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公開番号2025021786
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023125746
出願日2023-08-01
発明の名称日射量予測システム、異常運転推定システム
出願人中部電力ミライズ株式会社,中部電力株式会社
代理人個人,個人
主分類G06Q 50/06 20240101AFI20250206BHJP(計算;計数)
要約【課題】十分な精度の日射量が、手間の少ない状態で予測される日射量予測システム、及び、予測された日射量により、手間が軽減され、又十分な精度が得られた状態で、太陽光パネルの異常運転の発生の有無を推定可能な異常運転推定システムを提供する。
【解決手段】日射量予測システムA1は、対象地点における日射量を予測するものであって、サーバ1を備えている。サーバ1は、制御手段8と、通信手段7と、を備えている。通信手段7は、日照時間提供地点における日照時間を送信可能な日照時間サーバHCと通信可能である。制御手段8は、通信手段7を制御して、対象地点に最も近い日照時間提供地点における日照時間を得ると共に、日照時間、及び対象地点に係る太陽高度に基づいて、対象地点における日射量を予測する。推定システムE1は、日射量予測システムA1によって予測された日射量を用いて太陽光パネルの異常運転を推定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対象地点における日射量を予測する日射量予測システムであって、
サーバコンピュータを備えており、
前記サーバコンピュータは、制御手段と、通信手段と、を備えており、
前記通信手段は、日照時間提供地点における日照時間を送信可能な日照時間サーバコンピュータと通信可能であり、
前記制御手段は、
前記通信手段を制御して、前記対象地点に最も近い前記日照時間提供地点、又は前記日照時間提供地点から選抜された地点である日照時間選抜地点のうち前記対象地点に最も近い地点における前記日照時間を得ると共に、
前記日照時間、及び前記対象地点に係る太陽高度に基づいて、前記対象地点における日射量を予測する
ことを特徴とする日射量予測システム。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
更に、前記通信手段は、太陽高度提供地点における太陽高度を送信可能な太陽高度サーバコンピュータと通信可能であり、
前記制御手段は、
前記通信手段を制御して、前記対象地点に最も近い前記太陽高度提供地点、又は前記太陽高度提供地点から選抜された地点である太陽高度選抜地点のうち前記対象地点に最も近い地点における前記太陽高度を得る
ことを特徴とする請求項１に記載の日射量予測システム。
【請求項３】
前記制御手段は、前記太陽高度を、前記対象地点に係る情報から算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の日射量予測システム。
【請求項４】
前記日照時間サーバコンピュータは、日射量提供地点における日射量を送信可能な日射量サーバコンピュータと関連付けられており、
前記日照時間提供地点の数又は前記日照時間選抜地点の数は、前記日射量提供地点の数より多い
ことを特徴とする請求項１に記載の日射量予測システム。
【請求項５】
前記制御手段は、前記日照時間及び前記太陽高度に係る予測モデルに基づいて、前記対象地点における日射量を予測する
ことを特徴とする請求項１に記載の日射量予測システム。
【請求項６】
前記予測モデルは、前記日照時間に係る所定の境界値により、複数に区分されている
ことを特徴とする請求項５に記載の日射量予測システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の日射量予測システムによって予測された前記日射量を用いて太陽光パネルの異常運転を推定する異常運転推定システムであって、
前記通信手段は、更に、通信可能な電力計であるスマートメーターの値が集計される集計サーバコンピュータ、及び外気温を送信可能な外気温サーバコンピュータと通信可能であり、
前記制御手段は、
前記通信手段を制御して、更に、前記スマートメーターの値、及び前記外気温を得ると共に、
前記スマートメーターの値、前記外気温、及び前記日射量に基づいて、前記太陽光パネルが設置された主体の推測発電電力量若しくは電力使用量、又はこれに関連する値である関連値を推測し、
更に、前記推測発電電力量若しくは前記電力使用量又は前記関連値について、統計的な外れ値を抽出し、
前記外れ値に基づいて、前記太陽光パネルの異常運転を推定する
ことを特徴とする異常運転推定システム。
【請求項８】
前記制御手段は、
前記通信手段を制御して、前記太陽光パネルの発電容量を取得し、且つ、前記スマートメーターの値、及び前記外気温を得ると共に、
前記外気温、及び前記日射量、並びに前記発電容量に基づいて、前記太陽光パネルの前記推測発電電力量を推測し、
前記推測発電電力量から相当発電電力量を減じて得られる推定電力量差について、統計的に得た前記外れ値を閾値として、処理対象時点での電力量差が前記外れ値を上回ったことに基づいて、前記太陽光パネルが異常運転を行っていると推定し、
前記相当発電電力量は、前記太陽光パネルの実際の発電電力量に相当しており、前記スマートメーターの値より算出される
ことを特徴とする請求項７に記載の異常運転推定システム。
【請求項９】
前記制御手段は、
前記通信手段を制御して、前記太陽光パネルの発電容量を取得し、且つ、前記スマートメーターの値、及び前記外気温を得ると共に、
前記外気温、及び前記日射量、並びに前記発電容量に基づいて、前記太陽光パネルの前記推測発電電力量を算出し、更に前記推測発電電力量及び前記スマートメーターの値に基づいて前記電力使用量を算出し、
前記電力使用量について統計的に得た前記外れ値を閾値として、処理対象時点での前記電力使用量が前記外れ値を上回ったことに基づいて、前記太陽光パネルが異常運転を行っていると推定する
ことを特徴とする請求項７に記載の異常運転推定システム。
【請求項１０】
前記外れ値は、箱ひげ図に係るものである
ことを特徴とする請求項７に記載の異常運転推定システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、日射量を予測するシステムである日射量予測システム、及び、太陽光パネルの異常運転を推定するシステムである異常運転推定システムに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
太陽光発電の発電量の推定値や予測値を算出する装置として、特開２０１３－７３５３７号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。
この装置は、測定されあるいは予測された日照時間から日照状態の推定値を算出し、日照状態の推定値と太陽高度とから、太陽光発電の発電量を予測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－７３５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の装置では、日照状態の推定値が得られるものの、日射量の予測値は得られない。日射量は、太陽光パネルの発電電力量を十分な精度において推測する場合等に使用され得る。
【０００５】
そこで、本発明の主な目的は、十分な精度の日射量が、手間の少ない状態で予測される日射量予測システムを提供することである。
又、本発明の別の主な目的は、予測された日射量により、手間が軽減され、又十分な精度が得られた状態で、太陽光パネルの異常運転の発生の有無を推定可能な異常運転推定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、日射量予測システムを開示する。日射量予測システムは、対象地点における日射量を予測するものであっても良い。日射量予測システムは、サーバコンピュータを備えていても良い。サーバコンピュータは、制御手段を備えていても良い。サーバコンピュータは、通信手段を備えていても良い。通信手段は、日照時間提供地点における日照時間を送信可能な日照時間サーバＨＣと通信可能であっても良い。制御手段は、通信手段を制御して、対象地点に最も近い日照時間提供地点、又は日照時間提供地点から選抜された地点である日照時間選抜地点のうち対象地点に最も近い地点における日照時間を得ても良い。制御手段は、日照時間、及び対象地点に係る太陽高度に基づいて、対象地点における日射量を予測しても良い。
【０００７】
又、本明細書は、異常運転推定システムを開示する。異常運転推定システムは、日射量予測システムによって予測された日射量を用いて太陽光パネルの異常運転を推定しても良い。通信手段は、通信可能な電力計であるスマートメーターの値が集計される集計サーバコンピュータと通信可能であっても良い。通信手段は、外気温を送信可能な外気温サーバコンピュータと通信可能であっても良い。制御手段は、通信手段を制御して、スマートメーターの値を得ても良い。制御手段は、通信手段を制御して、外気温を得ても良い。制御手段は、スマートメーターの値、外気温、及び日射量に基づいて、太陽光パネルが設置された主体の推測発電電力量若しくは電力使用量、又はこれに関連する値である関連値を推測しても良い。制御手段は、推測発電電力量若しくは電力使用量又は関連値について、統計的な外れ値を抽出しても良い。制御手段は、外れ値に基づいて、太陽光パネルの異常運転を推定しても良い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の主な効果は、十分な精度の日射量が、手間の少ない状態で予測される日射量予測システムが提供されることである。
又、本発明の別の主な効果は、予測された日射量により、手間が軽減され、又十分な精度が得られた状態で、太陽光パネルの異常運転の発生の有無を推定可能な異常運転推定システムが提供されることである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明に係る異常運転推定システム及び関連する要素の全体ブロック図である。
本発明に係る推定プログラム及び推定アプリに関するフローチャートである。
図３Ａは、日射量の実測値と日射量の予測値との関係を示すグラフであり、図３Ｂは、日照時間につき所定時間を境界値として区分しない場合における、日射量の実測値と日射量の予測値との関係を示すグラフである。
図２中、全量買取での太陽光パネルの発電電力量の算出に関するフローチャートである。
図２中、全量買取での太陽光パネルの異常運転推定に関するフローチャートである。
図５の外れ値の抽出に関する箱ひげ図の説明図である。
三重県津近郊の主体の太陽光パネルについて、日照時間及び太陽高度に係る日射量の予測モデルを、日照時間につき所定時間を境界値として区分する場合における、所定の１年間にわたる、１日毎の、過去の集計期間内で算出された電力量差に係る外れ値の閾値と、当該日の電力量差である判定値との関係を示すグラフであって、日射量予測において日照時間選抜地点を１５箇所選抜したときのグラフである。
図７と同じ津近郊の主体の太陽光パネルについて、日照時間及び太陽高度に係る日射量の予測モデルを、日照時間につき所定時間を境界値として区分しない場合における、所定の１年間にわたる、１日毎の、過去の集計期間内で算出された電力量差に係る外れ値の閾値と、当該日の電力量差である判定値との関係を示すグラフであって、日射量予測において日照時間選抜地点を１５箇所選抜したときのグラフである。
図７と同じ津近郊の主体の太陽光パネルについて、日照時間及び太陽高度に係る日射量の予測モデルを、日照時間につき所定時間を境界値として区分しない場合における、所定の１年間にわたる、１日毎の、過去の集計期間内で算出された電力量差に係る外れ値の閾値と、当該日の電力量差である判定値との関係を示すグラフであって、日射量予測において日射量を３箇所の日射量提供地点の何れかのみから得るときのグラフである。
図２中、余剰買取での電力使用量の算出に関するフローチャートである。
図２中、余剰買取での太陽光パネルの異常運転推定に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施の形態の例が、その変更例と共に、適宜図面に基づいて説明される。
尚、当該形態は、下記の例及び変更例に限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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