JP4824380B2 - Autonomous distributed control system and control method for power system - Google Patents
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Description
本発明は、自律分散制御方式にかかる電力系統の自律型分散制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to an autonomous distributed control system and control method for a power system according to an autonomous distributed control system.
離島や開発途上国など既存の電力系統が整備されていない地域、或いは、小規模エリアでの電力供給では、独立した小規模の電力系統（マイクログリッド）から電力供給を行う場合がある。 In regions where existing power systems such as remote islands and developing countries are not established, or in small areas, power may be supplied from an independent small power system (microgrid).
このような小規模電力系統であっても、効率的な運用や周波数など電力品質を一定以上に維持することが求められる。このように、効率的な運用を行ったり、電力品質を一定に維持するためには、既存の電力系統と同様に、通信回線を用いて各発電機の出力を把握し、経済的な出力分担になるよう制御を行う必要がある。また、発電機に、系統周波数が目標値（周波数逸脱許容範囲）から逸脱すると、系統周波数が制御仕上がり目標周波数範囲に収まるように、発電機の出力を調節する周波数制御装置が設けられるが、１つの電力系統において複数の周波数制御装置が存在すると、競合による制御の混乱が生じるために、通常は１つの系統に１組だけ設置される。 Even such a small-scale power system is required to maintain power quality such as efficient operation and frequency above a certain level. In this way, in order to operate efficiently and maintain a constant power quality, as with existing power systems, the output of each generator is ascertained using a communication line, and economic output sharing is achieved. It is necessary to control so that In addition, the generator is provided with a frequency control device that adjusts the output of the generator so that the system frequency falls within the control target frequency range when the system frequency deviates from the target value (frequency deviation allowable range). When a plurality of frequency control devices exist in one power system, control disruption due to competition occurs, and therefore, usually only one set is installed in one system.
しかし、通信回線を用いて周波数制御を行うと、小規模電力系統では設備が小規模であるので、通信回線などが割高になる問題がある。また、小規模電力系統であっても、複数の発電機が接続されると、複数の発電機において発電効率の高低があり、系統周波数の増減に応じて全て等しく発電機を運転すると、コストが高くなるという問題がある。 However, when frequency control is performed using a communication line, there is a problem that the communication line is expensive because the equipment is small in a small-scale power system. Even in a small-scale power system, when a plurality of generators are connected, there is a level of power generation efficiency in the plurality of generators. There is a problem of becoming higher.
本願は、小規模電力系統システムにおいて、安価で発電機の経済的な運用ができ、電力品質の高い電力系統の自律型分散制御システムを提供することを目的とする。 It is an object of the present application to provide an autonomous distributed control system of a power system that can operate a generator inexpensively and economically and has high power quality in a small-scale power system.
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、電力系統に電力を供給する複数の発電機が接続されている電力系統の自律型分散制御システムにおいて、
前記複数の発電機の中から制御対象とされる複数の発電機を選択し、選択された複数の制御対象の発電機のそれぞれに周波数制御装置を設け、前記制御対象の発電機につき発電効率の高い順に運転順位を設定すると共に、前記制御対象の発電機のそれぞれの周波数制御装置には、前記電力系統を流れる供給電力の周波数を検出しつつ、当該周波数が下限として設定した下限周波数より低下したときに、発電効率の高い発電機を発電効率の低い発電機より優先的に起動若しくは出力を分担させ、当該周波数が上限として設定した上限周波数より高くなったときに、発電効率の低い発電機を発電効率の高い発電機より優先的に停止若しくは出力を抑制するように、前記運転順位に基づいた制御特性が設定され、
該制御特性は、前記周波数制御装置が接続される発電機について、
（１）電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めた周波数逸脱許容範囲か、若しくは、（２）電力系統の周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲か、若しくは、（３）発電機の周波数制御を行うために要する発電機出力調整速度の少なくとも何れかであり、
前記（１）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の上限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の上限値より高く設定され、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の下限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の下限値より高く設定され、
前記（２）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する周波数の仕上がり目標周波数範囲の上限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の上限値より高めに設定され、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値より高めに設定され、
前記（３）の制御特性は、発電効率の高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より早くなるように設定し、発電機効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より遅く設定し、
発電効率が高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より遅くなるように設定し、発電効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より早く設定したものであることを特徴とする。
In order to solve the above problem, the invention of
A plurality of generators to be controlled are selected from the plurality of generators, and a frequency control device is provided for each of the selected plurality of generators to be controlled. While setting the operation order in descending order, each frequency control device of the generator to be controlled detects the frequency of the supplied power flowing through the power system, and the frequency falls below the lower limit frequency set as the lower limit. Sometimes, a generator with high power generation efficiency is preferentially assigned to start or output over a generator with low power generation efficiency, and when the frequency becomes higher than the upper limit frequency set as the upper limit, Control characteristics based on the operation order are set so as to suppress stoppage or output preferentially over a generator with high power generation efficiency ,
The control characteristic is about the generator to which the frequency control device is connected.
(1) The frequency control of the generator is not started assuming that the frequency of the power system is within the normal range, and a frequency deviation allowable range that defines an area for starting frequency control when deviating from the range, or (2) At least one of the target frequency range for finishing the frequency control of the generator when the frequency of the power system becomes normal, or (3) the generator output adjustment speed required for performing the frequency control of the generator And
In the control characteristic (1), the upper limit value of the frequency deviation allowable range at which the generator with high power generation efficiency starts frequency control is set higher than the upper limit value of the frequency deviation allowable range of the generator with low power generation efficiency. The lower limit value of the frequency deviation tolerance range at which the high efficiency generator starts frequency control is set higher than the lower limit value of the frequency deviation tolerance range of the generator with lower generation efficiency,
In the control characteristic (2), the upper limit value of the target frequency range of the frequency at which the frequency control of the generator is stopped if the frequency of the generator with high generation efficiency becomes normal is the frequency of the generator with low generation efficiency. The frequency control of the generator is set to be higher than the upper limit of the target frequency range to finish the frequency control of the generator as normal, and the generator frequency control is canceled if the frequency of the generator with high power generation efficiency is normal The lower limit value of the target frequency range is set higher than the lower limit value of the finished target frequency range that stops the frequency control of the generator when the generator with low power generation efficiency becomes normal,
The control characteristic of (3) is that the generator frequency control device with high power generation efficiency has a response speed when increasing the generator output when the system frequency is reduced, and the generator output of the generator with low power generation efficiency. The frequency control device of the generator with low generator efficiency is set so that the response speed when the generator output is increased when the system frequency is reduced. Set slower than the response speed when increasing the generator output of a highly efficient generator,
A generator frequency control device with high power generation efficiency has a slower response speed when reducing the generator output when the system frequency is higher than the response speed when reducing the generator output of a generator with lower power generation efficiency. The generator frequency control device with low power generation efficiency is set so that the response speed when decreasing the generator output when the system frequency is increased, the generator output of the generator with high generator efficiency. It is set faster than the response speed when decreasing .
請求項２の発明は、前記系統周波数が上昇した際に周波数制御装置の制御によって発電効率の低い発電機の発電機出力が所定値以下になったとき、該発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より小さい値に変更し、または、該発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容幅の上限値を発電効率が高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容幅の上限値より大きい値に変更することを特徴とする。
The invention of
請求項３の発明は、電力系統に電力を供給する複数の発電機が接続されている電力系統の自律型分散制御方法において、
前記複数の発電機の中から制御対象とされる複数の発電機を選択し、選択された複数の制御対象の発電機のそれぞれに周波数制御装置を設け、前記制御対象の発電機につき発電効率の高い順に運転順位を設定すると共に、前記制御対象の発電機のそれぞれの周波数制御装置には、前記電力系統を流れる供給電力の周波数を検出しつつ、当該周波数が下限として設定した下限周波数より低下したときに、発電効率の高い発電機を発電効率の低い発電機より優先的に起動若しくは出力を分担させ、当該周波数が上限として設定した上限周波数より高くなったときに、発電効率の低い発電機を発電効率の高い発電機より優先的に停止若しくは出力を抑制するように前記運転順位に基づいた制御し、
前記周波数制御装置の制御特性は、当該周波数制御装置が接続される発電機について、（１）電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めた周波数逸脱許容範囲か、若しくは、（２）電力系統の周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲か、若しくは、（３）発電機の周波数制御を行うために要する発電機出力調整速度の少なくとも何れかであり、
前記（１）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の上限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の上限値より高く設定され、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の下限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の下限値より高く設定され、
前記（２）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する周波数の仕上がり目標周波数範囲の上限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の上限値より高めに設定され、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値より高めに設定され、
前記（３）の制御特性は、発電効率の高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より早くなるように設定し、発電機効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より遅く設定し、
発電効率が高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より遅くなるように設定し、発電効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より早く設定したものであることを特徴とする。
The invention of
A plurality of generators to be controlled are selected from the plurality of generators, and a frequency control device is provided for each of the selected plurality of generators to be controlled. While setting the operation order in descending order, each frequency control device of the generator to be controlled detects the frequency of the supplied power flowing through the power system, and the frequency falls below the lower limit frequency set as the lower limit. Sometimes, a generator with high power generation efficiency is preferentially assigned to start or output over a generator with low power generation efficiency, and when the frequency becomes higher than the upper limit frequency set as the upper limit, Control based on the operation order so as to suppress the stop or output preferentially than the generator with high power generation efficiency,
The control characteristics of the frequency control device deviate from the range for the generator to which the frequency control device is connected. (1) The frequency control of the generator is not started because the frequency of the power system is within the normal range. Sometimes the frequency deviation allowable range that defines the area for starting frequency control, or (2) the finished target frequency range in which the frequency control of the generator is stopped when the frequency of the power system becomes normal, or (3) At least one of the generator output adjustment speeds required to perform frequency control of the generator,
In the control characteristic (1), the upper limit value of the frequency deviation allowable range at which the generator with high power generation efficiency starts frequency control is set higher than the upper limit value of the frequency deviation allowable range of the generator with low power generation efficiency. The lower limit value of the frequency deviation tolerance range at which the high efficiency generator starts frequency control is set higher than the lower limit value of the frequency deviation tolerance range of the generator with lower generation efficiency,
In the control characteristic (2), the upper limit value of the target frequency range of the frequency at which the frequency control of the generator is stopped if the frequency of the generator with high generation efficiency becomes normal is the frequency of the generator with low generation efficiency. The frequency control of the generator is set to be higher than the upper limit of the target frequency range to finish the frequency control of the generator as normal, and the generator frequency control is canceled if the frequency of the generator with high power generation efficiency is normal The lower limit value of the target frequency range is set higher than the lower limit value of the finished target frequency range that stops the frequency control of the generator when the generator with low power generation efficiency becomes normal,
The control characteristic of (3) is that the generator frequency control device with high power generation efficiency has a response speed when increasing the generator output when the system frequency is reduced, and the generator output of the generator with low power generation efficiency. The frequency control device of the generator with low generator efficiency is set so that the response speed when the generator output is increased when the system frequency is reduced. Set slower than the response speed when increasing the generator output of a highly efficient generator,
A generator frequency control device with high power generation efficiency has a slower response speed when reducing the generator output when the system frequency is higher than the response speed when reducing the generator output of a generator with lower power generation efficiency. The generator frequency control device with low power generation efficiency is set so that the response speed when decreasing the generator output when the system frequency is increased, the generator output of the generator with high generator efficiency. It is set faster than the response speed when decreasing .
請求項４の発明は、前記系統周波数が上昇した際に周波数制御装置の制御によって発電効率の低い発電機の発電機出力が所定値以下になったとき、該発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より小さい値に変更し、または、該発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容幅の上限値を発電効率が高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容幅の上限値より大きい値に変更することを特徴とする。 The invention of claim 4 reduces the generator output of the generator when the generator output of the generator with low power generation efficiency falls below a predetermined value by the control of the frequency control device when the system frequency increases. Change the response speed to a value smaller than the response speed when reducing the generator output of a generator with high power generation efficiency, or set the upper limit value of the frequency deviation allowable width at which the generator starts frequency control to generate power. The generator is changed to a value larger than the upper limit value of the frequency deviation allowable width at which a highly efficient generator starts frequency control .
請求項１および請求項３の発明によれば、電力系統の周波数が下限周波数より低くなったときに発電効率の高い発電機が優先的に起動又は出力を分担し、電力系統の周波数が上限周波数より高くなったときには、発電効率の低い発電機の運転をいち早く停止又は出力を抑制するので、発電効率の高い発電機の出力分担が大きくなり、電力系統全体としての発電機の運転コストが低くなる。また、系統周波数が周波数逸脱許容範囲に維持され、電力品質を高く維持できる。
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態にかかる電力系統の自律型分散制御システム及び制御方法を図面に基づいて説明する。
（２台の発電機の運転制御）
図３（１）（２）は小規模電力系統において２台の発電機を有し、一つの発電機１を優先的に出力分担させる場合を示す。発電機１の周波数制御装置（以下、ＡＦＣという。）は、マイクロプロセッサを制御基板に備えたコンピュータシステムで構成される。制御基板には、自端の系統電力の周波数を検出する周波数検出装置と、検出した自端の系統周波数と基準とされる周波数との偏差を検出する比較器と、マイクロプロセッサには検出された偏差に基づいて自端の発電機出力を調整する信号を出力して周波数を制御する自律分散制御プログラムが記憶されている。
Hereinafter, an autonomous distributed control system and control method for a power system according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Operation control of two generators)
FIGS. 3 (1) and 3 (2) show a case where there are two generators in a small-scale power system, and one
ＡＦＣ１の自律分散制御プログラムには、周波数逸脱許容範囲を定める逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）及び下限値（ΔＦ１Ｌ）と、ＡＦＣ１が発電機１に出力するための周波数の仕上がり目標周波数範囲を定める仕上がり目標周波数の上限値（ΔＴＦ１Ｕ）及び下限値（ΔＴＦ１Ｌ）と、ＡＦＣ１が周波数制御のために発電機１の出力を調整する速さである発電機出力調整速度（ΔＰ１Ｌ、ΔＰ１Ｕ）とが設定できるように、設計されている。
In the AFC1 autonomous decentralized control program, an upper limit value (ΔF1U) and a lower limit value (ΔF1L) of an allowable deviation range that define an allowable frequency deviation range, and a final target frequency range of frequencies for the AFC1 to output to the
上述の電力系統の周波数逸脱許容範囲は、電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めたものであって、電力系統の周波数が領域内にあるときには、発電機の周波数制御は開始されず、電力系統の周波数が領域外に逸脱したときには、発電機の周波数を抑制したり上昇させたりする制御が開始される範囲である。 The above-mentioned frequency deviation allowable range of the power system does not start the frequency control of the generator assuming that the frequency of the power system is within the normal range, and defines a region for starting the frequency control when it deviates outside the range. When the frequency of the power system is within the range, the frequency control of the generator is not started, and when the frequency of the power system deviates from the range, the frequency of the generator is suppressed or increased. This is the range where control starts.
周波数の仕上がり目標周波数範囲は、発電機１が出力する周波数の目標値の上下を定めたものである。ＡＦＣ１は、系統周波数が上記の周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）を超えた場合に、発電機１の出力抑制を開始し、発電機１の出力が仕上がり目標周波数の上限値（ΔＴＦ１Ｕ）に到達したときに、発電機１の出力抑制を停止し、系統周波数が上記の周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）を超えて下がった場合に、発電機１の出力上昇を開始し、発電機１の出力が仕上がり目標周波数の下限値（ΔＴＦ１Ｌ）に到達したときに、発電機１の出力上昇を停止する。
The finished target frequency range of the frequency defines the upper and lower sides of the target value of the frequency output from the
発電機出力調整速度は、系統周波数が前述の逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）を超えたり、或いは下限値（ΔＦ１Ｌ）を下回ったりした場合に、ＡＦＣ１が周波数制御のために発電機１の出力を正常な値に戻すために調整する速さであり、出力を抑制する場合の速度がΔＰ１Ｕであり、出力を上昇させる速度がΔＰ１Ｌである。
The generator output adjustment speed is the output of the
制御基板には、自律分散制御プログラムを記憶させたＲＯＭ及び演算処理等のためにデータ及びプログラムを一時記憶させるＲＡＭ及びメモリーカード等の外部記憶装置等が設置されている。ＲＯＭには、自律分散制御プログラム、基準となる系統電力の周波数目標値、逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）及び下限値（ΔＦ１Ｌ）、周波数の仕上がり目標周波数範囲を定める仕上がり目標周波数の上限値（ΔＴＦ１Ｕ）及び下限値（ΔＴＦ１Ｌ）、発電機出力調整速度（ΔＰ１Ｌ、ΔＰ１Ｕ）等の値を示すデータが記憶されている。 The control board is provided with a ROM that stores an autonomous distributed control program, a RAM that temporarily stores data and programs for arithmetic processing, and an external storage device such as a memory card. The ROM includes an autonomous decentralized control program, a reference frequency target value of system power, an upper limit value (ΔF1U) and a lower limit value (ΔF1L) of an allowable deviation range, and an upper limit value of a final target frequency that defines a final target frequency range of the frequency ( Data indicating values such as ΔTF1U), lower limit value (ΔTF1L), generator output adjustment speed (ΔP1L, ΔP1U) and the like are stored.
図２は自律分散制御プログラムの処理の流れを示す。先ず、発電機１のＡＦＣ１の自律分散制御プログラムは、周波数制御開始の後に、発電機１が接続されている電力系統の系統周波数（SF）を監視し、系統周波数（SF）と基準周波数（例えば、５０Ｈｚ若しくは６０Ｈｚ）との偏差ΔＦを演算する（ステップ1）。次ぎにこの偏差ΔＦが逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）以上、上限値（ΔＦ１Ｕ）以下の間にあるかどうかを判別する（ステップ２）。偏差ΔＦがその範囲内に位置する（ｙｅｓ）の場合には正常として再び系統周波数（ΔＦ）を監視する。偏差ΔＦがその範囲内に位置しない（no）の場合には、偏差ΔＦが逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）より大きいかどうかを判別する（ステップ３）。これは、系統周波数（SF）が逸脱許容範囲上限値ΔＦ１Ｕより上がりすぎているかどうかをチェックするものである。
FIG. 2 shows the flow of processing of the autonomous distributed control program. First, the autonomous distributed control program of the
ステップ３の判別で偏差ΔＦが逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）より大きいときには（ｙｅｓ）の場合には、発電機１の出力を減少させる信号を出力して仕上がり周波数上限値ΔＴＦ１Ｕまで戻す（ステップ４）。このときの周波数を抑制するように制御するための出力調整速度はΔＰ１Ｕで行う。ステップ４で発電機１の仕上がり周波数上限値ΔＴＦ１Ｕまで戻したら、再度周波数制御開始後であってステップ１の前に戻り、系統周波数（SF）の監視及び偏差の演算を行う。
When the deviation ΔF is larger than the upper limit value (ΔF1U) of the allowable deviation range in the determination of
ステップ3の偏差ΔＦの比較において、偏差ΔＦが逸脱許容範囲上限値ΔＦ１Ｕより大きくなかった場合(noの場合）、偏差ΔＦが逸脱許容範囲下限値ΔＦ１Ｌより小さいかどうかを判別する（ステップ5）。これは、系統周波数（SF）が逸脱許容範囲下限値ΔＦ１Ｌより下がりすぎているかどうかをチェックするものである。
In the comparison of the deviation ΔF in
ステップ５で偏差ΔＦが逸脱許容範囲下限値ΔＦ１Ｌより小さい場合（yesの場合）には、ステップ6に移行し、発電機１の出力を増加させる信号を出力して仕上がり周波数下限値ΔＴＦ１Ｌまで戻す（ステップ６）。このときの周波数を上昇させるように制御するための出力調整速度はΔＰ１Ｌで行う。
If the deviation ΔF is smaller than the deviation allowable range lower limit value ΔF1L in step 5 (if yes), the process proceeds to step 6 where a signal for increasing the output of the
ステップ５で偏差ΔＦが逸脱許容範囲下限値ΔＦ１Ｌより大きい場合（noの場合）には、矛盾が発生しているので、周波数制御を停止し（ステップ7）、再度周波数制御開始まで戻れるようにエラー処理を行う。このエラー処理は修復施設に通信等で通知し、人手によって修復しても良い。また、過熱や電圧変化によるマイクロプロセッサの誤作動もあり得るので、所定時間経過後に再度周波数制御開始を所定回数実行し、修復しない場合に修復施設に通報処理等を行っても良い。 If the deviation ΔF is larger than the allowable deviation lower limit ΔF1L in step 5 (in the case of no), a contradiction has occurred, so the frequency control is stopped (step 7) and an error is made so that it can return to the start of the frequency control again. Process. This error processing may be notified to the repair facility by communication or the like and repaired manually. Further, since the microprocessor may malfunction due to overheating or voltage change, the frequency control start may be executed again a predetermined number of times after a predetermined time has elapsed, and notification processing or the like may be performed to the repair facility when the repair is not performed.
発電機２のＡＦＣ２も同様に構成され、ＡＦＣ２の自律分散制御プログラムには、周波数逸脱許容範囲を定める逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ２Ｕ）及び下限値（ΔＦ２Ｌ）と、ＡＦＣ２が発電機２に出力するための周波数の仕上がり目標周波数範囲を定める仕上がり目標周波数の上限値（ΔＴＦ２Ｕ）及び下限値（ΔＴＦ２Ｌ）と、ＡＦＣ２が周波数制御のために発電機２の出力を調整する速さである発電機出力調整速度（上昇させる速度＝ΔＰ２Ｌ、抑制する速度＝ΔＰ２Ｕ）が設定できるように、設計されており、発電機２の自律分散制御プログラム及び制御のためのデータがＲＯＭに記憶されている。
The AFC2 of the
ＡＦＣ２の自律分散制御プログラムの処理の流れも、図２のＡＦＣ１におけるステップ1からステップ7までの処理の流れと同様である。ＡＦＣ１とＡＦＣ２の逸脱許容範囲の上限値及び下限値、仕上がり目標周波数の上限値と下限値、発電機出力調整速度はそれぞれ異なるように設定されている。ＡＦＣ１とＡＦＣ２の設定値の異なる点は、次の図３の発電機１、２の運転方法において説明する。
The process flow of the autonomous distributed control program of AFC2 is the same as the process flow from
図３は、電力供給系統に複数の発電機１、２がある場合の運転方法を示す。図３（１）のＸ軸は系統周波数の基準周波数からの逸脱量を示し、Ｙ軸は発電機の出力を回復或いは抑制するために要する発電機出力の調整速度を示す。Ｘ軸には、発電機１の逸脱許容範囲上限値ΔＦ１Ｕと逸脱許容範囲下限値ΔＦ１Ｌが設定される。発電機２の逸脱許容範囲上限値ΔＦ２Ｕと逸脱許容範囲下限値ΔＦ２Ｌも、同様に、Ｘ軸上に設定される。第２象限及び第４象限のＧ１、Ｇ２は発電機１、２の周波数修復運転状態を示す。
FIG. 3 shows an operation method when there are a plurality of
本発明では、電力系統に電力を供給する複数の発電機１、２が接続されている電力系統の自律型分散制御システムにおいて、複数の発電機１、２のそれぞれに周波数制御装置であるＡＦＣを設け、運転コストの低い発電機１を運転コストの高い発電機２より優先的に運転するように、発電機１、２について発電効率の高い順に運転順位を設定する。この運転順位の設定は、各発電機１のＡＦＣの特性の設定、即ち自律分散制御プログラムの設定によって行われる。
In the present invention, in an autonomous distributed control system of a power system in which a plurality of
即ち、発電機１、２のそれぞれのＡＦＣの自律分散制御プログラムには、電力系統を流れる供給電力の系統周波数（SF）を検出しつつ、系統周波数（SF）が下限として設定した逸脱許容範囲下限値より低下したときに、発電効率の高い発電機１を発電効率の低い発電機２より優先的に運転し、当該周波数が上限として設定した逸脱許容範囲上限値より高くなったときに、発電効率の低い発電機２を発電効率の高い発電機１より優先的に抑制するように、運転順位に基づいた設定値が制御特性として設定されている。
That is, the AFC autonomous decentralized control program for each of the
例えば、図３に基づいて説明すると、電力供給系統に発電機１と発電機２があり、発電機１の運転コストが低く、発電機２の運転コストが高い場合、発電機１を極力優先的に運転し、発電機２を極力抑制して運転するのが低コストである。
For example, referring to FIG. 3, when the power supply system includes the
そのため、発電機１のＡＦＣ１においては、周波数逸脱許容範囲の下限値ΔＦ１Lが、発電機２の周波数逸脱許容範囲の下限値ΔＦ２Lより高く設定され、周波数逸脱許容範囲の上限値ΔＦ１Ｕが、発電機２の周波数逸脱許容範囲の上限値ΔＦ２Lより高く設定されている。
Therefore, in the
即ち、図３に示す電力系統の自律型分散制御システムにおいては、ＡＦＣ１、２が発電機１、２を制御する制御特性としては、それぞれの周波数逸脱許容範囲（ΔＦ１Ｕ〜ΔＦ１Ｌ）、（ΔＦ２Ｕ〜ΔＦ２Ｌ）であり、発電効率の高い発電機１が周波数制御を行う周波数逸脱許容範囲（ΔＦ１Ｕ〜ΔＦ１Ｌ）が、発電効率の低い発電機２の周波数逸脱許容範囲（ΔＦ２Ｕ〜ΔＦ２Ｌ）より、全体的に高い領域に設定されている。
That is, in the autonomous distributed control system of the power system shown in FIG. 3, the control characteristics for the
これによって、系統周波数（SF）が基準周波数より低いときは、発電機２の周波数逸脱範囲の下限値（ΔＦ２Ｌ）より高い周波数にある周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）で、発電機１の出力を増加させて系統周波数（SF）を高める制御を開始する。
Thereby, when the system frequency (SF) is lower than the reference frequency, the lower limit value (ΔF1L) of the frequency deviation allowable range at a frequency higher than the lower limit value (ΔF2L) of the frequency deviation range of the
系統周波数（SF）が基準周波数より高いときは、発電機２の周波数逸脱範囲の上限値（ΔＦ２Ｕ）より高い周波数にある周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）で、発電機１の出力を減少させて系統周波数（SF）を低める制御を開始する。
When the grid frequency (SF) is higher than the reference frequency, the output of the
他方、効率の低い発電機２は、系統周波数（SF）が基準周波数より低いときは、発電機１の周波数逸脱範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）より低い周波数にある周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ２Ｌ）で、発電機２の出力を増加させて系統周波数（SF）を高める制御を開始する。
On the other hand, when the system frequency (SF) is lower than the reference frequency, the
系統周波数（SF）が基準周波数より高いときは、発電機１の周波数逸脱範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）より低い周波数にある周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ２Ｕ）で、発電機２の出力を減少させて系統周波数（SF）を低める制御を開始する。
When the grid frequency (SF) is higher than the reference frequency, the output of the
図４（１）（２）のグラフは、このＡＦＣ１、２の設定による発電機１、２の運転並びに変動状態を示す。図４に示す例では、発電機２の仕上がり周波数目標上限値ΔＴＦ２Ｕは発電機１の仕上がり周波数目標上限値ΔＴＦ１Ｕより低く設定され、発電機２の仕上がり周波数目標下限値ΔＴＦ２Ｌは発電機１の仕上がり周波数目標上限値ΔＴＦ１Ｌより低く設定されている。
The graphs of FIGS. 4 (1) and 4 (2) show the operation and fluctuation state of the
図３及び図４に示されるように、発電機１は系統周波数（SF）の偏差（ΔＦ）が下限値ΔＦ１Ｌより下がると、すぐさま回復運転開始となり、仕上がり周波数目標範囲の下限値ΔＴＦ１Ｌに達すると、正常運転になる。また、発電機１は、系統周波数（SF）の偏差（ΔＦ）が上限値ΔＦ１Ｕより上がったときに、ようやく抑制運転開始となり、仕上がり周波数目標範囲の上限値ΔＴＦ１Ｕまで下がってから、正常運転になる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
他方、発電機２は、系統周波数（SF）の偏差（ΔＦ）が下限値ΔＦ１Ｌより更に下の下限値ΔＦ２Ｌに下がって、初めて回復運転開始となり、発電機１の仕上がり周波数目標範囲の下限値ΔＴＦ１Ｌより下に設定された仕上がり周波数目標範囲の下限値ΔＴＦ２Ｌに達すると、回復運転から正常運転になる。この回復運転時間は短くしかも傾斜が緩い。
On the other hand, the
また、系統周波数（SF）の偏差（ΔＦ）が上限値ΔＦ１Ｕより下に設定された上限値ΔＦ２Ｕより上に上がると、早速抑制運転開始となり、発電機１の仕上がり周波数目標範囲の上限値ΔＴＦ１Ｕより下に設定された仕上がり周波数目標範囲の上限値ΔＴＦ２Ｕに達すると、回復運転から正常運転になる。
Further, when the deviation (ΔF) of the system frequency (SF) rises above the upper limit value ΔF2U set below the upper limit value ΔF1U, the suppression operation starts immediately, and from the upper limit value ΔTF1U of the finished frequency target range of the
即ち、発電機１、２においてＡＦＣ１、２によって、運転効率の高い発電機１が極力優先的に運転され、発電機２が劣後的に運転されるように設定された自律分散制御システムとして構成されている。このため、系統周波数の偏差ΔＦが逸脱許容範囲を越えるような事態が生じても、管理センター等との通信によって制御するのではなく、自律的に処理できるので、電力供給系統の周波数管理コストを低減可能となる。
In other words, the
更に、図３（１）（２）の電力系統の自律型分散制御システムにおいては、発電機が２台あって、一方の発電機１が、他方の発電機２より発電効率に高く、運転コストが低い場合、発電機１を優先的に運転するのが高効率であり、運転コストが低い。
Further, in the autonomous distributed control system of the power system shown in FIGS. 3 (1) and (2), there are two generators, and one
そこで、図３の第２象限のＧ１、Ｇ２の線及び第４象限のＧ１、Ｇ２の線が示すように、発電機１のＡＦＣ１では、系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）より低下したとき、発電機２のＡＦＣ２に比べて発電機１の出力を早く増加させるように、発電機出力調整速度（ΔＰ１Ｌ）を設定する。また、ＡＦＣ１では、この系統周波数（SF）が目標値である周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）より上昇したとき、発電機２のＡＦＣ２に比べて発電機１の出力を遅く抑制させるように、発電機出力調整速度（ΔＰ１Ｕ）を設定する。
Therefore, as indicated by the G1 and G2 lines in the second quadrant and the G1 and G2 lines in the fourth quadrant of FIG. 3, in the AFC1 of the
即ち、高効率の発電機１は、系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）から下がったときに、周波数を上げて正常化するために出力を早く増加させ、系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）よりも上がったときに、周波数を下げて正常化するために出力をゆっくりと減少させるように設定されている。
That is, when the system frequency (SF) falls from the lower limit value (ΔF1L) of the frequency deviation allowable range, the high-
これに対して、発電機２のＡＦＣ２も、同様に、発電機２が接続されている電力系統の系統周波数（SF）を監視している。発電機２のＡＦＣ２の自律分散制御プログラムは、この系統周波数（SF）が目標値である周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ２Ｌ）より低下したとき、発電機１のＡＦＣ１に比べて発電機２の出力を遅く増加させるように、発電機出力調整速度（ΔＰ２Ｌ）を設定する。また、この系統周波数（SF）が目標値である周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ２Ｕ）より上昇したとき、発電機１のＡＦＣ１に比べて発電機２の出力を早く抑制させるように、発電機出力調整速度（ΔＰ２Ｕ）を設定する。
On the other hand, the
即ち、低効率の発電機２は、系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ２Ｌ）から下がったときに、周波数を上げて正常化するためにゆっくりと増加させ、系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ２Ｕ）よりも上がったときに、周波数を下げて正常化するために出力を早く減少させるように設定されている。
That is, when the system frequency (SF) falls from the lower limit value (ΔF2L) of the frequency deviation allowable range, the low-
このように、系統電力の系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の上限値（ΔＦ１Ｕ）より上昇したときは、発電機１の出力をゆっくり減少させ、発電機２の出力を早く低下させる。系統周波数（SF）が周波数逸脱許容範囲の下限値（ΔＦ１Ｌ）より低下したときは、発電機１の出力をいち早く多く増加させ、発電機２の出力をゆっくり上昇させる。
Thus, when the system frequency (SF) of the system power rises above the upper limit value (ΔF1U) of the frequency deviation allowable range, the output of the
従って、発電機１、２を有する自立型分散制御システムでは、発電機１の稼動する割合が高く設定され、全体として運転コストが低くなり、高効率となる。
Therefore, in the self-supporting distributed control system having the
図５は、ＡＦＣ１、２のグラフは、ＡＦＣ１、２の設定による発電機１、２の運転を正常化する際の回復速度、抑制速度を周波数逸脱量の大小に応じて増大又は減少させる方法を示している。
FIG. 5 is a graph of
即ち、図５に示す例では、発電機１のＡＦＣ１は、系統周波数（SF）の周波数逸脱許容範囲の下限値ΔＦ１Ｌ−１から更に低い位置ΔＦ１Ｌ−２の間において、系統周波数（SF）が下がるに従って、正常値への回復速度が高くなるように、設定される一方、系統周波数（SF）の周波数逸脱許容範囲の上限値ΔＦ１Ｕ−１から更に高い位置ΔＦ１Ｕ−２の間において、系統周波数（SF）が上がるに従って、正常値への回復速度が高くなるように、設定されている。
That is, in the example shown in FIG. 5, the
また、発電機２のＡＦＣ２においても、同様に、系統周波数（SF）の周波数逸脱許容範囲の下限値ΔＦ２Ｌ−１から更に低い位置ΔＦ２Ｌ−２の間において、系統周波数（SF）が下がるに従って、正常値への回復速度が高くなるように、設定され、系統周波数（SF）の周波数逸脱許容範囲の上限値ΔＦ２Ｕ−１から更に高い位置ΔＦ２Ｕ−２の間において、系統周波数（SF）が上がるに従って、正常値への回復速度が高くなるように、設定されている。
Similarly, the
このように、周波数逸脱許容範囲から外れた場合に、外れる量が大きくなるに従って、正常値に戻す速度が増大するように設定すると、正常値への回復がより一層早くなる。 As described above, when the deviation from the allowable frequency deviation range is set so that the speed of returning to the normal value increases as the deviation amount increases, the recovery to the normal value is further accelerated.
なお、発電機１のＡＦＣ１及び発電機２のＡＦＣ２は、それぞれ、系統周波数が目標値（周波数逸脱許容範囲）を逸脱すると、制御を開始し、系統周波数が仕上がり目標値（制御仕上がり目標周波数範囲）に収まるまで制御を行うように設定されており、発電機１のＡＦＣ１と発電機２のＡＦＣ２が競合しないようになっている。
The
また、電力系統の周波数は負荷変動などに伴い常に変動しており、発電機１のＡＦＣ１と発電機２のＡＦＣ２が協調して系統周波数を保ちながら、自然に発電機１の出力分担が発電機２の出力分担より大きくなってゆく。発電機１の出力が上限出力に達した後は、発電機２のＡＦＣ２が主体となって系統周波数を一定に保つ制御を行う。また、発電機２の出力が下限出力に達すると、発電機１のＡＦＣ１が主体となって系統周波数を一定に保つ。
Moreover, the frequency of the power system is constantly changing with load fluctuations, etc., and the output sharing of the
上記の電力系統の自律型分散制御システムにおいて、ＡＦＣ１、２の制御特性は、ＡＦＣ１、２が接続される発電機１、２について、（１）電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めた電力系統の周波数逸脱許容範囲か、若しくは、（２）電力系統の周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲か、若しくは、（３）発電機の周波数制御を行うために要する発電機出力調整速度の少なくとも何れかである。これらの制御要素は複数個組み合わせても良い。
In the above-described autonomous distributed control system of the power system, the control characteristics of
従って、発電機１の出力が小さくなると、発電効率が発電機２よりも悪くなるような特性が、発電機１にある場合には、事前に与えたロードカーブから系統全体の発電機の運転状況を推測し、発電機１の出力をより効率的な出力まで増加できないことが推測できる場合には、発電機１のＡＦＣ１の設定値を発電機２のＡＦＣ２より出力調整速度が遅くなるように変更することもできる。
Accordingly, when the
発電機が３台以上ある場合も同様に、発電効率が最も高く出力分担を大きくしたい発電機のＡＦＣほど周波数低下時の発電機出力増加速度を発電効率が低く出力分担を小さくしたい発電機のＡＦＣよりも大きく設定し、周波数増加時の発電機出力抑制速度を小さく設定することで、同様な負荷分担特性を実現できる。
（多数台発電機の運転）
図６は、電力供給系統に３台以上の発電機を接続して自律型分散制御システムを構成する例を示す。図６に示す例では計５機の発電機１〜５が電力系統に接続され、各発電機１〜５にそれぞれＡＦＣが接続されている。
Similarly, when there are three or more generators, the AFC of the generator that has the highest power generation efficiency and that wants to increase the output share, and that the AFC of the generator that wants to reduce the output share of the generator output increase rate when the frequency decreases is lower, as the generator output increases The same load sharing characteristic can be realized by setting the generator output suppression speed when the frequency is increased to a lower value.
(Operation of multiple generators)
FIG. 6 shows an example of configuring an autonomous distributed control system by connecting three or more generators to the power supply system. In the example shown in FIG. 6, a total of five
電力系統に電力を供給する発電機の台数が多くなると、発電機のＡＦＣを個々に設定することが困難になってくる。そこで、このような場合には、系統の発電機１〜５を優先順位でクラス分けし、クラス毎に共通のＡＦＣ基本設定値を数値表又は特性グラフ等で与える。これによって、ＡＦＣ１〜５の設定の簡便化を図ることができる。各発電機ＡＦＣは、図１、図２に示すものと同様な自律分散制御プログラムを記憶している。
As the number of generators that supply power to the power system increases, it becomes difficult to individually set the AFC of the generators. Therefore, in such a case, the
図７の表に示すように、ＡＦＣ１〜ｎに設定される発電機出力調整速度や周波数逸脱許容範囲或いは仕上がり目標周波数等を発電機出力に応じて異なるように設定することで、同一クラス内の発電機の特定の発電機に出力分担が極端に偏ることを防止できる。また、同一クラス内の各発電機ＡＦＣは、この基本設定値を基本に、他の設定値と重複しない範囲で各発電機毎に設定値を調整したクラス内調整設定値で設定する。 As shown in the table of FIG. 7, by setting the generator output adjustment speed, the frequency deviation allowable range, or the finished target frequency set in AFC1 to n to be different according to the generator output, It is possible to prevent the output sharing from being extremely biased to a specific generator of the generator. Also, each generator AFC in the same class is set with an in-class adjustment set value obtained by adjusting the set value for each generator within a range not overlapping with other set values based on this basic set value.
これらの各発電機毎のクラス内調整設定値の設定は、各発電機に固定した設定値を与える方法もあるが、日・週或いは月毎に順番に変える方法や、各発電機が予め備えていたクラス内設定値から乱数で選択する方法や、基本設定値に乱数を加えて微調整することなどの方法で与えることで、優先順位が同一クラスの発電機でありながら、特定の発電機に運転が集中することを防止することができる。 There is a method of giving a fixed setting value to each generator for setting of the in-class adjustment setting value for each generator, but there is a method of changing in order every day, week or month, or each generator is prepared in advance. By using a method such as selecting a random number from the set value in the class that has been set or by adding a random number to the basic set value and fine-tuning it, the generator is of the same class, but a specific generator The concentration of driving can be prevented.
このようにすることで、優先順位の高いクラスに属する発電機に多くの出力を分担させると共に、同一クラス内では公平に運転分担させることができる。 By doing in this way, while making a generator which belongs to a class with high priority share many outputs, it can be made to share operation equally within the same class.
なお、発電機１〜５の出力によって発電効率が変化する場合は、発電機の出力状況に対応した発電効率から該当するクラスを選定することもできる。また、各発電機端では系統全体の負荷状態が分からないが、予め与えたロードカーブや時刻から当該発電機を運転する場合の発電出力予想をもとに発電効率を算定し、その発電効率が属する優先順位のクラスを選定し、そのクラスの設定値でＡＦＣを設定し、発電機を起動し並列することも可能である。 In addition, when a power generation efficiency changes with the output of the generators 1-5, the applicable class can also be selected from the power generation efficiency corresponding to the output condition of a generator. In addition, although the load state of the entire system is not known at each generator end, the power generation efficiency is calculated based on the predicted power generation output when the power generator is operated from a predetermined load curve and time. It is also possible to select the class of the priority order to which it belongs, set the AFC with the setting value of that class, start the generator and run in parallel.
図８は発電機の出力特性に応じて発電機出力調整速度を変化させるものであり、（１）は周波数の低下時における発電機１、２の出力調整速度を変える方法を示し、（２）は周波数の上昇時における発電機１、２の出力調整速度を変える方法を示す。
FIG. 8 shows the method of changing the generator output adjustment speed according to the output characteristics of the generator. (1) shows a method of changing the output adjustment speed of the
図８（１）の系統周波数（SF）の低下時において、発電機１では周波数逸脱許容範囲の下限値ΔＦ１Ｌから逸脱した時、出力が発電機１の定格容量より少ない領域では、発電機１の出力調整速度は増大してゆくが、途中の極大値を過ぎてから減少に転じる。他方、発電機２では、出力が発電機２の定格容量に比べ十分小さい領域で出力調整速度が最も早く、逸脱量が増えてゆくに従って発電機２の出力調整速度は減少してゆく。
When the
図８（２）の系統周波数（SF）の上昇時において、発電機１では出力が発電機１の定格容量より少ない段階において、発電機１の出力調整（抑制）速度が最大とされ、発電機１の出力が増えてゆく途中の段階までは減少し、途中の極小値を過ぎてから出力調整（抑制）速度が増大に転じる。他方、発電機２では、出力が発電機２の定格容量より十分小さい領域では出力調整（抑制）速度が小さく、逸脱量が増えてゆくに従って発電機２の出力調整（抑制）速度は増大してゆく。
When the system frequency (SF) in FIG. 8 (2) is increased, the output adjustment (suppression) speed of the
図９（１）（２）は発電機出力特性を与えることによる出力分担の平準化する状態を示す。 FIGS. 9 (1) and 9 (2) show a state in which output sharing is leveled by giving generator output characteristics.
図９（１）に示すように、優先順位が同じクラスの発電機１、２において、系統周波数が減少したときに、周波数を修復するための発電機の出力調整速度を発電機の出力に拘わらず一定としておくと、発電機出力調整速度の僅かな設定誤差で調整速度の大きい方に常に大きな出力を分担することになってしまう。
As shown in FIG. 9 (1), in the
そこで、発電機出力調整速度を発電機出力が大きくなると、遅くなるように設定しておくことで、発電機１の発電機出力調整速度ΔＰＬ１が発電機２の発電機出力調整速度ΔＰＬ２より高い場合でも、発電機出力が増加するにつれて、ΔＰＬ１の値が下がり、ΔＰＬ２と同じになり、出力分担の差が広がらないため、電力系統全体における電力供給の平準化が促進され、コスト低減が促進される。
Accordingly, when the generator output adjustment speed ΔPL1 of the
また、図９（２）に示すように、発電機調整速度を発電機出力が小さくなると遅くなるように設定しておくことで、発電機１の発電機出力調整速度ΔＰＵ１が発電機２の発電機出力調整速度ΔＰＵ２より遅い場合でも、周波数が上限値を逸脱すると、発電機２の出力が早く抑制され、出力の減少に伴い、ΔＰＵ２が遅くなり、ΔＰＵ１と同じ値になることで出力分担の差が広がらないので、電力系統全体における電力供給の平準化が促進され、コスト低減が促進される。
（発電機の起動）
発電機出力が一定値以上に大きくなり、供給力の不足が予想される場合、次ぎの優先順位の発電機の起動を促すために、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる応答速度が低下するように、ＡＦＣの設定を変更する。又は、周波数逸脱許容範囲の下限周波数や仕上がり周波数目標範囲の下限周波数を下げる。更に、これらを組み合わせて使用することもできる。また、急激な負荷変動で供給力が不足しないように、予め与えたロードカーブから予測した時刻にＡＦＣの設定値を変更し、つぎの優先順位の発電機に起動を促すこともできる。
Further, as shown in FIG. 9 (2), the generator adjustment speed ΔPU1 of the
(Starting the generator)
When the generator output becomes larger than a certain value and the supply capacity is expected to be insufficient, the response speed to increase the generator output when the system frequency decreases to prompt the start of the next priority generator The AFC setting is changed so that the value decreases. Alternatively, the lower limit frequency of the frequency deviation allowable range and the lower limit frequency of the finished frequency target range are lowered. Furthermore, these can also be used in combination. In addition, it is possible to change the set value of AFC at a time predicted from a predetermined load curve so as to prevent the supply power from being deficient due to a sudden load fluctuation, and to prompt the next priority generator to start.
停止中の発電機は、系統周波数が各発電機の起動優先順位に基づいて予め設定した目標周波数を逸脱した後、系統周波数が各発電機の起動優先順位に基づいて予め設定した一定値以内に戻る時間が、各発電機の起動優先順位に基づいて予め設定した一定値以上継続したことを検出、又は、周波数逸脱量が一定値までしか回復しないことを検出すると、起動準備を行い、一定時間後に起動し、並列する。 For generators that are stopped, after the system frequency deviates from the target frequency set in advance based on the startup priority of each generator, the system frequency is within a predetermined value set in advance based on the startup priority of each generator. When it is detected that the return time has continued for a predetermined value or more based on the start priority of each generator, or when it is detected that the amount of frequency deviation recovers only to a certain value, preparation for start is performed, Launch later and parallel.
また、急激な負荷変動で供給力が不足しないように予め与えたロードカーブから供給力が不足する時間帯になれば、起動条件を緩和することもできる。 In addition, the start-up condition can be relaxed if it becomes a time zone in which the supply power is insufficient from a predetermined load curve so that the supply power is not insufficient due to a sudden load fluctuation.
発電機の並列までに、系統周波数が各発電機の起動優先順位に基づいて予め設定した一定値以内に戻る時間が、起動優先順位に基づいて予め設定した一定値より短くなったことを検出した場合には、他の発電機が起動したことなどで起動が不要となったと判断し、起動準備を停止し、待機状態に戻る。 By the time the generators are connected in parallel, it has been detected that the time for the system frequency to return within a predetermined value set based on the starting priority of each generator is shorter than the predetermined value set based on the starting priority. In such a case, it is determined that the start-up is no longer necessary due to the start-up of another generator, etc., the start-up preparation is stopped, and the standby state is returned.
また、発電機起動のために変更されたＡＦＣの設定値は、系統周波数が一定値以上を示す時間が一定時間継続すると解除され、当該ＡＦＣは通常の設定値での運転に戻される。 Further, the AFC setting value changed for starting the generator is canceled when the time during which the system frequency is equal to or higher than a certain value continues for a certain time, and the AFC is returned to the operation at the normal setting value.
図１０（１）乃至（６）は、４台の発電機がある系統で発電機を起動する場合を示す。 FIGS. 10 (1) to (6) show a case where the generator is started in a system with four generators.
系統の発電機が優先順位の高いクラス１からクラス３まであり、クラス１には発電機１が、クラス２には発電機２と３が、クラス３には発電機４が分類されていると想定する。
There are
発電機１が運転中であり、発電機２、３、４は停止中の状態下にあって、発電機１の出力が一定値以上になったときには、周波数が不足したときの周波数回復時間が長くなるように、或いは、周波数が一定周波数以上には回復しないように、又は、両方の特性がでるように、当該ＡＦＣ１の出力を変更する。
When the
クラス２の発電機２、３のＡＦＣ２、３は、系統周波数（SF）の変動状態を時間経過と共に監視しており、発電機１の周波数回復時間が設定値以上になったことを検出するか、又は、系統周波数（SF）が一定周波数以上には回復しないことを検出すると、起動の準備状態に入る。発電機２がこれらの事態の検出から発電機起動・並列に至るまでの準備時間は、発電機３の当該準備時間より十分短く設定されており、発電機２は準備時間が過ぎたことを検出すると、起動し、並列する。
Whether the
なお、発電機１のＡＦＣ１の周波数回復時間又は回復した周波数の値は、クラス２に属する発電機が起動準備に移行したことを判定するために設けた判定時間よりは長く、或いは回復周波数が低いが、優先順位のより低いクラス３の条件は満たさない値になるように設定する。
In addition, the frequency recovery time of the
発電機２の並列後は、発電機１と発電機２のＡＦＣの周波数逸脱許容範囲と発電機出力調整速度の設定値を組み合わせることによって、大きな周波数逸脱に対しては、発電機１が出力を増加させるが、それ以外の周波数逸脱を回復するのは発電機１、２が分担し、共に出力分担を増加してゆく。
After the
発電機２の出力が増加して一定量以上になったら、発電機１のＡＦＣ１と同様に、周波数が不足したときに周波数を回復させる時間が長くなるように、発電機２のＡＦＣ２の出力調整速度の設定値を変更し、ＡＦＣ３は周波数の回復時間が発電機３を起動するための設定値より長くなったこと、又は周波数が一定周波数以上には回復しないことを検出すると、発電機３を起動させて電力系統に並列させる。
When the output of the
同様に、発電機３の出力が一定値以上に増加したら、周波数が不足したときに周波数が回復する時間が長くなるように、又は周波数が一定周波数以上に回復しないように当該発電機３のＡＦＣ３の設定値を変更し、同様な手順で発電機４を起動させて並列させる。
Similarly, if the output of the
なお、発電機を起動させるために変更された当該発電機のＡＦＣの設定値は、系統周波数（SF）が一定値以上となる状態が所定時間以上継続すると、解除され、各発電機は通常の設定値での運転に戻る。
（発電機の停止）
図１１（１）〜（５）は電力系統に接続される発電機１〜３が停止する場合の運転状態を示す。これらの発電機１、２、３においては、発電機の優先順位が発電機１、２・・・と低く設定されており、電力系統の負荷が低下してくると、優先順位の低い発電機から負荷分担が小さくなるように設定されている。
Note that the AFC setting value of the generator, which has been changed to start the generator, is canceled when the system frequency (SF) exceeds a certain value for a predetermined time or longer, and each generator is Return to operation at the set value.
(Generator stopped)
FIGS. 11 (1) to 11 (5) show operating states when the
同一クラスに属する発電機が複数台ある場合には、系統周波数上昇時における発電機出力の抑制速度を、発電機出力の減少に応じて遅くするように設定する。例えば、図１１（１）では、３台の発電機１、２、３が並列運転されている。
When there are a plurality of generators belonging to the same class, the suppression speed of the generator output when the system frequency is increased is set to be slower according to the decrease in the generator output. For example, in FIG. 11 (1), three
発電機１、２、３が接続される電力系統の系統周波数（SF）が一定値以上（周波数逸脱許容範囲の上限値以上）にあるとき、発電機１、２、３の出力を抑制する。このとき、系統周波数を一定値以下に戻すための時間（出力調整速度）を、発電機１、２、３の出力の減少に応じて長くする。これによって、同じクラス内に複数の発電機２、３があっても、同じクラスの発電機の出力をほぼ揃って減少させることができる。
When the grid frequency (SF) of the power system to which the
各クラスにおいて別途指定された発電機２は、系統周波数の上昇時に当該発電機２の出力が一定値以下になると、周波数上昇時の出力抑制の速さが優先順位が当該クラスより上位クラスの発電機１の出力抑制の速さより遅くなるように、当該発電機２のＡＦＣを変更する。この変更は、発電機出力に比例して、又は、段階的に遅くなるように、設定しても良い。この出力調整速度の変更は、図１１（２）においてＧ２からＧ２”への変更として示されている。
When the
このように設定することで、周波数上昇が発生すると、当該クラスの指定されていない発電機３だけが出力を抑制していき、負荷分担が運転下限出力に低下すると当該発電機３は出力を０に低下させ、周波数が一定時間以上維持できていることを確認の後、停止する（図１１（３）参照）。
By setting in this way, when a frequency increase occurs, only the
更に、周波数上昇が続くと、当該クラスの上位クラスの発電機１も出力抑制を行う。図１１（４）のＧ１がＧ１’に示されるように、当該クラスの上位クラスの発電機１の出力が一定出力より低下したら、この上位クラスの発電機１においても、周波数上昇時の出力抑制の速さが、運転優先順位が更に高いクラスの出力抑制の速さより遅くなるように、設定変更する。
Furthermore, if the frequency continues to rise, the
このため、再び当該クラスの発電機２の出力が抑制されるようになり、当該クラスの発電機２の出力が低下する。当該クラスの発電機２の出力が運転下限出力に低下したら、当該発電機２の出力を０に低下させ、周波数が一定時間以上維持できていることを確認の後に停止する。このように設定することで、上位クラスの発電機による供給余裕を確保し、発電停止に伴う供給力不足を防止できる。
For this reason, the output of the
図１１の（１）乃至（５）について更に説明すると、発電機１、２、３は、優先順位の高い方（発電機１）から低い方（発電機２、３）にクラスが設定されている（図１１（１））。
When (1) to (5) in FIG. 11 are further described, the
負荷が小さくなって系統周波数（SF）が上昇すると、クラス２の発電機２、３の出力が低下する。発電機２の出力が一定値以下に低下すると、発電機２のＡＦＣは出力を抑制する応答速度を発電機１の応答速度より小さく、又は、周波数逸脱許容幅の上限を大きくする（図１１（２））。発電機３は周波数上昇があると出力抑制を続け、出力が運転下限出力になると、出力を０に低下させ、系統周波数に異常がなければ、停止する（図１１（３））。
When the load decreases and the grid frequency (SF) increases, the outputs of the
発電機２は系統周波数が上昇するときの出力抑制が発電機１より遅く設定変更されたため、発電機２の出力抑制が進まなくなる。発電機１の出力が一定値以下になり、発電機２の停止後の負荷供給力を確保できるようになると、当該発電機１のＡＦＣの出力抑制の応答速度を、出力低下に伴い変更した発電機２の応答速度より更に小さく、又は周波数逸脱許容幅の上限を大きくなるように変更する（図１１（４））。
Since the output suppression of the
このように設定すると、系統周波数が増加すると、再び発電機２の出力が抑制されるようになる。運転許容下限出力の出力後も出力抑制信号が一定時間継続すると、発電機２は出力を減少させ、周波数の異常がないことを確認すると、停止する（図１１（５））。
If it sets in this way, if a system frequency will increase, the output of the
なお、発電機１、２共に、出力が一定値以上になれば、変更したＡＦＣの設定値（発電機出力調整速度、若しくは周波数逸脱許容範囲）をもとに戻す。
If the output of both the
また、発電機の停止時に事前に与えたロードカーブから一定時間後に再投入の可能性を判断し、可能性がある場合は停止せずに、下限出力で運転を継続することもできる。 Further, it is possible to determine the possibility of recharging after a certain time from the load curve given in advance when the generator is stopped, and to continue the operation at the lower limit output without stopping if there is a possibility.
以上説明したように、この実施の形態の電力系統の自律型分散制御システム及び電力系統の自律型分散制御方法によれば、電力系統の周波数が下限周波数より低くなったときに発電効率の高い発電機１が優先的に運転され、電力系統の周波数が上限周波数より高くなったときには、発電効率の低い発電機２、３の運転をいち早く停止するので、電力系統全体としての発電機の運転コストが低くなり、また、電力品質を高く維持できる。
As described above, according to the power system autonomous distributed control system and power system autonomous distributed control method of this embodiment, power generation with high power generation efficiency when the frequency of the power system is lower than the lower limit frequency. When the
また、各発電機１〜３の運転順位に基づいて周波数制御装置であるＡＦＣ１〜３の制御特性を設定することで、低コストで周波数変動の少ない電力品質の高い電力供給を行うことができる。
In addition, by setting the control characteristics of the
更に、発電効率の高い発電機１が周波数制御を行う周波数逸脱許容範囲が、発電効率の低い発電機２の周波数逸脱許容範囲より、全体的に高い領域に設定されているので、発電効率の高い発電機が、電力系統の周波数が許容下限値を逸脱していることを検出する場合が多くなり、発電効率の低い発電機２が、電力系統の周波数が許容下限値を逸脱していることを検出する場合が少なくなる。このため、周波数を制御するために発電効率が高い発電機１の動作領域が広くなる一方、発電効率の低い発電機２の動作領域が狭くなり、系統全体の電力供給コストを低コストなものとすることができる。
Furthermore, since the frequency deviation allowable range in which the
また、高効率の発電機１が低効率の発電機２よりも動作する範囲が広いこととなり、電力系統全体としての発電コストを低く抑えることができる。
In addition, the high-
更に、系統周波数が低下したとき、発電効率が高く発電コストの低い発電機１をいち早く運転開始し、発電効率が低く発電コストの高い発電機２の運転を極力遅らせることにより、電力系統全体としての発電コストを低く抑えることができ、系統周波数が増加したときには、発電効率が高く発電コストの低い発電機１の運転時間を極力長く維持し、発電効率が低く発電コストの高い発電機２の運転時間を極力短くすることにより、電力系統全体としての発電コストを低く抑えることができる。
Furthermore, when the system frequency is lowered, the
１、２、３ 発電機
ＡＦＣ１ 発電機１のＡＦＣ
ＡＦＣ２ 発電機２のＡＦＣ
ＡＦＣ３ 発電機３のＡＦＣ
ΔＦ１Ｕ 発電機１の周波数逸脱許容範囲上限値
ΔＦ１Ｌ 発電機１の周波数逸脱許容範囲下限値
ΔＴＦ１Ｕ 発電機１の仕上がり目標周波数範囲上限値
ΔＴＦ１Ｌ 発電機１の仕上がり目標周波数範囲下限値
ΔＰ１Ｌ 発電機１の周波数出力調整速度（増大）
ΔＰ１Ｕ 発電機１の周波数出力調整速度（抑制）
ΔＦ２Ｕ 発電機２の周波数逸脱許容範囲上限値
ΔＦ２Ｌ 発電機２の周波数逸脱許容範囲下限値
ΔＰ２Ｌ 発電機２の周波数出力調整速度（増大）
ΔＰ２Ｕ 発電機２の周波数出力調整速度（抑制）
1, 2, 3
ΔF1U Frequency deviation allowable range upper limit value of
ΔP1U Frequency output adjustment speed of generator 1 (suppression)
ΔF2U Frequency deviation allowable range upper limit value of
ΔP2U Frequency output adjustment speed of generator 2 (suppression)
Claims (4)
前記複数の発電機の中から制御対象とされる複数の発電機を選択し、選択された複数の制御対象の発電機のそれぞれに周波数制御装置を設け、前記制御対象の発電機につき発電効率の高い順に運転順位を設定すると共に、前記制御対象の発電機のそれぞれの周波数制御装置には、前記電力系統を流れる供給電力の周波数を検出しつつ、当該周波数が下限として設定した下限周波数より低下したときに、発電効率の高い発電機を発電効率の低い発電機より優先的に起動若しくは出力を分担させ、当該周波数が上限として設定した上限周波数より高くなったときに、発電効率の低い発電機を発電効率の高い発電機より優先的に停止若しくは出力を抑制するように、前記運転順位に基づいた制御特性が設定され、
該制御特性は、前記周波数制御装置が接続される発電機について、
（１）電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めた周波数逸脱許容範囲か、若しくは、（２）電力系統の周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲か、若しくは、（３）発電機の周波数制御を行うために要する発電機出力調整速度の少なくとも何れかであり、
前記（１）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の上限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の上限値より高く設定され、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の下限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の下限値より高く設定され、
前記（２）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する周波数の仕上がり目標周波数範囲の上限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の上限値より高めに設定され、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値より高めに設定され、
前記（３）の制御特性は、発電効率の高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より早くなるように設定し、発電機効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より遅く設定し、
発電効率が高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より遅くなるように設定し、発電効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より早く設定したものであることを特徴とする電力系統の自立分散制御システム。 In an autonomous distributed control system of a power system in which a plurality of generators that supply power to the power system are connected,
A plurality of generators to be controlled are selected from the plurality of generators, and a frequency control device is provided for each of the selected plurality of generators to be controlled. While setting the operation order in descending order, each frequency control device of the generator to be controlled detects the frequency of the supplied power flowing through the power system, and the frequency falls below the lower limit frequency set as the lower limit. Sometimes, a generator with high power generation efficiency is preferentially assigned to start or output over a generator with low power generation efficiency, and when the frequency becomes higher than the upper limit frequency set as the upper limit, Control characteristics based on the operation order are set so as to suppress stoppage or output preferentially over a generator with high power generation efficiency ,
The control characteristic is about the generator to which the frequency control device is connected.
(1) The frequency control of the generator is not started assuming that the frequency of the power system is within the normal range, and a frequency deviation allowable range that defines an area for starting frequency control when deviating from the range, or (2) At least one of the target frequency range for finishing the frequency control of the generator when the frequency of the power system becomes normal, or (3) the generator output adjustment speed required for performing the frequency control of the generator And
In the control characteristic (1), the upper limit value of the frequency deviation allowable range at which the generator with high power generation efficiency starts frequency control is set higher than the upper limit value of the frequency deviation allowable range of the generator with low power generation efficiency. The lower limit value of the frequency deviation tolerance range at which the high efficiency generator starts frequency control is set higher than the lower limit value of the frequency deviation tolerance range of the generator with lower generation efficiency,
In the control characteristic (2), the upper limit value of the target frequency range of the frequency at which the frequency control of the generator is stopped if the frequency of the generator with high generation efficiency becomes normal is the frequency of the generator with low generation efficiency. The frequency control of the generator is set to be higher than the upper limit of the target frequency range to finish the frequency control of the generator as normal, and the generator frequency control is canceled if the frequency of the generator with high power generation efficiency is normal The lower limit value of the target frequency range is set higher than the lower limit value of the finished target frequency range that stops the frequency control of the generator when the generator with low power generation efficiency becomes normal,
The control characteristic of (3) is that the generator frequency control device with high power generation efficiency has a response speed when increasing the generator output when the system frequency is reduced, and the generator output of the generator with low power generation efficiency. The frequency control device of the generator with low generator efficiency is set so that the response speed when the generator output is increased when the system frequency is reduced. Set slower than the response speed when increasing the generator output of a highly efficient generator,
A generator frequency control device with high power generation efficiency has a slower response speed when reducing the generator output when the system frequency is higher than the response speed when reducing the generator output of a generator with lower power generation efficiency. The generator frequency control device with low power generation efficiency is set so that the response speed when decreasing the generator output when the system frequency is increased, the generator output of the generator with high generator efficiency. A self-sustaining distributed control system for a power system, characterized in that it is set faster than the response speed when decreasing .
前記複数の発電機の中から制御対象とされる複数の発電機を選択し、選択された複数の制御対象の発電機のそれぞれに周波数制御装置を設け、前記制御対象の発電機につき発電効率の高い順に運転順位を設定すると共に、前記制御対象の発電機のそれぞれの周波数制御装置には、前記電力系統を流れる供給電力の周波数を検出しつつ、当該周波数が下限として設定した下限周波数より低下したときに、発電効率の高い発電機を発電効率の低い発電機より優先的に起動若しくは出力を分担させ、当該周波数が上限として設定した上限周波数より高くなったときに、発電効率の低い発電機を発電効率の高い発電機より優先的に停止若しくは出力を抑制するように前記運転順位に基づいた制御し、
前記周波数制御装置の制御特性は、当該周波数制御装置が接続される発電機について、（１）電力系統の周波数が正常範囲内にあるとして発電機の周波数制御を開始せず、範囲外に逸脱したときに周波数制御を開始するための領域を定めた周波数逸脱許容範囲か、若しくは、（２）電力系統の周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲か、若しくは、（３）発電機の周波数制御を行うために要する発電機出力調整速度の少なくとも何れかであり、
前記（１）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の上限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の上限値より高く設定され、発電効率の高い発電機が周波数制御を開始する周波数逸脱許容範囲の下限値が、発電効率の低い発電機の周波数逸脱許容範囲の下限値より高く設定され、
前記（２）の制御特性は、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する周波数の仕上がり目標周波数範囲の上限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の上限値より高めに設定され、発電効率の高い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値が、発電効率の低い発電機が周波数が正常となったとして発電機の周波数制御を中止する仕上がり目標周波数範囲の下限値より高めに設定され、
前記（３）の制御特性は、発電効率の高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より早くなるように設定し、発電機効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が低下したときに発電機出力を増加させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を増加させる際の応答速度より遅く設定し、
発電効率が高い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電効率の低い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より遅くなるように設定し、発電効率が低い発電機の周波数制御装置は、系統周波数が上昇したときに発電機出力を減少させる際の応答速度を、発電機の効率が高い発電機の発電機出力を減少させる際の応答速度より早く設定したものであることを特徴とする電力系統の自立分散制御方法。 In an autonomous distributed control method of a power system in which a plurality of generators that supply power to the power system are connected,
A plurality of generators to be controlled are selected from the plurality of generators, and a frequency control device is provided for each of the selected plurality of generators to be controlled. While setting the operation order in descending order, each frequency control device of the generator to be controlled detects the frequency of the supplied power flowing through the power system, and the frequency falls below the lower limit frequency set as the lower limit. Sometimes, a generator with high power generation efficiency is preferentially assigned to start or output over a generator with low power generation efficiency, and when the frequency becomes higher than the upper limit frequency set as the upper limit, Control based on the operation order so as to suppress the stop or output preferentially than the generator with high power generation efficiency,
The control characteristics of the frequency control device deviate from the range for the generator to which the frequency control device is connected. (1) The frequency control of the generator is not started because the frequency of the power system is within the normal range. Sometimes the frequency deviation allowable range that defines the area for starting frequency control, or (2) the finished target frequency range in which the frequency control of the generator is stopped when the frequency of the power system becomes normal, or (3) At least one of the generator output adjustment speeds required to perform frequency control of the generator,
In the control characteristic (1), the upper limit value of the frequency deviation allowable range at which the generator with high power generation efficiency starts frequency control is set higher than the upper limit value of the frequency deviation allowable range of the generator with low power generation efficiency. The lower limit value of the frequency deviation tolerance range at which the high efficiency generator starts frequency control is set higher than the lower limit value of the frequency deviation tolerance range of the generator with lower generation efficiency,
In the control characteristic (2), the upper limit value of the target frequency range of the frequency at which the frequency control of the generator is stopped if the frequency of the generator with high generation efficiency becomes normal is the frequency of the generator with low generation efficiency. The frequency control of the generator is set to be higher than the upper limit of the target frequency range to finish the frequency control of the generator as normal, and the generator frequency control is canceled if the frequency of the generator with high power generation efficiency is normal The lower limit value of the target frequency range is set higher than the lower limit value of the finished target frequency range that stops the frequency control of the generator when the generator with low power generation efficiency becomes normal,
The control characteristic of (3) is that the generator frequency control device with high power generation efficiency has a response speed when increasing the generator output when the system frequency is reduced, and the generator output of the generator with low power generation efficiency. The frequency control device of the generator with low generator efficiency is set so that the response speed when the generator output is increased when the system frequency is reduced. Set slower than the response speed when increasing the generator output of a highly efficient generator,
A generator frequency control device with high power generation efficiency has a slower response speed when reducing the generator output when the system frequency is higher than the response speed when reducing the generator output of a generator with lower power generation efficiency. The generator frequency control device with low power generation efficiency is set so that the response speed when decreasing the generator output when the system frequency is increased, the generator output of the generator with high generator efficiency. A self-sustained distributed control method for an electric power system, characterized in that it is set faster than the response speed when decreasing .
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