JP6189092B2 - 系統用蓄電池の複数目的制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係る複数目的制御装置を用いたシステムの全体構成を示すブロック図である。
図2は、図1の複数目的制御装置1の処理動作を説明するためのフローチャートである。以下、図2に従って処理動作を説明する。
まず、複数目的制御装置1における入力部101は、計測装置4から系統状態の情報を取得し、入力装置5から作業員等により入力された制御パラメータ情報を取得し、データ保持部102に保存する。ここで、系統状態の情報とは、蓄電池3が電力を充放電する接続先の系統状態に関する情報であり、具体的には、図3に示すような太陽光発電装置の発電電力や図4に示すような需要家の消費電力が挙げられる。
次に、ピークシフト指令値算出部103及び変動抑制指令値算出部104は、それぞれ、各制御に必要な指令値を算出する。ここで、本実施形態におけるピークシフトは、需要負荷に対してPVが大量導入された系統を評価対象とし、PV発電による昼間の余剰電力を蓄電池3に充電し夜間に放電するものとする。
ピークシフト指令値は、データ保持部102に保存されたピークシフトの充放電計画Sp(t)を、実際の計測したPV出力S(t)と比較し、数1の式に基づいて蓄電池出力PBPを決定することによって算出する。すなわち、S(t)<Sp(t)となる時刻に発生した充電計画に対する充電不足分を、S(t)>Sp(t)となる時に充電計画値よりも多めに充電することによって蓄電池3の充電量を随時補正する。ここで係数mは、補正量を調整するための係数である。
変動抑制の指令値は、図6に基づき、制御目標をPV出力の過去の一定時間の平均値(移動平均)により算出する。この制御目標と実際のPV出力差分を蓄電池の出力電力指令として与え、変動分を補償する。
さらに、エネルギー管理装置1の出力指令値算出部105において、各制御指令値と案分係数とを用いて蓄電池への出力指令値を算出する。
ピークシフト制御と変動抑制制御を同時に行うためには、各制御指令値の合算値を蓄電池の出力指令値とすればよい。しかし、単純に各制御指令値の合算値を出力指令値とするためには、蓄電池用PCSの定格出力を大きくする必要がある。そこで、PCSの定格出力以内で出力指令値を決定するために、変動抑制制御指令値PBfとピークシフト制御指令値PBPに案分係数rf、rpを乗算して案分することで、蓄電池の出力指令値PBを決定する。具体的には、ピークシフト指令値算出部103と変動抑制指令値算出部104で算出した各指令値を、数2の式を基づき蓄電池の定格出力の範囲内において、入力部101で入力した案分係数比で案分して決定する。
さらに、エネルギー管理装置1の出力部106において、出力指令値算出部105で算出した出力指令値を蓄電池3に送信する。
本実施形態によれば、限られた容量を有する単一の蓄電池3を、複数の用途に活用することが可能となる。これにより、用途別に蓄電池3を用意する必要がなくなり、設備コストの低減を見込める。
(1)上記の実施形態では、蓄電池3の利用目的として、ピークシフト制御と変動抑制制御の2つの目的を挙げたが、これ以外に停電対策目的を挙げることもできる。
2…太陽光発電装置
3…蓄電池
4…計測装置
5…入力装置
101…入力部
102…データ保持部
103…ピークシフト指令値算出部
104…変動抑制指令値算出部
105…出力指令値算出部
106…出力部
Claims (3)
- 単一の系統用蓄電池を複数目的に活用するための制御装置であって、
系統状態の情報と、複数目的の優先度情報を含む制御パラメータ情報とを取得する入力部と、
取得した前記系統状態の情報及び前記制御パラメータ情報に基づいて、前記蓄電池の複数の目的を達成するために目的毎に必要な制御指令値を算出する指令値算出部と、
前記指令値算出部によって算出された複数の制御指令値に対して、前記入力部で取得した前記優先度情報を考慮して前記蓄電池への出力指令値を算出する出力指令値算出部と、
を備え、
前記複数の目的は、電力の需給量を一日の中で平準化するために蓄電池を充放電するピークシフト制御と、太陽光発電装置の電力出力における変動を緩和するために蓄電池を充放電する変動抑制制御とであり、かつ、前記指令値算出部は、前記ピークシフト制御に対応したピークシフト指令値算出部と、前記変動抑制制御に対応した変動抑制指令値算出部からなることを特徴とする系統用蓄電池の複数目的制御装置。 - 前記ピークシフト制御は、あらかじめ与えられたピークシフト計画と太陽光発電装置の出力に応じてピークシフト可能な電力量との誤差を算出し、将来のピークシフト計画を随時補正することを特徴とする請求項1記載の系統用蓄電池の複数目的制御装置。
- 前記優先度情報は、前記変動抑制制御と前記ピークシフト制御における優先度を案分係数の比で示したものであり、
前記出力指令値算出部は、前記変動抑制制御の指令値PBfと前記ピークシフト制御の指令値PBPに、それぞれ前記案分係数rf、rpを乗算して案分することで、前記蓄電池の出力指令値PBを決定することを特徴とする請求項1又は2記載の系統用蓄電池の複数目的制御装置。
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