JP2016082860A - 風車発電システム、風車発電方法、風車発電機制御装置および風車発電機制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】風車出力抑制のための蓄電量目標値と現時点の蓄電量6との差分と合成出力目標値生成部20の出力である合成出力目標値21とを足し合わせることで風車出力抑制値31を作成する風車出力抑制値作成部30を有する。風車出力抑制値作成部30は風車抑制値31を風車発電機WT(3)に入力することで風車発電機WT(3)の発電量を抑制する。合成出力目標値生成部20で生成された合成出力目標値21と風車発電量4との差分を減算器22で求めて当該差分を充放電指令値5として双方向コンバータ41に入力する。
【選択図】図1
Description
また、一定にする合成出力の目標値と実際の風車発電電力量が電力貯蔵装置の容量以上にずれてしまうと合成出力を一定にすることが難しくなってくる。
前記合成出力目標値は、現時点の電力貯蔵装置の貯蔵率と貯蔵率目標範囲を比較し、
前記貯蔵率が前記目標範囲内であれば、過去の風力発電量の平均値に、
前記貯蔵率が前記目標範囲を上回る場合には、前記風力発電量の平均値に1より大きい正の定数を乗じた値に、
前記貯蔵率が前記目標範囲を下回る場合には、前記風力発電量の平均値に1より小さい正の定数を乗じた値に設定される、ことを特徴とする。
算出した風車出力抑制値を風車発電装置に入力して風車の発電量を制御する手段と、
前記合成出力目標値と前記風車発電量との差分を充放電指令値として電力貯蔵装置に入力する手段と、
該充放電指令値に基づいて前記電力貯蔵装置の蓄電量を制御して電力系統の連系点に出力する手段と、を有することを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態に係る風車出力抑制値に基づいて合成出力を安定化させる風車発電システムの構成を示す図である。図1において本発明の実施形態に係る風車出力抑制値に基づいて合成出力を安定化させる風車発電システムは、基本的には、図示の風車発電機WT(3)と、電力貯蔵装置40と、それらを制御して系統への出力すなわち連系点への電力となる合成出力2を一定とするための電力安定化装置1とを備えて構成される。
加算器36の他方の入力には、上述した合成出力目標値21が入力され、加算器36で足し合わせることで風車出力抑制値31を得るようにする。そして出力された風車出力抑制値31を図1に示す風車発電機WT(3)に入力する。
また、出力一定制御を維持できる蓄電量を確保するため、合成出力目標値を補正する蓄電量目標値を、図3の運用下限蓄電量(マージン有)より上方で、図3に示される蓄電量目標値24の上限より小さくなるように設定する。
2 合成出力(連系点電力)
3 風車発電機(WT)
4 風車発電量
5 充放電指令値
6 (現在の)蓄電量
7 蓄電量目標値
8 減算器
9 或る時間(T1)
11 割算器
12 上下限リミッタ
20 合成出力目標値生成部
21 合成出力目標値
22 減算器
23 予想される風車出力量
24 蓄電量目標値
25 或る時間
26 割算器
27 掛算器
30 風車出力抑制値作成部
31 風車出力抑制値
32 蓄電池の充電可能kW(電力)
33 極性変換器
34 掛算器
35 選択器
36 加算器
37 運用上限蓄電量(マージン有)
40 電力貯蔵装置
41 双方向コンバータ
42 蓄電池
Claims (7)
- 出力抑制が可能な風車発電装置と電力貯蔵装置を有する風車発電システムにおける風車発電機制御装置であって、該風車発電機制御装置は、風車出力抑制のための電力貯蔵装置の蓄電量目標値と現在の蓄電量との差分を求め、その差分を所定の時間で除したうえでリミッタを介して制限して得た値又は電力貯蔵装置の充電可能kW(電力)に所定の係数を掛算して得た値のいずれかの低値に、電力系統への風車発電量と電力貯蔵装置の電力貯蔵量との合成出力により設定される合成出力目標値を足し合わせることで算出される風車出力抑制値に基づいて前記風車発電装置の発電量を制御することを特徴とする風車発電機制御装置。
- 請求項1記載の風車発電機制御装置において、
前記合成出力目標値は、予想される風車発電量と、電力貯蔵装置の蓄電量目標値と現在の蓄電量の差分をある所定の時間で割り、それに所定の係数を掛けたものとを足し合わせることにより設定される、
ことを特徴とする風車発電機制御装置。 - 請求項1記載の風車発電機制御装置において、
前記合成出力目標値は、現時点の電力貯蔵装置の貯蔵率と貯蔵率目標範囲を比較し、
前記貯蔵率が前記目標範囲内であれば、過去の風力発電量の平均値に、
前記貯蔵率が前記目標範囲を上回る場合には、前記風力発電量の平均値に1より大きい正の定数を乗じた値に、
前記貯蔵率が前記目標範囲を下回る場合には、前記風力発電量の平均値に1より小さい正の定数を乗じた値に設定される、
ことを特徴とする風車発電機制御装置。 - 出力抑制が可能な風車発電装置と電力貯蔵装置を有する風車発電システムにおける風車発電装置の風車発電機制御方法であって、前記風車発電装置は、風車出力抑制のための電力貯蔵装置の蓄電量目標値と現在の蓄電量との差分を求め、その差分を所定の時間で除したうえでリミッタを介して制限して得た値又は電力貯蔵装置の充電可能kW(電力)に所定の係数を掛算して得た値のいずれかの低値に、電力系統への風車発電量と電力貯蔵装置の電力貯蔵量との合成出力により設定される合成出力目標値を足し合わせることで算出される風車出力抑制値に基づいて前記風車発電装置の発電量を制御することを特徴とする風車発電機制御方法。
- 出力抑制が可能な風車発電装置と電力貯蔵装置を有する風車発電システムにおいて、風車出力抑制のための蓄電量目標値と現在の蓄電量の差分を求め、その差分を所定の時間で除したうえでリミッタを介して制限して得た値又は電力貯蔵装置の充電可能kW(電力)に所定の係数を掛算して得た値のいずれかの低値に、電力系統への風車発電量と電力貯蔵装置の電力貯蔵量との合成出力により設定される合成出力目標値を足し合わせることで風車出力抑制値を算出する手段と、
算出した風車出力抑制値を風車発電装置に入力して風車の発電量を制御する手段と、
前記合成出力目標値と前記風車発電量との差分を充放電指令値として電力貯蔵装置に入力する手段と、
該充放電指令値に基づいて前記電力貯蔵装置の蓄電量を制御して電力系統の連系点に出力する手段と、
を有することを特徴とする風車発電システム。 - 出力抑制が可能な風車発電装置と電力貯蔵装置を有する風車発電システムにおける風車発電方法であって、風車出力抑制のための蓄電量目標値と現在の蓄電量の差分を求め、その差分を所定の時間で除したうえでリミッタを介して制限して得た値又は電力貯蔵装置の充電可能kW(電力)に所定の係数を掛算して得た値のいずれかの低値に、電力系統への風車発電量と電力貯蔵装置の電力貯蔵量との合成出力により設定される合成出力目標値を足し合わせることで風車出力抑制値を算出する過程、算出した風車出力抑制値を風車発電装置に入力して風車の発電量を制御する過程、合成出力目標値と前記風車発電量との差分を充放電指令値として電力貯蔵装置に入力する過程、および、前記充放電指令値に基づいて前記電力貯蔵装置の蓄電量を制御して電力系統の連系点に出力する過程、を含むことを特徴とする風車発電方法。
- 出力抑制が可能な風車発電装置と電力貯蔵装置を有する風車発電システムにおける蓄電量目標値を設定する風車発電方法であって、電力系統への風車発電量と電力貯蔵装置の電力貯蔵量との合成出力により設定される合成出力目標値を補正する蓄電量目標値を、運用下限蓄電量と、風車出力抑制のための電力貯蔵装置の蓄電量目標値との間とすることを特徴とする、風車発電方法。
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