JP2016046956A - 配置位置算出装置、配置位置算出装置の制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電力系統に蓄電設備を配置する際の配置位置を算出する配置位置算出装置であって、電力系統の構成及び各構成要素の電気的特性を表す系統情報を取得する系統情報取得部と、蓄電設備の電気的特性を表す蓄電設備情報を取得する蓄電設備情報取得部と、系統情報及び蓄電設備情報を用いて、電力系統内に蓄電設備を配置した場合の電力系統に関する所定の指標値を算出し、指標値が所定値になるような蓄電設備の配置位置を求める配置位置算出部と、を備える。
【選択図】図1
Description
本実施形態に係る電力系統1000は、図4に示すように、発電設備G1から発電設備G10の発電設備が送電線路(送配電線)Tにより接続されて構成される。
本実施形態に係る配置位置算出装置100は、バッテリなどの蓄電装置を一つ以上有して構成される蓄電設備Bを電力系統1000に新たに配置する際の配置位置を算出する装置である。
Subject to g1(x, u, z, p) = 0 (2)
g2(x, u, z, p) = 0 (3)
h1(x, u, z, p) ≦0 (4)
ここで、xは電圧解、uは操作量、zは操作量により従属的に決まる変数(発電設備Gの無効電力や変圧器タップ値など)、pは電力系統1000に新たに配置される蓄電設備Bの配置位置である。pは、送電線路Tの起点(本実施形態では発電設備G1)からの距離(例えば亘長)により表される。ただし、0≦p≦L(Lは本実施形態では発電設備G1からG10までの距離(例えば亘長))である。
目的関数は、例えば式(5)のように、発電設備Gの有効電力出力の発電コストを算出する式として定式化される。
次に制約条件について説明する。上述した様に、制約条件には等式制約と不等式制約とが含まれる。本実施形態では、等式制約の例として潮流方程式を含み、不等式制約の例として、電圧の上下限制約や送電線路Tの潮流制約、設備容量制約等を含む。
(b)発電設備Gの無効電力出力値上下限制約
(c)発電設備Gの有効電力出力変化率上下限制約
(d)蓄電設備Bの有効電力出力値上下限制約
(e)蓄電設備Bの無効電力出力値上下限制約
(f)蓄電設備BのSOC(充電率:State of Charge)上下限制約
(g)調相設備容量上下限制約
(h)変圧器タップ変動幅上下限制約
(i)変圧器移相角上下限制約
以上のように、本実施形態に係る配置位置算出装置100は、非線形最適化問題として与えられる最適化問題を解くことにより最適潮流計算を行うが、電力系統1000に新たに蓄電設備Bを配置しようとする場合に、例えば負荷設備Lが1か所のみに配置されている場合やある程度の狭い地域に集中的に配置されている場合には、電力系統1000の送電ロスや電圧安定度などを考慮すると、負荷設備Lのなるべく近傍に蓄電設備Bを配置した方が好ましい。
subject to 0≦p≦L (11)
[g3(p,x)=0|x∈Rn,g3∈Rm,g3:Rn+1→Rm] (12)
ここで、f2は目的関数(発電設備Gの有効電力出力の発電コスト)、pは電力系統1000に新たに配置される蓄電設備Bの配置位置、Lは発電設備G1からG10までの距離(亘長)、g3は電力潮流方程式、xは母線電圧である。
の配置位置を計算する(S1020)。具体的には配置位置算出装置100は、データ記憶部700に記憶されている縮約後の系統データ及び蓄電設備情報を用いて、電力系統1000内に蓄電設備Bを配置した場合の電力系統に関する所定の指標値を算出し、この指標値が所定値になるような蓄電設備Bの配置位置を求める。
101 取得部
102 配置位置算出部
110 CPU
120 メモリ
130 通信装置
140 記憶装置
150 入力装置
160 出力装置
170 記録媒体読取装置
600 制御プログラム
700 データ記憶部
800 記録媒体
1000 電力系統
B 蓄電設備
G 発電設備
L 負荷設備
PV 太陽光発電設備
S 調相設備
T 送電線路
Claims (7)
- 電力系統に蓄電設備を配置する際の配置位置を算出する配置位置算出装置であって、
前記電力系統の構成及び各構成要素の電気的特性を表す系統情報を取得する系統情報取得部と、
前記蓄電設備の電気的特性を表す蓄電設備情報を取得する蓄電設備情報取得部と、
前記系統情報及び前記蓄電設備情報を用いて、前記電力系統内に前記蓄電設備を配置した場合の前記電力系統に関する所定の指標値を算出し、前記指標値が所定値になるような前記蓄電設備の配置位置を求める配置位置算出部と、
を備えることを特徴とする配置位置算出装置。 - 請求項1に記載の配置位置算出装置であって、
前記配置位置算出部は、複数の前記蓄電設備を前記電力系統に配置する場合には、一つの前記蓄電設備の配置位置を求めるごとに、前記蓄電設備が前記電力系統の構成要素として前記配置位置に配置されているように前記系統情報を更新してから、次の前記蓄電設備の配置位置を求めるように、順に一つずつ前記蓄電設備の配置位置を求める
ことを特徴とする配置位置算出装置。 - 請求項1または2に記載の配置位置算出装置であって、
前記配置位置算出部は、前記電力系統内の送配電線に沿った任意の位置に設けられる候補位置に前記蓄電設備を配置した場合の前記指標値を算出し、前記指標値が前記所定値となるような前記候補位置を、前記蓄電設備の配置位置として求める
ことを特徴とする配置位置算出装置。 - 請求項1または2に記載の配置位置算出装置であって、
前記配置位置算出部は、前記電力系統内のいずれかのノードの位置に前記蓄電設備を配置した場合の前記指標値を算出し、前記指標値が前記所定値となるようなノードの位置を、前記蓄電設備の配置位置として求める
ことを特徴とする配置位置算出装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の配置位置算出装置であって、
前記電力系統は、上位系統と、前記上位系統から分岐する下位系統と、を有して構成され、
前記系統情報において、前記下位系統の構成及び前記下位系統の各構成要素の電気特性に関する情報は、前記上位系統からの分岐点にノードとして縮約して表されており、
前記配置位置算出部は、前記指標値が所定値になるような前記蓄電設備の配置位置を前記上位系統の中から求める
ことを特徴とする配置位置算出装置。 - 電力系統に蓄電設備を配置する際の配置位置を算出する配置位置算出装置の制御方法であって、
前記配置位置算出装置は、前記電力系統の構成及び各構成要素の電気的特性を表す系統情報を取得し、
前記配置位置算出装置は、前記蓄電設備の電気的特性を表す蓄電設備情報を取得し、
前記配置位置算出装置は、前記系統情報及び前記蓄電設備情報を用いて、前記電力系統内に前記蓄電設備を配置した場合の前記電力系統に関する所定の指標値を算出し、前記指標値が所定値になるような前記蓄電設備の配置位置を求める
ことを特徴とする配置位置算出装置の制御方法。 - 電力系統に蓄電設備を配置する際の配置位置を算出する配置位置算出装置に、
前記電力系統の構成及び各構成要素の電気的特性を表す系統情報を取得する手順と、
前記蓄電設備の電気的特性を表す蓄電設備情報を取得する手順と、
前記系統情報及び前記蓄電設備情報を用いて、前記電力系統内に前記蓄電設備を配置した場合の前記電力系統に関する所定の指標値を算出し、前記指標値が所定値になるような前記蓄電設備の配置位置を求める手順と、
を実行させるためのプログラム。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018008159A1 (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | Hitachi, Ltd. | Evaluation method and device for an electric power system |
JP2018148753A (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 三菱重工業株式会社 | 電力設備計画方法、電力設備製造方法、電力設備計画装置およびプログラム |
WO2021100200A1 (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 三菱電機株式会社 | 設備計画評価装置および設備計画評価方法 |
WO2021215058A1 (ja) * | 2020-04-21 | 2021-10-28 | 株式会社日立製作所 | 分散電源最適配置システム、及び配置方法 |
WO2024142594A1 (ja) * | 2022-12-28 | 2024-07-04 | 株式会社日立製作所 | 無効電力源配置計画装置および無効電力源配置計画方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010233353A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 電力供給システムおよび電力供給方法 |
JP2013090344A (ja) * | 2011-10-13 | 2013-05-13 | Hitachi Ltd | 電力融通方法及び電力融通装置 |
JP2013143839A (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | 蓄電装置配置支援装置、プログラムおよび蓄電装置配置支援方法 |
JP2013179735A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | コミュニティ制御装置、蓄電システム、蓄電装置分配方法、及びプログラム |
JP2013246541A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Hitachi Ltd | 設備配置支援装置、設備配置支援方法及び電力供給システム |
-
2014
- 2014-08-25 JP JP2014170852A patent/JP6337690B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010233353A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 電力供給システムおよび電力供給方法 |
JP2013090344A (ja) * | 2011-10-13 | 2013-05-13 | Hitachi Ltd | 電力融通方法及び電力融通装置 |
JP2013143839A (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | 蓄電装置配置支援装置、プログラムおよび蓄電装置配置支援方法 |
JP2013179735A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | コミュニティ制御装置、蓄電システム、蓄電装置分配方法、及びプログラム |
JP2013246541A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Hitachi Ltd | 設備配置支援装置、設備配置支援方法及び電力供給システム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
廬 大錫: "分散型電力貯蔵システムの導入評価に関する一考察−二次電池を中心として", 電気学会論文誌B VOL.116−B NO.2, vol. 第116-B巻, JPN6018012887, 20 January 1996 (1996-01-20), JP, pages 187 - 196, ISSN: 0003775299 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018008159A1 (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | Hitachi, Ltd. | Evaluation method and device for an electric power system |
JP2019519190A (ja) * | 2016-07-04 | 2019-07-04 | 株式会社日立製作所 | 電力系統の評価方法および評価装置 |
JP2018148753A (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 三菱重工業株式会社 | 電力設備計画方法、電力設備製造方法、電力設備計画装置およびプログラム |
WO2021100200A1 (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 三菱電機株式会社 | 設備計画評価装置および設備計画評価方法 |
JPWO2021100200A1 (ja) * | 2019-11-22 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | 設備計画評価装置および設備計画評価方法 |
TWI756914B (zh) * | 2019-11-22 | 2022-03-01 | 日商三菱電機股份有限公司 | 設備計畫評價裝置及設備計畫評價方法 |
WO2021215058A1 (ja) * | 2020-04-21 | 2021-10-28 | 株式会社日立製作所 | 分散電源最適配置システム、及び配置方法 |
JP2021175218A (ja) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | 株式会社日立製作所 | 分散電源最適配置システム、及び配置方法 |
JP7396958B2 (ja) | 2020-04-21 | 2023-12-12 | 株式会社日立製作所 | 分散電源最適配置システム、及び配置方法 |
WO2024142594A1 (ja) * | 2022-12-28 | 2024-07-04 | 株式会社日立製作所 | 無効電力源配置計画装置および無効電力源配置計画方法 |
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