JP2012249487A - Control system and control method for power distribution system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配電系統電圧逸脱時の配電系統の制御システムおよび制御方法に関する。 The present invention relates to a control system and a control method for a power distribution system when the voltage of the power distribution system deviates.
電力系統の配電系統においては、通常は需要家の負荷に電力を送電しているが、需要家に分散型電源が導入されることにより新たな問題が発生した。この問題は、分散型電源からの逆潮流が発生し、配電系統の電圧が上昇し、電圧規定値から逸脱するという現象である。その結果、分散型電源の出力を抑制しなければ安定に送電できない現象が発生した。 In the power distribution system, power is normally transmitted to the load of the customer, but a new problem has occurred due to the introduction of the distributed power source to the customer. This problem is a phenomenon in which a reverse power flow from the distributed power source occurs, the voltage of the distribution system rises, and deviates from the voltage regulation value. As a result, there was a phenomenon that power could not be transmitted stably unless the output of the distributed power source was suppressed.
この問題に対し、例えば特許文献１に記載の配電系統制御システムでは、電圧が規定値から逸脱したことをオンラインで観測し、不公平をなくすように、システムから分散型電源出力抑制及び蓄電装置制御を実施し、電圧逸脱を解消する。
In response to this problem, for example, in the distribution system control system described in
今後の配電系統には、太陽光発電や風力発電等の電力変換装置を備えた分散型電源や、ガスタービンあるいは小型発電機等の電力変換装置を必要としない分散型電源といった電源が大量導入されていくと想定される。また、電気自動車、給湯器やフライホイールなどの電力充放電調整装置も大量導入されていくと想定される。 In future power distribution systems, a large number of power sources will be introduced, such as distributed power sources with power conversion devices such as solar power generation and wind power generation, and distributed power sources that do not require power conversion devices such as gas turbines or small generators. It is assumed that In addition, it is assumed that a large amount of power charge / discharge adjustment devices such as electric vehicles, water heaters and flywheels will be introduced.
然るに、分散型電源として太陽光発電装置では、日照量に従って電力を発生するため、電力量確保の観点からは出力抑制することは好ましくない。反面、太陽光発電装置が出力増加する昼間には、系統電圧がその規制値から逸脱する可能性が高くなる。特に配電系統の末端において電圧逸脱幅が大きいという傾向があり、このため末端の太陽光発電装置を備えた需要家は、電圧逸脱からの回復のために出力抑制の対象になる機会が多い。この点、変電所側の太陽光発電装置を備える需要家では電圧変動が小さいので出力抑制不要である。 However, in a photovoltaic power generation device as a distributed power source, since power is generated according to the amount of sunlight, it is not preferable to suppress output from the viewpoint of securing the amount of power. On the other hand, there is a high possibility that the system voltage deviates from the regulation value during the daytime when the output of the photovoltaic power generator increases. In particular, there is a tendency that the voltage deviation width is large at the end of the power distribution system. For this reason, a consumer equipped with a photovoltaic power generation device at the end has many opportunities to be subject to output suppression in order to recover from the voltage deviation. In this respect, since the voltage fluctuation is small in a consumer provided with a photovoltaic power generation device on the substation side, output suppression is unnecessary.
このため、昼間に太陽光発電等の分散型電源出力が増加し電圧逸脱を生じた場合には、分散型電源出力の抑制を電圧逸脱が生じた需要家のみ制御しなければならず、分散型電源出力の抑制不要な需要家と比べて金銭的損失が生じ、金銭的不公平が発生する恐れがある。 For this reason, when distributed power output such as photovoltaic power generation increases in the daytime and voltage deviation occurs, suppression of distributed power output must be controlled only by consumers who have voltage deviation. Compared with consumers who do not need to suppress power output, there is a risk of financial loss and financial injustice.
特許文献１では、不公平をなくすように分散型電源出力抑制及び蓄電装置制御を実施し、電圧逸脱を解消しているが、この制御は損失を公平化する観点での制御である。太陽光発電装置は、日照量に従って電力を発生することができるにも関わらず、その出力を抑える、従って損失を発生させる方向での公平化の制御である。
In
本発明の目的は、配電系統全体の電圧逸脱を漏れなく解消することができ、かつ利益方向での需要家の金銭的不公平をなくす配電系統制御システム及び配電系統の制御方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a power distribution system control system and a power distribution system control method that can eliminate the voltage deviation of the entire power distribution system without omission and eliminate the financial unfairness of consumers in the profit direction. is there.
上記目的を達成するために、本発明では、電力量を調整可能な分散型電源を備えた複数の需要家が接続された配電系統に適用され、通信ネットワークを介して需要家と接続された配電系統の制御システムにおいて、通信ネットワークを介して分散型電源を備えた需要家から、その需要家における電圧の情報を入手し、需要家に対してその分散型電源の制御指令を与える通信手段、分散型電源を調整して当該需要家の電圧を変更するに要する費用を制御感度データとして需要家とその分散型電源に関連づけて記憶する制御感度データベース、需要家に許容される電圧の上下限閾値と、需要家の電圧が上下限閾値を逸脱したときの分散型電源を用いて電力調整する優先順位を記憶する制御データベースとを備え、優先順位に従って需要家の分散型電源に制御指令を与えるとともに、優先順位は、電力調整を行った場合に生じる需要家の金銭的損失と、需要家の金銭的利益の合計を最大化することができる需要家とその分散型電源を、制御感度データを用いて決定した。 In order to achieve the above object, the present invention is applied to a power distribution system to which a plurality of consumers having a distributed power source capable of adjusting the amount of power is connected, and the power distribution connected to the consumers via a communication network In a system control system, a communication means that obtains voltage information of a customer from a customer having a distributed power source via a communication network and gives the customer a control command for the distributed power source. Control sensitivity database that stores the cost required to change the voltage of the consumer by adjusting the power supply in association with the consumer and the distributed power supply as control sensitivity data, and the upper and lower thresholds of voltage allowed to the consumer, And a control database for storing a priority order of power adjustment using a distributed power source when the customer voltage deviates from the upper and lower thresholds, and the customer distributed type according to the priority order The control is given to the power source, and the priority is the customer and its distributed power source that can maximize the sum of the customer's monetary loss and the customer's monetary profit when power adjustments are made Was determined using control sensitivity data.
また、優先順位に従って需要家の分散型電源を制御した結果としての時系列的電圧変動の結果データを記憶する制御結果データベース、電圧逸脱時に分散型電源を用いて実施した電力調整の結果生じた電力料金の差額を、電力調整操作を実行した需要家と、当該操作以外の需要家とで配分するための報奨金を記憶する清算データベースを備える。 In addition, a control result database that stores result data of time-series voltage fluctuations as a result of controlling the distributed power sources of consumers according to priority, and the power generated as a result of power adjustment performed using the distributed power sources when the voltage deviates A clearing database is provided for storing a reward for allocating the difference between the charges between the consumer who has performed the power adjustment operation and the consumer other than the operation.
また、分散型電源には、電力の充放電が可能な充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源とを含む。 The distributed power source includes a charge / discharge adjustment device capable of charging / discharging power and a power source using natural energy.
また、制御感度データベースの制御感度データは充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源に対して設定され、制御データベースの優先順位は充放電調整装置が自然エネルギーを利用する電源に優先して調整される順位とされている。 The control sensitivity data in the control sensitivity database is set for the charge / discharge adjustment device and the power source using natural energy, and the priority of the control database is adjusted in preference to the power source using the natural energy by the charge / discharge adjustment device. It is considered as a ranking.
また、同一種類の分散型電源が複数存在するときに、制御データベースの優先順位は当該種類ごとに需要家の電力調整の優先順位が定められている。 Moreover, when there are a plurality of distributed power sources of the same type, the priority order of the power adjustment of the consumer is determined for each type of priority of the control database.
また、充放電調整装置は充電装置と蓄電池を含み、自然エネルギーを利用する電源は電力変換装置を含み、フィーダ上に電圧逸脱が発生したときの制御データベースの優先順位は、充放電調整装置の充電装置の蓄電池の有効電力制御、充放電調整装置の充電装置の蓄電池の力率上げ制御、自然エネルギーを利用する電源の電力変換装置の力率下げ制御、自然エネルギーを利用する電源の電力変換装置の有効電力制御の順番で定められた優先順位が記憶され、これにより電力量制御対象を決定する。 The charging / discharging adjustment device includes a charging device and a storage battery, the power source using natural energy includes a power converter, and the priority of the control database when a voltage deviation occurs on the feeder is the charging of the charging / discharging adjustment device. Active power control of storage battery of device, power factor increase control of storage battery of charging device of charge / discharge adjustment device, power factor reduction control of power conversion device of power source using natural energy, power conversion device of power source using natural energy The priority order determined in the order of the active power control is stored, thereby determining the power amount control target.
また、複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、表示装置には、制御感度データベースの記憶内容が需要家と、その分散型電源の電力制御手段の制御方法をマトリクスとする図表上に、当該需要家の電圧を変更するに要する費用としての制御感度データが表示されている。 In addition, a display device for displaying the storage contents stored in a plurality of databases is provided, and the display device uses the storage contents of the control sensitivity database as a matrix and the control method of the power control means of the distributed power source. On the chart, control sensitivity data is displayed as the cost required to change the voltage of the consumer.
また、複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、表示装置には、制御結果データベースの記憶内容として、各需要家の電圧と電力調整に採用した分散型電源の電力制御手段の制御方法が、時系列的に表示される。 Moreover, the display apparatus which displays the memory content memorize | stored in the some database is provided, and the display apparatus has the power control means of the distributed power supply adopted for the voltage and power adjustment of each consumer as the memory content of the control result database These control methods are displayed in time series.
また、複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、表示装置には、清算結果データベースの記憶内容として、電力調整に採用した分散型電源の電力制御手段の制御方法と、需要家の得たメリットと、需要家の得たデメリットが、時系列的に表示される。 In addition, a display device that displays storage contents stored in a plurality of databases is provided, and the display device includes a control method of a power control means of a distributed power source adopted for power adjustment as a storage result of a settlement result database, and a demand The merits gained by the house and the disadvantages gained by the customer are displayed in time series.
また、通信ネットワークを介して接続される需要家には表示装置が備えられ、清算データベースに記憶されている当該需要家の報奨金が表示される。 Further, a consumer connected via the communication network is provided with a display device, and the reward of the consumer stored in the clearing database is displayed.
また、制御感度データベースに記憶される制御感度データ算出に使用するデータを記憶するデータベースとして、配電系統の潮流の計算結果を記憶する潮流計算結果データベース、各需要家で計測した計測データを記憶する計測データベース、配電系統の設備に関する情報を記憶する設備データベース、配電系統の状態を推定して求めた推定結果データベースを備える。 In addition, as a database for storing data used to calculate control sensitivity data stored in the control sensitivity database, a power flow calculation result database for storing power flow calculation results for a distribution system, a measurement for storing measurement data measured by each consumer A database, an equipment database for storing information on equipment in the distribution system, and an estimation result database obtained by estimating the state of the power distribution system are provided.
上記目的を達成するために、本発明では、電力量を調整可能な分散型電源を備えた複数の需要家が接続された配電系統の制御方法において、分散型電源には、電力の充放電が可能な充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源とを含み、配電系統の需要家に定められた電圧の上下限閾値を逸脱するときに充放電調整装置による電力調整を実行して上下限閾値内に電圧を回復させると共に、この期間に自然エネルギーを利用する電源の需要家が得た利益と充放電調整装置の需要家が得た損失を当該需要家の間で配分する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, in a control method of a distribution system in which a plurality of consumers having a distributed power source capable of adjusting the amount of power is connected, the distributed power source is charged and discharged with power. It includes a possible charge / discharge adjustment device and a power source that uses natural energy, and performs an electric power adjustment by the charge / discharge adjustment device when it deviates from the upper and lower threshold values of the voltage determined by the customers of the distribution system. In addition, the voltage is restored, and the profit obtained by the consumer of the power source using the natural energy and the loss obtained by the consumer of the charge / discharge regulating device are distributed among the consumers during this period.
上記目的を達成するために、本発明では、電力量を調整可能な分散型電源を備えた複数の需要家が接続された配電系統の制御方法において、分散型電源の電力量制御対象の種類と需要家ごとに準備した制御感度を用いて、電力量制御対象の制御で生じる金銭的損失と、電力量制御対象の制御で生じる金銭的利益の合計を最大化することができる需要家とその電力量制御対象を決定し、制御指令を与える。 In order to achieve the above object, in the present invention, in a control method for a distribution system in which a plurality of consumers having a distributed power source capable of adjusting the amount of power is connected, the type of power amount control target of the distributed power source and Using the control sensitivity prepared for each customer, the customer and the power that can maximize the total of the monetary loss caused by the control of the power control target and the monetary profit generated by the control of the power control target Determine the quantity control target and give a control command.
上記目的を達成するために、本発明では、電力系統の同一フィーダ上に接続された需要家のうち、電力量制御対象により電力量を調整できる複数の需要家から配電系統の情報を得、電力量を調整できる需要家の電力量制御対象に対して制御指令を与えるとともに、電力量制御対象には電気自動車の充電装置と、太陽光発電装置を含む配電系統の制御方法において、単位時間、単位電圧あたりの費用を制御感度として電力量制御対象の種類と需要家ごとに準備し、フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、電力量を調整できる需要家として電気自動車の充電装置を備えた需要家を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、当該需要家に対する制御指令により生じた金銭的利益の合計を制御感度のデータを用いて求め、利益を得た需要家と当該制御指令を与えた需要家で配分する。 In order to achieve the above object, in the present invention, among consumers connected on the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by a power amount control target, In addition to giving a control command to the customer's electric energy control object whose amount can be adjusted, the electric energy control object includes a charging device for an electric vehicle and a control method for a distribution system including a solar power generation device. Demand with electric vehicle charging equipment as a consumer who can adjust the amount of power when voltage deviation occurs on the feeder, prepared for each type and consumer of power amount control target with cost per voltage as control sensitivity Demand is gained by selecting a house and giving a control command to achieve voltage recovery and using the control sensitivity data to determine the total monetary profit generated by the control command for that consumer. And allocating at customer gave the control command.
上記目的を達成するために、本発明では、電力系統の同一フィーダ上に接続された需要家のうち、電力量制御対象により電力量を調整できる複数の需要家から配電系統の情報を得、電力量を調整できる需要家の電力量制御対象に対して制御指令を与えるとともに、電力量制御対象には電気自動車の充電装置と、太陽光発電装置を含む配電系統の制御方法において、フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、電気自動車の充電装置を備えた需要家を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、太陽光発電装置を備えた需要家での金銭的利益をこの需要家と電気自動車の充電装置を備えた需要家で配分する。 In order to achieve the above object, in the present invention, among consumers connected on the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by a power amount control target, In addition to giving a control command to the customer's electric energy control object whose amount can be adjusted, the electric energy control object has a voltage on the feeder in a control method for a distribution system including an electric vehicle charging device and a solar power generation device. When a deviation occurs, a consumer with a charging device for an electric vehicle is selected and a control command is given to restore the voltage. And customers with electric vehicle charging devices.
上記目的を達成するために、本発明では、電力系統の同一フィーダ上に接続された需要家のうち、電力量制御対象により電力量を調整できる複数の需要家から配電系統の情報を得、電力量を調整できる需要家の電力量制御対象に対して制御指令を与えるとともに、電力量制御対象には電気自動車の充電装置と、太陽光発電装置を含む配電系統の制御方法において、フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、電気自動車の充電装置の蓄電池の有効電力制御、電気自動車の充電装置の蓄電池の力率上げ制御、太陽光発電装置の電力変換装置の力率下げ制御、太陽光発電装置の電力変換装置の有効電力制御の順番で定められた優先順位に従って需要家と電力量制御対象を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、太陽光発電装置を備えた需要家での金銭的利益をこの需要家と電気自動車の充電装置を備えた需要家で配分する。 In order to achieve the above object, in the present invention, among consumers connected on the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by a power amount control target, In addition to giving a control command to the customer's electric energy control object whose amount can be adjusted, the electric energy control object has a voltage on the feeder in a control method for a distribution system including an electric vehicle charging device and a solar power generation device. When deviation occurs, the active power control of the storage battery of the electric vehicle charging device, the power factor increase control of the storage battery of the electric vehicle charging device, the power factor reduction control of the power conversion device of the solar power generation device, the solar power generation device In accordance with the priority order determined in the order of the active power control of the power conversion device, the consumer and the power amount control target are selected, the control command is given, the voltage is restored, and the solar power generation device is provided. Allocating financial benefits in main home consumer having a charging device of the customer and the electric vehicle.
本発明によれば、配電系統の電圧逸脱を漏れなく解消し、需要家の売電量を増加することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the voltage deviation of a power distribution system can be eliminated without omission, and a consumer's power sales amount can be increased.
以下、本発明の実施例を、図を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、本発明の第１の実施例を示す図である。図１を用いて１フィーダ分の配電系統１００の全体構成と、系統制御システム１０について説明する。本発明では、配電系統１００と系統制御システム１０の間に、通信ネットワーク３００が設けられている。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention. The overall configuration of the
このうち、配電系統１００は、変圧器１２０とノード（母線）１３０からなる配電変電所１１０と、ノード１３０間を接続する線路１４０と、適宜ノード１３０に接続された需要家（１９０、１９１、１９２、１９３）のいずれか又は複数で構成される。なお、図の例では直列接続された線路１４０とノード１３０により、１フィーダ分の配電系統を示しているが、一般に配電変電所１１０には複数フィーダの配電系統が接続される。
Among these, the
ノード１３０に接続された需要家（１９０、１９１、１９２、１９３）には種々のタイプのものがある。これらは分散型電源を備える需要家（１９２、１９３）、電力の供給を受けるだけの需要家１９０、電力の充放電可能な装置（電力充放電調整装置）を備えた需要家１９１などである。いずれのタイプの需要家でも、基本的には需要家内変圧器１２１、需要家内ノード１３１、分電盤１６０を備える。
There are various types of customers (190, 191, 192, 193) connected to the node. These are consumers (192, 193) having a distributed power source,
これらの需要家の構成についてさらに詳細に説明すると、需要家１９０は、電力の給電を受けるだけであり、負荷１５０を備える。
The configuration of these consumers will be described in more detail. The
需要家１９１は、電力の充放電可能な装置１７０（電力充放電調整装置）を備えている。ここで電力充放電調整装置とは、具体的には電気自動車、給湯器やフライホイールなどに付随する装置であり、いずれの設備も配電系統から電力の供給を受ける状態（充電状態）と、電力系統に電力を供給する状態（放電状態）がある。また、充放電量は調整可能である。この電力充放電調整装置も広義の意味では分散型電源と考えることができるので、以下の説明では電力充放電調整装置も含めて分散型電源と称することにする。
The
需要家１９２は、電力充放電調整装置１７０の他に、さらに電源１８０と負荷１５０を備えている。需要家１９３は、電源１８０と負荷１５０を備えている。電源１８０は、例えば太陽光発電装置である。尚、以上の需要家の構成において、分電盤１６０は、ノード１３１と負荷１５０と電力充放電調整装置１７０と電源１８０を接続する機能を果たしている。
The
本発明の実施例においては、これらの分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）には通信装置２４０が設置され、通信ネットワーク３００を介して、系統制御システム１０に接続される。以下、分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）と系統制御システム１０の関係について説明する。
In the embodiment of the present invention, a
分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）は、内部の通信装置２４０から通信ネットワーク３００を介して系統制御システム１０の通信手段１５と接続され、需要家（１９１、１９２、１９３）と系統制御システム１０の間で、情報３１０を送受信している。
A consumer (191, 192, 193) having a distributed power source is connected to the communication means 15 of the
この通信において分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）から通信ネットワークを介して系統制御システム１０に送信される情報３１０には、電圧Ｖと需要家を識別するための固有番号とタイムスタンプが含まれる。なお、ここで送信される電圧Ｖとは、変圧器１２１と分電盤１６０を接続する需要家内ノード１３１における電圧である。
In this communication,
これに対し、系統制御システム１０から分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）に対して送信される情報３１０には、需要家を識別するための固有番号とタイムスタンプと制御指令が含まれる。なお、固有番号は、通信ネットワーク３００を介して系統制御システム１０に情報３１０を送信する需要家それぞれに対して事前に設定される。また、分散型電源を備える需要家（１９１、１９２、１９３）と、系統制御システム１０の間で送受信される情報３１０は、ＧＰＳや通信ネットワーク３００を介して接続されるタイムサーバを用いて同期される。
On the other hand, in the
次に系統制御システム１０の構成について説明する。系統制御システム１０は、表示装置１１、キーボードやマウス等の入力手段１２、コンピュータや計算機サーバ（ＣＰＵ）１３、メモリ（ＲＡＭ）１４、通信手段１５、各種データベース（制御感度データベース２１、制御データベース２２、制御結果データベース２３、清算データベース２４、プログラムデータベース２２５）等で構成され、これらがバス線４１に接続されている。
Next, the configuration of the
コンピュータや計算機サーバ（ＣＰＵ）１３は、プログラムデータベース２５からＲＡＭ１４に読み出された計算プログラム（制御感度計算プログラムＰｒ１、制御優先順位計算プログラムＰｒ２、制御選択プログラムＰｒ３、報償金計算プログラムＰｒ４）を実行して、表示すべき画像データの指示、各種データベース内のデータの検索等を行う。
The computer or computer server (CPU) 13 executes the calculation programs (control sensitivity calculation program Pr1, control priority calculation program Pr2, control selection program Pr3, and compensation calculation program Pr4) read from the
ＲＡＭ１４は、表示用の画像データ、制御感度データＤ１、制御データＤ２、制御結果データＤ３、清算データＤ４等の計算一時データ及び計算結果データを一旦格納するメモリであり、ＣＰＵ１３によって必要な画像データを生成して表示装置１１（例えば表示ディスプレイ画面）に表示する。
The
系統制御システム１０には、大きく分けて５つのデータベースが設けられている。このうち、制御感度データベース２１には、系統制御システム１０と通信する需要家に設置されている分散型電源（電力充放電調整装置１７０や電源１８０）の各制御手段の制御感度テーブルＤ１が記憶されている。
The
ここで制御感度とは、各需要家の分散型電源（１７０，１８０）と需要家内ノード１３１の接続点における電圧Ｖを単位時間当たり１［ボルト（［Ｖ］）］変化させる事に対してかかる、各制御手段の金銭的損失［円（￥）］であり、単位は［￥／Ｖｈ］で定義される。本発明においては、電圧Ｖを単位時間当たり１［ボルト（［Ｖ］）］変化させる場合であっても、制御手段Ａを用いて実行するときと、制御手段Ｂを用いて実行するときでは、金銭的損失［￥／Ｖｈ］が相違することから、配電系統全体として最適な制御手段を選択して対応しようとしている。
Here, the control sensitivity refers to changing the voltage V at the connection point between the distributed power source (170, 180) of each customer and the
この制御感度は、簡易画面で入力された結果あるいは、制御感度計算プログラムＰｒ１の計算結果が記憶されている。なお、制御感度が時間帯毎に変化する制御手段の場合は、時間断面毎に制御感度テーブルが記憶されている。制御感度データベース２１の具体事例については、別途図４、図５を用いて詳細に説明する。
As the control sensitivity, the result input on the simple screen or the calculation result of the control sensitivity calculation program Pr1 is stored. In the case of the control means in which the control sensitivity changes for each time zone, a control sensitivity table is stored for each time section. Specific examples of the
制御データベース２２には、制御データＤ２として、各国で定められた各需要家と需要家内ノードの接続点における電圧Ｖの規定値の最大最小値（閾値）Ｄ２１、及び制御優先順位計算プログラムＰｒ２の計算結果である電圧Ｖが規定値の最大最小値を逸脱した時における各制御手段の制御方法の優先順位Ｄ２２が記憶されている。制御データベース２２の具体事例については、別途図７を用いて詳細に説明する。
In the
なお、各制御手段の制御方法とは、例えば図１の需要家１９２，１９３における電源１８０が太陽光発電装置である場合、制御手段とは太陽光発電装置に接続する電力変換装置であり、制御方法とはその電圧Ｖと電流Ｉを制御することで出力抑制あるいは力率調整を実施することである。また、図１の需要家１９１，１９２における電力充放電調整装置１７０が電気自動車ＥＶである場合、制御手段とは電気自動車ＥＶの蓄電池であり、制御方法とはその電圧Ｖと電流Ｉを制御することで充放電制御をすることの一方または両方を実施することである。
The control method of each control means is, for example, when the
制御結果データベース２３には、制御結果データＤ３として各需要家で計測された情報３１０のうち電圧Ｖと需要家を識別するための固有番号とタイムスタンプ、及び制御選択プログラムＰｒ３の計算結果が時間断面毎に記憶されている。これら制御選択プログラムＰｒ３の計算結果の制御指令は、通信ネットワーク３００を介して、需要家１９１と需要家１９２と需要家１９３の１つまたは複数に送信される。制御結果データベース２３の具体事例については、別途図８を用いて詳細に説明する。
In the
清算データベース２４には、演算データＤ４として報償金計算プログラムＰｒ４の計算結果が時間断面毎に記憶されている。
In the
プログラムデータベース２５には、計算プログラムである制御感度計算プログラムＰｒ１、制御優先順位計算プログラムＰｒ２、制御選択プログラムＰｒ３、そして報償金計算プログラムＰｒ４が記憶されている。これらのプログラムは必要に応じてＣＰＵ１３に読み出され、計算実行される。
The
次に図２を用いて、分散型電源を備える需要家の構成の具体例について、需要家１９２を取り上げて説明する。需要家１９２を取り上げた理由は、需要家１９２は、需要家１９１，１９３が備える２種類の分散型電源を備えていることによる。従って、需要家１９２の動作内容が理解されれば、需要家１９１，１９３の動作内容も理解できるからである。
Next, with reference to FIG. 2, a specific example of the configuration of a customer having a distributed power source will be described with the
需要家１９２が備える２種類の分散型電源のうち、第１の分散型電源は電力充放電調整装置として例えば電気自動車（ＥＶ）の蓄電池１７１であり、第２の分散型電源は例えば太陽光発電装置（ＰＶ）１８１とその電力変換装置２３１である。なお、負荷１５０は、需要家１９２において制御することを前提としない電力消費するだけのエアーコンディショナーあるいは冷蔵庫あるいは洗濯機等の家電製品等である。
Of the two types of distributed power sources provided in the
また、太陽光発電装置１８１以外の電源１８０の例としては、風力発電等の自然エネルギーを利用した発電装置等の分散型電源とすることでもよく、この場合には電力変換装置２３０に接続する必要がある。電力変換装置２３０は、太陽光発電装置１８１で発生した電圧Ｖ及び電流Ｉをインバータ及びコンバータを用いて位相や大きさを変換し、分電盤１６０に変換後の電圧Ｖ及び電流Ｉを送電する装置である。
Further, as an example of the
あるいは電源１８０は、ガスタービンあるいは小型発電機等の分散型電源であってもよい。なお、ガスタービンや小型発電機の場合は、電力変換装置を介さずに分電盤１６０に接続される。
Alternatively, the
これらの分散型電源において、制御手段とは電力変換装置２３１あるいは蓄電池１７１であり、これらは、系統制御システム１０からの制御指令３３０により制御される。
In these distributed power sources, the control means is the
需要家１９２は、自端のデータを収集して、逐次系統制御システム１０に情報３２０を送信している。そのために、ノード１３０と分電盤１６０の間の接続線あるいはノード１３１に設置された計測装置２２０と、計測装置２２０で計測した電圧Ｖの情報３２０を系統制御システム１０に送信する通信装置２４０を備えている。また通信装置２４０は系統制御システム１０からの制御指令３３０を制御手段に送出する。なお、通信装置２４０が送受信した情報あるいは、太陽光発電装置１８１と電力変換装置２３１の発電状況あるいは、電気自動車ＥＶの蓄電池１７１の状況などが表示装置（例えば表示ディスプレイ画面）２５０に表示される。
The
なお、通信装置２４０は、需要家１９２の電力を用いる機器の通信を行うホームサーバあるいは、通信機能を備えた計測装置あるいは、通信機能を備えた電力変換装置である。なお、電圧Ｖの情報３２０は、需要家を識別するための固有番号とタイムスタンプを含む。
The
以下、主要なデータベースについて、その具体的な内容を説明する。まず、図１の配電系統を制御する場合の制御感度データベース２１の一例を、図４を用いて説明する。
The specific contents of major databases will be described below. First, an example of the
図４の制御感度データベース２１の例では、縦軸に需要家の制御対象（制御手段）と、制御方法を記述している。このうち、まず需要家の制御対象としては、図１または図２の、需要家１９１のノード１３１に接続された電気自動車の蓄電池１７１（図２参照）、需要家１９２のノード１３１に接続された電気自動車の蓄電池１７１、需要家１９２のノード１３１に接続された太陽光発電装置１８１の電力変換装置２３１（図２参照）、需要家１９２のノード１３１に接続された負荷１５０、需要家１９３のノード１３１に接続された太陽光発電装置１８１の電力変換装置２３１、需要家１９３のノード１３１に接続された負荷１５０がこれに相当する。
In the example of the
また、これら制御手段の制御方法として、電気自動車の蓄電池１７１の場合には、充電による有効電力制御と上げ方向の力率制御がある。太陽光発電装置１８１の電力変換装置２３１の場合には、発電停止による有効電力制御と下げ方向の力率制御がある。負荷１５０の場合には、需要抑制による有効電力制御がある。
Further, as a control method of these control means, in the case of the
なお、図４には制御対象として、太陽光発電装置１８１の電力変換装置２３１、電気自動車の蓄電池１７１の例を記述したが、これは風力発電等の自然エネルギーを利用した発電装置あるいはガスタービンや小型発電機等の分散型電源であってもよい。
In addition, although the example of the
これに対し、負荷１５０は分散型電源ではないが、通信ネットワーク３００を介して系統制御システム１０と接続された需要家内の電気設備であり、系統制御システム１０からの操作信号による需要抑制により有効電力制御に貢献することができる。このため、電力調整の制御手段としての範疇に加えて考えることが有効である。このことは、逆に言えば分散型電源を備える需要家の負荷ではなくても、通信ネットワーク３００を介して系統制御システム１０と接続された需要家内の負荷であればよいことを意味する。
On the other hand, the
図４の横軸には、需要家として１９０，１９１，１９２，１９３が記述されている。この図４の縦軸項目と、横軸項目のマトリクスであらわされた交点部分に記載された数値が、制御感度データＤ１である。制御感度データＤ１は、先に説明したように、「電圧Ｖを単位時間当たり１［Ｖ（［Ｖ］）］変化させる事に対してかかる各制御手段の金銭的損失［￥（円）］である。 In the horizontal axis of FIG. 4, 190, 191, 192, and 193 are described as consumers. The numerical values described at the intersections represented by the matrix of the vertical axis items and the horizontal axis items in FIG. 4 are the control sensitivity data D1. As described above, the control sensitivity data D1 is “a monetary loss [¥ (yen)] of each control means for changing the voltage V by 1 [V ([V])] per unit time”. is there.
図５には、図４と同じ表記の図が示されている。図４は電圧上限を逸脱したときに制御手段を用いて制御するときの制御感度データＤ１の例を示しており、図５は電圧下限を逸脱したときに制御手段を用いて制御するときの制御感度データＤ１の例を示している。図５も、制御感度データベース２１に保持されたデータである。
FIG. 5 shows the same notation as FIG. FIG. 4 shows an example of control sensitivity data D1 when control is performed using the control means when the voltage exceeds the upper limit, and FIG. 5 shows control when control is performed using the control means when the voltage lower limit is exceeded. An example of sensitivity data D1 is shown. FIG. 5 is also data held in the
なお、図５において電圧下限を逸脱したときの制御手段は、図４と全く同じであるが、制御方法は相違している。例えば、電気自動車の蓄電池１７１の場合には、放電による有効電力制御と下げ方向の力率制御がある。太陽光発電装置１８１の電力変換装置２３１の場合には、発電起動あるいは発電増加による有効電力制御と上げ方向の力率制御がある。負荷１５０の場合には、需要増加による有効電力制御がある。
In FIG. 5, the control means when deviating from the voltage lower limit is exactly the same as in FIG. 4, but the control method is different. For example, in the case of a
なおここで、電圧上限、電圧下限は、電圧逸脱閾値のことであり、図１のフィーダの例では、図７のように設定されている。図７は、図１の制御データ２２の内容を記述しており、ここに保持されたデータのうち、電圧逸脱閾値Ｄ２１を示している。この事例によれば、例えば連系点箇所が需要家１９０、１９２，１９３内のノードでの電圧逸脱閾値は（１０１±６）［Ｖ］、需要家１９１内のノードでの電圧逸脱閾値は（２０２±２０）［Ｖ］となっている。配電系統の各所電圧は、この電圧範囲内となるように制御される必要がある。
Here, the voltage upper limit and the voltage lower limit are voltage deviation threshold values, and are set as shown in FIG. 7 in the example of the feeder of FIG. FIG. 7 describes the contents of the
制御感度データベース２１の内容を示す図４、図５の事例において、正の値は電圧回復制御の結果として、その需要家が利益を受けることを、また負の値は電圧回復制御の結果として、その需要家が損失を受けることを意味している。
4 and 5 showing the contents of the
従って、この図４の見方としては、電圧上限を逸脱したときに１［￥／Ｖｈ］改善するために、制御対象として需要家１９１の電気自動車ＥＶの蓄電池を選択して、充電による有効電力制御を実行した場合には、需要家１９０では１６円、需要家１９１では１４円、需要家１９２では１２円、需要家１９３では１０円の損失が発生することを意味している。また制御対象として需要家１９１の電気自動車ＥＶの蓄電池を選択して力率制御による有効電力制御を実行した場合には、需要家１９０では１．６円、需要家１９１では１．４円、需要家１９２では１．２円、需要家１９３では１．０円の利益が発生することを意味している。この見方は図５の電圧低下の場合も同じである。
Therefore, in view of FIG. 4, in order to improve 1 [¥ / Vh] when the voltage exceeds the upper limit, the storage battery of the electric vehicle EV of the
なお、この表に従って制御手段、制御方法を選択し、制御するに際し、実際にはいくつかの制限や、優先順位がある。これらの制限や、優先順位が図１の制御データベース２２の中の「各需要家電圧Ｖ逸脱時における各制御の優先順位Ｄ２２」に保管されている。
Note that there are actually some restrictions and priorities when selecting and controlling the control means and control method according to this table. These restrictions and priorities are stored in “priority D22 of each control when each customer voltage V deviates” in the
このうち、制限としては、以下のようなものがある。例えば、蓄電池は０．５時間しか充電できない。力率は０．８から１．０の範囲でのみ制御可能である。太陽光発電装置（ＰＶ）１８１の有効電力制御は、発電停止だけでなく、発電抑制（量を減らす）で対応することも可能であるが、その場合に、制御感度が抑制率によって相違する。電気自動車ＥＶが充電部署に接続されていない場合には制御に貢献できない。太陽光発電装置（ＰＶ）１８１は夜間には制御に貢献できない。このため、実際に電圧回復のための制御を実行するには、こういった制限条件を考慮する必要がある。 Among these, there are the following restrictions. For example, a storage battery can only be charged for 0.5 hours. The power factor can only be controlled in the range of 0.8 to 1.0. The active power control of the photovoltaic power generation device (PV) 181 can be dealt with not only by stopping power generation but also by suppressing power generation (reducing the amount), but in that case, the control sensitivity differs depending on the suppression rate. If the electric vehicle EV is not connected to the charging department, it cannot contribute to the control. The photovoltaic power generation device (PV) 181 cannot contribute to control at night. For this reason, in order to actually execute control for voltage recovery, it is necessary to consider such restriction conditions.
また、電圧上限を逸脱した場合の具体的な運用を考えた場合には、各制御の優先順位Ｄ２２を考慮する必要がある。優先順位データＤ２２を考慮した運用について説明する。この場合の基本的な運用は、制御感度Ｄ２１が低いものから電圧を上げたい分を積み上げることで電圧を安定化させることである。 Further, when considering a specific operation when the voltage exceeds the upper limit, it is necessary to consider the priority D22 of each control. An operation considering the priority order data D22 will be described. The basic operation in this case is to stabilize the voltage by accumulating the amount to increase the voltage from the one having the low control sensitivity D21.
例えば、需要家１９０の列で考えると、電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１または１９２）の有効電力制御（充電）の−１６［￥／Ｖｈ］と−１８［￥／Ｖｈ］が一番低いため、これを第一優先順位として選択する。充電ができない場合、次に電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１または１９２）の力率制御（上げ）の−２．０［￥／Ｖｈ］と−２．２［￥／Ｖｈ］を第二優先順位として選択する。そのうえで、力率が上限に達した場合には、次に太陽光発電装置の電力変換装置（需要家１９２または１９３）の力率制御（下げ）の４．４［￥／Ｖｈ］と−４．６［￥／Ｖｈ］を第三優先順位として選択する。力率が下限に達した場合に、次に負荷（需要家１９２または１９３）の有効電力制御（需要抑制）の２４．０［￥／Ｖｈ］と２６．０［￥／Ｖｈ］を第四優先順位として選択する。需要抑制の限界に達した場合には、太陽光発電装置の電力変換装置（需要家１９２または１９３）の有効電力制御（発電停止）の４４．０［￥／Ｖｈ］と４６．０［￥／Ｖｈ］を第五優先順位として選択する。
For example, when considering the
図１の制御データＤ２のうち、Ｄ２２には、以上の優先順位があらかじめ準備され、記憶されている。なお、図１の制御結果データベース２３の内容Ｄ３と、清算データベースの内容Ｄ４は、それぞれ図８、図１１に例示されているが、これらは本発明による一連の処理結果として得られるものであるので、図３の処理フローの説明後に説明することにする。
Among the control data D2 in FIG. 1, the above priority order is prepared and stored in advance in D22. Although the contents D3 of the
次に系統制御システム１０の計算処理内容について図３のフローチャートを用いて説明する。図３の処理においては要するに、手動入力した制御感度データＤ１を記憶し、あるいは入力データを制御感度計算プログラムＰｒ１で計算して得た制御感度データＤ１を記憶（ステップＳ１）し、手動入力により得た各需要家電圧Ｖの閾値Ｄ２１を記憶（ステップＳ２）し、制御感度データＤ１を用いて制御優先順位計算することで制御データを作成（ステップＳ３）し、ある時刻において電圧Ｖに逸脱が発生した場合を想定（ステップＳ５）し、制御データから制御選択（ステップＳ７）を実施し、制御結果データ及び清算データをデータベースに記憶する（ステップＳ９）迄の一連の処理を実行する。以下各処理について、具体例を挙げて詳細に説明する。
Next, the calculation processing contents of the
まずステップＳ１では、制御感度データＤ１の設定を行う。この操作は、図１の系統制御システム１０において、制御感度データベース２１に、各制御の感度Ｄ１（図４、図５）を、例えば入力手段１２を用いて運転員が入力し、記憶することで実現する。なお入力の際は、ＣＰＵ１３によって必要な画像データを生成して表示装置１１に表示する。
First, in step S1, control sensitivity data D1 is set. In the
この場合に、配電系統１００の１つの配電変電所１１０には、通常複数のフィーダが存在する。系統制御システム１０は、１つで複数フィーダを監視制御するあるいは、１フィーダ毎に設置される。図４では、図２に示す１つのフィーダ（フィーダ１）における各制御方法に対する各需要家の制御感度［￥／Ｖｈ］テーブルの例を示している。
In this case, one
図６は、電圧上限逸脱時の制御感度データＤ１の入力画面９０の一例を示している。画面９０の上部には制御感度テーブルの設定条件９１として、設定するフィーダ名（フィーダ１）、電圧逸脱方向（図では上限逸脱）、入力モード（図では手動）が表示される。また、画面下部９２には、図４に示したデータベースＤ１の縦横項目（横軸の設定ノード、縦軸の制御手段および方法）が表示される。
FIG. 6 shows an example of the
入力モードとしては、自動モードと、手動モードを選択できる。自動モードとして例えば簡易計算モードでは、別途需要家の数、各需要家の太陽光発電装置や電気自動車ＥＶの数といった情報を入力することで、図１の制御感度計算プログラムＰｒ１により制御感度データＤ１を生成する。 As the input mode, an automatic mode and a manual mode can be selected. As an automatic mode, for example, in the simple calculation mode, by separately inputting information such as the number of consumers, the number of solar power generation devices and electric vehicles EV of each consumer, control sensitivity data D1 is obtained by the control sensitivity calculation program Pr1 of FIG. Is generated.
手動モードでは、別途得られている制御感度データＤ１を入力装置から入力する。なお、手動モードの場合に、全ての制御感度データＤ１を入力する必要はない。例えば、電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１）の力率制御の制御感度は、電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１）の有効電力制御（充電）の１％を自動設定することができる。 In the manual mode, separately obtained control sensitivity data D1 is input from the input device. In the manual mode, it is not necessary to input all the control sensitivity data D1. For example, the control sensitivity of the power factor control of the storage battery (customer 191) of the electric vehicle EV can be automatically set to 1% of the effective power control (charging) of the storage battery (customer 191) of the electric vehicle EV.
なお、制御感度の設定は、［￥／Ｖｈ］という単位にすることで、人が金銭的にどれだけ損失するかを直感的に分かり易くなる利点があり、手動で入力する際は各制御装置のカタログなどから設定し易い効果がある。 Note that setting the control sensitivity in units of [¥ / Vh] has an advantage that it is easy to intuitively understand how much a person loses money. There is an effect that it is easy to set from the catalog.
ステップＳ２では、各需要家電圧Ｖの閾値の設定を行う。例えば、制御データベース２２に各需要家電圧Ｖの閾値を入力手段１２で入力し記憶する。なお、入力の際はＣＰＵ１３によって必要な画像データを生成して表示装置１１に表示する。ここで、図６を用いて制御データベース２２の各需要家の電圧逸脱閾値テーブルを説明する。各需要家のノード１３１の電圧逸脱閾値は、各国で定められた各需要家とノードの接続点における電圧Ｖの規定値の最大最小値である。なお、変圧器１２１の変圧比により閾値が異なり、需要家１９１では２００［Ｖ］に設定されている。また、計測装置がない需要家には、簡易的に閾値を設定することが可能である。
In step S2, a threshold value for each consumer voltage V is set. For example, the threshold value of each customer voltage V is input to the
図３のステップＳ３では、制御データＤ２の計算と設定を行う。ここでは、制御感度データベース２１の制御感度データＤ１を用いて、制御優先順位計算プログラムＰｒ２の計算により、各需要家が電圧逸脱をした場合に優先的実施すべき制御（制御手段および制御方法）を順位付けし、制御データベース２２に各需要家電圧Ｖ逸脱時における各制御の順位（Ｄ２２）を記憶する。なお、入力の際はＣＰＵ１３によって必要な画像データを生成して表示装置１１に表示する。
In step S3 of FIG. 3, the control data D2 is calculated and set. Here, control (control means and control method) to be preferentially performed when each customer deviates from the voltage by calculation of the control priority calculation program Pr2 using the control sensitivity data D1 of the
ここで、図８を用いて制御データベース２２の制御優先順位テーブルＤ２２について説明する。図８の制御優先順位テーブルＤ２２は、先に説明したように、「制御感度が低いものから電圧を上げたい分を積み上げることで電圧を安定化させる」という基本的運用に従って決定されている。例えば需要家１９０の列の場合、電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１または１９２）の有効電力制御（充電）、電気自動車ＥＶの蓄電池（需要家１９１または１９２）の力率制御（上げ）、太陽光発電装置の電力変換装置（需要家１９２または１９３）の力率制御（下げ）、負荷（需要家１９２または１９３）の有効電力制御（需要抑制）、太陽光発電装置の電力変換装置（需要家１９２または１９３）の有効電力制御（発電停止）の順番に優先順位を決定しておく。この順位は、他の需要家の列についても同様に設定される。
Here, the control priority table D22 of the
図８の順位は、別の見方をすると自然エネルギーを利用する太陽光発電装置などの電源については、電力量調整装置の優先順位よりも低くしたものということができる。つまり、電圧逸脱からの回復処置を考えた場合に、自然エネルギーを利用する太陽光発電装置などの電源は抑制するのではなく、自然力に従い目一杯の発電を行わせ、その回復処置は電力量調整装置に委ねることが、電力の有効利用ばかりではなく、利益の面でも有利であるというのがこの優先順位の考え方である。従って、ここには自然エネルギーを利用する他の分散型電源として風力発電の事例を記載してはいないが、風力発電の場合にも、電力量調整装置の優先順位よりも低く設定するのが理にかなっている。 From another viewpoint, the order of FIG. 8 can be said to be lower than the order of priority of the power amount adjusting device for a power source such as a solar power generation device that uses natural energy. In other words, when considering recovery measures from voltage deviations, power sources such as solar power generation devices that use natural energy are not suppressed, but full power generation is performed according to natural forces, and the recovery measures are power amount adjustment. The idea of this priority is that it is advantageous not only for the effective use of power but also for profits to leave to the device. Therefore, although examples of wind power generation are not described here as other distributed power sources using natural energy, it is reasonably possible to set lower than the priority order of the power amount adjustment device also in the case of wind power generation. It is appropriate.
なお、制御優先順位計算プログラムＰｒ２により計算された各制御方法の順位は、各需要家に対して１〜ｎ（ｎは制御方法の最大値であり、図４の例ではｎ＝５）で表わされる。但し、電気自動車ＥＶの蓄電池が複数需要家に存在するときなどは優先順位が同じ場合があるので、どちらの需要家を優先するかルールを決めておくことで、同じ優先度を与えることを防ぐ。このように順位付けすることで、管理する操作員にとって優先度が直感的に分かり易くなる利点がある。 The order of each control method calculated by the control priority calculation program Pr2 is represented by 1 to n (n is the maximum value of the control method, and n = 5 in the example of FIG. 4) for each consumer. It is. However, the priority order may be the same when the storage battery of the electric vehicle EV exists in a plurality of consumers. Therefore, it is possible to prevent giving the same priority by deciding which consumer has priority. . By ranking in this way, there is an advantage that the priority can be easily understood intuitively for the operator to manage.
ステップＳ４では、図１の通信装置２４０から送信されるノード１３１の電圧Ｖの情報３２０を通信手段１５で常時受信し、制御結果データベース２３に記憶する。この電圧Ｖの情報３２０は、ＲＡＭ１４に保持される。
In step S <b> 4, the
ステップＳ５では、保持された電圧Ｖの情報３２０と制御データベース２２の各需要家電圧Ｖの閾値を用いて、制御選択プログラムＰｒ３の計算により電圧逸脱判定を実施する。逸脱がない場合にはステップＳ４に戻り、次の測定箇所の電圧または次の測定タイミングでの電圧を抽出して順次電圧逸脱判定を継続実施する。逸脱がある場合にはステップＳ６に進む。なお、需要家１９２に計測装置２２０がない場合は、電圧Ｖの情報３２０を隣の需要家１９１と需要家１９３の一方または両方の情報３２０から推定することもできる。
In step S5, voltage deviation determination is performed by calculation of the control selection program Pr3 using the held
ステップＳ６では、ステップＳ３で設定した制御データベース２２の各需要家電圧Ｖ逸脱時における各制御の優先順位データをＲＡＭ１４に読み出す。
In step S6, the priority data of each control at the time of departure from each consumer voltage V in the
ステップＳ７では、ステップＳ５で逸脱したと判定された電圧Ｖの情報３２０とステップＳ６で読みだされた各制御の優先順位データＤ２２を用いて、制御選択プログラムＰｒ３の計算により、制御指令３３０を選択する。制御指令３３０は、通信手段１５から、通信ネットワーク３００と通信装置２４０と通信線路３１０を介して、各需要家の電力変換装置２３１と電気自動車ＥＶの蓄電池１７１の一方又は両方に送信される。またこの制御結果を、通信ネットワーク３００を介して入手し、制御結果データベース２３に時間断面毎に電圧Ｖと需要家を識別するための固有番号とタイムスタンプ及び制御指令からなる情報３１１を記憶する。この情報３１１は、ＲＡＭ１４に保持される。
In step S7, the
次に、図９を用いて制御結果データベース２３に構成された制御結果テーブルの例について説明する。図９は、縦軸に時刻、横軸に各ノードの電圧、制御方法、電圧逸脱ノードを記述している。このうち電圧は、例えば３０秒ごとの計測値が入力されており、ノードは計測装置２２０が設置された需要家１９１，１９２，１９３のノードとされている。なお、この事例では、太陽光発電装置１８１の出力を抑制しない場合について記述している。つまり、太陽光発電装置１８１は日照量に応じた発電を行っており、この出力を抑制しないものとする。
Next, an example of the control result table configured in the
この例では、時刻ｔ１の需要家１９１，１９２，１９３の各ノード電圧は、それぞれ２１５，１０３，１０５［Ｖ］であり、図７の電圧逸脱閾値の範囲内にあった。これに対し、３０秒後の時刻ｔ２に計測した各ノード電圧では、どの需要家でもそれぞれ２１６，１０５，１０８［Ｖ］に電圧上昇し、この中で最も配電系統の末端に近い需要家１９３で電圧逸脱閾値１０７を逸脱した。
In this example, the node voltages of the
この計測結果を受けて時刻ｔ３において、系統制御システム１０では制御優先順位テーブルＤ２２を参照して、最も優先度の高い制御手段と制御手法として、電気自動車ＥＶの蓄電池の有効電力制御（充電）を実行することを決定し、具体的には最も制御感度が低い需要家１９２の有効電力制御（充電）を選択した。制御結果を受けて、各ノード電圧は時刻ｔ４ではそれぞれ２１０，１０１、１０３［Ｖ］に回復した。これらの値は、図７の電圧逸脱閾値の範囲内まで回復しているが、十分な回復が確認できるまで需要家１９２の有効電力制御（充電）を継続する。
In response to this measurement result, at time t3, the
どこまで低下したときに需要家１９２の有効電力制御（充電）を中止するかについて、ここでは時刻ｔｎ＋１において、２１０，９９、１０２［Ｖ］に回復したことをもって、中止した。その後、それぞれのノード電圧は時刻ｔｎ＋３において、それぞれ２０９，９８、１０１［Ｖ］迄低下して以後安定した。図９の制御結果データベース２３に構成された制御結果テーブルには、この時系列的変化が記録される。
About how far the active power control (charging) of the
このように図９は、時刻毎に各需要家のノード１３１の電圧がどのように変化したかを、太陽光発電装置１８１の出力を抑制しないものと仮定して説明した。実際には電圧逸脱しそうになると太陽光発電装置の出力抑制を実施するが、図９のように、太陽光発電装置の出力抑制を実施しなかった場合の各需要家のノード電圧Ｖの値を計算することで、電圧逸脱に対してどのような制御を実施したかが直感的に分かり易くなる利点がある。
Thus, FIG. 9 demonstrated how the voltage of the
図１０と図１１は、縦軸に電圧をとり、横軸に各需要家のノードをとった場合のグラフを図示したものである。なお、図１０は、図７に示す電圧逸脱閾値が２０２±２０［Ｖ］の需要家１９１のノードを表示しており、図１１は図７に示す電圧逸脱閾値が１０１±６［Ｖ］の需要家１９０，１９２，１９３のノードを表示している。従って、需要家１９１のノードでは、上限が２２２［Ｖ］、下限が１８２［Ｖ］の範囲内に制御されればよい。また、需要家１９０，１９２，１９３のノードでは、上限が１０７［Ｖ］、下限が９５［Ｖ］の範囲内に制御されればよい。なお、図１０と図１１は、電圧階級によって、図１０（１６０〜２４０［Ｖ］の範囲を表示）と図１１（９０〜１１０［Ｖ］の範囲を表示）に分けている例であるが、これは分けていないグラフでも良い。
FIG. 10 and FIG. 11 are graphs in which the vertical axis represents voltage and the horizontal axis represents each customer's node. FIG. 10 shows the node of the
図１０と図１１において、●□△の各プロット点は、以下のものを表している。まず△は、太陽光発電装置の出力抑制をしなかった場合の電圧Ｖの予想値、●は実際に需要家１９３において太陽光発電装置の出力抑制が実施された場合の電圧Ｖの実測値、そして□は実際に需要家１９２において太陽光発電装置抑制を実施せず電気自動車ＥＶの充電を実施した場合の電圧Ｖの実測値をそれぞれ示している。
In FIG. 10 and FIG. 11, each plot point of ● □ Δ represents the following. First, Δ is an expected value of the voltage V when the output of the solar power generation apparatus is not suppressed, and ● is an actual measurement value of the voltage V when the output suppression of the solar power generation apparatus is actually performed in the
この図において、△は一切の制御を実施しない状態を意味しており、図９の制御結果テーブルに対比してみると、需要家１９３のノードで電圧逸脱が発生した時刻ｔ２あるいはｔ３における電圧と考えてよい。従って、需要家１９１，１９２，１９３の各ノードの△は、仮に時刻ｔ３とすると、それぞれ２１６，１０６，１０９［Ｖ］に相当する値である。
In this figure, Δ means a state in which no control is performed. Compared with the control result table in FIG. 9, the voltage at time t2 or t3 when the voltage deviation occurred at the node of the
これに対し□は、太陽光発電装置抑制を実施せず需要家１９２において電気自動車ＥＶの充電を実施した場合の電圧Ｖなので、図９の制御結果テーブルに対比してみると、需要家１９３のノードで電圧逸脱が回避された時刻として例えばｔ４における電圧２１０，１０１，１０３［Ｖ］と考えてよい。
On the other hand, □ is the voltage V when the electric vehicle EV is charged in the
このように、△と□の間の電圧低減分は、電圧逸脱時に需要家１９２で電気自動車ＥＶの蓄電池の有効電力制御（充電）を実施したことによる効果を意味している。同様にして、△と●の間の電圧低減分は、電圧逸脱時に需要家１９３で太陽光発電装置の出力抑制を実施したことによる効果を意味している。
Thus, the voltage reduction part between (triangle | delta) and (square) means the effect by having implemented the effective electric power control (charging) of the storage battery of the electric vehicle EV by the
このことから、２つの対応策が需要家１９２に及ぼす効果についてみると、需要家１９２で電気自動車ＥＶの蓄電池の有効電力制御（充電）を実施したときの電圧降下分は、需要家１９３で太陽光発電装置の出力抑制を実施したときの電圧降下分を上回る。同様に、２つの対応策が需要家１９３に及ぼす効果についてみると、需要家１９３で太陽光発電装置の出力抑制を実施したときの電圧降下分は、需要家１９２で電気自動車ＥＶの蓄電池の有効電力制御（充電）を実施したときの電圧降下分を上回る。
From this, regarding the effect of the two countermeasures on the
しかるに、これらの需要家での制御による、電圧降下に対する影響を評価するときに、電圧逸脱閾値から大きく改善させる制御手法を採用することが必ずしも良策とは言えない。 However, it is not always a good idea to employ a control method that greatly improves the voltage deviation threshold when evaluating the influence on voltage drop due to control by these consumers.
これらの分析結果を各需要家の経済的損失あるいは利益の観点から評価する。需要家１９３において電圧逸脱値に対し太陽光発電装置抑制した場合は、電圧が大きく下がるが売電量が低下する。これに対し、需要家１９２において電気自動車ＥＶ充電を実施した場合の需要家１９３に与える影響について検討すると、需要家１９３では閾値内に電圧が入っており、かつ太陽光発電装置抑制した場合の売電量低下分よりは電圧低下度が小さい。このため、結果的には需要家１９２において電気自動車ＥＶ充電を行ったほうが、売電量が増加し、需要家１９３の利益に貢献することがわかる。なお、需要家１９２において電気自動車ＥＶ充電を実施した結果、需要家１９２に費用発生するが、充電は需要家１９２にとって必要な処置である。このことが需要家１９２にとって不要な不利益を生じせしめるものではない。
These analysis results are evaluated from the viewpoint of economic loss or profit of each customer. When the photovoltaic power generation device is suppressed with respect to the voltage deviation value at the
ステップＳ８では、ステップＳ７で保持された情報３１１をＣＰＵ１３によって必要な数値データや画像データの一方または両方を生成して表示装置１１に表示する。ここでは、ディスプレイ画面への表示を考える。図１２を用いての制御結果データのディスプレイ画面の一例を説明する。
In step S8, the
ディスプレイ画面９０の上段９３にはノード電圧状況として、ステータス（電圧上限逸脱発生とその時刻）並びにその改善のために実施した制御方法（需要家１９２での電気自動車ＥＶ充電とその時刻）を表示する。中段９４と下段９５には、今回の事例では電圧変化の影響を受ける需要家１９２，１９３の電圧の時系列的変化を表示する。
The
係る表示により、いつ電圧逸脱が発生し、それに対しどのような制御を実施したかを簡単に確認することが可能である。また、実際には電圧逸脱しそうになると太陽光発電装置の出力抑制を実施するが、実施しなかった場合の各需要家のノード電圧Ｖの時系列波形計算し表示することで、電圧逸脱をどのように抑制したかが直感的に分かり易くなる利点がある。ここでは、画面への出力例を示したが、書類等に印刷可能なフォーマットのデータとしてユーザに提供してもよい。 With such a display, it is possible to easily confirm when a voltage deviation has occurred and what kind of control has been performed. In addition, in practice, the output of the photovoltaic power generation device is suppressed when the voltage is likely to deviate. By calculating and displaying the time series waveform of the node voltage V of each customer when it is not implemented, There is an advantage that it is easy to understand intuitively whether it is suppressed or not. Here, an example of output to the screen is shown, but the data may be provided to the user as data in a format that can be printed on a document or the like.
ステップＳ９では、ステップＳ７で保持された情報３１１を用いて、報償金計算プログラムＰｒ４の計算により、各制御実行に対する報償金を時間断面毎に求め清算データベース２４に記憶し、ＣＰＵ１３によって必要な数値データや画像データの一方または両方を生成して表示装置１１に表示する。また、各制御実行に対する報償金データは、通信手段１５を用いて通信ネットワーク３００と通信装置２４０と通信線路３１０を介し表示装置２５０に表示される。
図１３に清算結果テーブルの一例を示す。計算によって需要家の得たメリット（単位：円）と需要家の得たデメリット（単位：円）を表示することで、ある時刻間で報償金の計算がし易いテーブルとなっている。
In step S9, the
FIG. 13 shows an example of the settlement result table. By displaying the merits (unit: yen) obtained by the customer and the disadvantages (unit: yen) obtained by the customer by calculation, the table makes it easy to calculate the compensation for a certain time.
図１３は、縦軸に図９の事象での時刻を示し、横軸には図９の事象での制御方法とともに、この時の需要家の得たメリットとデメリットを示している。この時刻間の事象では、需要家１９２は電気自動車ＥＶの蓄電池を充電（有効電力制御）することで１２［￥／Ｖｈ］の損失を生じた。これに対し需要家１９３は、太陽光発電装置１８１の抑制をしなくて済み、太陽光発電装置のよる発電ができた分として４０［￥／Ｖｈ］の利益を生じた。これらの数値は、図４の制御感度テーブルＤ１において、横軸の需要家ノードと、縦軸の制御対象・方法の交点で求まる数値である。
In FIG. 13, the vertical axis indicates the time at the event of FIG. 9, and the horizontal axis indicates the control method for the event of FIG. 9 and the advantages and disadvantages obtained by the consumer at this time. In the event between these times, the
上記の利益、不利益を意味する制御感度データは単位電圧、単位時間当たりの数値であるため、実際には改善した電圧幅および実行継続時間を加味して、総合の利益、不利益額が定まる。 The control sensitivity data, which means the above profits and disadvantages, is a numerical value per unit voltage and unit time. Actually, the total profit and disadvantage amount are determined by taking into account the improved voltage range and execution duration. .
ここでは、需要家１９２の電気自動車ＥＶの蓄電池を充電することで、需要家１９２は夜間の安い電力を買わずに充電したことに対する金銭的な損失が総額３００円であったとする。需要家１９３は需要家１９２の電気自動車ＥＶの蓄電池の充電によって電圧Ｖが下がり、太陽光発電装置抑制をせず太陽光発電装置発電をできた分として総額８００円売電量が増加したとする。
Here, it is assumed that the
通常の電気料金計算では、この金額がそのまま電力使用料金に反映されるが、このままでは需要家１９２は需要家１９３を助けたのみである。助けた需要家１９２が損をし、助けられた需要家１９３が得をするという図式になり、これは明らかに不公平である。本発明ではこの時の不公平を改善している。
In normal electricity bill calculation, this amount is directly reflected in the electricity usage fee, but the
不公平の改善は、例えば以下のように行われる。まずこの時、需要家１９２と需要家１９３の得た金銭的利益の総額は５００円となる。需要家１９２と需要家１９３と系統制御システムで、これをある比率（例えば４：４：２）で配分することで需要家１９２は報償金を得ることができ、系統制御システムも運営費を得ることができる。なお、ここでは金銭的利益の総額を需要家１９２と需要家１９３の金額の各絶対値の差として評価したが、これは正負を考慮した差額として１１００円とする考え方もある。
Inequalities are improved as follows, for example. First, at this time, the total amount of financial profit obtained by the
最後に需要家側の表示装置に表示される表示画面９８の一例を図１４に示す。ここには太陽光発電量、１日の総発電量、１日のＣＯ２削減量、電気自動車ＥＶの充電率、そして１週間でどれだけ報償金を得たか（単位：円）などを表示することで、需要家が本発明の系統制御システムによって得た効果が分かりやすくなる利点がある。
FIG. 14 shows an example of a
以下、本発明の第２の実施例を説明する。第２の実施例では、制御感度を手動で入力するだけでなく、系統のオンライン情報を用いて調整できる系統制御システムの例を説明する。図１５は、本発明の第２の実施例を示す図である。図１の配電系統１００の全体構成と系統制御システム１０と、同一の機能を有する部分については、説明を省略する。
The second embodiment of the present invention will be described below. In the second embodiment, an example of a system control system that can be adjusted not only by manually inputting control sensitivity but also by using online system information will be described. FIG. 15 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. Description of the entire configuration of the
図１５では、図１の既存設備に、潮流計算結果データベース２６、計測データベース２７、設備データベース２８、状態推定結果データベース２９を追加している。また、プログラムデータベース２５に、潮流計算プログラムＰｒ５と状態推定プログラムＰｒ６を具備する点、通信ネットワーク３００を介して送受信する情報３１１、そして制御感度計算プログラムＰｒ１の内容が図１とは異なる。具体的には、系統のオンライン情報を用いて、制御感度Ｄ１を調整できる点が異なる。系統の状態に合わせた最適な制御感度を計算できるという利点がある。
In FIG. 15, a tidal current
なお実施例２で追加された各データベースには、以下のデータが確保される。まず計測データベース２７には、計測データＤ６として、配電系統１００の時間断面毎のノード電圧Ｖ、線路の電流Ｉ、有効電力Ｐ、無効電力Ｑ、負荷や発電などの有効電力Ｐ、無効電力Ｑなどの情報が記憶されている。
The following data is secured in each database added in the second embodiment. First, in the
設備データベース２８には、設備データとして、潮流計算に必要な線路定数Ｚと線路やノードの接続状況を表す系統構成データ、配電系統１００の負荷・発電量の上下限値の日変化パターン、そしてセンサ誤差が記憶されている。
In the
状態推定結果データベース２９には、状態推定計算の結果得られるデータＤ８として、ノード電圧Ｖ、線路の電流Ｉ、有効電力Ｐ、無効電力Ｑ、負荷の有効電力Ｐ、無効電力Ｑが記憶されている。
The state
潮流計算結果データベース２６には、潮流計算結果のデータＤ５としてノード電圧Ｖ、その位相角θ、負荷・発電量の有効電力Ｐ、無効電力Ｑが記憶されている。
The power flow
次に制御感度計算プログラムＰｒ１の内容が図１とは異なる点について、図１６を用いて説明する。ここでは、図３のステップＳ１において、ステップＳ１０〜Ｓ１４が導入され、実行される。つまり、制御感度データＤ１の取り込みを手動入力ではなく、ステップＳ１０〜Ｓ１４の演算により求める。 Next, the difference of the control sensitivity calculation program Pr1 from FIG. 1 will be described with reference to FIG. Here, steps S10 to S14 are introduced and executed in step S1 of FIG. That is, the capture of the control sensitivity data D1 is obtained by the calculation of steps S10 to S14 instead of manual input.
このためにまずステップＳ１０では、通信装置２４０から常時送信されるノード１３１と各制御装置のオンライン情報を通信手段１５で受信し、計測データベース２７に記憶する。このオンライン情報とは、ノード電圧Ｖ、線路の電流Ｉ、有効電力Ｐ、無効電力Ｑ、負荷の有効電力Ｐ、無効電力Ｑであり、ＲＡＭ１４に保持される。
For this purpose, first, in step S <b> 10, the
ステップＳ１１では、ＲＡＭ１４に保持されたオンライン情報及び設備データベース２８のセンサ誤差を用いて、状態推定プログラムＤ８により配電系統の状態を推定した結果を状態推定結果データベース２９に記憶する。なお、状態推定計算とは、変電所、発電所、送電線をはじめとした電力送配電機器の観測データ、ならびに接続データをもとに、観測データ中の異常データの有無判定と除去を行い特定の時間断面における尤もらしい系統状態を推定する計算機能のことである。
In step S11, the result of estimating the state of the distribution system by the state estimation program D8 using the online information held in the
ここで、状態推定計算は、例えば、Ｌａｒｓ Ｈｏｌｔｅｎ、 Ａｎｄｅｒｓ Ｇｊｅｌｓｖｌｋ、 Ｓｖｅｒｒｅ Ａｄａｍ、 Ｆ． Ｆ． Ｗｕ、 ａｎｄ Ｗｅｎ−Ｈｓ Ｉｕｎｇ Ｅ． Ｌｉｕ、 「Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｄｅｆｆｅｒｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｓｔａｔｅ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ．」 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔ． ３（１９８８）、 １７９８−１８０６の各種方法などに即して行う。 Here, the state estimation calculation is, for example, Lars Holten, Anders Gjelsvlk, Sverre Adam, F.M. F. Wu, and Wen-Hs Iung E .; Liu, “Comparison of Different Methods for State Estimation.” IEEE Trans. Power Syst. 3 (1988), 1798-1806.
ステップＳ１２では、まずステップ１１で計算した状態推定結果データＤ８と設備データベース２８の線路定数Ｚと線路やノードの接続状況を表す系統構成データＤ７、配電系統１００の負荷・発電量の上下限値の日変化パターンを用いて、潮流計算プログラムＰｒ５により配電系統の潮流状態を計算し、計算結果であるノード電圧Ｖとその位相角θと負荷・発電量の有効電力Ｐと無効電力Ｑを潮流計算結果データベース２６に記憶する。
In step S12, first, the state estimation result data D8 calculated in
次にある制御装置を動作した場合の潮流計算を再度実施し、前に計算した潮流計算結果データと比較することで、ある制御装置の制御感度Ｄ１を計算する。ステップＳ１３では、前記制御感度Ｄ１を制御感度データベース２１に記憶し、以降ステップ１０にもどり感度計算を繰り返す。このように、オンライン情報をもとに計算することで、制御感度を調整し、系統の状態に合わせた最適な制御感度を設定することができる。
Next, the tidal current calculation is performed again when a certain control device is operated, and the control sensitivity D1 of the certain control device is calculated by comparing with the tidal current calculation result data calculated previously. In step S13, the control sensitivity D1 is stored in the
１０：系統制御システム
１１：表示装置
１２：入力手段
１３：ＣＰＵ
１４：ＲＡＭ
１５：通信手段
２１：制御感度データ（制御感度データベース）
２２：制御データ（制御データベース）
２３：計算結果データ（計算結果データベース）
２４：清算データ（清算データベース）
２５：プログラムデータベース
４１：バス線
１００：配電系統
１１０：配電変電所
１２０、１２１：変圧器
１３０、１３１：ノード（母線）
１４０：線路
１５０：負荷
１６０：分電盤
１７０：電力充放電調整装置
１８０：電源
１９０、１９１、１９２、１９３：需要家
２４０：通信装置
３００：通信ネットワーク
３１０：通信線路
10: System control system 11: Display device 12: Input means 13: CPU
14: RAM
15: Communication means 21: Control sensitivity data (control sensitivity database)
22: Control data (control database)
23: Calculation result data (calculation result database)
24: Clearing data (clearing database)
25: Program database 41: Bus line 100: Distribution system 110:
140: Line 150: Load 160: Distribution board 170: Power charge / discharge adjustment device 180:
Claims (16)
前記通信ネットワークを介して前記分散型電源を備えた需要家から、その需要家における電圧の情報を入手し、需要家に対してその分散型電源の制御指令を与える通信手段、前記分散型電源を調整して当該需要家の電圧を変更するに要する費用を制御感度データとして需要家とその分散型電源に関連づけて記憶する制御感度データベース、前記需要家に許容される電圧の上下限閾値と、需要家の電圧が上下限閾値を逸脱したときの前記分散型電源を用いて電力調整する優先順位を記憶する制御データベースとを備え、前記優先順位に従って前記需要家の分散型電源に制御指令を与えるとともに、前記優先順位は、電力調整を行った場合に生じる需要家の金銭的損失と、需要家の金銭的利益の合計を最大化することができる需要家とその分散型電源を、前記制御感度データを用いて決定したものであることを特徴とする配電系統の制御システム。 In a control system for a distribution system applied to a distribution system to which a plurality of consumers having a distributed power source capable of adjusting the amount of power is connected, and connected to the consumers via a communication network,
Communication means for obtaining information on the voltage at the consumer from a consumer equipped with the distributed power supply via the communication network and giving a control command for the distributed power supply to the consumer; the distributed power supply; A control sensitivity database that stores the cost required to adjust and change the voltage of the consumer as control sensitivity data in association with the consumer and its distributed power source, upper and lower thresholds of voltage allowed for the consumer, and demand And a control database that stores a priority order of power adjustment using the distributed power source when the house voltage deviates from the upper and lower thresholds, and gives a control command to the consumer distributed power source according to the priority order The priorities are defined as the customers who can maximize the sum of the customer's monetary loss and the customer's monetary profit when the power adjustment is made, and their distributed types. The control system of the distribution system, characterized in that source and those determined using the control sensitivity data.
前記優先順位に従って前記需要家の分散型電源を制御した結果としての時系列的電圧変動の結果データを記憶する制御結果データベース、電圧逸脱時に分散型電源を用いて実施した電力調整の結果生じた電力料金の差額を、電力調整操作を実行した需要家と、当該操作以外の需要家とで配分するための報奨金を記憶する清算データベースを備えることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 1,
Control result database for storing result data of time-series voltage fluctuations as a result of controlling the consumer's distributed power source according to the priority order, power generated as a result of power adjustment performed using the distributed power source when the voltage deviates A distribution system control system comprising a clearing database for storing a reward for distributing a charge difference between a consumer who has executed a power adjustment operation and a consumer other than the operation.
前記分散型電源には、電力の充放電が可能な充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源とを含むことを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 1 or 2,
The distributed power control system includes a charge / discharge control device capable of charging / discharging power and a power source using natural energy.
前記制御感度データベースの制御感度データは前記充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源に対して設定され、前記制御データベースの優先順位は前記充放電調整装置が自然エネルギーを利用する電源に優先して調整される順位とされていることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 3,
The control sensitivity data in the control sensitivity database is set for the charge / discharge adjustment device and a power source that uses natural energy, and the priority of the control database has priority over the power source that uses the natural energy by the charge / discharge adjustment device. A distribution system control system characterized in that the order is adjusted.
同一種類の分散型電源が複数存在するときに、前記制御データベースの優先順位は当該種類ごとに前記需要家の電力調整の優先順位が定められていることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 4,
When there are a plurality of distributed power sources of the same type, the priority of the control database is determined according to the type of power adjustment of the consumer for each type.
前記充放電調整装置は充電装置と蓄電池を含み、前記自然エネルギーを利用する電源は電力変換装置を含み、前記フィーダ上に電圧逸脱が発生したときの前記制御データベースの優先順位は、充放電調整装置の充電装置の蓄電池の有効電力制御、充放電調整装置の充電装置の蓄電池の力率上げ制御、前記自然エネルギーを利用する電源の電力変換装置の力率下げ制御、前記自然エネルギーを利用する電源の電力変換装置の有効電力制御の順番で定められた優先順位が記憶され、これにより電力量制御対象を決定することを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 4,
The charging / discharging adjustment device includes a charging device and a storage battery, the power source using the natural energy includes a power conversion device, and the priority of the control database when a voltage deviation occurs on the feeder is the charging / discharging adjustment device Active power control of the storage battery of the charging device, power factor increase control of the storage battery of the charging / discharging adjustment device, power factor reduction control of the power conversion device of the power source using the natural energy, power source using the natural energy A control system for a distribution system, wherein a priority order determined in the order of active power control of a power conversion device is stored, and a power amount control target is thereby determined.
前記の複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、前記表示装置には、前記制御感度データベースの記憶内容が需要家と、その分散型電源の電力制御手段の制御方法をマトリクスとする図表上に、当該需要家の電圧を変更するに要する費用としての制御感度データが表示されていることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 1 or 2,
A display device for displaying the storage contents stored in the plurality of databases, the storage content of the control sensitivity database being a matrix of a consumer and a control method of the power control means of the distributed power source; And a control sensitivity data as a cost required to change the voltage of the consumer is displayed on the chart.
前記の複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、前記表示装置には、前記制御結果データベースの記憶内容として、各需要家の電圧と電力調整に採用した分散型電源の電力制御手段の制御方法が、時系列的に表示されることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 2,
A display device that displays storage contents stored in the plurality of databases, and the display device stores the contents of the control result database, and the power of the distributed power source adopted for the voltage and power adjustment of each consumer A control system for a power distribution system, wherein a control method of the control means is displayed in time series.
前記の複数のデータベースに記憶された記憶内容を表示する表示装置を備え、前記表示装置には、前記清算結果データベースの記憶内容として、電力調整に採用した分散型電源の電力制御手段の制御方法と、需要家の得たメリットと、需要家の得たデメリットが、時系列的に表示されることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 2,
A display device for displaying the storage contents stored in the plurality of databases, and the display device includes a control method for power control means of a distributed power source adopted for power adjustment as the storage content of the settlement result database; The distribution system control system is characterized in that merits obtained by consumers and demerits obtained by consumers are displayed in time series.
前記通信ネットワークを介して接続される前記需要家には表示装置が備えられ、前記清算データベースに記憶されている当該需要家の報奨金が表示されることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 2,
A distribution system control system, wherein the consumer connected via the communication network is provided with a display device, and the reward of the consumer stored in the clearing database is displayed.
前記制御感度データベースに記憶される制御感度データ算出に使用するデータを記憶するデータベースとして、配電系統の潮流の計算結果を記憶する潮流計算結果データベース、各需要家で計測した計測データを記憶する計測データベース、配電系統の設備に関する情報を記憶する設備データベース、配電系統の状態を推定して求めた推定結果データベースを備えることを特徴とする配電系統の制御システム。 In the distribution system control system according to claim 1,
As a database for storing data used for calculating control sensitivity data stored in the control sensitivity database, a tidal current calculation result database for storing power flow tidal current calculation results, a measurement database for storing measurement data measured by each consumer A distribution system control system comprising: an equipment database for storing information related to equipment in the power distribution system; and an estimation result database obtained by estimating the state of the power distribution system.
前記分散型電源には、電力の充放電が可能な充放電調整装置と自然エネルギーを利用する電源とを含み、配電系統の需要家に定められた電圧の上下限閾値を逸脱するときに前記充放電調整装置による電力調整を実行して前記上下限閾値内に電圧を回復させると共に、この期間に自然エネルギーを利用する電源の需要家が得た利益と充放電調整装置の需要家が得た損失を当該需要家の間で配分することを特徴とする配電系統の制御方法。 In a control method of a power distribution system in which a plurality of consumers having distributed power sources capable of adjusting the amount of power are connected,
The distributed power source includes a charging / discharging adjustment device capable of charging / discharging electric power and a power source using natural energy, and the charging / discharging power source is charged when it deviates from the upper and lower thresholds of the voltage set for consumers of the distribution system. The power adjustment by the discharge adjustment device is performed to recover the voltage within the upper and lower thresholds, and the profits obtained by the consumers of the power source using natural energy and the losses obtained by the customers of the charge / discharge adjustment devices during this period Is distributed among the consumers concerned, and the control method of the power distribution system characterized by the above-mentioned.
前記分散型電源の電力量制御対象の種類と需要家ごとに準備した制御感度を用いて、
前記電力量制御対象の制御で生じる金銭的損失と、前記電力量制御対象の制御で生じる金銭的利益の合計を最大化することができる需要家とその電力量制御対象を決定し、制御指令を与えることを特徴とする配電系統の制御方法。 In a control method of a power distribution system in which a plurality of consumers having distributed power sources capable of adjusting the amount of power are connected,
Using the control sensitivity prepared for each type and type of power control target of the distributed power source,
A consumer who can maximize the total of monetary loss caused by the control of the power amount control target and the monetary profit generated by the control of the power amount control target and the power amount control target are determined, and a control command is issued. A control method of a power distribution system, characterized by:
単位時間、単位電圧あたりの費用を制御感度として前記電力量制御対象の種類と需要家ごとに準備し、前記フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、前記電力量を調整できる需要家として電気自動車の充電装置を備えた需要家を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、当該需要家に対する制御指令により生じた金銭的利益の合計を前記制御感度のデータを用いて求め、利益を得た需要家と当該制御指令を与えた需要家で配分することを特徴とする配電系統の制御方法。 Among consumers connected to the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by the power amount control target, and the consumer's power amount control target that can adjust the power amount In the control method of the distribution system including the charging device of the electric vehicle and the solar power generation device for the electric energy control target,
Electric vehicle as a consumer capable of adjusting the amount of electric power when voltage deviation occurs on the feeder, prepared for each type of electric energy control target and each customer with the cost per unit time and voltage per unit voltage as control sensitivity The consumer with the charging device is selected, the control command is given, and the voltage is restored, and the sum of the monetary profits generated by the control command for the consumer is obtained using the control sensitivity data, and the profit is obtained. A distribution system control method characterized by allocating between the obtained consumer and the consumer given the control command.
前記フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、前記電気自動車の充電装置を備えた需要家を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、太陽光発電装置を備えた需要家での金銭的利益をこの需要家と前記電気自動車の充電装置を備えた需要家で配分することを特徴とする配電系統の制御方法。 Among consumers connected to the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by the power amount control target, and the consumer's power amount control target that can adjust the power amount In the control method of the distribution system including the charging device of the electric vehicle and the solar power generation device for the electric energy control target,
When a voltage deviation occurs on the feeder, a consumer with a charging device for the electric vehicle is selected, and a control command is given to recover the voltage. A distribution system control method characterized in that a profit is distributed between the consumer and a consumer equipped with a charging device for the electric vehicle.
前記フィーダ上に電圧逸脱が発生したときに、
電気自動車の充電装置の蓄電池の有効電力制御、電気自動車の充電装置の蓄電池の力率上げ制御、前記太陽光発電装置の電力変換装置の力率下げ制御、前記太陽光発電装置の電力変換装置の有効電力制御の順番で定められた優先順位に従って需要家と電力量制御対象を選択し、制御指令を与えて電圧回復を図るとともに、太陽光発電装置を備えた需要家での金銭的利益をこの需要家と前記電気自動車の充電装置を備えた需要家で配分することを特徴とする配電系統の制御方法。 Among consumers connected to the same feeder of the power system, information on the distribution system is obtained from a plurality of consumers whose power amount can be adjusted by the power amount control target, and the consumer's power amount control target that can adjust the power amount In the control method of the distribution system including the charging device of the electric vehicle and the solar power generation device for the electric energy control target,
When a voltage deviation occurs on the feeder,
Effective power control of storage battery of electric vehicle charging device, power factor increase control of storage battery of electric vehicle charging device, power factor reduction control of power conversion device of solar power generation device, power conversion control of power conversion device of solar power generation device According to the priority order determined in the order of active power control, the customer and the power amount control target are selected, the control command is given, voltage recovery is attempted, and the monetary profit at the consumer with the solar power generation device is A distribution system control method, wherein distribution is performed between a consumer and a consumer equipped with a charging device for the electric vehicle.
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