JP2019092332A - 分散型電源システム - Google Patents
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Abstract
Description
そのため、特許文献1には、電力計測器による電力の検出結果が誤っている場合に、その検出結果が誤っていることを認識することができるシステムが記載されている。具体的には、特許文献1に記載のシステムでは、電源装置が接続されている交流線の各相での電力を測定するだけでなく、少なくとも一つの相での電源装置から交流線への出力電力も測定している。その結果、各相での供給電力及び負荷電力の合計値を導出でき、その合計値が0Wになっていない場合には、電力計測器の取り付けに誤りがあると判断できる。
尚、図3及び図4の例において発電装置10は、自身が運転中であれば、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの合計の電力が逆潮流状態になっていなければ、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの何れかが逆潮流状態になっていても、異常と判断しない。それに対して、発電装置10は、自身が交流線2への出力停止中のとき、電力系統1側から第2接続箇所P1へ向かう電力について、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの合計の電力が逆潮流状態になっていなくても、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの何れかが逆潮流状態になっていれば、異常と判断する。
この場合、第1電圧線2aでは400Wの逆潮流になっているが、発電装置10は、自身が運転中であるため、異常は発生していないと判断する。
前記交流線に対して第1接続箇所で接続される第1電源装置と、
前記交流線の前記第1接続箇所に接続される電力負荷装置とを備える分散型電源システムであって、
前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所から見て下流側に向かう電力を正の電力と見なすとき、
前記第1電源装置は、前記第1電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力、及び、前記第2電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力の両方が負の電力とはならないように、前記第1電圧線及び前記第2電圧線に対して電力を供給する点にある。
また、前記第1電源装置は、前記第1電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力及び前記第2電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力の両方が負の電力とはならないように、前記第1電圧線及び前記第2電圧線に対して同一の電力を供給してもよい。
従って、交流線の上流側に別の電源装置が接続されていても、その別の電源装置が、逆潮流状態が発生したと判定しないような分散型電源システムを提供できる。
前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所から見て下流側に向かって前記第2接続箇所と前記第1接続箇所とがその並び順で設けられており、
前記第2電源装置は、自身が前記交流線への出力停止中のとき、前記電力系統側から前記第2接続箇所へ向かう電力について、前記第1電圧線及び前記第2電圧線の何れかが逆潮流状態になっていれば異常と判断するように構成されている点にある。
前記第1電源装置は、前記交流線に接続され、前記交流線との間での電力の充放電を行う充放電部及び前記充放電部の動作を制御する充放電制御部を有する点にある。
前記第2電源装置の前記発電制御部は、前記電力負荷装置が前記交流線から受け取る消費電力と前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力との和に見合った電力を前記第2電源装置から前記交流線に提供するように、所定の最小提供電力と最大提供電力との間の範囲内で前記第2電源装置から前記交流線への提供電力を制御し、
前記第1電源装置の前記充放電制御部は、前記電力負荷装置が前記交流線から受け取る消費電力と、前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力との和が所定の目標電力になるように、前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力を制御する点にある。
図1は分散型電源システムの構成を示す図である。図1に示すように、分散型電源システムは、電力系統1に接続される、第1電圧線2a及び第2電圧線2bと中性線2cとを有する単相3線式の交流線2と、交流線2に対して第1接続箇所P2で接続される第1電源装置としての充放電装置20と、交流線2の第1接続箇所P2に接続される電力負荷装置3とを備える。加えて、図1に示す分散型電源システムは、第2電源装置としての発電装置10も備える。発電装置10は、交流線2に対して第2接続箇所P1で接続される。ここで、第2接続箇所P1と第1接続箇所P2とは、交流線2に対する電力系統1の接続箇所から見て下流側に向かってその並び順で設けられている。発電装置10が交流線2に供給する電力及び充放電装置20が交流線2に供給する電力の合計が電力負荷装置3の負荷電力に満たない場合、その不足電力は電力系統1からの受電電力によって賄われる。
発電装置10は、交流線2に接続され、発電部11及び発電部11の動作を制御する発電制御部12を有する。例えば、発電部11は、固体酸化物形燃料電池(SOFC)や固体高分子形燃料電池(PEFC)などの燃料電池を有する。図示は省略するが、発電部11は、発生した電力を、所望の電圧、周波数、位相の電力に変換して交流線2に出力するための電力変換部を有する。そして、発電制御部12は、発電部11の運転開始、運転停止、出力などを制御する。
充放電装置20は、交流線2との間での電力の充放電を行う充放電部21及び充放電部21の動作を制御する充放電制御部22を有する。充放電部21は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池などの蓄電池を有する。図示は省略するが、発電部11は電力変換部などを介して交流線2に接続される。その結果、充放電部21では、電力を、所望の電圧、周波数、位相の電力に変換して交流線2に出力できる。充放電制御部22は、電力変換部の動作を制御して、充放電部21から交流線2への出力電力(放電電力)の制御と、交流線2から充放電部21への入力電力(充電電力)の制御とを行う。
尚、図2の例において発電装置10は、自身が運転中であれば、電力計測器13で計測される電力値を参照して、電力系統1側から第2接続箇所P1へ向かう電力について、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの合計の電力が逆潮流状態になっていなければ、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの何れかが逆潮流状態になっていても、異常と判断しない。それに対して、発電装置10は、自身が交流線2への出力停止中のとき、電力系統1側から第2接続箇所P1へ向かう電力について、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの合計の電力が逆潮流状態になっていなくても、第1電圧線2a及び第2電圧線2bの何れかが逆潮流状態になっていれば、異常と判断する。
<1>
上記実施形態では、本発明の分散型電源システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成は適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、第2電源装置として発電装置を採用し、第1電源装置として充放電装置を採用した例を説明したが、第2電源装置として充放電装置を採用し、第1電源装置として発電装置を採用してもよい。
また、発電装置(第2電源装置)10や充放電装置(第1電源装置)20の構成は図示したものに限定されず適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、発電装置10が備える発電部11の例として燃料電池を挙げたが、所定の最小提供電力と最大提供電力との間の範囲内で出力を自在に調節できる他の様々な発電部11を用いることができる。例えば、エンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを備えて構成されるタイプの発電部11などを用いることできる。
上記実施形態では、発電装置(第2電源装置)10及び充放電装置(第1電源装置)20のそれぞれが、第1電圧線2a及び第2電圧線2bに対して同一の電力を供給する例を説明したが、第1電圧線2a及び第2電圧線2bに対して異なる電力を供給してもよい。例えば、第1電圧線2aに対して供給する電力を調節する電力変換部と、第2電圧線2bに対して供給する電力を調節する電力変換部とを各別に備えていれば、第1電圧線2a及び第2電圧線2bに対して異なる電力を供給できる。
上記実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用でき、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変できる。
2 交流線
2a 第1電圧線
2b 第2電圧線
3 電力負荷装置
10 発電装置(第2電源装置)
11 発電部
12 発電制御部
13 電力計測器
20 充放電装置(第1電源装置)
21 充放電部
22 充放電制御部
P1 第2接続箇所
P2 第1接続箇所
Claims (5)
- 電力系統に接続される、第1電圧線及び第2電圧線と中性線とを有する単相3線式の交流線と、
前記交流線に対して第1接続箇所で接続される第1電源装置と、
前記交流線の前記第1接続箇所に接続される電力負荷装置とを備える分散型電源システムであって、
前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所から見て下流側に向かう電力を正の電力と見なすとき、
前記第1電源装置は、前記第1電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力、及び、前記第2電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力の両方が負の電力とはならないように、前記第1電圧線及び前記第2電圧線に対して電力を供給する分散型電源システム。 - 前記第1電源装置は、前記第1電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力及び前記第2電圧線を通って前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所側から前記第1接続箇所へ向かう電力の両方が負の電力とはならないように、前記第1電圧線及び前記第2電圧線に対して同一の電力を供給する請求項1に記載の分散型電源システム。
- 前記交流線に対して第2接続箇所で接続される第2電源装置を備え、
前記交流線に対する前記電力系統の接続箇所から見て下流側に向かって前記第2接続箇所と前記第1接続箇所とがその並び順で設けられており、
前記第2電源装置は、自身が前記交流線への出力停止中のとき、前記電力系統側から前記第2接続箇所へ向かう電力について、前記第1電圧線及び前記第2電圧線の何れかが逆潮流状態になっていれば異常と判断するように構成されている請求項1又は2に記載の分散型電源システム。 - 前記第2電源装置は、前記交流線に接続され、発電部及び前記発電部の動作を制御する発電制御部を有し、
前記第1電源装置は、前記交流線に接続され、前記交流線との間での電力の充放電を行う充放電部及び前記充放電部の動作を制御する充放電制御部を有する請求項3に記載の分散型電源システム。 - 前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力として、前記第1電源装置による前記交流線からの充電電力を正の受取電力と見なし、前記第1電源装置による前記交流線への放電電力を負の受取電力と見なしたとき、
前記第2電源装置の前記発電制御部は、前記電力負荷装置が前記交流線から受け取る消費電力と前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力との和に見合った電力を前記第2電源装置から前記交流線に提供するように、所定の最小提供電力と最大提供電力との間の範囲内で前記第2電源装置から前記交流線への提供電力を制御し、
前記第1電源装置の前記充放電制御部は、前記電力負荷装置が前記交流線から受け取る消費電力と、前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力との和が所定の目標電力になるように、前記第1電源装置が前記交流線から受け取る受取電力を制御する請求項4に記載の分散型電源システム。
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JP2021027763A (ja) * | 2019-08-08 | 2021-02-22 | 住友電気工業株式会社 | 分散型電源システム及びその運用方法 |
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JP2002238166A (ja) * | 2001-02-07 | 2002-08-23 | Omron Corp | パワーコンディショナの制御装置及びこの制御方法と、このパワーコンディショナの制御装置を用いたコージェネレーションシステム |
JP2004187383A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Toshiba Corp | 系統連系インバータ装置 |
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