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公開番号2024117525
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-29
出願番号2023023662
出願日2023-02-17
発明の名称情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類H02J 3/00 20060101AFI20240822BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】簡易な構成で、需要家の負荷の有効電力と、発電設備の有効電力とを推定する。
【解決手段】電力系統の所定区間において、負荷を有し、電力の買取契約対象の発電設備を有さない第1需要家と、負荷を有し、余剰買取契約対象の発電設備を有する第2需要家と、負荷を有さず、全量買取契約対象の発電設備を有する第3需要家と、のいずれかに分類される需要家を複数含む電力系統の状態を推定する情報処理装置であって、第1需要家の複数の負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第1合計値と、第3需要家の複数の発電設備のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第2合計値とを算出する第1算出部と、記第1合計値に対し第1係数を乗算して、第1需要家及び第2需要家の負荷の第1推定値と、第2合計値に対し第2係数を乗算して、第2需要家及び第3需要家の発電設備の第2推定値と、を含む状態を推定する第1推定部と、を備える。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
電力系統の所定区間において、負荷を有し、電力の買取契約対象の発電設備を有さない第１需要家と、負荷を有し、余剰買取契約対象の発電設備を有する第２需要家と、負荷を有さず、全量買取契約対象の発電設備を有する第３需要家と、のいずれかに分類される需要家を複数含む前記電力系統の状態を推定する情報処理装置であって、
前記第１需要家の複数の負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第１合計値と、前記第３需要家の複数の発電設備のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第２合計値とを算出する第１算出部と、
前記第１合計値に対し第１係数を乗算して、前記第１需要家及び前記第２需要家の負荷の第１推定値と、前記第２合計値に対し第２係数を乗算して、前記第２需要家及び前記第３需要家の発電設備の第２推定値と、を含む前記状態を推定する第１推定部と、
を備える、情報処理装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記第１需要家及び前記第２需要家は、契約容量が所定値未満の第１負荷を有し、
前記第１算出部は、
前記第１需要家の前記第１負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した前記第１合計値を算出し、
第１推定部は、
前記第１需要家及び前記第２需要家の前記第１負荷の第１推定値を含む前記状態を推定する、
情報処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の情報処理装置であって、
前記第１需要家及び前記第２需要家は、契約容量が所定値以上の第２負荷を有し、
前記第２需要家は、第１発電設備と、前記第１発電設備より高い電圧で受電する需要家に連系された第２発電設備とを有し、
前記第１需要家の複数の前記第２負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第３合計値を算出する第２算出部と、
前記第２負荷及び前記第２発電設備を有する前記第２需要家のそれぞれの電力量計の測定値から、前記第２需要家の前記第２発電設備のそれぞれの有効電力を減算した減算結果の第４合計値を算出する第３算出部と、
を備え、
前記第１推定部は、前記第１負荷の第１推定値と、前記第３及び第４合計値に基づく前記第２負荷の推定値と、を含む前記状態を推定し、
前記第３算出部は、
前記第２需要家の前記第１発電設備及び前記第３需要家の発電設備の推定値と、前記第２需要家の前記第２発電設備の容量と、前記第２需要家の前記第１発電設備及び前記第３需要家の発電設備の容量と、に基づいて、前記第２需要家の前記第２発電設備のそれぞれの有効電力を算出する、
情報処理装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の情報処理装置であって、
発電設備は、電力を変換するパワーコンディショナを含み、
前記第１推定部は、
複数の発電設備のうち、パワーコンディショナが変換可能な電力量に対する発電設備が発電可能な電力量の比率を表す過積載率が所定値未満の発電設備を用いて前記第２推定値を推定する、
情報処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記所定区間に含まれる負荷の有効電力、及び前記第１合計値に前記第１係数を乗じた値の差と、前記所定区間に含まれる発電設備の有効電力、及び前記第２合計値に前記第２係数を乗じた値の差とに基づく目的関数を設定し、前記第１係数と、前記第２係数と、前記所定区間に含まれる負荷の有効電力と、前記所定区間に含まれる発電設備の有効電力とを決定変数とした際に前記目的関数を最小化することにより、前記第１係数と、前記第２係数とを算出する係数算出部を備える、
情報処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記第１推定部が推定した前記状態と、前記電力系統における所定の位置の電圧、及び電流を測定するセンサの測定値とに基づいて、前記センサの測定周期で前記状態を推定する第２推定部を備える、
情報処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の情報処理装置であって、
前記センサが過去に測定した測定値と、各需要家のぞれぞれの電力量計が過去に測定した測定値とに基づいて、前記電力量計の測定周期における前記状態の変動の度合いを示すパラメータを算出するパラメータ算出部を備え、
前記第２推定部は、前記パラメータを用いた状態推定手法により前記状態を推定する、
情報処理装置。
【請求項８】
情報処理装置が、
電力系統の所定区間において、負荷を有し、電力の買取契約対象の発電設備を有さない第１需要家と、負荷を有し、余剰買取契約対象の発電設備を有する第２需要家と、負荷を有さず、全量買取契約対象の発電設備を有する第３需要家と、のいずれかに分類される需要家を複数含む前記電力系統の状態を推定する情報処理方法であって、
前記第１需要家の複数の負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第１合計値と、前記第３需要家の複数の発電設備のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第２合計値とを算出するステップと、
前記第１合計値に対し第１係数を乗算して、前記第１需要家及び前記第２需要家の負荷の第１推定値と、前記第２合計値に対し第２係数を乗算して、前記第２需要家及び前記第３需要家の発電設備の第２推定値と、を含む前記状態を推定するステップと、
を含む処理を実行する、情報処理方法。
【請求項９】
電力系統の所定区間において、負荷を有し、電力の買取契約対象の発電設備を有さない第１需要家と、負荷を有し、余剰買取契約対象の発電設備を有する第２需要家と、負荷を有さず、全量買取契約対象の発電設備を有する第３需要家と、のいずれかに分類される需要家を複数含む前記電力系統の状態を推定する情報処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記第１需要家の複数の負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第１合計値と、前記第３需要家の複数の発電設備のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第２合計値とを算出する第１算出部と、
前記第１合計値に対し第１係数を乗算して、前記第１需要家及び前記第２需要家の負荷の第１推定値と、前記第２合計値に対し第２係数を乗算して、前記第２需要家及び前記第３需要家の発電設備の第２推定値と、を含む前記状態を推定する第１推定部と、
を実現させる、情報処理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電力系統において、例えば太陽光発電設備が存在する場合、各需要家に設けられた電力量計の測定値は、需要家の負荷の有効電力と、太陽光発電設備の有効電力とが合算された値となる。
【０００３】
しかしながら、電力系統の適切な運用計画や設備計画の観点から、需要家の負荷の有効電力と、太陽光発電設備の有効電力とを個別に推定することが必要である。そこで、これらを個別に推定するための技術が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、センサ内蔵自動開閉器の測定値と、日射量計の測定値とを用いて、需要家の負荷の有効電力と、太陽光発電設備の有効電力とを推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２―０４４７４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、日射量計の導入や保守のための多大なコストが生じる。
【０００７】
本発明はこれらのような課題を鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、需要家の負荷の有効電力と、太陽光発電設備の有効電力とを推定することが可能な情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための一の発明は、電力系統の所定区間において、負荷を有し、電力の買取契約対象の発電設備を有さない第１需要家と、負荷を有し、余剰買取契約対象の発電設備を有する第２需要家と、負荷を有さず、全量買取契約対象の発電設備を有する第３需要家と、のいずれかに分類される需要家を複数含む前記電力系統の状態を推定する情報処理装置であって、前記第１需要家の複数の負荷のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第１合計値と、前記第３需要家の複数の発電設備の電力量計のそれぞれの電力量計の測定値を合計した第２合計値とを算出する第１算出部と、前記第１合計値に対し第１係数を乗算して、前記第１需要家及び前記第２需要家の負荷の第１推定値と、前記第２合計値に対し第２係数を乗算して、前記第２需要家及び前記第３需要家の発電設備の第２推定値と、を含む前記状態を推定する第１推定部と、を備える、情報処理装置である。本発明の他の特徴については、本明細書の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡易な構成で、需要家の負荷の有効電力と、発電設備の有効電力とを推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態における電力系統の一例を示す図である。
需要家の分類を説明する図である。
電力系統に含まれる各高圧需要家が有する設備の一例を示す図である。
電力系統に含まれる各低圧需要家が有する設備の一例を示す図である。
過積載がない需要家のＰＶ出力の推移の一例を示すグラフである。
過積載がある需要家のＰＶ出力の推移の一例を示すグラフである。
各需要家の電力量計が測定する測定値（有効電力の平均値）の推移の一例を示すグラフである。
本実施形態における情報処理装置のハードウェア構成を説明する図である。
本実施形態における情報処理装置が備える各機能及びデータベースの一例を示すブロック図である。
本実施形態における需要家分類情報テーブルのデータ構成及びデータ例を示す概略図である。
本実施形態における長周期推定部が備える各機能の一例を示すブロック図である。
各需要家のぞれぞれの電力量測定値及び需要家番号を示す図である。
本実施形態における情報処理装置が実行する処理の概要を説明するフローチャートである。
本実施形態における情報処理装置が実行する長周期推定処理の一例を示すフローチャートである。
本実施形態における情報処理装置が実行する短周期推定処理の一例を示すフローチャートである。
推定された実負荷推定値と、ＰＶ出力推定値と、これらの合算値の推移を示すグラフである。
本実施形態における情報処理装置が実行するパラメータ算出処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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