
  • the trolley-type electric vehicle 2 is equipped with an in-vehicle device 10, a current collector 5, and a drive device 11, which are provided with a communication means with the operation management device 1.
  • the method of communication with the operation management device 1 is not particularly limited. A dedicated wireless system may be prepared, or telephone line communication using a mobile phone or satellite communication using an artificial satellite may be used.
  • the vehicle-mounted device 10 is connected to the operation management device 1 via the communication means.
  • the operation management device 1 stores this connection information in an internal storage device.
  • the drive device 11 of the trolley-type electric vehicle 2 receives the power supplied from the power system 9 through the power supply device 6 and the power supply overhead wire 4 by the current collector 5, and uses this as power to drive the driver.
  • the acceleration/deceleration of the trolley-type electric vehicle 2 is controlled based on the acceleration/deceleration operation by the vehicle control information 13, the vehicle control information 13 transmitted from the operation management device 1, and the limit value of the power consumption input from the vehicle-mounted device 10.
  • the power system 9 is an infrastructure for supplying electric power produced by power plants such as thermal power, nuclear power, and hydropower to consumers such as factories and ordinary households with stable voltage and frequency.
  • the power supply device 6 that supplies power to the drive device 11 of the trolley-type electric vehicle 2 through the power supply overhead wire 4 on the road 3 and the renewable energy power generation system 8 are connected to the power grid 9. Connected to.
  • the renewable energy power generation system 8 connected to the power grid 9 is equipped with a power meter 12 equipped with a means for communicating with the operation management device 1.
  • the power meter 12 reports the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 to the operation management device 1 via the communication means.
  • the communication means may use general telephone line communication, and the method is not particularly limited.
  • the operation management device 1 stores the generated power 14 reported from the power meter 12 in an internal storage device.
  • the vehicle control information 13 created by the operation management device 1 for the trolley-type electric vehicle 2 traveling on the road 3 will be described.
  • the generated power of the renewable energy power generation system 8 is relatively small with respect to the power supply and demand in the power system 9, specifically, the generated power does not affect the stability of the voltage or frequency of the power system 9.
  • the operation management device 1 limits the power consumption of the trolley type electric vehicle 2 so that the power consumption of the trolley type electric vehicle 2 on the road 3 does not exceed a predetermined value. 13 is created and transmitted to the in-vehicle device 10 of the trolley type electric vehicle 2.
  • Electric power consumers use electric power so that it does not exceed a predetermined electric power.
  • the transportation system of this embodiment also does not use unlimited electric power. For example, when 1,000 trolley-type electric vehicles are running at a predetermined power of 100,000 kW, vehicle control information for limiting the power consumption to 100 kW is transmitted to each trolley-type electric vehicle.
  • the vehicle control information may be a preset limit value of power consumption per time, instead of the limit value of power consumption for each trolley type electric vehicle.
  • the electric power system may be paraphrased as an electric power value and electric power that can be supplied to each trolley type electric vehicle.
  • the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 for relaxing the limitation of the power consumption of the trolley type electric vehicle 2 and transmits it to the vehicle-mounted device 10 of the trolley type electric vehicle 2.
  • the operation management device 1 issues an instruction to limit the power consumption to 100 kW to 1000 trolley type electric vehicles, and the generated power of the renewable energy power generation system 8 increases to 10,000 kW.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information 13 for reducing the power consumption to 110 kW to 1000 trolley type electric vehicles.
  • vehicle control information for reducing power consumption to 120 kW is transmitted to 500 trolley type electric vehicles, or vehicle control information for reducing power consumption to 150 kW for 200 trolley type electric vehicles. 13 is transmitted, and the power consumption limit is relaxed so as to be commensurate with the generated power.
  • the vehicle-mounted device 10 that has received the vehicle control information 13 outputs the newly received power consumption limit value to the drive device 11.
  • the drive unit 11 controls the acceleration/deceleration of the vehicle within the limited electric power range.
  • the operation management apparatus 1 changes the power consumption limit of each trolley-type electric vehicle traveling on the road 3 in accordance with the fluctuation of the power generated by the renewable energy power generation system 8 until the power consumption is reduced to a certain degree. That is, when the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 has increased from the previously reported value, the operation management device 1 relaxes the power consumption limit of the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3. The information 13 is created and transmitted to the vehicle-mounted device 10 of the trolley type electric vehicle 2.
  • the operation management device 1 issues an instruction to limit the power consumption to 110 kW to 1000 trolley-type electric vehicles
  • the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 is 1.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information 13 to the 1000 trolley-type electric vehicles to reduce the power consumption limit to 125 kW.
  • the operation management device 1 transmits vehicle control information that reduces the power consumption limit to 140 kW for 500 trolley type electric vehicles, or relaxes the power consumption limit to 160 kW for 300 trolley type electric vehicles.
  • the restriction on the power consumption is relaxed so as to meet the increase in the generated power, for example, by transmitting the vehicle control information 13 having the content.
  • the vehicle-mounted device 10 that has received the vehicle control information 13 outputs the newly received power consumption limit value to the drive device 11.
  • the drive unit 11 controls the acceleration/deceleration of the vehicle within the limited electric power range.
  • the operation management device 1 strengthens the limitation of the power consumption of the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3.
  • the control information 13 is created and transmitted to the vehicle-mounted device 10 of the trolley-type electric vehicle 2.
  • the operation management device 1 issues an instruction to limit the power consumption to 125 kW to 1000 trolley type electric vehicles
  • the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 is 10,000 from the previously reported value.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information 13 to the 1000 trolley-type electric vehicles to strengthen the limitation of the power consumption to 115 kW.
  • the vehicle control information 13 for strengthening the power consumption limit to 105 kW is transmitted to 500 trolley type electric vehicles, or the power consumption is set to 0 kW for 80 trolley type electric vehicles.
  • the control of the control information 13 is transmitted, and the limitation of the power consumption is strengthened so as to meet the decrease in the generated power.
  • the vehicle-mounted device 10 that has received the vehicle control information 13 outputs the newly received power consumption limit value to the drive device 11.
  • the drive unit 11 controls the acceleration/deceleration of the vehicle within the limited electric power range.
  • transmitting the vehicle control information having the content of reducing the power consumption to 0 kW is synonymous with stopping the vehicle on the roadside zone while the vehicle is traveling, and suppressing the start of the vehicle if the vehicle is about to start traveling.
  • the operation management device described in the present embodiment can control not only the speed of the vehicles traveling on the road but also the number of vehicles, based on the generated power of the renewable energy power generation system.
  • transmitting the limit value of power consumption also means controlling the number of vehicles entering and leaving the management target of the operation management device.
  • an overhead wire for power supply is provided only in a desired lane and the vehicle is also equipped with a device for traveling without continuous power supply from the overhead wire such as an engine and a power storage device, the vehicle is limited in power consumption.
  • a device for traveling without continuous power supply from the overhead wire such as an engine and a power storage device
  • the vehicle is limited in power consumption.
  • the operation management device 1 grasps the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 and the road provided with the power supply overhead wire 4 so as to match the change in the generated power 14.
  • the vehicle control information 13 for strengthening or relaxing the power consumption limit of the trolley type electric vehicle 2 running on the vehicle 3 is created and transmitted to the vehicle-mounted device 10 to match the fluctuation of the power generation of the renewable energy power generation system 8. Then, the power consumption of the trolley-type electric vehicle 2 traveling on the road 3 is changed.
  • the generated power of the renewable energy power generation system 8 fluctuates due to weather conditions or the like, it is possible to suppress the influence on the stability of the voltage or frequency of the power system 9 that is the connection destination. Therefore, when connecting the renewable energy power generation system 8 to the electric power system 9, it is possible to reduce the storage capacity of the power storage device that is required to suppress the output fluctuation, and it is possible to reduce the system cost.
  • this embodiment changes the speed of the trolley-type electric vehicle that travels on the road provided with the overhead wire for power supply, in order to change the generated power of the renewable energy that has a bad influence on the stability of the power system. By doing so, it contributes to the promotion of renewable energy utilization.
  • the method described in the present embodiment is continuously running on a road such as a highway national highway or a motorway for a long time, in other words, it consumes power for a long time.
  • a road such as a highway national highway or a motorway for a long time
  • the power consumption of the vehicle group can be instantly increased or decreased because the limit value of the power consumption of the running vehicle is changed.
  • the on-vehicle device of the trolley-type electric vehicle reports the position information of the trolley-type electric vehicle to the operation management device, and the operation management device calculates the inter-vehicle distance between the trolley-type electric vehicles from the information. Then, a method of creating the vehicle control information in consideration of the inter-vehicle distance will be described.
  • FIG. 2 shows a configuration example of the power supply and demand adjustment system in the second embodiment.
  • the vehicle-mounted device 10 of the trolley-type electric vehicle 2 includes a position recognition device 15 that measures the current position of the trolley-type electric vehicle 2, and the position information 16 of the trolley-type electric vehicle 2 is used as the operation management device. It is a point to report to 1.
  • the method for measuring the position does not matter.
  • a satellite positioning system may be used, or the traveling distance from a certain reference point on the road 3 may be calculated from the wheel rotation speed and the wheel diameter.
  • the operation management device 1 grasps the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 and drives the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3 provided with the power supply overhead wire 4 so as to match the change in the generated power.
  • the vehicle control information 13 for strengthening or easing the limitation of the power consumption of the vehicle is transmitted to the vehicle-mounted device 10 so that the trolley type traveling on the road 3 according to the fluctuation of the power generated by the renewable energy power generation system 8 is generated.
  • the mechanism for changing the power consumption of the electric vehicle 2 is the same as in the first embodiment.
  • the difference from the first embodiment is that the position information 16 of the trolley type electric vehicle 2 reported from the vehicle-mounted device 10 is used when the vehicle control information 13 is created. Specifically, the distance between each trolley-type electric vehicle 2 is calculated from the position information 16 reported from the vehicle-mounted device 10 of each trolley-type electric vehicle 2, and the limit value of the power consumption of each trolley-type electric vehicle 2 is set to the front vehicle. It is determined according to the distance between the vehicle and the vehicle, and the distance between the vehicle and the vehicle behind. The method of calculating the inter-vehicle distance does not matter. It may be calculated from the latitude/longitude information and the map of the road 3, or the difference in the travel distance from a certain reference point on the road 3 may be calculated.
  • the operation management device 1 strengthens the limit for a vehicle having a longer inter-vehicle distance from the rear vehicle.
  • the vehicle control information that strengthens the restriction is created for a vehicle having a shorter inter-vehicle distance from the preceding vehicle.
  • 1000 trolley-type electric vehicles are running on the road 3, 500 of them have a vehicle distance of 200 m or more to the rear vehicle, and the remaining 500 have a vehicle distance of 200 m or less to the rear vehicle.
  • the output value of the renewable energy power generation system 8 is 10,000 more than the previously reported value.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information for strengthening the limitation of the power consumption to 105 kW to the 500 trolley-type electric vehicles that are 200 m or more apart from the rear vehicle. ..
  • the operation management device 1 relaxes the restriction for a vehicle having a longer inter-vehicle distance from the front vehicle, or for the rear vehicle.
  • Vehicle control information is created so that the shorter the distance between the vehicle and the vehicle is, the more restrictions are relaxed.
  • 1000 trolley-type electric vehicles are running on the road 3, 500 of them have a vehicle distance of 200 m or more from the front vehicle, and the other 500 have a vehicle distance of less than 200 m to the front vehicle.
  • the output value of the renewable energy power generation system 8 is 10,000 more than the previously reported value.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information that relaxes the power consumption limit to 145 kW to the 500 trolley-type electric vehicles whose inter-vehicle distance is 200 m or more. ..
  • the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 based on the position information 16 of each trolley-type electric vehicle 2, so that not only the effect described in the first embodiment but also the distance between the trolley-type electric vehicles can be obtained. It is possible to expect an effect of reducing the occurrence of an event such that the vehicle behind is clogged with unnecessary speed, and preventing an increase in power consumption per unit traveled distance.
  • the on-vehicle device of the trolley-type electric vehicle reports the demand power of the trolley-type electric vehicle to the operation management device, and the operation management device creates vehicle control information in consideration of the demand power of each trolley-type electric vehicle.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the power supply and demand adjustment system in the third embodiment.
  • the difference from the first embodiment is that the drive device 11 of the trolley-type electric vehicle 2 estimates the demand power 17 and outputs it to the in-vehicle device 10, and the in-vehicle device 10 reports the information to the operation management device 1. is there.
  • the method of estimating the power demand does not matter.
  • the rated power consumption may be used, or may be estimated from the vehicle speed and the accelerator depression amount.
  • the operation management device 1 grasps the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 and drives the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3 provided with the power supply overhead wire 4 so as to match the change in the generated power.
  • the vehicle control information 13 for strengthening or easing the limitation of the power consumption of the vehicle is transmitted to the vehicle-mounted device 10 so that the trolley type traveling on the road 3 according to the fluctuation of the power generated by the renewable energy power generation system 8 is generated.
  • the mechanism for changing the power consumption of the electric vehicle 2 is the same as in the first embodiment.
  • the difference from the first embodiment is that the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 in consideration of the demand power 17 of the trolley type electric vehicle 2 reported from the vehicle-mounted device 10. This reduces the occurrence of events such as excess power. Specifically, when the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 is increased and the restriction of power consumption is eased, the operation management device 1 determines that the vehicle having a larger difference between the demand power and the power consumption limit value. Create vehicle control information that relaxes the restrictions.
  • the operation management device 1 creates vehicle control information that strengthens the limit for vehicles with lower power demand.
  • the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 based on the demand power 17 of each trolley-type electric vehicle 2, so that not only the effect described in the first embodiment but also an event in which power is excessive Moreover, the effect of reducing the occurrence of an event in which the vehicle runs with reduced traveling performance can be expected.
  • Example 4 the vehicle-mounted device of the trolley-type electric vehicle reports information on the position, destination and target arrival time of the trolley-type electric vehicle to the operation management device, and the operation management device controls the vehicle based on the information. Describe how to create information.
  • Fig. 4 shows a configuration example of the power supply and demand adjustment system in the fourth embodiment.
  • the vehicle-mounted device 10 of the trolley-type electric vehicle 2 measures the current position of the trolley-type electric vehicle 2 and a terminal 18 for a driver to input a destination and a target arrival time.
  • the position information 16 of the trolley type electric vehicle 2 is reported to the operation management device 1.
  • the method for measuring the position does not matter.
  • a satellite positioning system may be used, or the traveling distance from a certain reference point on the road 3 may be calculated from the wheel rotation speed and the wheel diameter.
  • the operation management device 1 is provided with an interface with a commander or another system, so that the commander or the driver of the trolley-type electric vehicle 2 does not have an interface. You may input into the operation management apparatus 1 from another system.
  • the operation management device 1 grasps the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 and drives the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3 provided with the power supply overhead wire 4 so as to match the change in the generated power.
  • the vehicle control information 13 for strengthening or easing the limitation of the power consumption of the vehicle is transmitted to the vehicle-mounted device 10 so that the trolley type traveling on the road 3 according to the fluctuation of the power generated by the renewable energy power generation system 8 is generated.
  • the mechanism for changing the power consumption of the electric vehicle 2 is the same as in the first embodiment.
  • the difference from the first embodiment is that when the operation management device 1 creates the vehicle control information 13, the position information 16 of the trolley-type electric vehicle 2 reported from the vehicle-mounted device 10, the destination information 19 and the arrival target. This is the point of using the time information 20. Specifically, the operation management device 1 calculates the remaining distance from the position information 16 and the destination information 19 reported from the vehicle-mounted device 10 of each trolley-type electric vehicle 2 to the destination, and obtains the current time and the arrival target. The remaining time is calculated from the time information 20, and the target speed of each trolley type electric vehicle is calculated by dividing the former by the latter. The higher the target speed of a vehicle, the greater the influence of power consumption limitation on the arrival time at the destination point, and the risk that the vehicle will not reach the destination point by the target time or the delay time when the vehicle arrives at the destination point will increase.
  • the operation management device 1 when easing the restriction on the power consumption, the operation management device 1 creates vehicle control information for relaxing the restriction for a vehicle having a higher target speed. For example, 1000 trolley type electric vehicles are running on the road 3, 500 of them have a target speed of 80 km/h or more, and the remaining 500 have a target speed of less than 80 km/h and are operating. In the situation where the management device 1 issues an instruction to limit the power consumption to 120 kW to 1000 trolley type electric vehicles, when the output value of the renewable energy power generation system 8 increases by 10,000 kW from the previously reported value. The operation management device 1 transmits the vehicle control information for reducing the power consumption limitation to 140 kW for the former 500 target trolley type electric vehicles having a target speed of 80 km/h or more.
  • the operation management device 1 When strengthening the power consumption limit, the operation management device 1 creates vehicle control information that strengthens the limit for vehicles with lower target speeds. For example, in the same situation as above, when the output value of the renewable energy power generation system 8 is lower than the previously reported value by 10,000 kW, the operation management device 1 sets the latter target speed of 500 units of less than 80 km/h. Vehicle control information for enhancing the power consumption limit to 100 kW is transmitted to the trolley type electric vehicle.
  • the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 based on the position information 16 of the trolley-type electric vehicle 2, the information 19 of the destination point, and the information 20 of the target arrival time. Not only the effect but also the effect of reducing the risk of not arriving at the destination point by the target time and the delay time when arriving at the destination point can be expected.
  • the trolley-type electric vehicle includes a power storage device, the in-vehicle device reports the charging rate of the power storage device to the operation management device, and the operation management device considers the charging rate of the power storage device of each trolley-type electric vehicle.
  • FIG. 5 shows a configuration example of the power supply and demand adjustment system in the fifth embodiment. The difference from the first embodiment is that the trolley-type electric vehicle 2 includes a power storage device 21, the power storage device 21 outputs the charging rate 22 to the vehicle-mounted device 10, and the vehicle-mounted device 10 reports the information to the operation management device 1. Is. Note that drive device 11 can drive the vehicle using the electric power charged in power storage device 21 when the power consumption is limited to the demand power or less.
  • the operation management device 1 grasps the generated power 14 of the renewable energy power generation system 8 and drives the trolley type electric vehicle 2 traveling on the road 3 provided with the power supply overhead wire 4 so as to match the change in the generated power.
  • the vehicle control information 13 for strengthening or easing the limitation of the power consumption of the vehicle is transmitted to the vehicle-mounted device 10 so that the trolley type traveling on the road 3 according to the fluctuation of the power generated by the renewable energy power generation system 8 is generated.
  • the mechanism for changing the power consumption of the electric vehicle 2 is the same as in the first embodiment.
  • the operation management device 1 uses the charging rate 22 of the power storage device 21 of the trolley type electric vehicle 2 reported from the vehicle-mounted device 10 when creating the vehicle control information 13. Specifically, the lower the charging rate of the power storage device is, the higher the risk that the traveling performance of the vehicle is deteriorated when the power consumption is limited to the demand power or less. Therefore, the operation management device 1 limits the power consumption. When it is relaxed, the limit is relaxed for a vehicle having a lower charge rate of the power storage device, and when it is strengthened, the limit is strengthened for a vehicle having a higher charge rate of the power storage device.
  • 1000 trolley-type electric vehicles are running on the road 3, of which 500 have a power storage device charging rate of 50% or more and the remaining 500 have a power storage device charging rate of less than 50%.
  • the operation management device 1 issues an instruction to limit the power consumption to 120 kW for 1000 trolley type electric vehicles, the output value of the renewable energy power generation system 8 is 10,000 from the previously reported value.
  • the operation management device 1 transmits the vehicle control information for relaxing the power consumption limit to 140 kW to the 500 trolley-type electric vehicles in which the charging rate of the latter power storage device is less than 50%. ..
  • the operation management device 1 determines that the former power storage device has a charge rate of 50% or more and 500% or more. Vehicle control information for strengthening the power consumption limit to 100 kW is transmitted to one trolley type electric vehicle.
  • the operation management device 1 creates the vehicle control information 13 based on the charging rate 22 of the power storage device 21 of the trolley-type electric vehicle 2, so that not only the effect described in the first embodiment but also the running performance of the vehicle can be obtained.
  • the effect of reducing the occurrence of events such as dropping and running can be expected. Similar effects can be expected by using the remaining charge amount instead of the charge rate of the power storage device. If there are trolley-type electric vehicles that do not have a power storage device, the vehicle may be treated as a charging rate of 0% and a remaining charge of 0.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes various modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of a certain embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of a certain embodiment.
  • SYMBOLS 1 Operation management device, 2... Trolley type electric vehicle, 3... Road, 4... Power supply overhead wire, 5... Current collector, 6... Power supply device, 8... Renewable energy power generation system, 9... Power system, 10 On-vehicle device, 11... Drive device, 12... Power meter, 13... Vehicle control information, 14... Generated power, 15... Position recognition device, 16... Position information, 17... Demand power, 18... Terminal, 19... Destination point Information, 20... Target arrival time information, 21... Power storage device, 22... Charging rate

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Abstract

再生可能エネルギー発電システムを電力系統に接続する際には、その出力変動を抑えるために十分な蓄電容量を持つ蓄電装置を備える必要があり、その設置には高いコストを要する。この課題を解決するために、本発明の電力需給調整システムは、再生可能エネルギー発電システムが接続された電力系統の電力需給バランスを調整する電力需給調整システムにおいて、前記電力系統に接続された路線上を走行する車両に車両制御情報を伝達する運行管理装置を有する。

Description

電力需給調整システム、車載装置
　本発明は、再生可能エネルギー発電システムの出力変動に対応する電力需給調整システムに関する。
　近年、地球温暖化対策の一つとして、太陽光や風力などの再生可能エネルギー発電システムが積極的に導入されている。このような発電システムは、気象条件によって出力が大きく変動するため、接続先の電力系統の受給バランスに大きな影響を与える。そのため、再生可能エネルギー発電システムには、一般的に出力変動を適切に抑えるための蓄電装置を備えることが求められる。例えば、特許文献１には、気象情報の予測値と蓄電装置の充電率とに基づいて発電を制御することで必要となる蓄電容量を低減する技術が開示されている。
特開２０１７－９３０５１号公報
　再生可能エネルギー発電システムを電力系統に接続する際には、その出力変動を抑えるために十分な蓄電容量を持つ蓄電装置を備える必要があり、その設置には高いコストを要する。
　上記課題を解決するために、代表的な本発明の電力需給調整システムの一つは、再生可能エネルギー発電システムが接続された電力系統の電力需給バランスを調整する電力需給調整システムにおいて、前記電力系統に接続された路線上を走行する車両に車両制御情報を伝達する運行管理装置を有する。本発明のその他の態様については、後記する実施形態において説明する。
　上記手段によれば、再生可能エネルギー発電システムの出力変動を抑えるための蓄電装置の蓄電容量を低減することができ、そのコストを低減することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
実施例１の電力需給調整システムの構成例を示す図 実施例２の電力需給調整システムの構成例を示す図 実施例３の電力需給調整システムの構成例を示す図 実施例４の電力需給調整システムの構成例を示す図 実施例５の電力需給調整システムの構成例を示す図
　本発明の実施の形態に係る電力需給調整システムは、再生可能エネルギー発電システムが接続された電力系統の電力需給バランスを調整するために、前記電力系統に接続された路線上を走行する車両に車両制御情報を伝達する運行管理装置と、前記車両制御情報に基づいて前記車両の駆動装置を制御する車載装置とから構成される。以下、上記路線としての電力供給用架線を備えた道路と、上記車両としての集電装置を備えたトロリー式電気車両と、前記車両制御情報に基づいて前記トロリー式電気車両の駆動装置を制御する車載装置とを利用した例を用いた実施の形態について図面を参照して説明する。
　実施例１における電力需給調整システムの構成例を図１に示す。トロリー式電気車両２は、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行して人や貨物を輸送するものである。運行管理装置１は、後述する仕組みを用いて、トロリー式電気車両２の車載装置１０に車両制御情報１３を伝達するものである。
　トロリー式電気車両２には、運行管理装置１との通信手段を備えた車載装置１０、集電装置５、駆動装置１１が搭載される。運行管理装置１との通信手段について特に方式は問わない。専用の無線システムを用意してもよいし、携帯電話を利用した電話回線通信や人工衛星を利用した衛星通信等を使用してもよい。トロリー式電気車両２が道路３上を走行する際、車載装置１０は、通信手段を介して運行管理装置１に接続する。運行管理装置１では、この接続情報を内部の記憶装置に記憶する。
　また、トロリー式電気車両２の駆動装置１１は、電力系統９から電力供給装置６、電力供給用架線４を介して供給される電力を集電装置５で受電し、これを動力として、運転手による加減速操作と、運行管理装置１から伝達される車両制御情報１３と、車載装置１０から入力される消費電力の制限値とに基づいてトロリー式電気車両２の加減速を制御する。
　電力系統９は、火力、原子力、水力などの発電所で生産された電力を、電圧や周波数を安定させて工場や一般家庭などの需要家に供給するためのインフラである。本実施例においては、道路３上の電力供給用架線４を介してトロリー式電気車両２の駆動装置１１に電力を供給する電力供給装置６と、再生可能エネルギー発電システム８とがこの電力系統９に接続される。
　電力系統９に接続された再生可能エネルギー発電システム８には、運行管理装置１との通信手段を備えた電力計１２を備える。電力計１２は通信手段を介して再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を運行管理装置１に報告する。通信手段は一般の電話回線通信を用いてもよく、特に方式は問わない。運行管理装置１は、電力計１２から報告される発電電力１４を内部の記憶装置に記憶する。
　次に、運行管理装置１が作成する、道路３上を走行するトロリー式電気車両２への車両制御情報１３について説明する。まず、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力が電力系統９における電力需給に対して相対的に小さいとき、具体的にはその発電電力が電力系統９の電圧や周波数の安定に影響を与えない程度に小さいとき、運行管理装置１は、道路３上におけるトロリー式電気車両２の消費電力が予め決められた値を超えないように、トロリー式電気車両２の消費電力を制限する内容の車両制御情報１３を作成し、トロリー式電気車両２の車載装置１０に伝達する。
　通常、電力需要家は予め決められた電力を超えないように電力を使用するものである。本実施例の輸送システムも無制限に電力を使用するようなことはしない。例えば、予め決められた電力が１０万ｋＷで１０００台のトロリー式電気車両が走行している場合、各トロリー式電気車両に対して消費電力を１００ｋＷに制限する内容の車両制御情報を伝達する。
　なお、車両制御情報は、各トロリー式電気車両に対する消費電力の制限値に代えて、予め設定した時間あたりの消費電力量の制限値としてもよい。また、制限値に代えて、電力系統が各トロリー式電気車両に供給可能な電力値、電力量と言い換えてもよい。
　そして、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力が電力系統９における電力需給に対して相対的に小さくなくなったとき、具体的にはその発電電力が電力系統９の電圧や周波数の安定に影響を与える程度に増加したとき、運行管理装置１は、トロリー式電気車両２の消費電力の制限を緩和する車両制御情報１３を作成して、トロリー式電気車両２の車載装置１０に伝達する。
　例えば、運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１００ｋＷに制限する指示を出している状況で、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力が１万ｋＷに増加した場合、運行管理装置１は、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１１０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報１３を伝達する。もしくは５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する、もしくは２００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１５０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報１３を伝達するなど、発電電力に見合うように、消費電力の制限を緩和する。このような車両制御情報１３を受信した車載装置１０は、新たに受信した消費電力の制限値を駆動装置１１に出力する。駆動装置１１はその制限された電力の範囲で車両の加減速を制御する。
　その後、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力が電力系統９における電力需給に対して相対的に小さくなるまで、具体的にはその発電電力が電力系統９の電圧や周波数の安定に影響を与えない程度に小さくなるまで、運行管理装置１は、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行する各トロリー式電気車両の消費電力の制限を変化させる。つまり、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が前回報告値より増加した場合、運行管理装置１は、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を緩和する内容の車両制御情報１３を作成し、トロリー式電気車両２の車載装置１０に伝達する。
　例えば、運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１１０ｋＷに制限する指示を出している状況で、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が前回報告値より１．５万ｋＷ増加した場合、運行管理装置１は、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１２５ｋＷに緩和する内容の車両制御情報１３を伝達する。もしくは、５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１４０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する、もしくは、３００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１６０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報１３を伝達するなど、発電電力の増加分に見合うように、消費電力の制限を緩和する。このような車両制御情報１３を受信した車載装置１０は、新たに受信した消費電力の制限値を駆動装置１１に出力する。駆動装置１１はその制限された電力の範囲で車両の加減速を制御する。
　逆に、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が前回報告値より低下した場合、運行管理装置１は、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化する内容の車両制御情報１３を作成して、トロリー式電気車両２の車載装置１０に伝達する。
　例えば、運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２５ｋＷに制限する指示を出している状況で、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が前回報告値より１万ｋＷ低下した場合、運行管理装置１は、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１１５ｋＷに強化する内容の車両制御情報１３を伝達する。もしくは５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１０５ｋＷに強化する内容の車両制御情報１３を伝達する、もしくは８０台のトロリー式電気車両に対して消費電力を０ｋＷにする内容の車両制御情報１３を伝達するなど、発電電力の低下分に見合うように、消費電力の制限を強化する。このような車両制御情報１３を受信した車載装置１０は、新たに受信した消費電力の制限値を駆動装置１１に出力する。駆動装置１１はその制限された電力の範囲で車両の加減速を制御する。
　なお、消費電力を０ｋＷにする内容の車両制御情報を伝達するということは、車両が走行中であれば路側帯に停止させる、走行を開始しようとしていればその発進を抑止することと同義であり、これは本実施例で説明した運行管理装置が、再生可能エネルギー発電システムの発電電力を踏まえて、道路上を走行する車両の速度だけでなく、台数も制御できることを示している。また、消費電力の制限値を伝達するということは、運行管理装置の管理対象内への進入台数や退出台数を制御することでもある。例えば、所望の車線にのみ電力供給用架線を設け、車両にはエンジンや蓄電装置などの架線からの連続的な電力供給によらずに走行するための装置も備える場合、車両に消費電力の制限値を伝達することで、架線のない車線との行き来を制御することや、集電装置を電力供給用架線に接触させる／させないを制御することができる。
　つまり、本実施例によれば、運行管理装置１が、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を把握し、その発電電力１４の変化分に見合うように、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化もしくは緩和する車両制御情報１３を作成し、車載装置１０に伝達することで、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力を変化させる。この仕組みによって、気象条件などで再生可能エネルギー発電システム８の発電電力が変動した場合において、接続先である電力系統９の電圧や周波数の安定への影響を抑えることができる。したがって、再生可能エネルギー発電システム８を電力系統９に接続する際に、その出力変動を抑えるために必要となる蓄電装置の蓄電容量を低減することができ、システムコストを低減することができる。
　このように本実施例は、従来は電力系統の安定性に悪影響を与える再生可能エネルギーの発電電力の変化を、電力供給用架線を備えた道路上を走行するトロリー式電気車両の速度を変化させることによって抑制し、再生可能エネルギーの活用促進に貢献するものである。
　なお、本実施例で説明した方法の代用として、駅停車と駅間走行を繰り返す各列車に対して、駅間走行時の走行速度をきめ細かく指示することで、駅間走行時の各列車の消費電力量を調整し、ある程度の時間幅における列車群の総消費電力量を規制値以下に抑制する方法を援用することも考えられる。しかし、列車ごとに消費電力量を抑えた走行パターンを算出するためには高性能な計算機を必要とする上に、特に駅出発時に多く消費する列車の消費電力を、駅間走行時間と比較して極めて短い時間幅で変動する再生可能エネルギー発電システムの発電電力に合わせて、瞬時に増加もしくは低下させることは極めて難しい。
　これに対して本実施例で説明した方法は、高速自動車国道や自動車専用道路のような道路上をある程度長い時間継続して走行している、言い換えると、ある程度長い時間継続して電力を消費している車両の消費電力の制限値を変化させるため、瞬時に車両群の消費電力を増加もしくは低下させることができる点で有用である。
　実施例２では、トロリー式電気車両の車載装置が、運行管理装置にトロリー式電気車両の位置の情報を報告し、運行管理装置が、それらの情報から各トロリー式電気車両間の車間距離を計算し、車間距離を考慮した車両制御情報を作成する方法について説明する。実施例２における電力需給調整システムの構成例を図２に示す。実施例１と異なる部分は、トロリー式電気車両２の車載装置１０が、トロリー式電気車両２の現在位置を計測する位置認識装置１５を備え、トロリー式電気車両２の位置情報１６を運行管理装置１に報告する点である。位置を計測する手法については、その方式を問わない。衛星測位システムを用いてもよいし、道路３上のある基準点からの走行距離を車輪の回転数と車輪径から算出してもよい。
　運行管理装置１が、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を把握し、その発電電力の変化分に見合うように、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化もしくは緩和する車両制御情報１３を作成し、車載装置１０に伝達することで、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力を変化させる仕組みについては実施例１と同様である。
　実施例１と異なる部分は、車両制御情報１３を作成する際に、車載装置１０から報告されるトロリー式電気車両２の位置情報１６を用いる点である。具体的には、各トロリー式電気車両２の車載装置１０から報告される位置情報１６から各トロリー式電気車両間の距離を算出し、各トロリー式電気車両２の消費電力の制限値を前方車両との車間距離や、後方車両との車間距離に応じて決める。なお、車間距離の算出方法については、その方式を問わない。緯度経度の情報と道路３の地図から算出してもよいし、道路３上のある基準点からの走行距離の差分を計算してもよい。
　具体的には、消費電力の制限を強化する場合、制限を強化されたトロリー式電気車両の速度は落ちるため、運行管理装置１は、後方車両との車間距離の長い車両ほど制限を強化する、もしくは前方車両との車間距離の短い車両ほど制限を強化する車両制御情報を作成する。例えば、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台は後方車両との車間距離が２００ｍ以上で、残りの５００台は後方車両との車間距離が２００ｍ未満の状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２５ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ低下した場合、運行管理装置１は、後方車両との車間距離が２００ｍ以上開いている５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１０５ｋＷに強化する内容の車両制御情報を伝達する。
　また、消費電力の制限を緩和する場合、制限を緩和されたトロリー式電気車両の速度は上がるため、運行管理装置１は、前方車両との車間距離の長い車両ほど制限を緩和する、もしくは後方車両との車間距離の短い車両ほど制限を緩和する車両制御情報を作成する。例えば、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台は前方車両との車間距離が２００ｍ以上で、残りの５００台は前方車両との車間距離が２００ｍ未満の状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２５ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ増加した場合、運行管理装置１は、前方車両との車間距離が２００ｍ以上開いている５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１４５ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する。
　つまり、運行管理装置１が、各トロリー式電気車両２の位置情報１６に基づいて車両制御情報１３を作成することによって、実施例１で説明した効果だけでなく、トロリー式電気車両間の距離が詰まって後方の車両が無駄に減速するような事象の発生を減らし、単位走行距離あたりの消費電力の増加を防ぐ効果が期待できる。
　実施例３では、トロリー式電気車両の車載装置が、運行管理装置にトロリー式電気車両の需要電力を報告し、運行管理装置が、各トロリー式電気車両の需要電力を考慮した車両制御情報を作成する方法について説明する。実施例３における電力需給調整システムの構成例を図３に示す。実施例１と異なる部分は、トロリー式電気車両２の駆動装置１１が需要電力１７を推定して車載装置１０に出力する点と、その情報を車載装置１０が運行管理装置１に報告する点である。需要電力を推定する手法については、その方式は問わない。定格消費電力を用いてもよいし、車両速度とアクセルの踏込量などから推定してもよい。
　運行管理装置１が、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を把握し、その発電電力の変化分に見合うように、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化もしくは緩和する車両制御情報１３を作成し、車載装置１０に伝達することで、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力を変化させる仕組みについては実施例１と同様である。
　実施例１と異なる部分は、運行管理装置１が、車載装置１０から報告されるトロリー式電気車両２の需要電力１７を考慮して車両制御情報１３を作成する点である。これにより、電力が余ってしまうような事象の発生を減らす。具体的には、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が増加して消費電力の制限を緩和する場合に、運行管理装置１は、需要電力と消費電力の制限値との差が大きい車両ほど制限を緩和する車両制御情報を作成する。
　具体的には、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台の需要電力は１２０ｋＷで、残りの５００台の需要電力が１５０ｋＷの状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２０ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ増加した場合、運行管理装置１は、後者の需要電力が１５０ｋＷの５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１４０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する。
　また、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４が低下して消費電力の制限を強化する場合、需要電力と消費電力の制限値との差が大きくなるほど車両の走行性能を落とすことになることから、運行管理装置１は、需要電力の低い車両ほど制限を強化する車両制御情報を作成する。具体的には、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台の需要電力は１２０ｋＷで、残りの５００台の需要電力が１５０ｋＷの状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２０ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ低下した場合、運行管理装置１は、前者の需要電力が１２０ｋＷの５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１００ｋＷに強化する内容の車両制御情報を伝達する。
　つまり、運行管理装置１が、各トロリー式電気車両２の需要電力１７に基づいて車両制御情報１３を作成することによって、実施例１で説明した効果だけでなく、電力が余ってしまうような事象や、車両が走行性能を落として走行するような事象の発生を減らす効果が期待できる。
　実施例４では、トロリー式電気車両の車載装置が、運行管理装置にトロリー式電気車両の位置と目的地点と到着目標時刻の情報を報告し、運行管理装置が、それらの情報に基づいて車両制御情報を作成する方法について説明する。
　実施例４における電力需給調整システムの構成例を図４に示す。実施例１と異なる部分は、トロリー式電気車両２の車載装置１０が、トロリー式電気車両２の現在位置を計測する位置認識装置１５と、運転手が目的地点と到着目標時刻を入力する端末１８を備え、トロリー式電気車両２の位置情報１６と、目的地点の情報１９と到着目標時刻の情報２０を運行管理装置１に報告する点である。位置を計測する手法については、その方式を問わない。衛星測位システムを用いてもよいし、道路３上のある基準点からの走行距離を車輪の回転数と車輪径から算出してもよい。また、目的地点の情報１９と到着目標時刻の情報２０については、運行管理装置１に指令員や他のシステムとのインタフェースを用意し、トロリー式電気車両２の運転手からではなく、指令員や他のシステムから運行管理装置１に入力してもよい。
　運行管理装置１が、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を把握し、その発電電力の変化分に見合うように、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化もしくは緩和する車両制御情報１３を作成し、車載装置１０に伝達することで、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力を変化させる仕組みについては実施例１と同様である。
　実施例１と異なる部分は、運行管理装置１が、車両制御情報１３を作成する際に、車載装置１０から報告されるトロリー式電気車両２の位置情報１６と、目的地点の情報１９と到着目標時刻の情報２０を用いる点である。具体的には、運行管理装置１は、各トロリー式電気車両２の車載装置１０から報告される位置情報１６と目的地点の情報１９から目的地点までの残距離を計算し、現在時刻と到着目標時刻の情報２０から残時間を計算し、前者を後者で除算することで各トロリー式電気車両の目標速度を算出する。目標速度の高い車両ほど消費電力の制限が目的地点到着時刻に与える影響が大きく、目的地点に到着目標時刻までに到着できないリスクや目的地点に到着した時の遅延時間が大きくなる。
　そこで、運行管理装置１は、消費電力の制限を緩和する場合、目標速度の高い車両ほど制限を緩和する車両制御情報を作成する。例えば、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台の目標速度が８０ｋｍ／ｈ以上で、残りの５００台の目標速度が８０ｋｍ／ｈ未満の状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２０ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ増加した場合、運行管理装置１は、前者の目標速度が８０ｋｍ／ｈ以上の５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１４０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する。
　また、消費電力の制限を強化する場合、運行管理装置１は、目標速度の低い車両ほど制限を強化する車両制御情報を作成する。例えば、上記と同じ状況において、逆に再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ低下した場合、運行管理装置１は、後者の目標速度が８０ｋｍ／ｈ未満の５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１００ｋＷに強化する内容の車両制御情報を伝達する。
　つまり、運行管理装置１が、トロリー式電気車両２の位置情報１６と、目的地点の情報１９と到着目標時刻の情報２０に基づいて車両制御情報１３を作成することによって、実施例１で説明した効果だけでなく、目的地点に到着目標時刻までに到着できないリスクや目的地点に到着した時の遅延時間を低減する効果が期待できる。
　実施例５では、トロリー式電気車両が蓄電装置を備え、車載装置が運行管理装置に蓄電装置の充電率を報告し、運行管理装置が、各トロリー式電気車両の蓄電装置の充電率を考慮した車両制御情報を作成する方法について説明する。実施例５における電力需給調整システムの構成例を図５に示す。実施例１と異なる部分は、トロリー式電気車両２が蓄電装置２１を備え、蓄電装置２１が充電率２２を車載装置１０に出力し、車載装置１０がその情報を運行管理装置１に報告する点である。なお、駆動装置１１は消費電力を需要電力以下に制限されている場合、蓄電装置２１に充電されている電力を使って車両を走行させることができる。
　運行管理装置１が、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力１４を把握し、その発電電力の変化分に見合うように、電力供給用架線４を備えた道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力の制限を強化もしくは緩和する車両制御情報１３を作成し、車載装置１０に伝達することで、再生可能エネルギー発電システム８の発電電力の変動に合わせて、道路３上を走行するトロリー式電気車両２の消費電力を変化させる仕組みについては実施例１と同様である。
　実施例１と異なる部分は、運行管理装置１が、車両制御情報１３を作成する際に、車載装置１０から報告されるトロリー式電気車両２の蓄電装置２１の充電率２２を用いる点である。具体的には、蓄電装置の充電率の低い車両ほど、消費電力を需要電力以下に制限された場合に車両の走行性能を落とすリスクが高くなるので、運行管理装置１は、消費電力の制限を緩和する場合には蓄電装置の充電率の低い車両ほど制限を緩和し、制限を強化する場合には蓄電装置の充電率の高い車両ほど制限を強化する。
　例えば、道路３上に１０００台のトロリー式電気車両が走行しており、そのうち５００台は蓄電装置の充電率が５０％以上で、残りの５００台は蓄電装置の充電率が５０％未満の状況で、かつ運行管理装置１が、１０００台のトロリー式電気車両に対して消費電力を１２０ｋＷに制限する指示を出している状況において、再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ増加した場合、運行管理装置１は、後者の蓄電装置の充電率が５０％未満の５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１４０ｋＷに緩和する内容の車両制御情報を伝達する。
　また、上記と同じ状況において、逆に再生可能エネルギー発電システム８の出力値が前回報告値より１万ｋＷ低下した場合、運行管理装置１は、前者の蓄電装置の充電率が５０％以上の５００台のトロリー式電気車両に対して消費電力の制限を１００ｋＷに強化する内容の車両制御情報を伝達する。
　つまり、運行管理装置１が、トロリー式電気車両２の蓄電装置２１の充電率２２に基づいて車両制御情報１３を作成することによって、実施例１で説明した効果だけでなく、車両が走行性能を落として走行するような事象の発生を減らす効果が期待できる。なお、蓄電装置の充電率の代わりに充電残量を用いても同様の効果が期待できる。なお、蓄電装置を持たないトロリー式電気車両が混在している場合には、当該車両について充電率０％、充電残量０として扱えばよい。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　１…運行管理装置、２…トロリー式電気車両、３…道路、４…電力供給用架線、５…集電装置、６…電力供給装置、８…再生可能エネルギー発電システム、９…電力系統、１０…車載装置、１１…駆動装置、１２…電力計、１３…車両制御情報、１４…発電電力、１５…位置認識装置、１６…位置情報、１７…需要電力、１８…端末、１９…目的地点の情報、２０…到着目標時刻の情報、２１…蓄電装置、２２…充電率

Claims (14)

  1. 　再生可能エネルギー発電システムが接続された電力系統の電力需給バランスを調整する電力需給調整システムにおいて、前記電力系統に接続された路線上を走行する車両に車両制御情報を伝達する運行管理装置を有する電力需給調整システム。
  2. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記電力系統に接続された路線は、電力供給用架線を備えた道路であり、前記車両は前記架線から電力の供給を受けて走行するトロリー式電気車両である電力需給調整システム。
  3. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記車両制御情報は、前記車両の消費電力を制限する情報である電力需給調整システム。
  4. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記車両制御情報は、前記車両へ供給される電力量の情報である電力需給調整システム。
  5. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記運行管理装置は、前記車両の位置に基づいて前記車両制御情報を作成することを特徴とする電力需給調整システム。
  6. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記運行管理装置は、前記車両の需要電力に基づいて前記車両制御情報を作成することを特徴とする電力需給調整システム。
  7. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記運行管理装置は、前記車両の位置、目標地点、到着目標時刻に基づいて前記車両制御情報を作成することを特徴とする電力需給調整システム。
  8. 　請求項１に記載された電力需給調整システムであって、
    　前記車両には蓄電装置が搭載され、
    　前記運行管理装置は、前記蓄電装置の充電率に基づいて前記車両制御情報を作成することを特徴とする電力需給調整システム。
  9. 　請求項１に記載された電力需給調整システムに接続可能な車両に搭載される車載装置であって、
    　前記運行管理装置から伝達された前記車両制御情報に基づいて前記車両の駆動装置を制御することを特徴とする車載装置。
  10. 　請求項９に記載された車載装置であって、
    　前記運行管理装置に前記車両の位置を報告することを特徴とする車載装置。
  11. 　請求項９に記載された車載装置であって、
    　前記運行管理装置に前記車両の需要電力を報告することを特徴とする車載装置。
  12. 　請求項９に記載された車載装置であって、
    　前記運行管理装置に前記車両の位置、目標地点、到着目標時刻を報告することを特徴とする車載装置。
  13. 　請求項９に記載された車載装置であって、
    　前記車両には蓄電装置が搭載され、
    　前記運行管理装置に前記蓄電装置の充電率を報告することを特徴とする車載装置。
  14. 　再生可能エネルギー発電システムが接続された電力系統の電力需給バランスを調整する電力需給調整方法において、
    　前記電力系統に接続された路線上を走行する車両の運行を制御することで電力消費量を調整する電力需給調整方法。
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