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公開番号2025175647
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-03
出願番号2024081858
出願日2024-05-20
発明の名称分散電源管理システム
出願人株式会社日立製作所
代理人ポレール弁理士法人
主分類H02J 3/00 20060101AFI20251126BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】
本発明の目的は、分散電源管理システムで、需要家機器の所有者に、分散電源の有する調整力確保の行動を起こしてもらうために付与すべき適切な報酬レベルを決定することにある。
【解決手段】
本発明の分散電源管理システムは、配電網に配置された分散電源を管理する分散電源管理システムにおいて、前記分散電源の量及び負荷量を適切化する処理部と、前記配電網の潮流を計算し、その計算結果から電圧調整器の整定値計算をする整定値計算部と前記電圧調整器の電圧調整器動作制約を配電系統運用部に送信する送信手段とを有することを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
配電網に配置された分散電源を管理する分散電源管理システムにおいて、
前記分散電源の量及び負荷量を適切化する処理部と、
前記配電網の潮流を計算し、その計算結果から電圧調整器の整定値計算をする整定値計算部と、
前記電圧調整器の電圧調整器動作制約を配電系統運用部に送信する送信手段とを有することを特徴とする分散電源管理システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の分散電源管理システムにおいて、
前記処理部では、分散電源の量及び負荷量を最適化し、
前記処理部での最適化後に、前記潮流を計算するよう構成し、
将来の前記分散電源の量、前記負荷量及び前記電圧調整器動作制約を配電系統運用部に送信する送信手段とを有することを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項３】
請求項１記載の分散電源管理システムにおいて、
分散電源の有する調整力に対応する調整力関連行動指定部と、
需要家の情報と、前記調整力関連行動指定部とを紐づけて学習する調整力関連行動学習部と、
前記需要家に対して与える付与報酬から、前記需要家の報酬感応度を生成する報酬感応度生成部と、
前記報酬感応度生成部で得られた前記需要家の報酬感応度と、前記調整力関連行動学習部によって得られた調整力の関連行動学習モデルと、
送配電事業者から与えられる前記分散電源の調整力量、その位置及び時間帯についての調整力情報とを用いて、前記需要家が調整力を提供するのに適切な報酬レベルを決定し、送配電事業者へと送信する調整力提供報酬レベル算出部とを備えることを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項４】
請求項３記載の分散電源管理システムにおいて、
前記報酬感応度生成部が生成する報酬感応度が、付与報酬に対する実施の割合の関係であることを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項５】
請求項３記載の分散電源管理システムにおいて、
前記調整力提供報酬レベル算出部では、前記報酬感応度を送配電事業者から得られる前記分散電源の有する調整力情報と、前記需要家の調整力関連情報とに基づいて、前記需要家の前記報酬感応度を修正し、その情報を用いて前記需要家に提示すべき報酬を決定することを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項６】
請求項３記載の分散電源管理システムにおいて、
前記調整力提供報酬レベル算出部では、価格感応度の調整度合を変化させる、又は、前記需要家に提供する報酬につき、アプリケーションサーバを通じて金銭ベースによらないインセンティブを提供することを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項７】
請求項６記載の分散電源管理システムにおいて、
前記分散電源の有する調整力を提供してほしい位置における調整力提供に対して、アプリケーションサーバへと位置情報についての情報を併せて与えることで、前記需要家が所定の位置で所定の分散電源の有する調整力提供をすることにより、前記需要家からその情報を取得してその情報をアプリケーションサーバに伝えて報酬を付与することを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項８】
請求項３に記載の分散電源管理システムにおいて、
前記調整力提供報酬レベル算出部では、前記電圧調整器に関する整定値と前記分散電源の出力量との相関関係を定期的に算出し、相関関係があるような整定値が得られる場合には送配電事業者から前記分散電源の所有者へインセンティブを供与する計算をすることを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項９】
請求項８に記載の分散電源管理システムにおいて、
前記電圧調整器の台数と分散電源抑制量に相関関係がある場合には、前記電圧調整器の単価に対応したインセンティブを送配電事業者から分散電源所有者へ供与する計算をすることを特徴とする分散電源管理システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の分散電源管理システムにおいて、
予め系統における過電圧や過負荷状態となる場合、特定時刻の分散電源調整量と調整量単価を市場に提示し、特定時刻において分散電源所有者もしく
は分散電源所有者を束ねるアグリゲータは提示された分散電源調整量と調整量単価が見合う場合には分散電源調整量と調整量単価により定まる売買代金を清算するとともに分散電源所有者もしくは分散電源所有者を束ねるアグリゲータは分散電源出力量を制御することを特徴とする分散電源管理システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散電源管理システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電力の需給ミスマッチや配電系統における局所的な電圧変動のため、分散電源の有する調整力を需要家が持つEVやバッテリ等のDER(Distributed Energy Resources)から集約して提供するアグリゲーション・ビジネスが広がりつつある。特に配電系統においては家庭用PVパネルの増大による局所的な分散電源の有する調整力調達が求められてきている。こうした状況から、再エネ、蓄電池、EVチャージャーなど今後さらなる増大が見込まれる分散エネルギー源（DER）を利用して、配電系統の制御に資する分散エネルギー源マネジメントシステム(DERMS)の導入が海外の配電系統運用者（DSO）で導入されてきている。
【０００３】
分散電源の有する調整力提供に関して、需給状況を考慮した負荷の調整を行うとともに、負荷調整した調整量を考慮して配電電圧を制御し、発電機会損失を抑制しつつ配電線電圧を適正値に維持する電圧制御装置として、特許文献１に記載されている。この発明によれば、PCSの制御ロジックが主体でありPCSを直接指令することで有効電力目標値や無効電力目標値を設定し、所望の有効電力制御、無効電力制御をおこなうことで系統の電圧制御をおこなうこととなる。
【０００４】
分散電源の有する調整力提供に関して、需給状況を考慮した負荷の調整を行うとともに、負荷調整した調整量のインセンティブを適切に評価することができる電力抑制制御システムとして、特許文献２記載の技術がある。
【０００５】
この公報には、「配電用変電所下の系統情報、該系統に連系する分散型電源、蓄電池、および負荷の機器情報および運転状態が記憶されるデータベースと、所定時刻毎に、該データベースに基づき、配電用変電所の負荷調整量を制御するための、蓄電池の放電、分散型電源の発電、および負荷自身の負荷抑制で行う負荷抑制量と、蓄電池の充電および時間的にシフト可能な負荷の起動で負荷創出する負荷創出量とを算出し、配電用変電所下に要求された負荷調整量を、算出された負荷抑制量と負荷創出量に基づき、配電用変電所下のフィーダ毎に配分する第１の配分計算装置と、第１の配分計算装置から送信された負荷調整量を、算出されたフィーダ単位の負荷抑制量とフィーダ単位の負荷創出量に基づき、フィーダ下の柱上変圧器毎に配分する第２の配分計算装置と、第２の配分計算装置から送信された負荷調整量を、算出された柱上変圧器単位の負荷抑制量と柱上変圧器単位の負荷創出量に基づき、需要家毎の負荷調整量に対する貢献度を、需要家の負荷調整量と配電用変電所全体の負荷量とを用いて求める第３の配分計算装置とを有することを特徴とする。」という技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－１１９６４１号公報
特開２０１４－１２８１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、再エネ等のPCSが前提で制御することになるが、配電系統全体を考慮した制御までは想定されておらず、複数のPCSが存在しているときの配電系統への影響は想定されていない。
【０００８】
特許文献２では、電力の需給調整に対して、契約済みの需要家の対象機器に対して必要な分散電源の有する調整力を配分し、配分した調整量に応じて貢献度を計算して配分する方法が記載されている。しかし、例えば局所的な電圧変動に対して必要な位置で充電スタンドのEVを接続してもらったり、あるいは家庭等の需要家に対して使用電力の増加又は減少に協力をしてもらうなど、臨時に各需要家に対して自発的な協力による柔軟な分散電源の有する調整力確保を行う場合、協力を促すために付与すべき報酬レベルを決めることができない。
【０００９】
本発明の目的は、分散電源管理システムで、需要家機器の所有者に、分散電源の有する調整力確保の行動を起こしてもらうために付与すべき適切な報酬レベルを決定することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の分散電源管理システムは、配電網に配置された分散電源を管理する分散電源管理システムにおいて、前記分散電源の量及び負荷量を適切化する処理部と、前記配電網の潮流を計算し、その計算結果から電圧調整器の整定値計算をする整定値計算部と前記電圧調整器の電圧調整器動作制約を配電系統運用部に送信する送信手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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