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公開番号2025024851
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129182
出願日2023-08-08
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 20060101AFI20250214BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力制御装置の台数が少なくても、接続点電力の値がシステム目標値となるまでの応答特性を高めることができる電力システムを提供する。
【解決手段】電力システムS1は、処理装置A1と複数の電力制御装置B1とを備える。処理装置A1は、接続点電力の値をシステム目標値にするための誘導指令値を算出する指令値算出部13を含む。複数の電力制御装置B1の各々は、誘導指令値を用いて、接続される電力機器の機器目標を算出する目標算出部22と、接続される電力機器の出力が機器目標となるように当該電力機器を制御する電力制御部23とを含む。指令値算出部13は、接続点電力の値およびシステム目標値を入力として第1指令値を出力する第1補償器131と、システム目標値を入力として第2指令値を出力する第2補償器132と、第1指令値と第2指令値とを加算して複数の電力制御装置で共通の誘導指令値を出力する加算器133とを含む。
【選択図】図2
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の値をシステム目標値に制御する電力システムであって、
電力機器が接続され、接続された電力機器の出力制御を行う少なくとも１つの電力制御装置と、
前記少なくとも１つの電力制御装置と通信可能な処理装置と、
を備え、
前記処理装置は、前記接続点電力の値を取得する第１取得部と、前記システム目標値を取得する第２取得部と、前記接続点電力の値を前記システム目標値にするための誘導指令値を算出する指令値算出部と、前記誘導指令値を前記少なくとも１つの電力制御装置に送信する送信部と、を含み、
前記少なくとも１つの電力制御装置は、前記誘導指令値を受信する受信部と、前記誘導指令値を用いて、接続される前記電力機器の出力の目標値である機器目標を算出する目標算出部と、接続される前記電力機器の出力が前記機器目標となるように当該電力機器を制御する電力制御部と、を含み、
前記指令値算出部は、前記接続点電力の値および前記システム目標値を入力として第１指令値を出力する第１補償器と、前記システム目標値を入力として第２指令値を出力する第２補償器と、前記第１指令値と前記第２指令値とを加算して前記少なくとも１つの電力制御装置で共通の前記誘導指令値を出力する加算器と、を含む、電力システム。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記少なくとも１つの電力制御装置の各々は、前記誘導指令値が入力信号であり且つ接続された前記電力機器の出力が出力信号である制御対象であり、
前記第２補償器は、前記システム目標値が入力信号であり且つ前記第２指令値が出力信号である伝達関数を含み、
前記伝達関数は、前記少なくとも１つの電力制御装置のうちのいずれか１つにおける制御ゲインを含む、請求項１に記載の電力システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの電力制御装置として、複数の電力制御装置を備えており、
前記伝達関数は、前記複数の電力制御装置のうちの少なくとも１つをターゲットとして、前記ターゲットの制御ゲインを含む、請求項２に記載の電力システム。
【請求項４】
前記制御ゲインは、前記目標算出部における第１ゲインと前記電力制御部における第２ゲインとを含み、
前記伝達関数は、前記複数の電力制御装置の台数をｎ（ｎは２以上の正の整数）、当該伝達関数をＧ（ｓ）とし、ｉ台目（ｉはｎ以下の正の整数）の電力制御装置の前記第１ゲインをＷｉ、前記ｉ台目の電力制御装置の前記第２ゲインをＪｉとすると、下記（１）式で表される、請求項３に記載の電力システム。
TIFF
2025024851000006.tif
12
162
【請求項５】
前記複数の電力制御装置において、前記第１ゲインはそれぞれ同じでありつつ、前記第２ゲインはそれぞれ同じであり、
前記処理装置は、前記複数の電力制御装置の台数を取得する台数取得部を含み、
前記指令値算出部は、前記台数に応じて前記第２補償器の前記伝達関数を調整する第２補償器調整部を含む、請求項４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】
電力系統に接続された複数の電力制御装置を管理して、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１，２には、複数の電力制御装置（パワーコンディショナ）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、接続点電力（調整対象電力）の値を目標電力に制御するための誘導指令値を算出する。各電力制御装置は、処理装置が算出した誘導指令値（指標）を用いて、分散的に出力電力を制御している。このとき、各電力制御装置は、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２０１９－１６５５５２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】
従来の電力システムでは、処理装置は、接続点電力の値Ｐと目標電力の値Ｐｃとの差分（Ｐ－Ｐｃ）を用いた演算により、誘導指令値を算出している。この構成では、接続される電力制御装置の台数が少ないと、接続点電力の値が目標電力となるまでの時間が長くなることがあった。つまり、従来の電力システムでは、電力制御装置の台数が少ないと、接続点電力の値が目標電力となるまでの応答特性が低くなることがあった。
【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、電力制御装置の台数が少なくても、接続点電力の値が目標電力となるまでの応答特性を高めることができる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の値をシステム目標値に制御する電力システムであって、電力機器が接続され、接続された電力機器の出力制御を行う少なくとも１つの電力制御装置と、前記少なくとも１つの電力制御装置と通信可能な処理装置と、を備え、前記処理装置は、前記接続点電力の値を取得する第１取得部と、前記システム目標値を取得する第２取得部と、前記接続点電力の値を前記システム目標値にするための誘導指令値を算出する指令値算出部と、前記誘導指令値を前記少なくとも１つの電力制御装置に送信する送信部と、を含み、前記少なくとも１つの電力制御装置は、前記誘導指令値を受信する受信部と、前記誘導指令値を用いて、接続される前記電力機器の出力の目標値である機器目標を算出する目標算出部と、接続される前記電力機器の出力が前記機器目標となるように当該電力機器を制御する電力制御部と、を含み、前記指令値算出部は、前記接続点電力の値および前記システム目標値を入力として第１指令値を出力する第１補償器と、前記システム目標値を入力として第２指令値を出力する第２補償器と、前記第１指令値と前記第２指令値とを加算して前記少なくとも１つの電力制御装置で共通の前記誘導指令値を出力する加算器と、を含む。
【０００７】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記少なくとも１つの電力制御装置の各々は、前記誘導指令値が入力信号であり且つ接続された前記電力機器の出力が出力信号である制御対象であり、前記第２補償器は、前記システム目標値が入力信号であり且つ前記第２指令値が出力信号である伝達関数を含み、前記伝達関数は、前記少なくとも１つの電力制御装置のうちのいずれか１つにおける制御ゲインを含む。
【０００８】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記少なくとも１つの電力制御装置として、複数の電力制御装置を備えており、前記伝達関数は、前記複数の電力制御装置のうちの少なくとも１つをターゲットとして、前記ターゲットの制御ゲインを含む。
【０００９】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記制御ゲインは、前記目標算出部における第１ゲインと前記電力制御部における第２ゲインとを含み、前記伝達関数は、前記複数の電力制御装置の台数をｎ（ｎは２以上の正の整数）、当該伝達関数をＧ（ｓ）とし、ｉ台目（ｉはｎ以下の正の整数）の電力制御装置の前記第１ゲインをＷｉ、前記ｉ台目の電力制御装置の前記第２ゲインをＪｉとすると、下記（１）式で表される。
TIFF
2025024851000002.tif
12
162
【００１０】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記複数の電力制御装置において、前記第１ゲインはそれぞれ同じでありつつ、前記第２ゲインはそれぞれ同じであり、前記処理装置は、前記複数の電力制御装置の台数を取得する台数取得部を含み、前記指令値算出部は、前記台数に応じて前記第２補償器の前記伝達関数を調整する第２補償器調整部を含む。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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