CN104871399A - 电力路由器、电力网络***、电力路由器操作控制方法、以及存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质 - Google Patents

电力路由器、电力网络***、电力路由器操作控制方法、以及存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

适当地管理或控制的电力路由器，以构造其中电力单元异步地彼此连接的电力网络***。第一支柱(11)至第四支柱(14)均包括与直流母线(101)连接的一端，包括作为外部连接端子连接到外部连接方的另一端，具有双向转换电力的功能。控制单元(19)控制第一支柱(11)至第四支柱(14)中的每个的操作。控制单元(19)包括存储单元(191)和CPU(192)。存储单元(191)包括支柱识别信息数据库(194)，支柱识别信息数据库(194)包括第一支柱(11)至第四支柱(14)的识别信息。CPU(192)参照支柱识别信息数据库(194)的识别信息，向指令目的地支柱输出操作指令。

Description

电力路由器、电力网络***、电力路由器操作控制方法、以及存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质
技术领域
本发明涉及电力路由器、电力网络***、电力路由器操作控制方法、以及其上存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质。
背景技术
为了构造供电***，不必说，重要的任务是更稳定地扩展电网，使***能够在今后引入大量自然能量的***也正变成是重要的任务。因此，提出了作为数字电网(注册商标)的电力网络***作为新电网(专利文献1和2和非专利文献1)。数字电网(注册商标)是将电网细分成小规模单元并且将这些单元彼此异步连接的电力网络***。如果电力单元小，则各电力单元是一个房屋、一栋建筑物或商业设施，并且如果电力单元大，各电力单元是一个县或市。各电力单元自然地包括内部负载或者在一些情况下也包括发电设施或储电设施。发电设施是例如利用诸如太阳能发电、风力发电或地热发电的自然能量的发电设施。
电力单元异步连接，以在各电力单元内自由地发电或者在电力单元之间平稳地交换电力。也就是说，即使当多个电力单元与其它电力单元连接时，各电力单元中使用的电压、相位和频率与其它电力单元不同步。图20是示出电力网络***810的示例的视图。在图20中，核心***811从大型电站812供应核心电力。另外，安装多个电力单元821至841。电力单元821至841中的每个包括诸如房子831和建筑物832的负载、发电设施(例如，太阳能面板833和风力发电机834)和储电设施(例如，电池835)。另外，在本说明书中，发电设施和储电设施将被统称为分布电源。
另外，电力单元821至824包括电力路由器841至844，电力路由器841至844是分别与其它电力单元和核心***811连接的连接件(连接端口)。电力路由器841至844包括多个支柱。(为了附图的方便，在图20中将不指示支柱的参考标号，与电力路由器841至844附接的白圈是各个支柱的连接端子)。就这点而言，支柱包括连接端子和电力转换单元，各支柱被分配有地址。另外，支柱中的电力转换是指将交流转换成直流或者将直流转换成交流，或者改变电力的电压、频率或相位。
所有的电力路由器841至844都通过通信网络851连接到管理服务器850，管理服务器850整体地控制所有电力路由器841至844的操作。例如，管理服务器850指令电力路由器841至844中的每个的各支柱供应电力或接收电力。因此，电力通过电力路由器841至844在电力单元之间交换。
电力在电力单元之间交换，使得例如一个发电设施(例如，太阳能面板833或风力发电机834)或一个储电设施(例如，电池835)可在多个电力单元之间共享。当电力单元相互交换额外电力时，可以稳定地维持电力需求和供应平衡,同时显著降低设施成本。
引用列表
专利文献
PTL 1：日本专利No.4783453
PTL 2：日本未审专利申请公开No.2011-182641
发明内容
技术问题
通过电力路由在多个电力单元之间能够进行异步连接带来很多优点，因此，期望更早地将电力路由器投入实际运用。然而，将电力路由器实际上投入实际使用涉及传统电力传输和分配***从来没有面临的独特的问题。当前，主流的电力传输和分配***假设电力***的电压、相位和频率完全彼此同步，因此，连接其电压、相位或频率不同的电力***的电力路由器需要被当作一个新问题来考虑。
本发明是依据以上情形作出的。本发明的目的是更适当地管理电力路由器来构造其中电力单元彼此异步连接的电力网络***。
问题的解决方案
根据本发明的一个方面的一种电力路由器，所述电力路由器包括：直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；多个电力转换支柱，其均包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子与外部连接方连接的第二连接端子并且包括在第一连接端子和第二连接端子之间双向转换电力的功能；以及控制装置，其用于控制所述多个电力转换支柱中的每个的操作，所述控制装置包括用于保持第一数据库的第一存储装置，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个的识别信息，并且所述控制装置参照所述第一数据库的识别信息执行所述电力转换支柱中的每个的操作。
根据本发明的一个方面的一种电力网络***包括：一个或多个电力路由器；电力***，其与一个或多个电力路由器直接或间接连接，所述一个或多个电力路由器均包括：直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；多个电力转换支柱，其均包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子与外部连接方连接的第二连接端子并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能；以及控制装置，其用于控制所述多个电力转换支柱中的每个的操作，所述控制装置包括用于保持第一数据库的第一存储装置，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个的识别信息，并且所述控制装置参照所述第一数据库的识别信息执行所述电力转换支柱中的每个的操作。
根据本发明的一个方面的一种电力路由器操作控制方法，在电力路由器中，参照第一数据库的识别信息向所述多个电力转换支柱中的每个输出操作指令，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个的识别信息，并且控制所述多个电力转换支柱中的每个的操作，所述电力路由器包括直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；多个电力转换支柱，其均包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子与外部连接方连接的第二连接端子并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能。
根据本发明的一个方面的一种其上存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质，所述程序致使计算机在电力路由器中，参照所述第一数据库的识别信息向所述多个电力转换支柱中的每个执行输出操作指令的处理，并且控制所述多个电力转换支柱中的每个的操作，所述电力路由器包括：直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；多个电力转换支柱，其均包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子与外部连接方连接的第二连接端子并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能；所述计算机配置用于控制所述多个电力转换支柱中的每个的操作的控制装置，其中，所述计算机包括第一存储装置，所述第一存储装置用于预先保持包括所述多个电力转换支柱中的每个的识别信息的第一数据库。
本发明的有益效果
根据本发明，可以更适当地管理或控制电力路由器来构造其中电力单元彼此异步连接的电力网络***。
附图说明
图1是示出电力路由器100的示意性构造的框图。
图2是示出支柱内部构造的电力路由器100的框图。
图3是更具体示出支柱内部构造的电力路由器100的框图。
图4是示出包括AC通过支柱60的电力路由器170的构造示例的框图。
图5是示出电力路由器200的构造的框图。
图6是示意性示出存储单元251的构造的框图。
图7是示出电力路由器200的即插即用操作的流程图。
图8是示出电力路由器300的构造的框图。
图9是示意性示出存储单元311的构造的框图。
图10是示出监视电力路由器300的各支柱的操作的流程图。
图11是示出电力路由器400的构造的框图。
图12是示出监视电力路由器400的各支柱的操作的流程图。
图13是示出电力路由器500的构造的框图。
图14是示意性示出存储单元251的构造的框图。
图15是示出电力路由器500的即插即用操作和兼容性确定操作的流程图。
图16是示出电力路由器700的构造的框图。
图17是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1001的构造的框图。
图18是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1002的构造的框图。
图19是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1003的构造的框图。
图20是示出电力网络***810的示例的视图。
具体实施方式
以下，将参照附图描述本发明的实施例。在下面的实施例中，将描述上述电力路由器的具体构造。就这点而言，各实施例决不将本发明仅仅限于电力路由器，可理解，本发明包括诸如其中嵌入电力路由器的设备的其它组件。在各图中相同元件将被分派相同参考标号，必要时将不再进行描述。
第一实施例
首先，将描述根据第一实施例的电力路由器100。电力路由器100是以上电力路由器841至844的具体示例(图20)。图1是示出电力路由器100的示意性构造的框图。电力路由器100大体上包括直流(DC)母线101、第一支柱11、第二支柱12、第三支柱13、第四支柱14和控制单元19。另外，在图1中，为了方便附图，第一支柱至第四支柱被分别标示为支柱1至支柱4。
DC母线101与第一支柱11至第四支柱14并联连接。DC母线101供应DC电力。控制单元19通过用通信总线102控制第一支柱11至第四支柱14的操作状态(向外部供应电力的操作、从外部接收电力的操作等)将DC母线101的电压V101维持在预定固定值。也就是说，电力路由器100通过第一支柱11至第四支柱14连接到外部，并且将与外部交换的所有电力一次性转换成DC电力并且使DC电力在DC母线101上流动。通过将电力一次性转换成DC电力，即使在频率、电压或相位不同时，也可以异步连接电力单元。
另外，在本实施例中，将描述其中电力路由器100包括四个支柱的示例。然而，本实施例只是示例性的。电力路由器可设置有等于或多余两个支柱的任意数量的支柱。在本实施例中，第一支柱11至第四支柱14采用相同构造。然而，电力路由器中包括的两个或更多个支柱可采用相同构造或不同构造。另外，以下，支柱还将被称为电力转换支柱。
接下来，将描述第一支柱11至第四支柱14。图2是示出支柱内部结构示例的电力路由器100的框图。第一支柱11至第四支柱14采用相同构造。然而，为了简化附图，图2示出第一支柱11和第二支柱12的内部结构，没有示出第三支柱13和第四支柱14的内部结构。图3是更具体示出支柱内部结构的电力路由器100的框图。第一支柱11至第四支柱14采用相同构造。然而，为了简化附图，图3示出第一支柱11的内部结构，没有示出第二支柱12、第三支柱13、第四支柱14和通信总线102的内部结构。
第一支柱11至第四支柱14被设置成与DC母线101并联。如上所述，第一支柱11至第四支柱14采用相同构造。下文中，将典型地描述第一支柱11的构造。如图2中所示，第一支柱11包括电力转换单元111、电流传感器112、开关113和电压传感器114。第一支柱11通过连接端子115连接到例如核心***811。电力转换单元111将交流(AC)电力转换成DC电力或者将DC电力转换成AC电力。DC电力在DC母线101中流动，即，电力转换单元111将DC母线101的DC电力转换成固定频率和电压的AC电力并且使AC电力从连接端子115流向外部。可供选择地，电力转换单元111将从连接端子115流入的AC电流转换成DC电力，使DC电力流向DC母线101。
电力转换单元111采用逆变器电路的构造。更具体地，如图3中所示，电力转换单元111采用以下构造，其中均包括晶闸管111T和反馈二极管111D的反并联电路111P通过三相桥连接。也就是说，一个逆变器电路(电力转换单元111)包括六个反并联电路111P。引自两个反并联电路111P之间的节点并且连接这个节点和连接端子的电线将被称为分支线路BL。使用的是三相交流，因此，在这种情况下一个支柱包括三条分支线路BL。就这点而言，由于使用的是三相交流，因此使用三相逆变器电路。然而，可根据情况，使用单相逆变器电路。
开关113设置在电力转换单元111和连接端子115之间。通过断开和闭合这个开关113，分支线路BL被断开和闭合。因此，DC母线101与外部隔开或者与外部连接。电流传感器112和电压传感器114通过通信总线102向控制单元19输出检测值。
以上，描述了电力转换单元是逆变器电路并且支柱连接方使用交流的情况。然而，还存在支柱连接方使用与电池835类似的直流的情况(例如，图1中的第三支柱13连接到电池835)。在这种情况下，电力转换是DC-DC转换。因此，通过在电力转换单元中并联设置逆变器电路和转换器电路，可根据连接方是使用交流还是直流，单独地使用逆变器电路和转换器电路。可供选择地，可设置其电力转换单元是DC-DC转换单元的DC-DC转换专用支柱。另外，相比于在所有支柱中的各支柱中并联设置逆变器电路和转换器电路，设置具有组合的AC-DC转换专用支柱和DC-DC转换专用支柱的电力路由器还在尺寸和成本方面提供了更多优点。
第二支柱12包括电力转换单元121、电流传感器122、开关123和电压传感器124。支柱12通过连接端子125连接到例如负载830。第二支柱12的电力转换单元121、电流传感器122、开关123和电压传感器124分别对应于第一支柱11的电力转换单元111、电流传感器112、开关113和电压传感器114。与第二支柱12连接的连接端子125对应于与第一支柱11连接的连接端子115。电力转换单元121采用以下构造，其中均包括晶闸管121T和反馈二极管121D的反并联电路121P通过三相桥连接。晶闸管121T、反馈二极管121D和反并联电路121P分别对应于晶闸管111T、反馈二极管111D和反并联电路111P。
第三支柱13包括电力转换单元131、电流传感器132、开关133和电压传感器134。第三支柱13通过连接端子135连接到例如电池835。第三支柱13的电力转换单元131、电流传感器132、开关133和电压传感器134分别对应于第一支柱11的电力转换单元111、电流传感器112、开关113和电压传感器114。与第三支柱13连接的连接端子135对应于与第一支柱11连接的连接端子115。电力转换单元131采用以下构造，其中均包括晶闸管131T和反馈二极管131D的反并联电路131P通过三相桥连接。晶闸管131T、反馈二极管131D和反并联电路131P分别对应于晶闸管111T、反馈二极管111D和反并联电路111P。就这点而言，为了简化附图，在图2和图3中没有示出第三支柱13的内部结构。
第四支柱14包括电力转换单元141、电流传感器142、开关143和电压传感器144。第四支柱14通过连接端子145连接到例如另一个电力单元。第四支柱14的电力转换单元141、电流传感器142、开关143和电压传感器144分别对应于第一支柱11的电力转换单元111、电流传感器112、开关113和电压传感器114。与第四支柱14连接的连接端子145对应于与第一支柱11连接的连接端子115。电力转换单元141采用以下构造，其中均包括晶闸管141T和反馈二极管141D的反并联电路141P通过三相桥连接。晶闸管141T、反馈二极管141D和反并联电路141P分别对应于晶闸管111T、反馈二极管111D和反并联电路111P。就这点而言，为了简化附图，在图2和图3中没有示出第四支柱14的内部结构。
控制单元19通过通信网络851从外部管理服务器850接收控制指令52。控制指令52包括用于指令电力路由器100的各支柱的操作的信息。另外，各支柱的操作指令包括例如指定电力供应/电力接收、指定操作模式和指定待供应或接收的电力。更具体地，控制单元19通过电压传感器103监视DC母线101的电压V101，控制AC电力的电力方向、频率等。也就是说，控制单元19通过通信总线102控制晶闸管111T、121T和131T的开关和开关113、123、133和143的打开/关闭。
另外，以上描述了具有电力转换单元的支柱。然而，还可以设置没有电力转换单元的支柱。下文中，没有电力转换单元的支柱将暂时被称为AC(交流)通过支柱60。图4是示出包括AC通过支柱60的电力路由器170的构造示例的框图。将描述电力路由器170，电力路由器170采用通过在电力路由器100中添加AC通过支柱60而得到的构造。另外，为了简化附图，在图4中未示出第三支柱13。
AC通过支柱60包括电流传感器162、开关163和电压传感器164。AC通过支柱60通过连接端子165连接到例如另一个电力单元。AC通过支柱60的分支线路BL通过开关163连接到具有电力转换单元的另一个支柱的分支线路BL。也就是说，与AC通过支柱60连接的连接端子165连接到与包括电力转换单元的另一个支柱连接的连接端子。图4示出例如与AC通过支柱60连接的连接端子165连接到与第四支柱14连接的连接端子145。只在AC通过支柱60的连接端子165和与第四支柱14连接的连接端子145之间设置开关163，AC通过支柱60不包括电力转换器。因此，在与AC通过支柱60连接的连接端子165和与第四支柱14连接的连接端子145之间，传导电力，而根本不进行转换。这是因为，没有电力转换器的支柱被称为AC通过支柱。
控制单元19包括存储单元191和CPU 192。存储单元191对应于第一存储装置。CPU 192对应于第二算术运算装置。存储单元191将来自管理服务器850的控制指令52保持在控制指令数据库193(是第一数据库并且在附图中被标示为#1DB)中。存储单元191保持控制指令数据库193，除此之外，还保持用于识别第一支柱11至第四支柱14中的每个的支柱识别信息数据库194(是第二数据库并且被标示为#2DB)。存储单元191可实现诸如闪存存储器的各种存储单元。支柱识别信息数据库194是被分配用于指定第一支柱11至第四支柱14中的每个的诸如IP地址、URL和URI的信息。
CPU 192从存储单元191读取控制指令数据库193，并且识别控制指令数据库193指定的支柱(被称为指定支柱)。另外，CPU 192参照存储单元191的支柱识别信息数据库194，并且读取对应于指定支柱的信息(例如，IP地址)。通过这种方式，CPU 192可输出对应于指定支柱的操作指令。
当参照控制指令数据库193指定例如第一支柱11时，CPU 192从支柱识别信息数据库194读取对应于第一支柱11的IP地址。另外，CPU 192使用读取的IP地址将操作指令输出到第一支柱11。因此，CPU192可致使例如第一支柱11执行电力接收操作或电力供应操作，并且指定操作模式(将描述操作模式)或指定供应或接收电力。
电力路由器包括用于根据控制指令指定从多个支柱中指定的支柱并且将操作指令输出到指定支柱以实现管理服务器850的控制指令的装置。更具体地，电力路由器100通过控制单元19从管理服务器850接收控制指令52。接收到的控制指令52作为控制指令数据库193被存储在控制单元19的存储单元191中，并且被CPU 192读取。CPU 192可通过交叉检查控制指令数据库193和支柱识别信息数据库194，更具体地指定操作指令被输出至的支柱。另外，CPU 192可将操作指令准确地输出到操作指令目标支柱。
因此，根据这个构造，可以更具体地实现可致使设置在内部的所需支柱基于来自管理服务器850的控制指令52执行所需操作的电力路由器。
第二实施例
接下来，将描述根据第二实施例的电力路由器200。电力路由器200是电力路由器100的修改例。图5是示出电力路由器200的构造的框图。电力路由器200具有第一支柱21至第四支柱24。第一支柱21至第四支柱24采用通过在电力路由器100的第一支柱11至第四支柱14中添加存储单元211、221、231和241而得到的构造。就这点而言，为了简化附图，在图5中未示出第三支柱23和第四支柱25的内部结构。
在本实施例中，将描述另外在电力路由器200上安装第五支柱25的情况。电力路由器200可自动地识别添加了第五支柱25，并且可进行致使第五支柱25转变成可操作状态的初始设置。
第五支柱25采用与第一支柱21至第四支柱24的构造相同的构造。第五支柱25包括电力转换单元151、电流传感器152、开关153和电压传感器154。第五支柱25通过连接端子155连接到例如另一个电力单元。第五支柱25的电力转换单元151、电流传感器152、开关153、电压传感器154和存储单元251分别对应于第一支柱21的电力转换单元111、电流传感器112、开关113、电压传感器114和存储单元211。与第五支柱25连接的连接端子155对应于与第一支柱21连接的连接端子115。就这点而言，为了简化附图，在图5中没有示出第五支柱25的内部结构。
存储单元211、221、231、241和251预先保持用于分别识别第一支柱21至第五支柱25的多条识别信息(例如，IP地址)221、222、232、242和252。存储单元211、221、231、241和251对应于第二存储装置。存储单元211、221、231、241和251采用相同的构造。下文中，将典型地描述存储单元251。图6是示意性示出存储单元251的构造的框图。存储单元251包括识别信息252。
图7是示出电力路由器200的即插即用操作的流程图。
(步骤S21)
首先，用户等将新的第五支柱25***电力路由器200中。
(步骤S22)
控制单元19通过通信总线102将响应请求指令输出到各支柱。另外，控制单元19周期性(例如，每隔数秒)输出响应请求指令。
(步骤S23)
当接收到响应请求指令时，第五支柱25将来自存储单元251的诸如IP地址的第五支柱25的识别信息252通过通信总线102输出到控制单元19的CPU 192。
(步骤S24)
CPU 192将从第五支柱25接收的识别信息252嵌入支柱识别信息数据库194(是第二数据库并且在图5和图7中被标示为#2DB)中，并且将识别信息252存储在存储单元191中。也就是说，CPU 192执行在支柱识别信息数据库194中添加从第五支柱25接收的识别信息252的更新操作。因此，CPU 192可识别新***的支柱是第五支柱25。
(步骤25)
随后，控制单元19通过通信网络851通知外部管理服务器850第五支柱25被新嵌入并且可使用。因此，管理服务器850可使用第五支柱25作为用于电力交换的装置。
如上所述，当添加新支柱时，电力路由器200可从添加的支柱接收识别信息。结果，电力路由器200可识别新添加的支柱。因此，电力路由器200可将必要操作指令输出到添加的支柱，并且控制支柱。
第三实施例
接下来，将描述根据第三实施例的电力路由器300。电力路由器300是电力路由器200的修改例。图8是示出电力路由器300的构造的框图。电力路由器300具有第一支柱31至第四支柱34。第一支柱31至第四支柱34采用通过分别用存储单元311、321、331和341取代电力路由器200的各个支柱的存储单元211、221、231和241而得到的构造。就这点而言，为了简化附图，在图8中未示出第三支柱33和第四支柱34的内部结构。
在本实施例中，存储单元191保持控制指令数据库193和支柱识别信息数据库194，除此之外，还保持操作性能数据库195(是第三数据库并且在图8中被标示为#3DB)。
在本实施例中，电力路由器300具有监视各支柱状态、确定各支柱是否可执行来自管理服务器850的控制指令52(以下被称为请求可接受性确定)的功能。
存储单元311、321、331和341预先保持识别信息，除此之外，还保持第一支柱31至第四支柱34的操作参数312、322、332和342。存储单元311、321、331和341采用相同的构造。存储单元311、321、331和341对应于第二存储装置。下文中，将典型地描述存储单元311。图9是示意性示出存储单元311的构造的框图。存储单元311包括识别信息212和操作参数312。本文中描述的操作参数是指在各支柱的交流和直流的情况下，用于计算最大/最小电压、电流和功率、电流/电压的调节(所谓的缓变率)容差的参数。
图10是示出监视电力路由器300的各支柱的操作的流程图。
(步骤S31)
控制单元19将响应请求指令输出到各支柱。另外，控制单元19周期性(例如，每隔数秒)输出响应请求指令。通过这种方式，控制单元19监视电力路由器300中的各支柱。
(步骤S32)
当接收到响应请求指令时，第一支柱31至第四支柱34将来自存储单元311、321、331和341的操作参数312至342输出到CPU 192。
(步骤S33)
CPU 192基于从各支柱接收的操作参数和DC母线101的电压，在交流和直流的情况下，计算诸如最大/最小电压、电流和功率、电流/电压的调节(所谓的缓变率)容差的各支柱的操作性能。CPU 192将计算出的各支柱的操作性能作为操作性能数据库195存储在存储单元191中。
(步骤S34：请求可接受性确定)
CPU 192针对各支柱交叉匹配操作性能数据库195和控制指令数据库193。
(步骤S35)
当参照各支柱的控制指令数据库193指定的操作状态在操作性能数据库195所指示的操作性能内时，CPU 192保持各支柱的操作状态并且完成处理。
(步骤S36)
当参照交叉检查目标支柱的控制指令数据库193指定的操作状态超过操作性能数据库195所指示的操作性能时，CPU 192将存在超出操作性能的支柱的通知(请求不可用性通知)发送给管理服务器850。
(步骤S37)
CPU 192将操作停止指令输出到超出操作性能的支柱，并且致使支柱停止操作。随后，CPU 192完成处理。
当电力路由器300包括诸如液晶面板或LED(发光二极管)的显示设备时，CPU 192可显示指示超出操作性能的支柱的警报。另外，警报不限于指示，并且可以使用诸如蜂鸣器声音的声音。
如上所述，根据该构造，控制单元19使用响应请求指令，确定各支柱是否可执行来自管理服务器850的控制指令52。结果，可以防止各支柱执行超出操作性能的操作，并且防止因过载造成的故障。
另外，通过将请求不可用性通知输出到管理服务器850，管理服务器850可采取校正措施，以通过例如输出可执行的新控制指令，继续进行电力交换。
另外，第二实施例中描述的即插即用操作和根据本实施例的请求可接受性确定可独立地根据响应请求指令执行，或者可同时执行。就这点而言，期望在即插即用操作之后执行请求可接受性确定，以计算新添加的支柱的操作性能。
第四实施例
接下来，将描述根据第四实施例的电力路由器400。电力路由器400是电力路由器300的修改例。图11是示出电力路由器400的构造的框图。电力路由器400具有第一支柱41至第四支柱44。第一支柱41至第四支柱44采用通过分别在电力路由器300的第一支柱31至第四支柱34中添加算术运算单元411、421、431和441而得到的构造。算术运算单元411、421、431和441对应于第二算术装置。就这点而言，为了简化附图，在图11中未示出第三支柱43和第四支柱44的内部结构。
在本实施例中，类似于电力路由器300，电力路由器400具有监视各支柱状态、确定各支柱是否可执行来自管理服务器850的控制指令52(以下被称为请求可接受性确定)的功能。
在第三实施例中，控制单元19计算各支柱的操作性能。然而，在根据本实施例的电力路由器400中，算术运算单元411、421、431和441计算各支柱的操作性能。
图12是示出监视电力路由器400的各支柱的操作的流程图。
(步骤S41)
控制单元19将响应请求指令输出到各支柱。另外，控制单元19周期性(例如，每隔数秒)输出响应请求指令。因此，控制单元19监视电力路由器400中的各支柱。
(步骤S42)
接下来，控制单元19将电力路由器参数输出到各支柱。电力路由器参数包括例如DC母线101的电压V101。
(步骤S43)
算术运算单元411、421、431和441基于用于在各支柱的交流和直流情况和电力路由器参数(DC母线101的电压V101)的情况下计算诸如最大/最小电压、电流和功率、电流/电压的调节(所谓的缓变率)容差的操作参数，在交流和直流的情况下，计算诸如最大/最小电压、电流和功率、电流/电压的调节(所谓的缓变率)容差的各支柱的操作性能。另外，算术运算单元411、421、431和441将计算出的各支柱的操作性能作为操作性能数据库195存储在存储单元191中。
(步骤S44至S47)
步骤S44至S47分别与图10中的步骤S34至S37相同，因此将不再进行描述。
如上所述，根据该构造，控制单元19使用响应请求指令，确定各支柱是否可执行来自管理服务器850的控制指令52。结果，可以防止各支柱执行超出操作性能的操作，并且防止因过载造成的故障。
另外，第二实施例中描述的即插即用操作和根据本实施例的请求可接受性确定可独立地根据响应请求指令执行，或者可同时执行。就这点而言，期望在即插即用操作之后执行请求可接受性确定，以计算新添加的支柱的操作性能。
另外，通过将请求不可用通知输出到管理服务器850，管理服务器850可采取校正措施，以通过例如输出可执行的新控制指令，继续进行电力交换。
第五实施例
接下来，将描述根据第五实施例的电力路由器500。电力路由器500是电力路由器200的修改例。图13是示出电力路由器500的构造的框图。电力路由器500具有与电力路由器200类似的第一支柱21至第四支柱24。这点而言，为了简化附图，在图13中未示出第三支柱23至第五支柱25的内部结构。
在本实施例中，存储单元191保持控制指令数据库193和支柱识别信息数据库194，除此之外，还保持兼容性信息数据库196(是第四数据库并且在图13中被标示为#4DB)。
存储单元211、221、231、241和251预先保持识别信息，除此之外，还保持多条确定目标信息511、521、531、541和551。这多条确定目标信息511、521、531、541和551是相同信息并且将在随后进行详细描述。下文中，将典型地描述存储单元251。图14是示意性示出存储单元251的构造的框图。存储单元251包括识别信息252和确定目标信息551。
在本实施例中，将描述与第二实施例类似的另外在电力路由器200中安装第五支柱25的情况。电力路由器500可自动地识别添加了第五支柱25，并且可进行致使第五支柱25转变成可操作状态的初始设置。另外，电力路由器500具有确定在即插即用操作时添加的第五支柱25是否与电力路由器500兼容(兼容性确定)的功能。
图15是示出电力路由器500的即插即用操作和兼容性确定操作的流程图。
(步骤S51至S55)
步骤S51至S55分别与图7中的步骤S21至S25相同，因此将不再进行描述。首先，用户等将新的第五支柱25***电力路由器500中。
(步骤S56)
另外，第五支柱25通过通信总线102将确定目标信息551输出到控制单元19的CPU 192。确定目标信息551是预先根据指示电力路由器属性的质量或性能分配的信息，包括例如电力路由器的认证信息或区域代码。认证信息是指示将被新添加的电力路由器是否通过了适当认证机构的认证的信息。电力路由器有助于供电。因此，需要电力路由器能够稳定地供应和接收电力并且满足安全标准。因此，通过引入认证信息，可以区分合法产品和非法产品，并且防止不满足所需性能的电力路由器混在电力网络***中。区域代码是指示可使用电力路由器的区域。当诸如国家的区域不同时，在一些情况下，电力网络***的电压、频率等不同。因此，在一些情况下，根据使用电力路由器的区域，设计电力路由器。因此，存在的一些情况是，特定区域的电力路由器与其它区域的电力网络***不兼容。因此，通过使用区域代码，可以只将与各区域的状况兼容的电力路由器连接到电力网络***。
(步骤S57：兼容性确定)
CPU 192接收确定目标信息551。控制指令数据库193包括兼容性确定信息552，兼容性确定信息552是确定目标信息551的比较目标。CPU 192从存储单元191读取兼容性确定信息552，以与确定目标信息551进行比较。
(步骤S58)
当确定目标信息551与兼容性确定信息552匹配(例如，认证信息或区域代码与兼容性确定信息552匹配)时，CPU 192确定第五支柱25与电力路由器500兼容，并且将第五支柱25的兼容性标志存储在存储单元191的兼容性信息数据库196中。CPU 192可只控制其兼容性标志存在的支柱。
(步骤S59)
当确定目标信息551与兼容性确定信息552不匹配(例如，认证信息或区域代码与兼容性确定信息552不匹配)时，CPU 192确定第五支柱25与电力路由器500不兼容，并且将第五支柱25的不兼容性标志存储在存储单元191的兼容性信息数据库196中。在这种情况下，CPU 192将第五支柱25设置成不可用状态，而不顾控制指令52的内容。本文中描述的不可用状态意指第五支柱25的主电源没有开启或者第五支柱25被视为好像第五支柱25并不存在。另外，控制单元19还可通过通信网络851将第五支柱25不兼容通知给外部管理服务器850。另外，当确定第五支柱25不兼容时，CPU 192可将操作性能数据库195中的第五支柱25的诸如最大/最小电压、电流和功率、电流/电压的调节(所谓的缓变率)容差的操作性能更新为全部是“0”的值。因此，如第三实施例和第四实施例中描述的，第五支柱25没有从管理服务器850接收控制指令52，并且可最终被设置成不可用状态。
当第五支柱25与电力路由器500兼容时，控制单元19可通过通信网络851将第五支柱25被嵌入并且可使用通知给外部管理服务器850。因此，管理服务器850可使用第五支柱25作为电力交换的装置。
另外，当电力路由器500包括诸如液晶面板或LED(发光二极管)的显示设备时，CPU 192可显示指示第五支柱25不兼容的警报。另外，警报不限于指示，可使用诸如蜂鸣器声音的声音。
如上所述，当添加新支柱时，电力路由器500可从添加的支柱接收识别信息。结果，电力路由器500可识别新添加的支柱。因此，电力路由器500可将必要操作指令输出到添加的支柱，并且控制支柱。
另外，电力路由器500自动地确定新添加的支柱是否与电力路由器500兼容。因此，可以检测新添加的不兼容支柱，并且预先防止支柱的错误操作。
第六实施例
接下来，将描述根据第六实施例的电力路由器600。电力路由器600是电力路由器100的修改例。电力路由器600采用与电力路由器100的构造相同的构造。在本实施例中，将描述控制指令52包括指定各支柱的操作模式的情况。
首先，将描述操作动作模式。以上描述了第一支柱11至第四支柱15包括电力转换单元111、121、131、141和151并且控制单元19控制电力转换单元中的晶闸管的开关操作的构造。就这点而言，电力路由器100起到将核心***811、负载830、分布式电源和电力单元相互连接于电力网络***810的节点的重要作用。就这点而言，第一支柱11至第四支柱14的连接端子115、125、135和145分别连接到核心***811、负载830、分布式电源和其它电力单元的电力路由器。本发明的发明人发现，第一支柱11至第四支柱14的角色对于各连接方是不同的，除非第一支柱11至第四支柱14不执行对应于电力路由器不工作的角色的适当操作。本发明的发明人改变支柱针对各连接方如何操作，同时支柱结构是相同的。支柱如何操作将被称为操作模式。本发明的发明人已经准备了三种类型的支柱操作模式，并且针对各连接方在这些模式之间切换。
支柱操作模式包括：
主模式；
自主模式；
指定电力供应/接收模式。
将依次描述这些支柱操作模式。
(主模式)
主模式是在支柱连接到诸如***的稳定电源的情况下的操作模式，并且是用于保持DC母线101的电压的操作模式。图1示出第一支柱11的连接端子115连接到核心***811的示例。在图1的情况下，第一支柱11受到控制，在主模式下操作并且起到保持DC母线101的电压的作用。第二支柱12至第四支柱14中的剩余支柱连接到DC母线101，因此，电力从第二支柱12至第四支柱14流向DC母线101并且电力也从第二支柱12至第四支柱14流动。当电力流出DC母线101并且DC母线101的电压低于额定电压时，主模式下的第一支柱11补偿从连接方(在这种情况下，核心***811)流出并且变得不充分的电力的量。首先，当电力流入DC母线101并且DC母线101的电压高于额定电压时，流入并且变得过量的电力量被汇集到连接方(在这种情况下，核心***811)。因此，主模式下的第一支柱11保持DC母线101的电压。因此，一个电力路由器中的至少一个支柱需要在主模式下操作。否则，DC母线101的电压不维持在固定电压。与此相比，一个电力路由器中的两个或更多个支柱可在主模式下操作。然而，在一个电力路由器中，主模式下的支柱的数量优选地是一个。另外，主模式下的支柱可连接到核心***，除此之外，还连接到其上安装有自激励逆变器的分布式电源(也包括电池)。就这点而言，其上安装有分开激励的逆变器的分布式电源不可连接到主模式下的支柱。
在主模式下操作的支柱以下也将被称为主支柱。
将描述主支柱的操作控制。如下启动主支柱。首先，开关113被设置成断开(隔离)状态。在这种状态下，连接端子115连接到连接方。就这点而言，连接方是核心***811。电压传感器114测量连接目的地***的电压，并且使用PLL(锁相环)计算***的电压的幅度、频率和相位。随后，调节电力转换单元111的输出，使得从电力转换单元111输出具有计算出的幅度、频率和相位的电压。也就是说，确定了晶闸管111T的开/关模式。当这个输出变得稳定时，开关113被启动以连接电力转换单元111和核心***811。在这个时间点，电力转换单元111的输出和核心***811的电压是同步的，因此没有电流流动。
将描述在主支柱操作时的操作控制。将通过电压传感器103测量DC母线101的电压。当DC母线101的电压高于预定的额定母线电压时，电力转换单元111受到控制，将电力从主支柱(第一支柱11)供应到***。(调节从电力转换单元111输出的电压的幅度和相位中的至少一个，以通过主支柱(第一支柱11)将电力从DC母线101供应到核心***811)。另外，预先设置DC母线101的额定电压。
同时，当DC母线101的电压低于预定的额定母线电压时，电力转换单元111受到控制，使这个主支柱(第一支柱11)能够从核心***811接收电力。(调节从电力转换单元111输出的电压的幅度和相位中的至少一个，以通过主支柱(第一支柱11)将电力从核心***811供应到DC母线101)。要理解，主支柱是以此方式操作的，使得可以将DC母线101的电压维持在预先确定的额定电压。
(自主模式)
自主模式是自动地产生具有管理服务器850指定的幅度和频率的电压并且将电力供应到连接方和从连接方接收电力的操作模式。例如，自主模式是向耗电的负载830供应电力的操作模式。可供选择地，自主模式是原样接收从连接方供应的电力的操作模式。图1示出第二支柱12的连接端子125连接到负载830的示例。第二支柱12受到控制以在自主模式下操作，并且向负载830供应电力。另外，还存在以下情况：当支柱类似于第四支柱14与另一个电力路由器连接时，第四支柱14在自主模式下操作，该自主模式是供应另一个电力路由器请求的电力量的电力的模式。此外，还存在以下情况：当支柱类似于第四支柱14与另一个电力路由器连接时，第四支柱14在自主模式下操作，该自主模式是从另一个电力路由器接收电力的模式。另外，尽管未示出，但当第二支柱连接到发电设施而非负载830时，第二支柱也可在自主模式下操作。就这点而言，在这种情况下，在发电设施上安装单独激励的逆变器。随后，将描述在电力路由器相连的情况下的操作模式。
将以自主支柱进行操作的支柱也将被称为自主支柱。一个电力路由器包括多个自主支柱。
将描述自主支柱的操作控制。首先，断开(隔离)开关123。连接端子125连接到负载830。从管理服务器850相对于电力路由器100指令需要被供应到负载830的电力(电压)的幅度和频率。因此，控制单元19致使电力转换单元121将具有指令的幅度和频率的电力(电压)输出到负载830。(也就是说，确定晶闸管121T的开/关模式。)当这个输出变得稳定时，开关123被启动，以连接电力转换单元121和负载830。然后，当负载830耗电时，这个电力量开始从自主支柱(第二支柱12)流向负载830。
(指定的电力供应/接收模式)
指定的电力供应/接收模式是用于交换通过指定电力而确定的电力量的操作模式。也就是说，存在指定电力被供应到连接方的情况和从连接方接收指定电力的情况。在图1中，第四支柱14与另一个电力路由器连接。在这种情况下，确定的电力量从第四支柱14中的一个和另一个电力路由器交换到另一个。另外，第三支柱13连接到电池835。在这种情况下，确定的电力量被供应到电池835，以将电池835充电。另外，其上安装有自激励逆变器的分布式电源(也包括电池)和指定电力供应/接收支柱可被连接。就这点而言，其上安装有单独激励逆变器的分布式电源和指定电力供应/接收支柱不可被连接。
在指定电力供应/接收模式下操作的支柱将被称为指定电力供应/接收支柱。一个电力路由器包括多个指定电力供应/接收支柱。
将描述指定电力供应/接收支柱的操作控制。启动后的控制与主支柱的基本上相同，因此，将不进行描述。
将描述当指定电力供应/接收支柱操作时执行的操作控制。被分配给第三支柱13的参考标号将用于描述操作控制。电压传感器134测量连接方***的电压，并且使用PLL(锁相环)计算连接方的电压的频率和相位。基于管理服务器850指定的有效电力值和无效电力值以及连接方的电压的频率和相位，计算输入到电力转换单元131和从电力转换单元131输出的电流的目标值。电流传感器132测量电流的电流值。调节电力转换单元131，以另外输出与目标值和电流值之间的差对应的电流。(调节从电力转换单元131输出的电压的幅度和相位中的至少一个，以使所需电力在指定电力供应/接收支柱和连接方之间流动。)
依据上文，理解的是根据如何控制采用相同构造的第一支柱11至第四支柱14的操作来实现这三种作用模式。
电力路由器600可通过参照控制指令52中包括的操作模式的指定信息，操作以上这三种操作模式下的各支柱。因此，电力路由器600可致使各支柱根据角色来适当进行操作。另外，在第二实施例中描述了添加新支柱的情况下的操作。然而，例如，当新添加支柱时，支柱的形状可根据支柱模式的类型而有所不同，可在***支柱时推动特定开关。因此，可以自动检测新支柱的***。同样，当支柱模式变化时，也可以检测支柱的***。
第七实施例
接下来，将描述根据第七实施例的电力路由器700。电力路由器700是电力路由器100的修改例。图16是示出电力路由器700的构造的框图。在本实施例中，存储单元191保持控制指令数据库193和支柱识别信息数据库194，除此之外，还保持管理信息数据库197(是第五数据库，被标示为#5DB)。就这点而言，为了简化附图，在图16中未示出第三支柱13和第四支柱14的内部结构。
管理信息数据库197包括例如各支柱基于控制指令52进行操作的情况下的操作历史信息(日志数据)。
日志数据包括例如各支柱的供应电力、供应电力电压、供应电力电流、供应电力时间、接收电力、接收电力电压、接收电力电流和电力接收时间。也就是说，通过参考日志数据，可以学习各支柱的电力交换并且得到电力交换的记录。另外，通过使用管理信息数据库197，还可以计算在特定时段内的销售电力和购买电力。因此，还可以提供阶梯费率***，随着销售电力和购买电力增加，该***阶梯地增加电力销售单元价格和电力购买单元价格。
另外，操作历史信息包括电力路由器的累积操作时间。通过使用累积操作时间并且执行诸如电力路由器的维护的管理，可以预先防止故障。另外，通过使电力路由器700的各支柱的累积操作时间尽可能一致，还提供了能够进行集体维护的优点。
根据该构造，可以针对各支柱学习电力路由器700所涉及的电力交换的记录，并且使用管理信息数据库197进行有效维护。
第八实施例
接下来，将描述第八实施例。在本实施例中，将描述使用电力路由器中的一个或多个构造的电力网络***的示例。另外，在本实施例中，使用电力路由器1011至1014构造电力网络***。然而，根据以上第一实施例至第八实施例的电力路由器可分别用于电力路由器1011至1014。
图17是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1001的构造的框图。为了简化附图，图17没有示出支柱的参考标号。另外，被分派给电力路由器1011至1014的白圈指示各个支柱的连接端子。
就这点而言，将补充连接电力路由器和连接方的连接线路。当连接电力路由器的连接线路将被称为电力供应线路时，供应线路可以是核心***的部分或者可以与核心***分开。在图17中，参考标号1021将被分派给作为核心***的部分的电供应线路，参考标号1022将被分派给与核心***分开的电供应线路。也就是说，多个电力路由器可连接到核心***。通过以此方式通过核心***连接两个或更多个电力路由器，可以通过核心***在多个电力路由器之间交换电力，并且使核心***能够补偿将被交换的不足电力量。同时，可在没有核心***的情况下连接两个或更多个电力路由器。
另外，当连接电力路由器和负载830(或分布式电源)的连接线路将被称为电力分配线路1023时，电力分配线路1023与核心***811A至811C分开。也就是说，连接电力路由器和负载830(或分布式电源)的电力分配线路1023没有连接到核心***811A至811C。
将描述另一个核心电力***的示例。
图18是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1002的构造的框图。为了简化附图，图18只示出电力路由器1011至1014和核心***811。另外，图18将连接线路示出为粗线并且将电力分配线路示出为细线。如图18中所示，电力路由器1011至1014可通过母线连接的方式连接。将不描述各支柱的操作模式。然而，自然地，需要通过考虑上述电力交换方向和连接限制来适当地选择各支柱的操作模式。另外，在图18中，可自然地用诸如电池或发电设施的分布式电源取代核心网络811。也就是说，多个电力路由器可通过母线连接而连接到分布式电源。
另外，将描述另一个电力网络***的示例。图19是示意性示出作为电力网络***示例的电力网络***1003的构造的框图。为了简化附图，图19只示出电力路由器1011和1012和核心***811。图19将连接线路示出为粗线并且将电力分配线路示出为细线。如图19中所示，可采用电力路由器1011和1012连接到核心***811的构造。另外，在图19中，可用分布式电源取代核心网络811。
如上所述，电力路由器的连接方是核心***、包括电池和发电设施的分布式电源和其它电力路由器，并且将在本说明书和权利要求书中被称为电力***。
如上所述，根据本实施例的电力路由器可提供以下效果。也就是说，根据本实施例的电力路由器可构造电力单元彼此异步连接的电力网络***。另外，如在本实施例中描述的，通过根据来自管理服务器的控制指令操作电力路由器中的支柱，可以在电力网络***中执行诸如电力交换的更具体操作。
另一个实施例
另外，本发明不限于以上实施例，可在不脱离本发明的精神的情况下可选地进行变化。例如，在以上实施例中，控制单元19被描述为具有硬件构造。然而，本发明不限于此。例如，控制单元19可由计算机构造并且可实现致使CPU(中央处理单元)执行计算机程序的任意处理。另外，控制设备被嵌入支柱的电力转换单元中，以将控制设备构造为例如动态可配置逻辑(FPGA：现场可编程门阵列)。此外，FPGA的控制程序变成致使进行操作的与支柱模式兼容的内容。因此，可以通过根据支柱类型或操作重写FPGA执行对应于这种操作模式的控制，因此，降低硬件容量和成本。
另外，可通过使用各种类型的非瞬态计算机可读介质存储以上程序，向计算机供应以上程序。非瞬态计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非瞬态计算机可读介质包括例如磁记录介质(例如，软盘、磁带和硬盘驱动器)、磁-光记录介质(例如，磁-光盘)、CD-ROM(只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模型ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪存ROM和RAM(随机存取存储器))。另外，可使用各种类型的暂态计算机可读介质将程序供应到计算机。暂态计算机可读介质包括例如电信号、光学信号和电磁波。暂态计算机可读介质可使用诸如电线和光纤的有线通信通道或无线通信通道向计算机供应程序。
可以可选地组合和执行以上实施例。例如，可组合和执行第二、第三、第五和第七实施例中的部分或全部。就这点而言，这并没有妨碍可单独执行第二、第三、第五和第七实施例。
例如，可组合和执行第二、第四、第五和第七实施例中的部分或全部。就这点而言，这并没有妨碍可单独执行第二、第三、第五和第七实施例。
例如，可组合和执行第三、第五、第六和第七实施例中的部分或全部。就这点而言，这并没有妨碍可单独执行第三、第五、第六和第七实施例。
例如，可组合和执行第四、第五、第六和第七实施例中的部分或全部。就这点而言，这并没有妨碍可单独执行第三、第五、第六和第七实施例。
另外，通过组合以上多个实施例而实现的电力路由器可自然地可应用于包括电力网络***1001至1003的任意电力网络***。
尽管以上参照实施例描述了本发明，但本发明决不限于以上实施例。本领域的普通技术人员可理解的各种变化可应用于本发明范围内的本发明的构造和细节。
本申请要求2012年12月10日提交的日本专利申请No.2012-269068的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文。
参考符号列表
11、21、31、41 第一支柱
12、22、32、42 第二支柱
13、23、33、43 第三支柱
14、24、34、44 第四支柱
25 第五支柱
19 控制单元
52 控制指令
60 AC通过支柱
100、170、200、300、400、500、600、700、1011至1014 电力路由器
101 直流母线
102 通信总线
103 电压传感器
111、121、131、141、151 电力转换单元
111D 反馈二极管
111P 反并联电路
111T 晶闸管
112、122、132、142、152、162 电流传感器
113、123、133、143、153、163 开关
114、124、134、144、154、164 电压传感器
115、125、135、145、155、165 连接端子
121T 晶闸管
191 存储单元
192 CPU
193 控制指令数据库(#1DB)
194 支柱识别信息数据库(#2DB)
195 操作性能数据库(#3DB)
196 兼容性信息数据库(#4DB)
197 管理信息数据库(#5DB)
211、221、231、241、251、311、321、331、341、351 存储单元
212、222、232、242、252 识别信息
411、421、431、441、451 算术运算单元
511、521、531、541、551 确定目标信息
810、1001至1003 电力网络***
811、811A至811C 核心***
812：大型发电站
821至824 电力单元
831 房子
832 建筑物
833 太阳能面板
834 风力发电机
835 电池
841至844 电力路由器
850 管理服务器
851 通信网络
1021、 1022 连接线
1023 电力分配线路

Claims (25)

1.一种电力路由器，所述电力路由器包括：
直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；
多个电力转换支柱，每个所述电力转换支柱包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子来与外部连接方连接的第二连接端子，并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能；以及
控制装置，其用于控制所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作，其中，
所述控制装置包括用于保持第一数据库的第一存储装置，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的识别信息，并且
所述控制装置参照所述第一数据库的所述识别信息，来执行每个所述电力转换支柱的操作。
2.根据权利要求1所述的电力路由器，其中，所述识别信息包括每个所述电力转换支柱的操作模式的类型。
3.根据权利要求2所述的电力路由器，其中，所述操作模式至少包括维持所述直流母线的电压的操作模式。
4.根据权利要求2或3所述的电力路由器，其中，
所述第一存储装置还保持第二数据库，所述第二数据库包括由管理服务器所指定的、关于所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作指令，以及
所述控制装置还包括第一算术运算装置，所述第一算术运算装置用于从所述第二数据库读取关于所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作指令，并且参照所述第一数据库的所述识别信息，来将所述操作指令输出到所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱。
5.根据权利要求4所述的电力路由器，其中，
所述第二数据库包括用于指定所述多个电力路由器中的每个电力路由器的操作模式的信息，以及
所述第一算术运算装置基于所述第二数据库，来控制所述多个电力路由器中的每个电力路由器的操作模式。
6.根据权利要求4或5所述的电力路由器，其中，在添加有除所述多个电力转换支柱以外的额外电力转换支柱并且所述额外电力转换支柱包括用于含有所述额外电力转换支柱的识别信息的第二存储装置的情形下，
所述第一算术运算装置向所述额外电力转换支柱输出响应请求指令，
所述额外电力转换支柱响应于所述响应请求指令，将所述额外电力转换支柱的所述识别信息从所述第二存储装置输出到所述第一算术运算装置，并且
所述第一算术运算装置将接收到的所述额外电力转换支柱的所述识别信息嵌入到所述第一数据库中，以便更新。
7.根据权利要求6所述的电力路由器，其中，所述第一算术运算装置通知所述管理服务器已添加所述额外电力转换支柱。
8.根据权利要求6或7所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括所述第二存储装置，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱的所述操作性能的参数，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱响应于所述响应请求指令，向所述第一算术运算装置输出用于计算每个所述电力转换支柱的操作性能的所述参数，以及
所述第一算术运算装置
基于接收到的用于计算所述操作性能的所述参数，来计算所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能，
致使作为第三数据库的所述第一存储装置来保持所计算出的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
9.根据权利要求8所述的电力路由器，其中，
所述额外电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算所述额外电力转换支柱的操作性能的参数，
所述额外电力转换支柱还响应于所述响应请求指令，来向所述第一算术运算装置输出用于计算所述额外电力转换支柱的操作性能的所述参数，以及
所述第一算术运算装置
基于用于计算所述额外电力转换支柱的操作性能的所述参数，来计算所述额外电力转换支柱的所述操作性能，
致使作为所述第三数据库的所述第一存储装置来保持所计算出的所述操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述额外电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
10.根据权利要求4或5所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括第二存储装置，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱的操作性能的参数，
所述第一算术运算装置向所述多个电力转换支柱输出响应请求指令，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱响应于所述响应请求指令，来向所述第一算术运算装置输出用于计算每个所述电力转换支柱的操作性能的所述参数，以及
所述第一算术运算装置
基于所接收到的用于计算操作性能的所述参数，来计算所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作性能，
致使作为第三数据库的所述第一存储装置来保持所计算出的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
11.根据权利要求6或7所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括所述第二存储装置和第二算术运算装置，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱的操作性能的参数，
所述第一算术运算装置向所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱输出用于计算所述多个转换支柱中的每个电力转换支柱的操作性能的所述电力路由器的参数，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二算术运算装置响应于所述响应请求指令和所述电力路由器的所述参数，来计算每个所述电力转换支柱的所述操作性能，并且向所述第一算术运算装置输出所述操作性能，以及
所述第一算术运算装置
致使作为第三数据库的所述第一存储装置来保持所接收到的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
12.根据权利要求11所述的电力路由器，其中，
所述额外电力转换支柱还包括所述第二算术运算装置，
所述额外电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算所述额外电力转换支柱的操作性能的参数，
所述第一算术运算装置还向所述额外电力转换支柱输出用于计算所述额外电力转换支柱的操作性能的所述电力路由器的参数，
所述额外电力转换支柱的所述第二算术运算装置响应于所述响应请求指令和所述电力路由器的所述参数，来计算所述额外电力转换支柱的操作性能，并且向所述第一算术运算装置输出所述操作性能，以及
所述第一算术运算装置
致使作为所述第三数据库的所述第一存储装置来保持所接收到的所述额外电力转换支柱的所述操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述额外电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
13.根据权利要求4或5所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括第二存储装置和第二算术运算装置，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二存储装置保持用于计算其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱的操作性能的参数，
所述第一算术运算装置向所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱输出响应请求指令和用于计算所述多个转换支柱中的每个电力转换支柱的操作性能的所述电力路由器的参数，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二算术运算装置响应于所述响应请求指令和所述电力路由器的所述参数，来计算每个所述电力转换支柱的操作性能，并且向所述第一算术运算装置输出所述操作性能，以及
所述第一算术运算装置
致使作为第三数据库的所述第一存储装置来保持所接收到的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作性能，
将在所述第三数据库中包括的所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述操作性能与在所述第二数据库中包括的所述操作指令进行比较，并且
当所述操作指令超出所述操作性能时，通知所述管理服务器所述请求是不可接受的。
14.根据权利要求6或7所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括所述第二存储装置，
所述多个电力转换支柱的所述第二存储装置保持有指示其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱是否与所述电力路由器兼容的确定目标信息，
所述第一存储装置还保持第四数据库，所述第四数据库包括兼容性确定信息，所述兼容性确定信息用作用于确定所述额外电力转换支柱是否与所述电力路由器兼容的标准，
在添加有所述额外电力转换支柱的情形下，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱响应于所述响应请求指令，来向所述第一算术运算装置输出所述确定目标信息，以及
所述第一运算操作装置
将所述兼容性确定信息与所述确定目标信息进行比较，并且
当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，不使所述额外电力转换支柱进行操作。
15.根据权利要求14所述的电力路由器，其中，当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，所述第一算术运算装置
将所述额外电力转换支柱的不兼容性标志嵌入到所述第四数据库中，
不使对应于所述不兼容性标志的电力转换支柱进行操作。
16.根据权利要求8、9、11和12中的任一项所述的电力路由器，其中，
所述额外电力转换支柱的所述第二存储装置保持有指示所述额外电力转换支柱是否与所述电力路由器兼容的确定目标信息，
所述第一存储装置还保持第四数据库，所述第四数据库包括兼容性确定信息，所述兼容性确定信息用作用于确定所述额外电力转换支柱是否与所述电力路由器兼容的标准，
在添加有所述额外电力转换支柱的情形下，
所述额外电力转换支柱响应于所述响应请求指令，来向所述第一算术运算装置输出所述确定目标信息，以及
所述第一运算操作装置
将所述兼容性确定信息与所述确定目标信息进行比较，并且
当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，不使所述额外电力转换支柱进行操作。
17.根据权利要求16所述的电力路由器，其中，当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，所述第一算术运算装置
将所述额外电力转换支柱的不兼容性标志嵌入到所述第四数据库中，并且
不使所述额外电力转换支柱进行操作。
18.根据权利要求17所述的电力路由器，其中，当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，所述第一算术运算装置将所述第三数据库中的指示所述额外电力转换支柱的操作性能的值设置成0。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的电力路由器，其中，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱包括所述第二存储装置，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的所述第二存储装置保持有指示其中嵌入有所述第二存储装置的每个所述电力转换支柱中是否与所述电力路由器兼容的确定目标信息，
所述第一存储装置还保持第四数据库，所述第四数据库包括兼容性确定信息，所述兼容性确定信息用作用于确定所述额外电力转换支柱是否与所述电力路由器兼容的标准，
在添加有所述额外电力转换支柱的情形下，
所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱响应于所述响应请求指令，来向所述第一算术运算装置输出所述确定目标信息，以及
所述第一运算操作装置
将所述兼容性确定信息与所述确定目标信息进行比较，
当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，不使所述额外电力转换支柱进行操作。
20.根据权利要求19所述的电力路由器，其中，当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，所述第一算术运算装置
将所述额外电力转换支柱的不兼容性标志嵌入到所述第四数据库中，并且
不使对应于所述不兼容性标志的电力转换支柱进行操作。
21.根据权利要求20所述的电力路由器，其中，当所述兼容性确定信息和所述确定目标信息不匹配时，所述第一算术运算装置将指示所述多个电力转换支柱之中的与所述第三数据库的所述不兼容性标志对应的电力转换支柱的操作性能的值设置成0。
22.根据权利要求1至21中的任一项所述的电力路由器，其中，所述第一存储装置还保持第五数据库，在所述第五数据库中记录有所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作历史信息。
23.一种电力网络***，所述电力网络***包括：
一个或多个电力路由器；以及
电力***，其与所述一个或多个电力路由器直接或间接连接，其中，
所述一个或多个电力路由器中的每个电力路由器包括：
直流母线，其将电压维持在预定的额定电压，
多个电力转换支柱，每个所述电力转换支柱包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子来与外部连接方连接的第二连接端子，并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能，以及
控制装置，其用于控制所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作，并且
所述控制装置包括用于保持第一数据库的第一存储装置，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的识别信息，并且
所述控制装置参照所述第一数据库的所述识别信息，来执行所述每个所述电力转换支柱的操作。
24.一种电力路由器操作控制方法，其在下述电力路由器中包含有下述处理，
所述电力路由器包括：
直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；以及
多个电力转换支柱，每个所述电力转换支柱包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子来与外部连接方连接的第二连接端子，并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能，
所述处理包括：
参照包含有所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的识别信息的第一数据库的所述识别信息来向所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱输出操作指令，并且控制所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作。
25.一种存储有电力路由器操作控制程序的非瞬态计算机可读介质，所述程序致使计算机在下述电力路由器中执行下述处理，
所述电力路由器包括：
直流母线，其将电压维持在预定的额定电压；
多个电力转换支柱，每个所述电力转换支柱包括与所述直流母线连接的第一连接端子，包括作为外部连接端子来与外部连接方连接的第二连接端子，并且包括在所述第一连接端子和所述第二连接端子之间双向转换电力的功能；以及
构成用于控制所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作的控制装置的所述计算机，并且
其中，所述计算机包括第一存储装置，所述第一存储装置用于预先保持第一数据库，所述第一数据库包括所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的识别信息，
所述处理包括：
参照所述第一数据库的所述识别信息来向所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱输出操作指令，并且控制所述多个电力转换支柱中的每个电力转换支柱的操作。
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