特許ウォッチ

公開番号2025147942
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048467
出願日2024-03-25
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 20060101AFI20250930BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】誘導指令値を用いた電力制御において、デマンド値を考慮した制御を行う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、システム目標値を設定する目標設定部13および誘導指令値を算出する指令値算出部14を含む処理装置A1と、処理装置A1が算出した共通の誘導指令値に基づいて電力機器Xの出力電力を制御する複数の電力制御装置B1とを備える。目標設定部13は、設定目標値が記憶された記憶部131と予測デマンドを推算するデマンド予測部132と、予測デマンドと目標デマンドとにデマンド差があるデマンド相違予測であるか否かを判定するデマンド相違判定部133とデマンド相違予測である場合にシステム目標値をデマンド差が小さくなる方向に変更する目標変更部134とを含む。指令値算出部14は、デマンド相違予測時において、目標変更部134によって変更された変更目標値を用いて誘導指令値を算出する。
【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、
前記システム目標値を設定する目標設定部、および、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を含む処理装置と、
各々に電力機器が接続され、前記処理装置が算出した共通の前記誘導指令値に基づいて前記対応する電力機器の出力電力を制御する複数の電力制御装置と、
を備え、
前記目標設定部は、
システム目標値である設定目標値が予め記憶された記憶部と、
現在のデマンド時限の終了時における電力デマンドの予測値である予測デマンドを推算するデマンド予測部と、
前記予測デマンドと目標デマンドとにデマンド差があるデマンド相違予測であるか否かを判定するデマンド相違判定部と、
前記デマンド相違予測である場合、前記システム目標値を、前記デマンド差が小さくなる方向に変更する目標変更部と、を含み、
前記指令値算出部は、前記デマンド相違予測時において、前記目標変更部によって変更されたシステム目標値である変更目標値を用いて、前記誘導指令値を算出する、電力システム。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記デマンド予測部は、前記予測デマンドを、現在のデマンド時限において前記電力系統から既に受電した電力量と、現時点での前記接続点電力の値と、を用いて推算する、請求項１に記載の電力システム。
【請求項３】
前記目標変更部は、前記システム目標値を、前記設定目標値から前記変更目標値に変更する際、現在のデマンド時限における残り時間を考慮する、請求項１または請求項２に記載の電力システム。
【請求項４】
前記目標変更部は、下記（１）式の演算により、前記変更目標値を算出する、請求項３に記載の電力システム。
変更目標値＝設定目標値－（予測デマンド－目標デマンド）×デマンド時限の設定時間×係数／残り時間・・・（１）
【請求項５】
前記デマンド相違判定部は、前記予測デマンドが前記目標デマンドを超過するデマンド超過によって前記デマンド差が生じている場合に、前記デマンド相違予測として、デマンド超過予測であると判定し、
前記目標変更部は、前記デマンド超過予測である場合に、前記デマンド超過が解消する方向に前記システム目標値を変更する、請求項１に記載の電力システム。
【請求項６】
前記デマンド相違判定部は、前記予測デマンドが前記目標デマンドを下回るデマンド余剰によって前記デマンド差が生じている場合に、前記デマンド相違予測として、デマンド余剰予測であると判定し、
前記目標変更部は、前記デマンド余剰予測である場合に、前記デマンド余剰が解消する方向に前記システム目標値を変更する、請求項１または請求項５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に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電力系統に接続された複数の電力機器を管理して、電力系統からの送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、従来の電力システムが開示されている。特許文献１に記載の電力システムでは、処理装置は、電力系統との接続点における電力（接続点電力）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２０２０－１５０６９０号公報
特開２０１８－１７０９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電力システムの管理者は、電力系統から電力を受電した際、電力会社に電気料金を支払う必要がある。この電気料金には基本料金と従量制料金とが含まれている。基本料金は、上記接続点に設けられた電力メーターによって、例えば３０分ごとの電力使用量（デマンド値）が記録され、その最大値（ピーク値）で決まる。具体的には、電力使用量のピークが高い場合に基本料金は高くなり、電力使用量のピーク値が低い場合に基本料金は安くなる。
【０００５】
電力使用量のピーク値が一度でも高くなると、１年間の基本料金は、高く設定されてしまう。このため、電力料金を必要最低限にとどめたい場合には、電力使用量（デマンド値）のピーク値を低い値に抑え続ける必要がある。一方で、電力料金の基本料金は、電力使用量のピーク値によって決まるため、デマンド値が当該ピーク値に満たないデマンド時限においては、ピーク値を超えない範囲で、電力系統から受電しても、電力料金の基本料金が高くならない。特許文献１，２に記載の電力システムは、上記目標電力に対して瞬時的な電力制御を行うものであるが、デマンド値を考慮した電力制御を行うものではない。そのため、デマンド時限の途中での電力機器の変化に対応しきれず、ピーク値を超過してしまう場合、あるいは、ピーク値まで電力を有効に活用できない場合がある。
【０００６】
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、誘導指令値を用いた電力制御において、デマンド値を考慮した制御を行うことが可能な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】
【０００７】
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、前記システム目標値を設定する目標設定部、および、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を含む処理装置と、各々に電力機器が接続され、前記処理装置が算出した共通の前記誘導指令値に基づいて前記対応する電力機器の出力電力を制御する複数の電力制御装置と、を備え、前記目標設定部は、システム目標値である設定目標値が予め記憶された記憶部と、現在のデマンド時限の終了時における電力デマンドの予測値である予測デマンドを推算するデマンド予測部と、前記予測デマンドと目標デマンドとにデマンド差があるデマンド相違予測であるか否かを判定するデマンド相違判定部と、前記デマンド相違予測である場合、前記システム目標値を、前記デマンド差が小さくなる方向に変更する目標変更部と、を含み、前記指令値算出部は、前記デマンド相違予測時において、前記目標変更部によって変更されたシステム目標値である変更目標値を用いて、前記誘導指令値を算出する。
【０００８】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記デマンド予測部は、前記予測デマンドを、現在のデマンド時限において前記電力系統から既に受電した電力量と、現時点での前記接続点電力の値と、を用いて推算する。
【０００９】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記目標変更部は、前記システム目標値を、前記設定目標値から前記変更目標値に変更する際、現在のデマンド時限における残り時間を考慮する。
【００１０】
前記電力システムの好ましい実施の形態において、前記目標変更部は、下記（１）式の演算により、前記変更目標値を算出する。
変更目標値＝設定目標値－（予測デマンド－目標デマンド）×デマンド時限の設定時間×係数／残り時間・・・（１）
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許