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公開番号2024051852
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158219
出願日2022-09-30
発明の名称電力調達装置
出願人大阪瓦斯株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類H02J 3/38 20060101AFI20240404BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】インバランスの発生を抑制できる電力調達装置を提供する。
【解決手段】電力供給者から電力系統に電力を供給させることで電力の調達を行う電力調達装置であって、電力供給者は、燃料電池装置及び電力消費装置を備え、燃料電池装置の出力電力から電力消費装置の消費電力が減算された余剰電力を逆潮流電力として電力系統に供給でき、燃料電池装置の出力電力を所定の最大変化速度で変化させることができる場合に、所定の対象時間帯の終了時点での燃料電池装置の出力電力を所定の終了時出力電力にするという前提で、対象時間帯において電力供給者が電力系統に供給する逆潮流電力量を、当該逆潮流電力量と所定の目標逆潮流電力量との差が当該目標逆潮流電力量から所定範囲内になる値にできるか否かを判定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
電力供給者から電力系統に電力を供給させることで電力の調達を行う電力調達装置であって、
前記電力供給者は、燃料電池装置及び電力消費装置を備え、前記燃料電池装置の出力電力から前記電力消費装置の消費電力が減算された余剰電力を逆潮流電力として前記電力系統に供給でき、
前記燃料電池装置の出力電力を所定の最大変化速度で変化させることができる場合に、所定の対象時間帯の終了時点での前記燃料電池装置の出力電力を所定の終了時出力電力にするという前提で、前記対象時間帯において前記電力供給者が前記電力系統に供給する逆潮流電力量を、当該逆潮流電力量と所定の目標逆潮流電力量との差が当該目標逆潮流電力量から所定範囲内になる値にできるか否かを判定する電力調達装置。
続きを表示(約 430 文字)【請求項2】
前記目標逆潮流電力量は、前記対象時間帯に前記電力供給者が前記電力系統に供給可能な前記逆潮流電力量の最大値である最大逆潮流電力量から、当該最大逆潮流電力量を超えない範囲内で電力取引市場から調達できる電力量が減算された値に設定される請求項1に記載の電力調達装置。
【請求項3】
前記対象時間帯の開始時点から当該対象時間帯の途中の過渡時点までの間、前記出力電力を一定の仮定値にして前記燃料電池装置を動作させ、且つ、前記過渡時点から前記終了時点までの間、前記仮定値から前記終了時出力電力まで前記最大変化速度で前記出力電力を変化させながら前記燃料電池装置を動作させるという前提で、
前記対象時間帯の各時点での前記燃料電池装置の前記出力電力から、前記対象時間帯での前記電力消費装置の予測消費電力の平均値が減算された予測余剰電力を前記対象時間帯で積算して得られる値を前記逆潮流電力量として決定する請求項1又は2に記載の電力調達装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電力供給者から電力系統に電力を供給させることで電力の調達を行う電力調達装置に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
電力系統には、従来から有る大規模な発電所だけでなく、住宅や事業所などの施設に設置された発電装置や充放電装置等の電源装置も接続されている。また、施設に設置された電力消費装置も電力系統に接続されている。近年では、バーチャルパワープラント(VPP:Virtual Power Plant)という概念の下で、発電事業者が、需要家の施設に設置された上述のような電源装置及び電力消費装置などの需要家側エネルギーリソースの動作を制御することが試みられている。
【0003】
例えば、発電事業者が、電源装置を保有する電力供給者から電力を調達する場合、電力供給者の電源装置の出力電力から電力消費装置の消費電力を減算した値である余剰電力が、その電力供給者からの調達電力になる。例えば、図8に示すように、時刻12時から時刻14時までの4つの30分コマを考えた場合、発電事業者は、電力供給者の電源装置を所定の出力電力(0.7kW)で動作させるように遠隔制御することで、各30分コマにおいて図示するような余剰電力を発生させ、電力系統へ逆潮流させることができる。
【0004】
尚、発電事業者は例えば電力取引市場などの別の電力調達先からも電力を調達できるため、特定の30分コマにおいて、別の電力調達先から電力を調達する場合の電力調達単価が、電力供給者から余剰電力を買い取る場合の電力調達単価よりも安い時間帯には、別の電力調達先から電力を調達する方が好ましい。図9は、発電事業者が、時刻12:30から時刻13時の間の対象時間帯の30分コマにおいて、電力取引市場から電力を調達する場合の例である。この場合、発電事業者は、時刻12時30分までの間は電力供給者の電源装置を所定の出力電力(0.7kW)で動作させるように遠隔制御し、時刻12時30分から時刻13時の間の対象時間帯は電力供給者の電源装置を出力電力xで動作させるように遠隔制御する。その結果、時刻12時30分から時刻13時の間の対象時間帯は、図示する逆潮流電力量が電力系統へ供給される。
【0005】
このように、発電事業者は、例えば特定の電力調達先の電力調達単価が安くなった場合には、その特定の電力調達先から電力を調達するような変更を行うことで、より経済的な電力調達が可能となる。
【0006】
尚、発電事業者が調達する電力については、発電所及び電力取引市場などの電力調達先や、上述したような電源装置を備える電力供給者などを含む発電バランシンググループの枠組みの中で30分コマごとに調達する電力の計画値と実績値を一致させる必要がある。そして、一致しなかった差分については、発電事業者にはインバランスとしての精算が課される。
【0007】
特許文献1(特開2019-215693号公報)には、インバランスペナルティを低減することを目的とした電力取引支援装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
特開2019-215693号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
尚、電力供給者の電源装置が燃料電池装置である場合、出力電力の変化速度には上限がある。そのため、図10に示すように、時刻13時になってから燃料電池装置の出力電力の上昇を開始させたとしても、実際に燃料電池装置の出力電力が0.7kWになるまでにはある程度の時間が必要になり、その時間の分だけ不足電力が発生する。つまり、本来ならば時刻13時の時点、即ち、時刻12時30分から時刻13時の間の対象時間帯の終了時点で燃料電池装置の出力電力が0.7kWでなければならないにも関わらず、そうなっていない。その結果、次の時刻13時から時刻13時30分の間の時間帯に、発電実績値が事前に立案した発電計画値と一致しないというインバランスが発生する可能性がある。
【0010】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、インバランスの発生を抑制できる電力調達装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
(【0011】以降は省略されています)

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