分散型发电装置的控制装置以及控制方法

分散型发电装置的控制装置以及控制方法
【专利摘要】在抑制了需求方一侧的发电量的情况下，推测被抑制了的电力量。用于控制需求方一侧的发电的控制图案信息构成为抑制发电的第一时间带、和不抑制的第二时间带交替连续出现。发电量推测部根据第一时间带中的第一发电量和第二时间带中的第二发电量，推测在第一时间带中未抑制分散型发电装置的发电的情况下得到的潜在发电量。发电量推测部还能够将潜在发电量、与用于抑制第一发电量的第一上限值之差计算为抑制电力量。
【专利说明】分散型发电装置的控制装置以及控制方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及分散型发电装置的控制装置以及控制方法。

【背景技术】
[0002] 近年来，为了也对应于全球变暖的问题等，社会上期望引入太阳能发电装置等利 用自然能量的分散型发电装置。为了促进分散型发电装置的普及，提出了让电力公司以比 一般的电力费用高的价格购买来自需求方所设置的分散型发电装置的电力的制度。在这样 的购买制度下，需求方希望从分散型发电装置产生尽可能多的电力。另外，即使在没有购买 制度的情况下，对环境问题的意识高的需求方通过从自己拥有的分散型发电装置尽可能多 地发电，期望对环境保护作出贡献。
[0003] 但是，伴随分散型发电装置的大量引入，有可能产生剩余电力问题以及电压变动 问题等对电力系统造成影响的问题。为了抑制该问题，需要根据电力需求的变化，抑制分散 型发电装置的输出。
[0004] 例如，在温和的季节中，空调的必要性降低，所以电力需求降低。但是，与需求方的 电力需求的降低无关地，设置于各需求方的太阳能发电装置根据气候而各自发电，所以在 各需求方处电力剩余。如果将在各需求方剩余的电力原样地送入到电力系统，则存在电力 系统的电压以及频率变动而电力品质劣化的担心。
[0005] 因此，在电力需求少的情况下，要求抑制设置于需求方的分散型发电装置的发电 量（电力量）。需要获知实际上能够抑制多少发电量，但为了推测能够抑制的发电量，必须 推测在未抑制的情况下的发电量。
[0006] 此处，考虑使用日照量计等传感器的测量值和变换效率等来预测分散型发电装置 的发电量的方法。进而，还提出了根据天气等预测规定的地域整体的太阳能发电量的方法 (非专利文献1)。
[0007] 现有技术文献
[0008] 非专利文献
[0009] 非专利文献1 :電気学会論文誌· B,電力·工木a ￥ -部門誌=The transactions of the Institute of Electrical Engineers of Japan. B, A publication of Power and Energy Society 127 (7) ,847-853, 2007-07-01 社団法人電気学会


【发明内容】

[0010] 在以往技术中，
[0011] 为了在各个分散型发电装置中设置传感器，花费庞大的费用和劳力及时间。另外， 在根据气象信息推测地域内的太阳能发电装置的总发电量的技术中，无法推测至各个太阳 能发电装置的发电量。
[0012] 需求方为了回收投资或者为了对环境问题作贡献，希望实现分散型发电装置的最 大限的发电。因此，在抑制分散型发电装置的发电量的情况下，需要推测哪个需求方的分散 型发电装置对发电抑制作出了多少贡献，并根据该贡献，进行某种补贴（金钱的补偿等）。 否则，在需求方彼此之间不公平感变强，还有成为分散型发电装置的普及促进的阻碍的担 心。
[0013] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种在抑制了分散型发电装置 的发电量的情况下，能够推测在未抑制的情况下的潜在发电量的分散型发电装置的控制装 置以及控制方法。
[0014] 为了解决上述课题，本发明提供一种抑制分散型发电装置的发电量并推测被抑制 了的发电量的分散型发电装置的控制装置，其特征在于，具备：发电量测量部，测量分散型 发电装置的发电量；控制图案（pattern)设定部，通过对控制分散型发电装置的发电量的 发电量控制部，设定用于控制分散型发电装置的发电量的控制图案信息、即至少包括抑制 发电量的第一时间带和不抑制发电量的第二时间带的各一个的控制图案信息，从而控制分 散型发电装置的发电量；以及潜在发电量推测部，用于从发电量测量部取得第一时间带中 的第一发电量和第二时间带中的第二发电量，根据第一发电量和第二发电量，推测在第一 时间带中未抑制分散型发电装置的发电的情况下得到的潜在发电量。
[0015] 控制图案信息能够构成为包括用于将第一时间带的第一发电量抑制为规定的第 一上限值的第一图案部、和用于将第二时间带的第二发电量抑制为规定的第二上限值的第 二图案部，第二上限值能够被设定为分散型发电装置的最大发电量以上。
[0016] 本发明的结构的至少一部分能够实现为计算机程序或者硬件电路。计算机程序能 够例如经由因特网那样的通信介质、硬盘或者闪存存储设备那样的记录介质来分发。

【专利附图】

【附图说明】
[0017] 图1是推测抑制电力量的整体装置结构。
[0018] 图2是推测抑制电力量的电力抑制控制器的详细结构。
[0019] 图3是推测抑制电力量的方法的计算处理流程。
[0020] 图4是利用PCS的太阳能发电的输出调整流程。
[0021] 图5是示出太阳能发电装置的电压V和电流I的关系的图形。
[0022] 图6是示出太阳能发电装置的电压V和功率W的关系的图形。
[0023] 图7是示出抑制信息图案的表的例子。
[0024] 图8是展开了抑制图案的图形的例子。
[0025] 图9是抑制图案图形的例子。
[0026] 图10是以图形形式显示了类似度的项目的画面的例子。
[0027] 图11是抑制图案图形的例子。
[0028] 图12是以图形形式显示了类似度的项目的画面的例子。
[0029] 图13是抑制图案图形的例子。
[0030] 图14是以图形形式显示了类似度的项目的画面的例子。
[0031] 图15是抑制图案图形的例子。
[0032] 图16是操作显示装置的显示画面的例子。
[0033] 图17是操作显示装置的显示画面的例子。
[0034] 图18是操作显示装置的显示画面的例子。
[0035] 图19是推测抑制电力量的整体装置结构。
[0036] 图20是推测抑制电力量的整体装置结构。
[0037] (符号说明）
[0038] 1、1A、1B :需求方一侧的整体结构；3 :地域规划装置；42 :电力抑制控制器；43 : PCS ;44 :配电盘；45 :操作显示装置；46 :实效数据库；47 :发电设备。

【具体实施方式】
[0039] 以下，根据附图，说明本发明的实施方式。在本实施方式中，能够根据第一时间带 的第一发电量和未抑制发电量的第二时间带的第二发电量，推测抑制了发电量的第一时间 带中的潜在发电量。在本实施方式的一个例子中，在指定了的规定的时间范围中，设定抑制 分散型发电装置的输出（发电量）的时间带和未抑制的时间带。另外，在本实施方式的一 个例子中，通过对第一时间带前后的第二时间带中的第二发电量进行加权平均，计算抑制 了的第一时间带中的潜在发电量、即如果未抑制则将出现的发电量。
[0040] 在这样构成的本实施方式中，在抑制了分散型发电装置（在需求方一侧设置的发 电装置）的输出的情况下，能够通过比较简易的方法，以比较的高精度计算潜在发电量。因 此，抑制了的发电量（抑制电力量）也能够通过比较简单的方法并且以比较的高精度计算。
[0041] 例如，还考虑如下结构：将地域内的某一个分散型发电装置作为基准发电装置，不 抑制输出地使用，根据基准发电装置的输出，推测同一地域内的其他分散型发电装置的潜 在发电量。但是，分散型发电装置的种类有多种，针对每个机种而性能不同，所以为了分别 地计算地域内的分散型发电装置的潜在发电量，需要进行复杂的运算。另外，分散型发电装 置的发电量对于需求方是私人的信息的一种，所以将他人的分散型发电装置用作基准发电 装置的结构从安全性等观点看来是不优选的。
[0042] 在本实施方式中，不会发生这样的问题，而能够针对每个分散型发电装置，比较高 精度地并且简单地推测潜在发电量。
[0043] 实施例1
[0044] 图1是包括本实施例的分散型发电装置的控制装置的整体结构图。图2是推测抑 制电力量的电力抑制控制器42的详细结构图。图3示出推测抑制电力量的方法的计算处 理流程。
[0045] 需求方一侧的整体结构1经由通信网络11与地域一侧发送接收装置2连接。需 求方一侧的整体结构1经由通信路径23、地域一侧发送接收装置2、通信路径22、通信网络 11、以及通信路径21，接收由地域规划装置3制作的作为"控制图案信息"的抑制信息信号。 地域规划装置3是用于管理规定的地域的电力需求的计算机系统，还与电力公司的计算机 系统（未图示）连接。
[0046] 需求方一侧的整体结构1经由输电线32、电力网络12、以及供电线31，与电力系统 9连接。需求方一侧的整体结构1在仅通过太阳能发电装置47的发电量无法满足电力需求 的情况下，购入来自电力系统9的电力。与其相反地，需求方一侧的装置整体结构1在太阳 能发电装置等发电设备47的发电量剩余的情况下，能够将剩余的电力供给到电力系统9， 向电力公司出售。
[0047] 需求方一侧的整体结构1构成为包括例如需求方的建筑物内的结构41、需求方一 侧发送接收装置51、发电仪表52、剩余仪表53、电力仪表54、变压器55、电力传感器79、80、 81、用于将它们连接的信号线67、68、69、70、74、75、76、以及电力线71、72、73、78。
[0048] 需求方的建筑物内的结构41具备例如电力抑制控制器42、功率调节器（以下 PCS)43、配电盘44、操作显示装置45、实效数据库46、作为"分散型发电装置"的发电设备 47、以及作为电负载的电气设备49。电气设备49根据需求方的种类也不同，例如，可以举 出照明装置、空调设备、冰箱、电动马达等。作为发电设备47,例如，可以举出太阳能发电装 置、风力发电装置等。另外，发电设备47也可以与蓄电装置（未图示）连接。
[0049] 在图1中，连接设备之间的虚线表示通信线，实线表示电力线。通信方式可以是有 线方式或者无线方式中的任意一个。电力抑制控制器42经由通信线62与操作显示装置45 连接，经由通信线63与实效数据库46连接，经由通信线61与PCS43连接，经由通信线67 与需求方一侧发送接收装置51连接。进而，电力抑制控制器42经由通信线70与电力传感 器81连接，经由通信线69与电力传感器80连接，经由通信线68与电力传感器79连接。
[0050] PCS43经由电力线64与发电设备47连接，经由电力线71与发电仪表52连接。配 电盘44经由电力线66与电气设备49连接，经由电力线72与发电仪表52连接，经由电力 线73与剩余仪表53连接。
[0051] 需求方一侧发送接收装置51将需求方一侧的各种信息发送到地域规划装置3,或 者从地域规划装置3接收控制信号（抑制信息信号）。需求方一侧发送接收装置51经由通 信线74与发电仪表52连接，经由通信线75与剩余仪表53连接，经由通信线76与电力仪 表54连接。进而，需求方一侧发送接收装置51经由通信网络11，与地域一侧发送接收装置 2连接。地域规划装置3经由通信线23与用于与需求方一侧发送接收装置51发送接收信 息的地域一侧发送接收装置2连接。
[0052] 电力抑制控制器42经由传感器数据接收部423,与各电力传感器81、80、79连接， 并取入通过这些传感器81、80、79测量了的电力量。电力传感器81在从PCS43送到发电仪 表52的中途，测量由发电设备47产生的电力。电力传感器80测量配电盘44与剩余仪表 53之间的电力量。电力传感器79测量剩余仪表53与电力仪表54之间的电力量。
[0053] 电力抑制控制器42将从各电力传感器81、80、79取入了的电力数据、和通过电力 抑制控制器42计算处理了的结果等储存到实效数据库46中，或者从实效数据库46读入过 去的电力数据或者计算处理结果。另外，电力抑制控制器42经由PCS通信部422,向PCS43 发送控制数据。进而，电力抑制控制器42经由操作显示通信部421，向操作显示装置45发 送显示用数据。
[0054] 操作显示装置45是用于在与用户（需求方）之间交换信息的人机界面部。操作 显示装置45具备显示功能和操作功能。操作显示装置45显示从电力抑制控制器42接受 的显示用数据。在显示用数据中，例如，能够包括测量了的电力量、潜在发电量、抑制电力量 等信息。操作显示装置45还能够通过操作功能，请求电力抑制控制器42发送必要的信息。 操作显示装置45既可以是根据由用户实施的手动操作向电力抑制控制器42请求信息的结 构，也可以是在如规定的日期时间到来了的情况等那样规定条件成立了的情况下自动地向 电力抑制控制器42请求信息的结构。
[0055] 操作显示装置45能够构成为用于显示以及操作的专用的设备。也可以将有通用 性的个人计算机、便携电话、便携信息终端、电视装置等用作操作显示装置45。
[0056] 发电仪表52测量发电设备47的发电量。设置发电仪表52的目的在于，能够将通 过发电设备47发电了的全部电力进行售电。剩余仪表53以及电力仪表54是仅测量电力 的流动的一个方向的仪表。剩余仪表53在发电设备47的发电大于电气设备49的消耗电 力的情况下，对电力量进行递增计数，否则不计数。
[0057] 电力仪表54在发电设备47的发电少于电气设备49的消耗电力时对电力量进行 递增计数，否则不计数。假使在电力传感器79、80能够根据电流方向按正负来切换电力方 向的情况下，电力值成为相同的值。即，电力传感器79的测量值的绝对值和电力传感器80 的测量值的绝对值相等。
[0058] 通过发电设备47发电了的直流电力在被PCS43变换为交流之后，经由发电仪表52 送到配电盘44。从配电盘44供给由冰箱、空调装置、照明设备等电气设备49消耗的电力。
[0059] 配电盘44经由剩余仪表53以及电力仪表54等，与变压器55连接。将在需求方 处产生了的剩余电力经由配电盘44等送到电力系统9,从电力系统9经由配电盘44等，向 电气设备49供给在需求方处不足的电力。即，在电气设备49使用的电力中，被分为从电力 系统9经由变压器55供给的电力、和通过发电设备47发电了的电力这2种。
[0060] 在图1的例子中，叙述电力抑制控制器42分别通过电力传感器81测量PCS43与 发电仪表52之间的电力量，通过电力传感器80测量配电盘44与剩余仪表53之间的电力 量，通过电力传感器79测量剩余仪表53与电力仪表54之间的电力量的情况。
[0061] 作为代替，电力抑制控制器42也可以经由需求方一侧发送接收装置51，接受通过 发电仪表52测量了的电力量数据、和通过剩余仪表53以及电力仪表54分别测量了的电力 量数据。在该情况下，各电力传感器81、80、79、和这些传感器81、80、79与电力抑制控制器 42之间的通信线70、69、68也不需要了。
[0062] 但是，一般，电力传感器81、80、79是为了需求方测定自身的电力量而设置的。相 对于此，发电仪表52、剩余仪表53以及电力仪表54是为了电力供给运营商计算电力费用等 而设置的。因此，电力供给运营商根据安全性等观点，不一定将通过各仪表52、53、54测量 了的电力量数据对需求方公开。在无法利用各仪表52、53、54的电力量数据的情况下，使用 电力传感器81、80、79。
[0063] 地域规划装置3将用于抑制发电设备47的输出的信息发送到地域一侧发送接收 装置2。将该信息从地域一侧发送接收装置2经由通信网络11等，发送到需求方一侧发送 接收装置51。最终将该信息送到电力抑制控制器42。
[0064] 在由地域规划装置3制作的、用于抑制发电设备47的输出的信息中，如后所述，包 括用于确定抑制对象的需求方的信息、抑制对象日以及抑制对象的时间带、和电力量的上 限值等。
[0065] 在将这些信息的至少一部分预先规定为图案的情况下，将用于确定该规定了的图 案的图案编号从地域规划装置3发送到电力抑制控制器42即可。电力抑制控制器42预先 存储有将图案编号和图案内容对应起来的表格，根据该表格判别接收到的图案编号。由此， 电力抑制控制器42能够判定设置有本装置的需求方是否为抑制对象的需求方，或者设定 抑制对象的时间带以及电力量的抑制上限等。
[0066] PCS43在通常的情况下，进行控制以使发电设备47的输出最大化。此处，参照图 5。图5是示出作为PCS43的控制对象的发电设备47(例如太阳能发电装置）的电压V和 电流I的关系的Ι-ν曲线。在例如电压Vm、电流Im时，作为该两者之积的式1为太阳能发 电的功率W。
[0067] [式 1]
[0068] ff = Im*Vm
[0069] 通过利用PCS43使电压Vm变化，得到图6所示的电压V和功率W的关系。如从该 图形可知，通过使电压V向功率W增加的方向变化，能够控制为成为最大电力的电压。成为 该最大电力的电压根据日照量等而变化，所以随时调整。通过同样地调整电压，在目标电力 是最大电力以下的情况下，能够设为该目标电力。
[0070] 推测潜在发电量以及抑制电力量的电力抑制控制器42构成为例如具备了微处理 器、存储器、通信接口等的计算机系统。
[0071] 电力抑制控制器42如图2所示，例如，具备控制部411、抑制关联信息接收部412、 抑制图案展开部413、仪表值取入处理部414、判定处理部415、抑制条件设定部416、数据储 存处理部417、抑制量推测处理部418、请求数据取入发送部419、操作显示通信部421、PCS 通信部422、传感器数据接收部423以及需求方一侧通信部424。
[0072] 控制部411进行各处理部412?424之间的数据交换、和用于平滑地进行各处理 部412?424中的处理功能的数据的加工以及处理，使整体的处理正常地动作。另外，控制 部411发出用于向实效数据库46储存数据的处理请求，或者发出用于从实效数据库46取 出数据的处理请求。
[0073] 抑制关联信息接收部412从需求方一侧通信部424接收并取入通过地域规划装置 3制作了的与发电量的抑制有关的信息。抑制图案展开部413根据抑制关联信息接收部412 接收到的与抑制有关的信息，判定是否为抑制对象的需求方。在判定为是抑制对象的需求 方的情况下，抑制图案展开部413根据接收到的图案编号等，展开抑制对象日、抑制时间带 以及发电量的上限值（还称为输出上限值）。
[0074] 从地域规划装置3发送的与输出上限值有关的信息例如能够设定为相对发电设 备47的额定电力的比例。在该情况下，PCS42的额定容量或者发电设备47的额定电力与 指示了的比例之积成为输出上限值。仪表值取入处理部414经由传感器数据接收部423取 入通过电力传感器79、80、81测量的电力量。判定处理部415判定是否为抑制发电设备47 的发电量（发电输出）的时间带。
[0075] 抑制条件设定部416经由PCS通信部422,将仪表值取入处理部414所取入了的最 新的电力量和通过抑制图案展开部413计算了的输出上限值的值发送到PCS43。
[0076] 抑制量推测处理部418根据通过电力传感器79、80、81测量了的电力量，推测抑制 了发电量的时间带中的、假使未抑制的情况下应得到的电力量（潜在发电量）。抑制时间带 中的潜在发电量和输出上限值之差是被故意地抑制了的电力，在本说明书中称为抑制电力 量。另外，抑制量推测处理部418根据抑制电力量、和在实效数据库46中储存了的购电费 用以及售电费用，计算费用。该计算出的费用能够作为针对需求方的发电量的抑制的补偿 金额的基础。
[0077] 数据储存处理部417将通过电力传感器79、80、81测量了的电力量、和通过抑制量 推测处理部418计算了的抑制电力量以及费用，经由操作显示通信部421，储存到实效数据 库46中。进而，也可以将潜在发电量储存到实效数据库46中。
[0078] 请求数据取入发送部419从实效数据库46取入通过来自操作显示装置45的操作 请求了的数据，发送到操作显示装置45。
[0079] 参照图3以及图4所示的处理流程，说明用于推测潜在发电量以及抑制电力量的 处理。
[0080] 图3是示出主要由电力抑制控制器42执行的、用于推测潜在发电量以及抑制电力 量的处理的流程图。通过电力抑制控制器42以外的电路处理一部分的步骤。
[0081] 在步骤S401中，电力抑制控制器42接收图7所示的抑制信息。图7示出作为"控 制图案信息"的抑制信息的一个例子。
[0082] 抑制信息包括例如区域编号、需求方群组编号、抑制日、图案编号、抑制量、抑制控 制的开始时刻、抑制控制的结束时刻、进行抑制的时间间隔、校正开始、以及校正结束。
[0083] 区域编号是指用于识别地域规划装置3管理的各区域的信息。需求方群组编号是 指用于识别在由区域编号指定的区域内存在的、由一个或者多个需求方构成的需求方群组 的信息。抑制日是指进行发电量的抑制的日。
[0084] 图案编号判定根据测量发电设备47的输出的电力传感器81的测量值来抑制发电 量、还是根据通过电力传感器79测量了的值来抑制发电量。例如，在图案编号是"1"的情 况下，根据电力传感器81的测量值进行控制。在根据来自发电设备47的发电输出抑制需 求方一侧的发电量的情况下，对图案编号设定"1"。在图案编号是"2"的情况下，根据电力 传感器79的测量值进行控制。在根据向电力系统9的逆流的量抑制需求方一侧的发电量 的情况下，对图案编号设定"2"。即，对图案编号设定"2"的情况下，逆流的发生被设定为抑 制开始条件。
[0085] 抑制量表示抑制发电量的量，例如，设定为相对额定发电量或者额定容量的比例 (%)。从额定发电量或者额定容量减去抑制量而得到的值为输出上限值。在按比例规定抑 制量的情况下，对额定发电量或者额定容量乘以抑制率而得到的值为输出上限值。
[0086] 抑制控制的开始时刻是指开始发电量的抑制控制的时刻。抑制控制的结束时刻是 指结束发电量的抑制控制的时刻。时间间隔是指用于规定抑制发电量的时间带（抑制时间 带）出现的间隔的信息。校正开始是指用于调节开始发电量的抑制的时刻的信息。校正结 束是指用于调整结束发电量的抑制的时刻的信息。
[0087] 首先最初，在步骤S402中，电力抑制控制器42判断通过抑制关联信息接收部412 在步骤S401中接收到的抑制信息内的"区域编号"以及"需求方群组编号"是否与设置了 本装置的需求方相符。
[0088] 在不是设置有本装置的需求方的情况下，电力抑制控制器42将输出上限值设定 为PCS43的额定容量或者发电设备47的额定输出。在根据条件存在针对发电设备的额定 输出而送出其以上的输出的可能性的情况下，也可以将输出上限值设定为额定输出的例如 2倍左右。
[0089] 在步骤S402中，电力抑制控制器42将处理的基准时刻设为"24点"。进而，在步 骤S402中，电力抑制控制器42根据抑制信息内的"图案编号"，判定根据电力传感器81的 测量值抑制、还是根据电力传感器79的测量值抑制。
[0090] 在步骤S402中，电力抑制控制器42通过对PCS43或者发电设备47的额定容量乘 以由抑制信息内的"抑制量"指定了的数值，来确定输出上限值。例如，如果额定容量是3kW、 抑制量是60%，则输出上限值为"1. 8kW"。
[0091] 根据图7所示的抑制信息，抑制需求方一侧的发电量的抑制时间带最初开始的时 刻是"8点"，最后的抑制时间带结束的时刻是"19点"。最后的抑制时间带开始的时刻是"18 点"，但时间间隔被指定为60分，所以最后的抑制时间带的结束时刻为19点。因此，在步骤 S402中，电力抑制控制器42将这些发电量抑制的开始时刻以及结束时刻展开为图8所示那 样的时序图。
[0092] 如图8所示，开始发电量的抑制的最初的时间带（抑制时间带）是8点至9点的 60分钟，第2个抑制时间带是10点至11点的60分钟，以下，每隔1小时设置抑制时间带。 最后的抑制时间带是18点至19点的60分钟。在抑制时间带与抑制时间带之间，不抑制需 求方一侧的发电量的时间带（非抑制时间带）被设定为各60分钟。在与"第一时间带"相 符的抑制时间带中，仅能够进行发电至比额定输出（或者额定容量）小的输出上限值。相 对于此，在与"第二时间带"相符的非抑制时间带中，能够进行发电至额定输出。
[0093] 在步骤S403中，电力抑制控制器42通过仪表值取入处理部414,分别读入通过电 力传感器79、80、81测量了的电力值。另外，如上所述，也可以代替电力抑制控制器42直接 读入电力传感器79、80、81的测量值的结构，而采用电力抑制控制器42经由需求方一侧发 送接收装置51读入各仪表52、53、54的测量值的结构。
[0094] 电力抑制控制器42通过判定处理部415处理步骤S404、步骤S405、步骤S406以 及步骤S407。在步骤S404中，电力抑制控制器42判定当前时刻是否超过作为本处理的基 准时刻的"24点"，在1天结束了的情况下（S404:"是"），结束本处理。否则（S404:"否"）， 电力抑制控制器42在步骤S405中，判定是否超过了抑制结束时刻、或者是否为抑制开始时 刻前。否则（S405 :"否")，电力抑制控制器42在步骤S406中，判定当前时刻是否为抑制时 间带。
[0095] 在是抑制时间带的情况下（S406 :"是")，电力抑制控制器42确认逆流的发生是否 为发电量抑制的开始条件，在逆流的发生是抑制开始的条件的情况下，判定电力传感器79 的电力方向是否为从需求方一侧向电力系统一侧流动（S407)。
[0096] 在电力从需求方一侧流向电力系统一侧的情况下（S407 :"是"），电力抑制控制器 42转移到步骤S408。另外，即使在逆流的发生并非抑制开始的条件的情况下，也转移到步 骤 S408。
[0097] 在步骤S405中的判定结果为"是"的情况、或者、S406中的判定结果为"否"的情 况、或者、S407的判定结果为"否"的情况中的某一个发生的情况下，转移到步骤S414。在 步骤S414中，不进行发电量的抑制，而将电力传感器的测量值（仪表值）发送到PCS42。
[0098] 通过电力抑制控制器42的抑制条件设定部416处理步骤S408以及步骤S413。在 步骤S408以及步骤S413中，设定输出上限值、和要发送的仪表值。
[0099] 此处，在步骤S408中，将抑止时间带作为对象，所以选择在步骤S402中图案展开 了的输出上限值中的、与当前时刻对应的输出上限值。该输出上限值与"第一上限值"相应。 另外，在步骤S414中，由于不是抑制时间带，所以将解除了抑制的值、即输出上限值设定为 额定输出。该输出上限值与"第二上限值"相应。
[0100] 另外，作为发送对象的仪表值，在根据来自发电设备47的输出进行抑制的情况 下，使用电力传感器81的测量值，在根据逆流的电力量进行抑制的情况下，使用电力传感 器79的测量值。电力抑制控制器42将设定了的输出上限值和电力传感器的测量值发送到 PCS43。
[0101] 通过PCS43处理步骤S409。PCS43根据从抑制条件设定部416送来的输出上限值 以及电力传感器的测量值，调整发电设备47的输出。
[0102] 图4的流程图示出PCS43的动作。PCS43在步骤S501中，接收从抑制条件设定部 416送来的输出上限值和电力传感器的测量值（还称为仪表值）。
[0103] 在步骤S502中，PCS43判定仪表值是否超过了输出上限值。在超过了的情况下 (S502:"是"），PCS43通过调整电压，抑制发电设备47的输出（S503)。在未超过的情况下 (S502 :"否"），PCS43通过调整电压，使发电设备47的输出增加（S504)。
[0104] 返回到图3。通过数据储存处理部417处理步骤S409以及步骤S410。电力抑制 控制器42直至成为抑制时间带的单位，对电力进行累计（S409)。例如，在抑制时间带被设 定为1小时单位的情况下，电力抑制控制器42对直至成为每个整点的1小时量的电力进行 累计。
[0105] 电力抑制控制器42判定是否为将数据储存到实效数据库46中的时刻（S410)。如 果并非数据储存时刻（S410:"否"），则移动到步骤S413。在到了数据储存时刻的情况下 (S410 :"是"），电力抑制控制器42将通过电力传感器79、80、81测量了的电力累计值（以 下还称为累计值）储存到实效数据库46中（S411)。另外，电力抑制控制器42在将电力累 计值储存到实效数据库46的同时，将此前的累计值初始化为零。
[0106] 通过用于推测抑制电力量以及潜在发电量的抑制量推测处理部418,处理步骤 S412。电力抑制控制器42从实效数据库46,读入推测对象的抑制时间带中的电力传感器 79、81的累计值、和在推测对象的抑制时间带前后邻接的2个非抑止时间带中的电力传感 器79、81的累计值。
[0107] 以图7所示的抑制信息所示的条件为例子，说明使用电力传感器79的累计值来 抑制的情况。在该情况下，如图9所示，将抑制时间带t中的电力传感器79的累计值设为 PV(t)，将位于紧接着抑制时间带t之前的非抑制时刻（t-Ι)中的电力传感器79的累计值 设为PV(t-l)，将位于紧接着抑制时间带t之后的非抑制时间带（t+Ι)中的电力传感器79 的累计值设为PV(t+l)。
[0108] 在抑制时间带中，如式2所示，能够将如果未抑制则应该得到的潜在发电量 PVest(t)计算为紧接着前面的非抑制时间带（t-Ι)中的累计值PV(t-l)、和紧接着后面的 非抑制时间带（t+Ι)中的累计值PV(t+l)的平均值。
[0109] [式 2] // ?ζη Π?Μ/)^Π (/) J .,. / ? C/-i)+-/T f/f 1) ixt \ ? /? ? \ Λ ?..Α?:"/ ?...:/ ?.,(/) // u / / ii..v{/ )=/1(/)
[oho] · 2 °t/H/il> 2
[0111] 在抑制时间带t中，如式3所示，能够将推测为实际上被抑制了的电力量dPV(t) 求出为潜在发电量PVest(t)、和作为被允许输出的值（即抑制时间带的输出上限值）的 PV(t)之差。
[0112] [式 3]
[0113] dPV(t) = PVest(t)-PV(t)
[0114] 此处，研究在属于同一需求方群组的2个需求方中，各个需求方具有的发电设备 47的额定容量以及抑制量（抑制率）相同的情况。在该情况下，通过使各需求方处的抑制 时间带错开1小时，能够使在将这些2个发电设备47视为整体的情况下的抑制率成为恒定 值。
[0115] 例如，以如下情况为例子：关于一个发电设备47,从12点至13点以抑制率60%抑 制，从13点至14点解除抑制，关于另一个发电设备47,从12点至13点解除抑制，从13点 至14点以抑制率60 %抑制。
[0116] 在该情况下，在12点至13点的期间中，一个发电设备47是60%输出，另一个发电 设备47是100%输出。因此，在12点至13点的时间带中，在将2个发电设备47视为整体 的情况下，其输出为80%。同样地，在13点至14点的时间中，在将2个发电设备47视为整 体的情况下，其输出也为80%。即，通过使抑制图案的矩形波的周期错开规定量，能够稳定 地抑制需求方群组整体的发电输出。
[0117] 但是，在如图9所示地将用于抑制输出的图案形成为矩形波图案的情况下，在抑 制时间带与非抑制时间带的边界处，发电设备47的输出急剧变化。这样的急剧的输出变化 不论对于需求方的电气设备49,还是对于电力系统9都不优选。
[0118] 因此，也可以构成为如图10所示，比抑制开始时刻提前规定时间（例如5分钟） 地开始输出抑制，并使抑制结束时刻延迟规定时间（例如5分钟）。
[0119] 图11是依照图10的抑制信息调整输出的抑制图案。当比较图11和图9,在图11 中，从抑制开始时刻的5分前，开始输出调整（输出抑制），所以开始时的图形形状倾斜。同 样地，使抑制结束时刻延迟5分，所以结束时的图形形状也倾斜。
[0120] 在图11所示的例子中，抑制时间带的抑制量（抑制率）不为60%。与倾斜对应 地，输出上限值增加，所以平均的输出上限值如细的实线所示，稍微变大。通过如图11所 示，将用于抑制发电输出的图案，从垂直地上升并垂直地下降的矩形波，替换为倾斜地上升 并倾斜地下降的梯形形状的图案，能够比图9的情况，减小输出变动。
[0121] 依照式4,能够计算抑制时间带的输出上限增加所致的输出增加量ePV(t)。
[0122] [式 4]
[0123] if PV (t) > PVup (t) then ePV (t) = PV (t)-PVup (t)
[0124] else ePV(t) =0
[0125] 如果将抑制时间带中的输出增加量ePV(t)在位于紧接着抑制时间带之前以及之 后的非抑制时间带各分配一半，则校正后的抑制时间带的输出nPV(t)、紧接着前面的非抑 制时间带（t-Ι)的输出nPV(t-l)、以及紧接着后面的非抑制时间带（t+Ι)的输出nPV(t+l) 能够依照式5计算。
[0126] [式 5]
[0127] nPV(t-l) = PV (t~l)+ePV (t)/2
[0128] nPV(t+l) = PV (t+1)+ePV (t)/2
[0129] nPV (t) = PV (t) -ePV (t)
[0130] 另外，能够使用该校正后的输出，与式2同样地，将抑制时间带t中的潜在发电量， 如式6所示，计算为其前后的非抑制时间带的输出的平均值。另外，如式3所示，能够将抑 制电力量求出为潜在发电量与输出上限值之差。
[0131] [式 6]

【权利要求】
1. 一种分散型发电装置的控制装置，用于抑制分散型发电装置的发电量，推测被抑制 了的发电量，其特征在于，具备： 发电量测量部，测量所述分散型发电装置的发电量； 控制图案设定部，通过对控制所述分散型发电装置的发电量的发电量控制部，设定用 于控制所述分散型发电装置的发电量的控制图案信息、即至少包括抑制发电量的第一时间 带和不抑制发电量的第二时间带的各一个的控制图案信息，从而控制所述分散型发电装置 的发电量；以及 发电量推测部，用于从所述发电量测量部取得所述第一时间带中的第一发电量和所述 第二时间带中的第二发电量，根据所述第一发电量和所述第二发电量，推测在所述第一时 间带中未抑制所述分散型发电装置的发电的情况下得到的潜在发电量。
2. 根据权利请求1所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述控制图案信息构成为包括用于将所述第一时间带的所述第一发电量抑制为规定 的第一上限值的第一图案部、和用于将所述第二时间带的所述第二发电量抑制为规定的第 二上限值的第二图案部， 所述第二上限值被设定为所述分散型发电装置的最大发电量以上。
3. 根据权利请求2所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述发电量推测部在所述潜在发电量是所述第一上限值以上的情况下，将所述潜在发 电量与所述第一上限值之差计算为抑制电力量。
4. 根据权利请求3所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 在所述控制图案信息中，分别各设定了多个所述第一图案部和所述第二图案部， 所述潜在发电量推测部根据与所述第一时间带邻接的至少一个所述第二时间带中的 所述第二发电量、和所述第一时间带中的所述第一发电量，计算所述第一时间带中的所述 潜在发电量。
5. 根据权利请求4所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述控制图案信息形成为所述第一图案部和所述第二图案部交替出现。
6. 根据权利请求5所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 在所述控制图案信息中，所述第一时间带和所述第二时间带被设定为相同时间。
7. 根据权利请求6所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述第一时间带和所述第二时间带被设定为相同时间， 所述控制图案信息被形成为所述第一图案部和所述第二图案部交替出现的矩形波图 案。
8. 根据权利请求7所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述控制图案信息被形成为所述第一图案部的上升部分以及下降部分、和所述第二图 案部的上升部分以及下降部分分别以规定的角度倾斜。
9. 根据权利请求1?8中的任意一项所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 所述控制图案信息是通过用于控制设置有所述分散型发电装置的地域或者建筑物的 电力需求的规划装置制作的。
10. 根据权利请求9所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于，具备： 显示装置，用于显示由所述发电量推测部计算了的所述潜在发电量。
11. 根据权利请求10所述的分散型发电装置的控制装置，其特征在于， 在所述显示部中，将所述潜在发电量换算为电费而进行显示。
12. -种分散型发电装置的控制方法，用于抑制分散型发电装置的发电量，推测被抑制 了的发电量，其特征在于，执行： 取得用于控制所述分散型发电装置的发电量的控制图案信息、即至少包括抑制发电量 的第一时间带和不抑制发电量的第二时间带的各一个的控制图案信息的步骤； 通过对控制所述分散型发电装置的发电量的发电量控制部设定所接收到的所述控制 图案信息，控制所述分散型发电装置的发电量的步骤； 从用于测量所述分散型发电装置的发电量的测量部，分别取得所述第一时间带中的第 一发电量和所述第二时间带中的第二发电量的步骤；以及 用于根据所述第一发电量和所述第二发电量，推测在所述第一时间带中未抑制所述分 散型发电装置的发电的情况下得到的潜在发电量的步骤。
13. 根据权利请求11所述的分散型发电装置的控制方法，其特征在于， 所述控制图案信息构成为包括用于将所述第一时间带的所述第一发电量抑制为规定 的第一上限值的第一图案部、和用于将所述第二时间带的所述第二发电量抑制为规定的第 二上限值的第二图案部， 所述第二上限值被设定为所述分散型发电装置的最大发电量以上。
【文档编号】H02J3/00GK104094491SQ201280069027
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2012年2月9日 优先权日:2012年2月9日
【发明者】泽敏之, 森重树, 鹤贝满男 申请人:株式会社日立制作所