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公開番号2025091579
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023206886
出願日2023-12-07
発明の名称情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法及びプログラム
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人弁理士法人スズエ国際特許事務所
主分類H02J 3/00 20060101AFI20250612BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】配電系統を適切に制御することが可能な情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法及びプログラムを提供することにある。
【解決手段】実施形態に係る情報処理装置は、配電系統における配線の管理値と、配電系統における複数の電力装置に対する電力の制御を経済性の観点から評価するための第1評価関数と、複数の電力装置に対する電力の制御を公平性の観点から評価するための第2評価関数とに基づいて、複数の電力装置に対する電力の制御量を計算する処理部を具備する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
配電系統における配線の管理値と、前記配電系統における複数の電力装置に対する電力の制御を経済性の観点から評価するための第１評価関数と、前記複数の電力装置に対する電力の制御を公平性の観点から評価するための第２評価関数とに基づいて、前記複数の電力装置に対する電力の制御量を計算する処理部を具備する情報処理装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記処理部は、前記複数の電力装置のパラメータ及び前記複数の電力装置間の接続関係を定義する情報を含む系統パラメータと、前記複数の電力装置による電力の供給計画または需要計画を含む需給計画とに基づいて前記配線の管理値を計算する請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記計算された管理値が予め定められている前記配線の管理範囲に含まれていない場合に、前記制御量を計算する請求項２記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記需給計画と、前記複数の電力装置のリソース情報とに基づいて、前記第１及び第２評価関数を生成する請求項３記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記生成された第１及び第２評価関数と、前記第１及び第２評価関数に対する優先度に関する優先度情報とに基づいて目的関数を生成し、前記生成された目的関数に基づいて前記制御量を計算する請求項４記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記管理値を計算する際に前記複数の電力装置における電力に対する配線の電圧感度を表すための電圧感度係数を取得し、前記複数の電力装置のリソース情報と前記取得された電圧感度係数とに基づいて前記管理値が前記管理範囲に含まれることを表す制約条件を生成し、前記生成された制約条件の範囲内で前記目的関数から導出された解を前記制御量として取得する請求項５記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記制御量は、前記複数の電力装置に対する有効電力及び無効電力の制御量のうちの少なくとも一方である請求項１記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記第１評価関数は、前記複数の電力装置に対する電力の制御に要する費用、前記配電系統の運用者が前記複数の電力装置の所有者または前記配電系統におけるアグリゲータに対して前記複数の電力装置に対する電力の制御の対価として支払う費用、前記アグリゲータが前記所有者に対して前記複数の電力装置に対する電力の制御の対価として支払う費用及び前記複数の電力装置に対する電力の制御によって生じる機会損失のうちの少なくとも１つを評価するための関数であり、
前記第２評価関数は、前記複数の電力装置間及び前記配電系統におけるアグリゲータ間のうちの少なくとも１つにおける電力の制御のばらつきを評価するための関数である
請求項１記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記リソース情報は、前記配電系統における前記複数の電力装置の接続位置、前記複数の電力装置に対する電力の制御可能量、及び前記複数の電力装置に対する電力の制御可能時間を含む請求項４記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記リソース情報は、前記複数の電力装置における電力の容量、前記複数の電力装置に対して電力を制御したとみなす最小制御量、前記複数の電力装置の起動及び停止に関する情報、前記複数の電力装置の連続運転可能時間、前記複数の電力装置が発生した電力の自家消費に係る情報、前記複数の電力装置による発電に係る条件、前記複数の電力装置が発生した電力の売電に係る契約内容、前記複数の電力装置が消費する電力の買電に係る契約内容、前記複数の電力装置に対する電力の制御に係る契約内容、前記複数の電力装置に対する電力の過去の制御内容、及び前記複数の電力装置に対する電力の制御によって生じる機会損失の情報のうちの少なくとも１つを含む請求項９記載の情報処理装置。
（【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】
本発明の実施形態は、情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年では、例えば太陽光発電設備のような発電出力が変動する多数の変動型分散電源が配電網に連系された配電系統が運用されている。
【０００３】
このような配電系統においては、発電設備から配電系統側に電力が供給される逆潮流等によって管理値逸脱（電圧または電流等の管理値が所定の範囲から逸脱すること）が発生し、安定的な電力供給が困難になる場合がある。
【０００４】
よって、安定的な電力供給（つまり、電力品質）を維持するために、管理値逸脱を回避した上で、配電系統を適切に制御する仕組みが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－１６８０９３号公報
特許第７２１９６７４号公報
特許第７０９７７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、配電系統を適切に制御することが可能な情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る情報処理装置は、配電系統における配線の管理値と、前記配電系統における複数の電力装置に対する電力の制御を経済性の観点から評価するための第１評価関数と、前記複数の電力装置に対する電力の制御を公平性の観点から評価するための第２評価関数とに基づいて、前記複数の電力装置に対する電力の制御量を計算する処理部を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態において想定する配電系統の概要について説明するための図。
一般送配電事業者システムの構成の一例を示す図。
電圧事前制御装置のハードウェア構成の一例を示す図。
電圧事前制御装置の機能構成の一例を示すブロック図。
電圧事前制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート。
潮流計算部の処理について具体的に説明するための図。
経済性のみを考慮した場合に電力の制御の対象となる電力装置の一例を示す図。
公平性のみを考慮した場合に電力の制御の対象となる電力装置の一例を示す図。
経済性及び公平性を考慮した場合に電力の制御の対象となる電力装置の一例を示す図。
第２実施形態に係る電圧事前制御装置の機能構成の一例を示すブロック図。
第３実施形態において重み係数を変化させて多目的最適化を繰り返し実行することによって得られたパレートフロントの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、各実施形態について説明する。
（第１実施形態）
まず、第１実施形態について説明する。本実施形態は、電力の発生から消費に至る一連のシステム（発電、送電、変電、配電、消費）のうち、特に配電以降のシステム部分である配電系統について、一般送配電事業者による系統運用業務（特に、電圧制御）に適用可能な技術に関する。
【００１０】
既存の配電系統は、上流の配電用変電所から下流末端の需要家まで一方向の電力供給を行うことを前提にして構成されている。しかしながら、昨今は太陽光発電及び風力発電等の発電設備が配電系統に大量に連系（接続）されることにより、発電設備から配電系統側に電力が供給される逆潮流が発生する等、一方向の原則が崩れつつある。このため、配電系統においては、逆潮流等によって配電系統の各箇所の管理値（例えば、母線の電圧）が所定の範囲（以下、管理範囲と表記）から逸脱することを回避するように、当該母線に接続された電力装置を制御することが重要である。
（【００１１】以降は省略されています）

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