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公開番号2024043687
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022148820
出願日2022-09-20
発明の名称電力システム
出願人株式会社ダイヘン
代理人個人,個人
主分類H02J 3/46 20060101AFI20240326BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】システム全体としての電力制御を行いつつ、再生可能エネルギーによる発電電力を有効に活用することが可能な電力システムを提供する。
【解決手段】電力システムS1は、第1蓄電池BT1と、第1蓄電池BT1の充放電を行う第1電力装置B1と、太陽光発電ユニットPVU1と、第2蓄電池BT2と、太陽光発電ユニットPVU1および第2蓄電池BT2が接続され、第2蓄電池BT2の充放電を行う第2電力装置B2と、システム目標を達成させるための制御指令値を算出する第1処理部11と、運用目標を達成させるように第1処理部11が算出した制御指令値を変更する第2処理部12とを備える。第1電力装置B1および第2電力装置B2のうちの一方は、第2処理部12によって変更される前の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御し、他方は、第2処理部12によって変更された後の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電力系統との接続点における接続点電力を制御する電力システムであって、
第１蓄電池と、
前記第１蓄電池が接続され、前記第１蓄電池の充放電を行う第１電力装置と、
各々が再生可能エネルギーによる発電を行う少なくとも１つの発電ユニットと、
第２蓄電池と、
前記少なくとも１つの発電ユニットおよび前記第２蓄電池が共通の直流線路を介して接続され、且つ前記第２蓄電池の充放電を行う第２電力装置と、
前記接続点電力を目標電力にするシステム目標を達成させるための制御指令値を算出する第１処理部と、
前記システム目標と異なる運用目標を達成させるように前記第１処理部が算出した制御指令値を変更し、変更前の制御指令値および変更後の制御指令値を用いて前記第１電力装置および前記第２電力装置のそれぞれに送信する送信制御指令値を生成する第２処理部と、
を備え、
前記第１電力装置および前記第２電力装置のうちの一方は、前記送信制御指令値として前記変更前の制御指令値を受信して、当該変更前の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御し、
前記第１電力装置および前記第２電力装置のうちの他方は、前記送信制御指令値として前記変更後の制御指令値を受信して、当該変更後の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御する、電力システム。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記制御指令値は、前記第２電力装置に対する誘導指令値を含み、
前記第２処理部は、前記第１処理部が算出した誘導指令値が当該誘導指令値に対して設定された上限値を超えた場合、前記第１処理部が算出した誘導指令値を変更後の誘導指令値として当該上限値に制限した値に変更し、
前記上限値は、前記第２処理部により、前記少なくとも１つの発電ユニットの発電電力の合計値に応じて、変化する、請求項１に記載の電力システム。
【請求項３】
前記第２処理部は、前記第１処理部から前記制御指令値を正常に受信できない第１異常が発生したとき、前記第１異常が発生する直前に送信した前記送信制御指令値を継続して送信するか、あるいは、前記第１異常に対する設定値を前記送信制御指令値として送信する、請求項１に記載の電力システム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの発電ユニットは、第１発電ユニットと１つ以上の第２発電ユニットとを含み、
前記第２処理部が前記送信制御指令値を生成するための情報を取得できない第２異常が発生したとき、前記第１発電ユニットによる発電を継続し、前記１つ以上の第２発電ユニットによる発電を停止させる、請求項１または請求項２に記載の電力システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの発電ユニットは、複数の発電ユニットを含み、
前記第２電力装置が出力制御を行えない第３異常が発生したとき、前記複数の発電ユニットによる発電すべてを停止させる、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電力システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの発電ユニットはそれぞれ、太陽光エネルギーによる発電を行う太陽光発電ユニットであり、
前記第１蓄電池は、電気自動車に搭載される、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電力系統に接続され、電力系統からの受電を制御する電力システムが普及しつつある。例えば、特許文献１および特許文献２には、複数の電力装置と処理装置（集中管理装置）とを備えた電力システムの一例が開示されている。処理装置は、所定の調整対象電力を目標電力に制御するための指標（誘導指令値）を算出する。各電力装置は、処理装置が算出した誘導指令値を用いて、分散的に出力電力を制御している。このとき、各電力装置は、誘導指令値を用いた最適化問題に基づいて、出力電力の目標値を算出する。そして、出力電力が当該目標値となるように、出力電力を制御する。このようにして、電力システムのエネルギー管理を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１７０９０１号公報
特開２０２０－１５０６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および特許文献２に記載の電力システムは、各電力装置が分散的に出力制御を行うことで、システム全体として調整対象電力が目標電力となるように電力制御する。また、特許文献１および特許文献２に記載の電力システムは、太陽光発電装置を備える。太陽光発電などの再生可能エネルギーを用いた発電は、石油、石炭または天然ガスといった有限な資源を消費しないので、できるだけ抑制することなく有効に活用することが求められる。つまり、システム全体としての電力制御を行いつつ、再生可能エネルギーによって発電可能な電力を有効に活用することが求められる。
【０００５】
本開示は、上記事情に鑑みて考え出されたものであり、その目的は、システム全体としての電力制御を行いつつ、再生可能エネルギーによる発電電力を有効に活用することが可能な電力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によって提供される電力システムは、電力系統との接続点における接続点電力を制御する電力システムであって、第１蓄電池と、前記第１蓄電池が接続され、前記第１蓄電池の充放電を行う第１電力装置と、各々が再生可能エネルギーによる発電を行う少なくとも１つの発電ユニットと、第２蓄電池と、前記少なくとも１つの発電ユニットおよび前記第２蓄電池が共通の直流線路を介して接続され、且つ前記第２蓄電池の充放電を行う第２電力装置と、前記接続点電力を目標電力にするシステム目標を達成させるための制御指令値を算出する第１処理部と、前記システム目標と異なる運用目標を達成させるように前記第１処理部が算出した制御指令値を変更し、変更前の制御指令値および変更後の制御指令値を用いて前記第１電力装置および前記第２電力装置のそれぞれに送信する送信制御指令値を生成する第２処理部と、を備え、前記第１電力装置および前記第２電力装置のうちの一方は、前記送信制御指令値として前記変更前の制御指令値を受信して、当該変更前の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御し、前記第１電力装置および前記第２電力装置のうちの他方は、前記送信制御指令値として前記変更後の制御指令値を受信して、当該変更後の制御指令値に基づいて自装置の出力電力を制御する。
【０００７】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記制御指令値は、前記第２電力装置に対する誘導指令値を含み、前記第２処理部は、前記第１処理部が算出した誘導指令値が当該誘導指令値に対して設定された上限値を超えた場合、前記第１処理部が算出した誘導指令値を変更後の誘導指令値として当該上限値に制限した値に変更し、前記上限値は、前記第２処理部により、前記少なくとも１つの発電ユニットの発電電力の合計値に応じて、変化する。
【０００８】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記第２処理部は、前記第１処理部から前記制御指令値を正常に受信できない第１異常が発生したとき、前記第１異常が発生する直前に送信した前記送信制御指令値を継続して送信するか、あるいは、前記第１異常に対する設定値を前記送信制御指令値として送信する。
【０００９】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記少なくとも１つの発電ユニットは、第１発電ユニットと１つ以上の第２発電ユニットとを含み、前記第２処理部が前記送信制御指令値を生成するための情報を取得できない第２異常が発生したとき、前記第１発電ユニットによる発電を継続し、前記１つ以上の第２発電ユニットによる発電を停止させる。
【００１０】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記少なくとも１つの発電ユニットは、複数の発電ユニットを含み、前記第２電力装置が出力制御を行えない第３異常が発生したとき、前記複数の発電ユニットによる発電すべてを停止させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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