JP4650864B2

JP4650864B2 - Cogeneration system operation control device

Info

Publication number: JP4650864B2
Application number: JP2001137724A
Authority: JP
Inventors: 桂嗣滝本; 義孝栢原; 伸岩田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2001-05-08
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2021-05-08
Also published as: JP2002335627A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コージェネレーションシステムを運転制御する運転制御装置、更に詳しくは、コージェネレーションシステムの耐久性や起動ロス等を考慮して起動、稼働停止する運転制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、コージェネレーションシステムは、エンジン、燃料電池等によって電力を発生する発電装置と、発電装置にて発生した電力を配電線に系統連系するためのインバータと、発電装置から発生する熱を回収して温水として貯える貯湯装置と、発電装置を運転制御するための運転制御手段と、を備えている。このシステムでは、運転制御手段は電力負荷に対応して発電装置を運転制御し、電力負荷が大きくなると発電装置が起動し、発電装置からの発電電力が電力負荷に供給される一方、電力負荷が小さくなると発電装置の稼働が停止し、このように発電装置の運転を停止してシステムの運転効率を高めている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなコージェネレーションシステムでは、耐久性、経済性の観点からすると、発電装置の起動、稼働停止を頻繁に行うことは望ましくなく、変動する電力負荷に応答して短時間に起動、稼働停止を繰り返し行うと、システム全体の耐久性が低下し、その寿命が短くなる。また、起動、稼働停止の繰り返しによって起動ロスがかさみ、経済性が低下する。
【０００４】
本発明の目的は、頻繁な起動、稼働停止を回避して発電装置を運転制御し、これによってシステム全体の耐久性の低下や経済性の低下を抑えることができるコージェネレーションの運転制御装置を提供することである。
【００１４】
本発明は、コージェネレーション用発電装置と、前記発電装置からの発電電力を配電線に系統連系するためのインバータと、前記発電装置から発生する熱を回収して温水として貯えるための貯湯装置と、前記発電装置を運転制御するための運転制御手段と、を具備するコージェネレーションシステムの運転制御装置であって、
前記運転制御手段は、電力が供給される電力負荷の電力値を利用して前記発電装置を運転制御するとともに、設定した時間帯情報に基づいて前記発電装置を運転制御し、前記時間帯情報として起動禁止時間帯を設定したときには前記発電装置の継続的稼働運転は許容するが、前記発電装置の起動運転を禁止し、また前記時間帯情報として稼働禁止時間帯を設定したときには前記発電装置の継続的稼働運転及び起動運転を禁止することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、運転制御手段は電力負荷の電力値を利用するとともに、設定した時間帯情報に基づいて発電装置を運転制御し、時間帯情報として起動禁止時間帯及び稼働禁止時間帯が設定可能である。起動禁止時間帯では、発電装置の継続的稼働運転は許容されるが、その起動運転が強制的に禁止され、停止状態から起動されることはない。また、稼働禁止時間帯では、発電装置の継続的稼働運転及び起動運転が強制的に禁止され、稼働状態のときには停止し、また停止状態のときには起動されることはない。このような起動禁止時間帯及び稼働禁止時間帯を設定可能にすることによって、発電装置の効率的運転が可能となり、また発電装置の起動、稼働停止の頻度を抑えることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従うコージェネレーションシステムの運転制御装置の実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１〜図４を参照して、コージェネレーションシステムの運転制御装置の第１の実施形態について説明する。図１は、コージェネレーションシステムの一例の全体を示す簡略図であり、図２は、図１のコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図であり、図３は、図２の制御系による制御を説明するための図であり、図４は、図２の制御系の制御の流れを示すフローチャートである。
【００１７】
図１において、図示のコージェネレーションシステムは、エンジン２（例えばガスエンジン）によって駆動される発電機４を含む発電装置６と、エンジン２にて発生した熱を温水として貯える貯湯装置８とを備え、エンジン２の冷却水から排出される熱が後述する如くして貯湯装置８に貯えられる。発電装置６は、発電機４をエンジン２によって駆動する形態のものに代えて、燃料電池でもよい。
【００１８】
発電装置６の出力側には系統連系インバータ１０が設けらている。このインバータ１０は、発電機４の発電電力を商用系統１２から供給される電力と同じ電圧及び同じ周波数にするものである。商用系統１２は、例えば単相３線式１００／２００Ｖであり、配電線１４を介して電力負荷１６、即ちテレビ、冷蔵庫、洗濯機等の各種電気機器に電気的に接続される。インバータ１０は、コージェネ用配電線１８を介して配電線１４に電気的に接続され、コージェネ用発電装置６にて発生した発電電力がインバータ６及びコージェネ用配電線１８を介して電力負荷１６に供給される。
【００１９】
配電線１４には電力負荷計測手段２２が設けられ、この電力負荷計測手段２２は電力負荷１６の負荷電力を計測する。この電力負荷計測手段２２は、また、配電線１４を通して流れる電流に逆潮流が発生しているか否かを検知し、この形態では、逆潮流が生じないように、発電装置６からインバータ６を介して配電線１４に供給される電力が制御される。貯湯装置８は、温水を貯える貯湯タンク３８と、温水を循環させるための温水循環流路４０とを備えている。温水循環流路４０の一端側は貯湯タンク３８の底部に接続され、その他端側が貯湯タンク３８の上部に接続され、貯湯タンク３８内の温水はこの温水循環流路４０を通して循環される。この温水循環流路４０には、更に、温水を循環するための循環ポンプ４２が設けられている。
【００２０】
温水循環流路４０に関連して、熱交換器４６が配設されている。熱交換器４６は、エンジン２のラジエタ４８からの冷却水を循環させるための冷却水循環流路５０を流れる冷却水と温水循環流路４０を流れる温水との間で熱交換を行うもので、エンジン２からの冷却水によって温水循環流路４０を流れる温水を加熱する。この冷却水循環流路４０には、冷却水を循環させるための循環ポンプ５２が配設されている。
【００２１】
貯湯タンク３８には、水（例えば水道水）を供給するための水供給流路を構成する給水ライン５４が接続され、この給水ライン５４の一端側が貯湯タンク３８の底部に接続され、その他端側は、水道管の如き水供給源（図示せず）に接続されている。この給水ライン５４には減圧逆止弁５６が配設され、貯湯タンク３８から給水ライン５４側に温水が逆流するのを防止する。
【００２２】
貯湯タンク３８には、更に、温水を供給するための温水供給流路を構成する給湯ライン５８が接続されている。給湯ライン５８の一端側は貯湯タンク３８の上部に接続され、その他端側には１個又は複数個のカラン（図示せず）が接続され、カランを開栓すると、貯湯タンク３８内の温水が給湯ライン５８を通して出湯する。
【００２３】
このコージェネレーションシステムは、運転制御手段６０によって作動制御される。図２をも参照して、運転制御手段６０は、例えばマイクロコンピュータから構成され、コージェネレーションシステムの運転制御装置の一部を構成する。図示の運転制御手段６０は、作動制御手段６２、起動信号生成手段６４、停止信号生成手段６６及び平均値演算手段６８を備えている。作動制御手段６２はコージェネレーションシステムの各種構成要素、例えばエンジン２への燃料供給路に配設された電磁弁（図示せず）等を作動制御し、起動信号生成手段６４は発電装置６を起動させるための起動信号を生成し、停止信号生成手段６６は発電装置６の稼働を停止させるための停止信号を生成し、平均値演算手段６８は電力負荷１６の平均電力値を後述する如く演算する。
【００２４】
運転制御手段６０は、更に、第１及び第２メモリ７０，７２を備えている。第１メモリ７０には、起動信号を生成する基準電力となる第１電力値αと、停止信号を生成する基準電圧となる第２電力値βと、平均値演算手段６８によって平均値化する時間範囲である所定時間間隔、例えば３０分が記憶されている。第１電力値αは第２電力値βより大きく、このように設定することによって、発電装置６の起動、稼働停止に所謂ヒステリシス特性を持たせることができる。電力負荷計測手段２２からの計測信号は運転制御手段６０に送給され、かく送給された計測信号の計測データは第２メモリ７２に記憶され、第２メモリ７２に記憶された計測データを用いて平均値演算手段６８は、電力負荷１６の平均電力値を演算する。
【００２５】
運転制御手段６０に関連して入力手段７４が設けられている。入力手段７４は運転開始スイッチ、運転停止スイッチ等の各種操作スイッチ（図示せず）を含み、これらスイッチからの入力信号は運転制御手段６０に送給され、運転制御手段６０はかかる入力信号に基づいてコージェネレーションシステムを運転する。
【００２６】
次に、図１及び図２とともに図４を参照して上述したコージェネレーションシステムの運転制御について説明すると、まず、電力負荷計測手段２２が電力負荷１６の電力を計測し（ステップＳ１）、この計測信号が運転制御手段６０に送給され、この計測データが運転制御手段６０の第２メモリ７２に記憶される。そして、運転制御手段６０の平均値演算手段６８が第２メモリ７２に記憶された計測データを用いて平均電力値を演算する（ステップＳ２）。この形態では、所定時間間隔として例えば３０分が設定され、現時点から３０分前までの３０分間における電力負荷１６の電力の平均値、即ち平均電力値が演算される。
【００２７】
このように平均電力値が演算されると、次に、演算した平均電力値と第１メモリ７０に記憶された第１電力値αとの比較が行われる（ステップＳ３）。上記平均電力値が第１電力値α以上であると、電力負荷１６の負荷状態が大きく、従って発電装置６から発電電力を電力負荷１６に供給するのがよく、このときには、ステップＳ４からステップＳ５に進む。
【００２８】
ステップＳ５では、発電装置６の運転状態の確認が行われ、発電装置６が稼働中であるか否かが判断される（ステップＳ６）。そして、発電装置６が稼働中であるときには、その運転状態を維持し、ステップＳ６からステップＳ１に戻る。一方、発電装置６が停止状態にあると、ステップＳ６からステップＳ７に移り、起動信号生成手段６４が起動信号を生成し、この起動信号に基づいて作動制御手段６２は発電装置６を起動し、発電装置６からの発電電力がインバータ６を介して電力負荷１６に供給される。即ち、作動制御手段６２はエンジン２を起動し、電磁弁（図示せず）が開になって燃料が供給され、発電機４が駆動される。
【００２９】
これに対して、上記平均電力値が第１電力値αより小さいと、ステップＳ４からステップＳ８に移り、演算した平均電力値と第１メモリ７０に記憶された第２電力値βとの比較が行われる（ステップＳ８）。上記平均電力値が第２電力値β以上であると、ステップＳ９からステップＳ１に戻り、発電装置６が稼働状態のときにはその稼働状態が維持され、発電装置６が停止状態のときにはその停止状態が維持される。
【００３０】
一方、上記平均電力値が第２電力値βより小さいと、発電装置６を稼働しても効率が悪くなり、それ故に、このときにはステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では、発電装置６の運転状態の確認が行われ、発電装置６が稼働中であるか否かが判断される（ステップＳ１１）。そして、発電装置６が停止状態であるときには、その停止状態が維持され、ステップＳ１に戻る。また、発電装置６が稼働状態にあると、ステップＳ１１からステップＳ１２に進み、停止信号生成手段６６が停止信号を生成し、この停止信号に基づいて作動制御手段６２は発電装置６の稼働を停止し、発電装置６からの発電電力の供給が停止する。即ち、作動制御手段６２は電磁弁（図示せず）を閉にしてエンジン２への燃料供給を停止し、これによってエンジン２を作動停止する。
【００３１】
この形態では、電力負荷１６の電力の平均値を利用して発電装置６を運転制御するので、次の通りの特徴が得られる。図３において、波線は電力負荷計測手段２２の計測電力を示し、実線は平均値演算手段６８の平均電力値を示しており、上述した運転制御では、電力負荷計測手段２２の計測電力が一時的に第１電力値α以上になっても発電装置６が起動せず、電力の平均値が第１電力値α以上になる、即ち図３において時刻Ｔ１になって初めて発電装置６が起動する。また、電力負荷計測手段２２の計測電力が一時的に第２電力値βより小さくなっても発電装置６が稼働停止せず、電力の平均値が第２電力値βより小さくなる、即ち図３において時刻Ｔ２になって初めて発電装置６が稼働停止する。発電装置６はこのように運転制御されるので、発電装置６の起動、稼働停止の頻度が少なくなり、コージェネレーションシステムの耐久性を向上させることができる。
【００３２】
尚、上記第１の実施形態では、電力負荷１６の電力を平均化して発電装置６を制御することと、発電装置６の起動、稼働停止に所謂ヒステリシス特性を持たせることを組み合わせて適用しているが、これらは必ずしも組み合わせる必要はなく、それぞれ単独でコージェネレーションシステムの運転制御に適用することができる。
【００３３】
第２の実施形態
次に、図５及び図６を参照して、コージェネレーションシステムの運転制御装置の第２の実施形態について説明する。図５は、第２の実施形態のコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図であり、図６は、図５の制御系の制御の流れを示すフローチャートである。この第２の実施形態においては、電力負荷計測手段の計測電力を用いて運転制御し、また発電装置６を起動した後及び稼働停止した後は所定時間その状態を維持するように構成されている。尚、以下の実施形態において、上記第１の実施形態と実質上同一の構成要素には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【００３４】
図５において、第２の実施形態における運転制御手段６０Ａは、第１の実施形態の第１メモリ７０に相当するメモリ８２を備え、このメモリ８２に、起動信号を生成する基準電力となる第１電力値α、停止信号を生成する基準電電力となる第２電力値β、起動後に継続して稼働状態を維持する稼働継続時間及び停止後に継続して停止状態を維持する停止継続時間が記憶されている。また、この運転制御手段６０Ａはタイマ８４を含み、タイマ８４は、起動後は稼働継続時間を計時し、また停止後は停止継続時間を計時する。この稼働継続時間及び停止継続時間は、例えば６０分程度と同じ時間に設定してもよいが、異なる時間に設定してもよい。この第２の実施形態のその他の構成は、平均値演算手段６８及び第２メモリ７２が省略されている以外は上記第１の実施形態と実質上同一である。
【００３５】
図５とともに図６を参照して、第２の実施形態の運転制御装置による運転制御について説明すると、まず、電力負荷計測手段２２が電力負荷１６の電力を計測し（ステップＳ２１）、この計測信号が運転制御手段６０Ａに送給され、この計測電力値とメモリ８２に記憶された第１電力値αとの比較が行われる（ステップＳ２２）。上記計測電力値が第１電力値α以上であると、電力負荷１６の負荷状態が大きく、このときには、ステップＳ２３からステップＳ２４に進む。
【００３６】
ステップＳ２４では、発電装置６の運転状態の確認が行われ、発電装置６が稼働中であるか否かが判断される（ステップＳ２５）。そして、発電装置６が稼働中であるときには、その運転状態を維持し、ステップＳ２５からステップＳ２１に戻る。一方、発電装置６が停止状態にあると、ステップＳ２５からステップＳ２６に移り、起動信号生成手段６４が起動信号を生成し、この起動信号に基づいて作動制御手段６２は発電装置６を起動する。そして、かく起動すると、ステップＳ２７に進み、タイマ８４が作動し、タイマ８４が稼働継続時間を計時し、この稼働継続時間を計時する間、運転制御手段６０Ａは発電装置６を強制的に稼働状態に保ち、タイマ８４がタイムアップした後にステップＳ２１に戻る。
【００３７】
これに対して、上記計測電力値が第１電力値α未満であると、ステップＳ２３からステップＳ２９に移り、計測電力値とメモリ８２に記憶された第２電力値βとの比較が行われる（ステップＳ２９）。上記計測電力値が第２電力値β以上であると、ステップＳ３０からステップＳ２１に戻り、発電装置６が稼働運転状態のときにはその稼働運転状態が維持され、発電装置６が停止状態のときにはその停止状態が維持される。
【００３８】
一方、上記計測電力値が第２電力値β未満であると、ステップＳ３１に進む。
ステップＳ３１では、発電装置６の運転状態の確認が行われ、発電装置６が稼働中であるか否かが判断される（ステップＳ３２）。そして、発電装置６が停止状態であるときには、その停止状態が維持され、ステップＳ２１に戻る。また、発電装置６が稼働状態であると、ステップＳ３２からステップＳ３３に進み、停止信号生成手段６６が停止信号を生成し、この停止信号に基づいて作動制御手段６２は発電装置６の稼働を停止する。そして、かく停止すると、ステップＳ３４に進み、タイマ８４が作動し、タイマ８４が停止継続時間を計時し、この停止継続時間を計時する間、運転制御手段６０Ａは発電装置６を強制的に停止状態に保ち、タイマ８４がタイムアップした後にステップＳ２１に戻る。
【００３９】
この第２の実施形態では、起動後に発電装置６を所定の稼働継続時間の間稼働状態に、また停止後に発電装置６を所定の停止継続時間の間停止状態に強制的に維持しているので、例えば稼働継続時間中（又は停止継続時間中）に電力負荷計測手段２２の計測電力が一時的に第２電力値βより小さくなっても（又は第１電力値α以上になっても）発電装置６が稼働停止（又は起動）せず、稼働継続時間（又は停止継続時間）経過後に計測電力値が第２電力値βより小さくなて（又は第１電力値α以上になって）初めて発電装置６が稼働停止（又は起動）する。かくして、このように運転制御しても発電装置６の起動、稼働停止の頻度が少なくなり、コージェネレーションシステムの耐久性を向上させることができる。
【００４０】
尚、上記第２の実施形態では、発電装置１６を起動後に稼働継続時間の間稼働状態に維持することと、発電装置６を停止後に停止継続時間の間停止状態に維持することとを組み合わせて適用しているが、これらは必ずしも組み合わせて適用する必要はなく、それぞれ単独でコージェネレーションシステムの運転制御に適用することができる。また、このような運転制御と第１の実施形態の運転制御、即ち電力負荷１６の平均電力値を利用して運転制御すること及び／又は発電装置６の起動、稼働停止に所謂ヒステリシス特性を持たせることを組み合わせるようにしてもよい。
【００４１】
第３の実施形態
次に、図７及び図８を参照して、コージェネレーションシステムの運転制御装置の第３の実施形態について説明する。図７は、第３の実施形態のコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図であり、図８は、図７の制御系による制御を説明するための図である。この第３の実施形態においては、発電装置の起動を禁止する起動禁止時間帯及びその稼働を禁止する稼働禁止時間帯が設定可能に構成されている。
【００４２】
図７において、第３の実施形態における運転制御手段６０Ｂは、起動禁止手段９２及び稼働禁止手段９４を含んでいる。起動禁止手段９２は、設定された起動禁止時間帯において発電装置６の継続的稼働運転は許容するが、発電装置６の起動運転を強制的に禁止し、従って、この起動禁止時間帯では停止信号の生成は許容されるが、起動信号の生成は禁止される。また、稼働禁止手段９４は、設定された稼働禁止時間帯において発電装置６の継続的稼働運転及び起動運転を強制的に禁止し、従って、稼働禁止時間帯の開始時に停止信号が生成され、この稼働禁止時間帯では起動信号の生成が禁止される。運転制御手段６０Ｂは、更に、第２の実施形態におけるメモリ８２に相当するメモリ８２Ｂ及び計時手段９６を備え、入力手段７４を入力操作することによって設定される起動禁止時間帯（その開始時刻及び終了時刻）及び稼働禁止時間帯（その開始時刻及び終了時刻）がメモリ８２Ｂに記憶され、計時手段９６は時刻を計時する。この第３の実施形態のその他の構成は、タイマ８４が省略されている以外は上記第２の実施形態と実質上同一である。
【００４３】
図７とともに図８を参照して、第３の実施形態の運転制御装置による運転制御について説明すると、例えば、時刻ｔ１（例えば午後８時）までが電力負荷１６が大きく、その後の時刻ｔ２（例えば午後１０時）以降に電力負荷１６が再び大きくなる場合、起動禁止時間帯及び稼働禁止時間帯を設定しないときには、図８（ａ）に示すように、運転制御手段６０Ｂは、時刻ｔ１まで発電装置６を稼働運転し、また時刻ｔ２に発電装置６を起動し、この時刻ｔ２以降稼働し、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、発電装置６の運転を停止する。
【００４４】
電力負荷１６のこのような負荷状態において、例えば、特定時間において発電装置６の稼働運転（即ち、起動運転及び稼働運転）を強制的に禁止することを使用者が望む、例えば深夜の時間帯（例えば午後１１時から翌日の午前５時までの時間帯）において騒音発生をなくすために発電装置６の運転の停止を望むとき、入力手段７４を入力操作して稼働禁止時間帯の開始時刻ｔｘ（例えば午後１１時）及びその終了時刻（例えば翌日の午前５時）を設定すればよく、かく設定すると、この稼働禁止時間帯の情報がメモリ８２Ｂに記憶され、運転制御手段６０Ｂは、電力負荷計測手段２２からの計測電力を利用するとともに、設定した稼働禁止の時間帯情報に基づいて発電装置６を運転制御するようになる。即ち、このとき、運転制御手段６０Ｂの稼働禁止手段９４は、設定された稼働禁止時間帯においては発電装置６の起動運転及び稼働運転を禁止するので、図８（ｂ）に示すように、時刻ｔｘ（例えば午後１１時）に停止信号生成手段６６が停止信号を生成し、作動制御手段６２はこの停止信号に基づいて発電装置６を停止し、設定した稼働禁止時間帯における発電装置６の稼働運転が強制的に停止される。また、この稼働禁止時間帯においては、起動信号生成手段６４による起動信号の生成が強制的に禁止され、停止した発電装置６が起動運転されることはない。このように稼働禁止時間帯を設けることによって発電装置６の起動運転及び稼働運転を禁止し、例えば深夜における騒音の発生を確実になくすことができる。
【００４５】
しかし、このように稼働禁止時間帯を設定した場合、その設定時間によっては、次の通りの問題が生じる。即ち、図８（ｂ）から理解される如く、発電装置６は時刻ｔ１において起動し、稼働禁止時間帯の開始時刻である時刻ｔｘで稼働運転停止し、比較的短い時間（この例では１時間）運転されることになり、発電装置６の起動回数が増え、このような運転頻度が多くなると耐久性が低下するおそれがある。
【００４６】
このような運転をなくすためには、電力負荷１６との関連で稼働禁止時間帯の開始時刻を図８（ｃ）で示すように早い時刻ｔｙ（例えば午後７時）に設定すればよい。このように設定した場合、時刻ｔｙ以降において発電装置６の起動運転及び稼働運転が禁止されるので、図８（ｂ）で示したような比較的短時間（この例では時刻ｔ２と時刻ｔｘとの間の運転）の運転がなくなり上述した不都合が解消される。しかしこの場合、発電装置６の稼働時間が短くなり、発電装置６を効率良く運転できなくなるおそれがある。
【００４７】
そこで、稼働禁止時間帯の設定に加えて起動禁止時間帯を設定可能にすることによって、比較的短時間の運転を少なくしながら発電装置６の効率的な運転が可能になる。
例えば、電力負荷１６のこのような負荷状態で上述した稼働禁止時間帯を設定した場合において、更に、例えば、他の特定時間において発電装置６の起動運転を強制的に禁止することを使用者が望む、例えば夜の時間帯（例えば午後７時から稼働禁止時間帯の開始時刻ｔｘまでの時間帯）において発電装置の起動、稼働停止の短時間での繰り返しを少なくするために発電装置６の起動禁止を望むとき、入力手段７４を入力操作して起動禁止時間帯の開始時刻ｔｙ（例えば午後７時）及びその終了時刻（例えば午後１１時）を設定すればよく、かく設定すると、この起動禁止時間帯の情報がメモリ８２Ｂに記憶され、運転制御手段６０Ｂは、電力負荷計測手段２２からの計測電力を利用するとともに、設定した稼働禁止及び起動禁止の時間帯情報に基づいて発電装置６を運転制御する。即ち、このとき、運転制御手段６０Ｂの起動禁止手段９４は、設定された起動禁止時間帯においては発電装置６の起動運転を禁止するのみであるので、図８（ｄ）に示すように、発電装置６が稼働運転中においてはその稼働状態が許容され、時刻ｔ１になって発電装置６の稼働が停止し、そして、一旦停止した後は発電装置６の起動運転が禁止される。このように、稼働禁止時間帯と起動禁止時間帯とを組み合わせて設定することによって、図８（ｂ）及び（ｃ）と図８（ｄ）とを比較することによって容易に理解される如く、発電装置６の起動、稼働停止の回数を抑えながら発電装置６の運転時間を長くすることができ、コージェネレーションシステムを効率よく運転することができる。
【００４８】
この第３の実施形態では、稼働禁止時間帯及び起動禁止時間帯を設定して発電装置を運転制御しているが、このような運転制御に、第１の実施形態及び／又は第２の実施形態の運転制御を組み合わせるようにしてもよい。
以上、本発明に従うコージェネレーションシステムの運転制御装置の各種実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００５４】
本発明の請求項１のコージェネレーションシステムの運転制御装置によれば、運転制御手段は電力負荷の電力値を利用するとともに、設定する時間帯情報として起動禁止時間帯及び稼働禁止時間帯が設定可能であるので、発電装置の効率的運転が可能となり、また発電装置の起動、稼働停止の頻度を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の運転制御装置を備えたコージェネレーションシステムの一例の全体を示す簡略図である。
【図２】図１のコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図３】図２の制御系による制御を説明するための図である。
【図４】図２の制御系の制御の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態の運転制御装置を装備したコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図６】図５のコージェネレーションシステムの制御系の制御の流れを示すフローチャートである。
【図７】第３の実施形態の運転制御装置を装備したコージェネレーションシステムの制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図８】図７のコージェネレーションシステムの制御系による制御を説明するための図である。
【符号の説明】
２エンジン
４発電機
６発電装置
８貯湯装置
１０系統連系インバータ
１２商用系統
１４配電線
１６電力負荷
２２電力負荷計測手段
６０，６０Ａ，６０Ｂ運転制御手段
６２作動制御手段
６４起動信号生成手段
６６停止信号生成手段
６８平均値演算手段
８４タイマ
９２起動禁止手段
９４稼働禁止手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an operation control apparatus that controls the operation of a cogeneration system, and more particularly to an operation control apparatus that starts and stops operation in consideration of durability, start-up loss, and the like of the cogeneration system.
[0002]
[Prior art]
In general, a cogeneration system recovers heat generated from a power generation device that generates electric power by an engine, a fuel cell, etc., an inverter for connecting the power generated by the power generation device to a distribution line, and a power generation device. And a hot water storage device for storing the hot water, and an operation control means for controlling the operation of the power generation device. In this system, the operation control means controls the power generation device in response to the power load, and when the power load increases, the power generation device is activated and the generated power from the power generation device is supplied to the power load. When it becomes smaller, the operation of the power generation device stops, and the operation of the power generation device is stopped in this way to increase the operation efficiency of the system.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such a cogeneration system, it is not desirable to frequently start and stop the power generator from the viewpoint of durability and economy, and start and stop in a short time in response to the changing power load. Repeatedly, the durability of the entire system is lowered and its life is shortened. Moreover, the start-up loss is increased due to the repeated start-up and operation stop, and the economic efficiency is lowered.
[0004]
An object of the present invention is to provide a cogeneration operation control device that controls operation of a power generation device while avoiding frequent start-up and operation stop, thereby suppressing deterioration in durability and economic efficiency of the entire system. It is to be.
[0014]
  The present inventionA power generator for cogeneration, an inverter for systematically connecting the generated power from the power generator to a distribution line, a hot water storage device for recovering heat generated from the power generator and storing it as hot water, and the power generator An operation control means for controlling the operation of the cogeneration system, comprising:
  The operation control means performs operation control of the power generation device using a power value of an electric power load to which power is supplied, and controls operation of the power generation device based on the set time zone information, as the time zone information. When the start prohibition time zone is set, continuous operation operation of the power generation device is allowed, but the start operation of the power generation device is prohibited, and when the operation prohibition time zone is set as the time zone information, the power generation device is continued. It is characterized by prohibiting static operation and start-up operation.
[0015]
According to the present invention, the operation control means uses the power value of the power load, controls the operation of the power generation device based on the set time zone information, and sets the start prohibition time zone and the operation prohibition time zone as time zone information. Is possible. In the start prohibition time zone, the continuous operation operation of the power generator is allowed, but the start operation is forcibly prohibited and is not started from the stopped state. Further, in the operation prohibition time zone, the continuous operation operation and the start operation of the power generation device are forcibly prohibited, and the power generation device is stopped when in the operation state and is not started when in the stop state. By making it possible to set such a start prohibition time zone and an operation prohibition time zone, it is possible to efficiently operate the power generation device, and it is possible to suppress the frequency of startup and operation stop of the power generation device.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an operation control device of a cogeneration system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First embodiment
First, with reference to FIGS. 1-4, 1st Embodiment of the operation control apparatus of a cogeneration system is described. 1 is a simplified diagram illustrating an example of a cogeneration system as a whole, FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a control system of the cogeneration system of FIG. 1, and FIG. 3 is a control system of FIG. FIG. 4 is a flowchart showing a control flow of the control system of FIG. 2.
[0017]
In FIG. 1, the illustrated cogeneration system includes a power generation device 6 including a generator 4 driven by an engine 2 (for example, a gas engine), and a hot water storage device 8 that stores heat generated in the engine 2 as hot water, The heat discharged from the cooling water of the engine 2 is stored in the hot water storage device 8 as described later. The power generation device 6 may be a fuel cell instead of the generator 4 driven by the engine 2.
[0018]
A grid interconnection inverter 10 is provided on the output side of the power generator 6. The inverter 10 sets the generated power of the generator 4 to the same voltage and the same frequency as the power supplied from the commercial system 12. The commercial system 12 is, for example, a single-phase three-wire system 100 / 200V, and is electrically connected to an electric load 16 via a distribution line 14, that is, various electric devices such as a television, a refrigerator, and a washing machine. The inverter 10 is electrically connected to the distribution line 14 via the cogeneration distribution line 18, and the generated power generated by the cogeneration power generation device 6 is supplied to the power load 16 via the inverter 6 and the cogeneration distribution line 18. Is done.
[0019]
The distribution line 14 is provided with power load measuring means 22, and the power load measuring means 22 measures the load power of the power load 16. The power load measuring means 22 also detects whether or not a reverse power flow is generated in the current flowing through the distribution line 14, and in this embodiment, the power generator 6 through the inverter 6 prevents the reverse power flow from occurring. Thus, the power supplied to the distribution line 14 is controlled. The hot water storage device 8 includes a hot water storage tank 38 for storing hot water and a hot water circulation passage 40 for circulating the hot water. One end of the hot water circulation channel 40 is connected to the bottom of the hot water storage tank 38, and the other end is connected to the upper part of the hot water storage tank 38, and the hot water in the hot water storage tank 38 is circulated through the hot water circulation channel 40. The hot water circulation channel 40 is further provided with a circulation pump 42 for circulating hot water.
[0020]
A heat exchanger 46 is disposed in relation to the hot water circulation channel 40. The heat exchanger 46 performs heat exchange between the cooling water flowing through the cooling water circulation passage 50 for circulating the cooling water from the radiator 48 of the engine 2 and the hot water flowing through the hot water circulation passage 40. The hot water flowing through the hot water circulation channel 40 is heated by the cooling water from 2. The cooling water circulation passage 40 is provided with a circulation pump 52 for circulating the cooling water.
[0021]
The hot water storage tank 38 is connected to a water supply line 54 that constitutes a water supply flow path for supplying water (for example, tap water). One end of the water supply line 54 is connected to the bottom of the hot water storage tank 38 and the other end side. Is connected to a water supply source (not shown) such as a water pipe. The water supply line 54 is provided with a pressure reducing check valve 56 to prevent the hot water from flowing backward from the hot water storage tank 38 toward the water supply line 54.
[0022]
The hot water storage tank 38 is further connected with a hot water supply line 58 that constitutes a hot water supply channel for supplying hot water. One end side of the hot water supply line 58 is connected to the upper part of the hot water storage tank 38, and one or more curans (not shown) are connected to the other end side. Hot water is discharged through the hot water supply line 58.
[0023]
This cogeneration system is operation-controlled by the operation control means 60. Referring also to FIG. 2, the operation control means 60 is constituted by, for example, a microcomputer and constitutes a part of the operation control device of the cogeneration system. The illustrated operation control means 60 includes an operation control means 62, a start signal generation means 64, a stop signal generation means 66, and an average value calculation means 68. The operation control means 62 controls the operation of various components of the cogeneration system, for example, a solenoid valve (not shown) disposed in the fuel supply path to the engine 2, and the activation signal generation means 64 activates the power generator 6. The stop signal generating means 66 generates a stop signal for stopping the operation of the power generator 6, and the average value calculating means 68 calculates the average power value of the power load 16 as described later. .
[0024]
The operation control means 60 further includes first and second memories 70 and 72. The first memory 70 has a first power value α that is a reference power for generating a start signal, a second power value β that is a reference voltage for generating a stop signal, and a time for averaging by the average value calculation means 68. A predetermined time interval that is a range, for example, 30 minutes is stored. The first power value α is larger than the second power value β. By setting the first power value α in this way, it is possible to provide a so-called hysteresis characteristic for starting and stopping of the power generation device 6. The measurement signal from the power load measuring means 22 is sent to the operation control means 60, the measurement data of the measurement signal sent in this way is stored in the second memory 72, and the measurement data stored in the second memory 72 is used. Then, the average value calculation means 68 calculates the average power value of the power load 16.
[0025]
An input unit 74 is provided in association with the operation control unit 60. The input means 74 includes various operation switches (not shown) such as an operation start switch and an operation stop switch. Input signals from these switches are sent to the operation control means 60, and the operation control means 60 is based on the input signals. Operate the cogeneration system.
[0026]
Next, the operation control of the cogeneration system described above with reference to FIGS. 1 and 2 and FIG. 4 will be described. First, the power load measuring means 22 measures the power of the power load 16 (step S1). A signal is sent to the operation control means 60, and this measurement data is stored in the second memory 72 of the operation control means 60. Then, the average value calculation means 68 of the operation control means 60 calculates the average power value using the measurement data stored in the second memory 72 (step S2). In this embodiment, for example, 30 minutes is set as the predetermined time interval, and the average value of the power of the power load 16 in the 30 minutes from the present time to 30 minutes before, that is, the average power value is calculated.
[0027]
Once the average power value is calculated in this way, the calculated average power value is then compared with the first power value α stored in the first memory 70 (step S3). When the average power value is greater than or equal to the first power value α, the load state of the power load 16 is large, and therefore, the generated power is preferably supplied from the power generation device 6 to the power load 16. At this time, the steps S4 to S5 are performed. Proceed to
[0028]
In step S5, the operation state of the power generation device 6 is confirmed, and it is determined whether or not the power generation device 6 is in operation (step S6). And when the electric power generating apparatus 6 is working, the driving | running state is maintained and it returns to step S1 from step S6. On the other hand, when the power generation device 6 is in a stopped state, the process proceeds from step S6 to step S7, the activation signal generation unit 64 generates an activation signal, and the operation control unit 62 activates the power generation device 6 based on this activation signal, The generated power from the power generator 6 is supplied to the power load 16 via the inverter 6. That is, the operation control means 62 starts the engine 2, opens an electromagnetic valve (not shown), supplies fuel, and drives the generator 4.
[0029]
On the other hand, if the average power value is smaller than the first power value α, the process proceeds from step S4 to step S8, where the calculated average power value is compared with the second power value β stored in the first memory 70. Performed (step S8). When the average power value is greater than or equal to the second power value β, the process returns from step S9 to step S1, and the operating state is maintained when the power generation device 6 is in the operating state, and the stopped state is maintained when the power generating device 6 is in the stopped state. Maintained.
[0030]
On the other hand, if the average power value is smaller than the second power value β, the efficiency is deteriorated even when the power generation device 6 is operated. Therefore, at this time, the process proceeds to step S10. In step S10, the operation state of the power generation device 6 is confirmed, and it is determined whether or not the power generation device 6 is in operation (step S11). And when the electric power generating apparatus 6 is a stop state, the stop state is maintained and it returns to step S1. Further, if the power generation device 6 is in an operating state, the process proceeds from step S11 to step S12, and the stop signal generation means 66 generates a stop signal, and the operation control means 62 stops the operation of the power generation apparatus 6 based on this stop signal. Then, the supply of the generated power from the power generator 6 is stopped. That is, the operation control means 62 closes a solenoid valve (not shown) to stop the fuel supply to the engine 2 and thereby stops the operation of the engine 2.
[0031]
In this embodiment, since the power generation device 6 is operated and controlled using the average value of the power of the power load 16, the following characteristics are obtained. In FIG. 3, the wavy line indicates the measured power of the power load measuring means 22, and the solid line indicates the average power value of the average value calculating means 68. In the operation control described above, the measured power of the power load measuring means 22 is temporarily Even if the power value becomes equal to or higher than the first power value α, the power generation device 6 does not start, and the average value of the power becomes equal to or higher than the first power value α, that is, the power generation device 6 starts only at time T1 in FIG. Further, even if the measured power of the power load measuring means 22 temporarily becomes smaller than the second power value β, the power generator 6 does not stop operating, and the average value of the power becomes smaller than the second power value β, that is, FIG. At time T2, the power generation device 6 stops operating for the first time. Since the operation of the power generation device 6 is controlled in this way, the frequency of starting and stopping of the power generation device 6 is reduced, and the durability of the cogeneration system can be improved.
[0032]
In the first embodiment, the power of the power load 16 is averaged to control the power generation device 6 and a combination of providing a so-called hysteresis characteristic for starting and stopping the power generation device 6 is applied. However, these are not necessarily combined, and can be applied independently to the operation control of the cogeneration system.
[0033]
Second embodiment
Next, with reference to FIG.5 and FIG.6, 2nd Embodiment of the operation control apparatus of a cogeneration system is described. FIG. 5 is a block diagram schematically showing a control system of the cogeneration system of the second embodiment, and FIG. 6 is a flowchart showing a control flow of the control system of FIG. In the second embodiment, operation control is performed using the measured power of the power load measuring means, and the state is maintained for a predetermined time after the power generation device 6 is started and stopped. . In the following embodiments, the same reference numerals are assigned to substantially the same components as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[0034]
In FIG. 5, the operation control means 60A in the second embodiment includes a memory 82 corresponding to the first memory 70 of the first embodiment, and the first power serving as a reference power for generating an activation signal is stored in the memory 82. The power value α, the second power value β serving as the reference electric power for generating the stop signal, the operation continuation time for continuously maintaining the operation state after the start and the stop continuation time for continuing the stop state after the stop are stored. ing. The operation control means 60A includes a timer 84. The timer 84 measures the operation continuation time after activation, and measures the stop continuation time after stopping. The operation continuation time and stop continuation time may be set to the same time as about 60 minutes, for example, but may be set to different times. Other configurations of the second embodiment are substantially the same as those of the first embodiment except that the average value calculating means 68 and the second memory 72 are omitted.
[0035]
The operation control by the operation control apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG. 6 together with FIG. 5. First, the power load measuring means 22 measures the power of the power load 16 (step S21), and this measurement signal Is supplied to the operation control means 60A, and the measured power value is compared with the first power value α stored in the memory 82 (step S22). If the measured power value is greater than or equal to the first power value α, the load state of the power load 16 is large. In this case, the process proceeds from step S23 to step S24.
[0036]
In step S24, the operation state of the power generation device 6 is confirmed, and it is determined whether or not the power generation device 6 is in operation (step S25). And when the electric power generating apparatus 6 is operating, the operating state is maintained and it returns to step S21 from step S25. On the other hand, when the power generation device 6 is in the stopped state, the process proceeds from step S25 to step S26, and the activation signal generation unit 64 generates an activation signal, and the operation control unit 62 activates the power generation device 6 based on the activation signal. Then, when started, the process proceeds to step S27, where the timer 84 is activated, the timer 84 measures the operation continuation time, and the operation control means 60A forces the power generator 6 to be in an operation state while measuring the operation continuation time. In step S21, the timer 84 times up.
[0037]
On the other hand, when the measured power value is less than the first power value α, the process proceeds from step S23 to step S29, and the measured power value is compared with the second power value β stored in the memory 82 ( Step S29). When the measured power value is greater than or equal to the second power value β, the process returns from step S30 to step S21, and the operation state is maintained when the power generation device 6 is in the operation state, and the operation is stopped when the power generation device 6 is in the stop state. State is maintained.
[0038]
On the other hand, if the measured power value is less than the second power value β, the process proceeds to step S31.
In step S31, the operation state of the power generation device 6 is confirmed, and it is determined whether or not the power generation device 6 is in operation (step S32). And when the electric power generating apparatus 6 is a stop state, the stop state is maintained and it returns to step S21. If the power generation device 6 is in an operating state, the process proceeds from step S32 to step S33, where the stop signal generation means 66 generates a stop signal, and the operation control means 62 stops the operation of the power generation apparatus 6 based on this stop signal. To do. Then, when stopped, the process proceeds to step S34, the timer 84 is activated, the timer 84 measures the stop duration, and the operation control means 60A forcibly stops the power generator 6 while the stop duration is counted. In step S21, the timer 84 times up.
[0039]
In the second embodiment, the power generation device 6 is forcibly maintained in the operating state for a predetermined operation duration after startup, and the power generation device 6 is forcibly maintained in the stop state for a predetermined stop duration after the stop. For example, even if the measured power of the power load measuring means 22 is temporarily smaller than the second power value β (or more than the first power value α) during the operation continuation time (or during the stop continuation time), for example, The device 6 is not stopped (or started), and power is generated for the first time after the measured power value becomes smaller than the second power value β (or more than the first power value α) after the operation duration time (or stop duration time) has elapsed. The device 6 is stopped (or started). Thus, even if such operation control is performed, the frequency of starting and stopping of the power generation device 6 is reduced, and the durability of the cogeneration system can be improved.
[0040]
In the second embodiment, a combination of maintaining the power generation device 16 in the operation state for the operation continuation time after starting and maintaining the power generation device 6 in the stop state for the stop continuation time after the stop is combined. Although applied, these do not necessarily need to be applied in combination, and can be applied independently to the operation control of the cogeneration system. In addition, such operation control and operation control of the first embodiment, that is, operation control using the average power value of the power load 16 and / or so-called hysteresis characteristics in starting and stopping of the power generator 6 are provided. May be combined.
[0041]
Third embodiment
Next, with reference to FIG.7 and FIG.8, 3rd Embodiment of the operation control apparatus of a cogeneration system is described. FIG. 7 is a block diagram schematically showing a control system of the cogeneration system of the third embodiment, and FIG. 8 is a diagram for explaining control by the control system of FIG. In the third embodiment, a start prohibition time zone for prohibiting startup of the power generation apparatus and an operation prohibition time zone for prohibiting the operation thereof can be set.
[0042]
In FIG. 7, the operation control unit 60 </ b> B in the third embodiment includes a start prohibition unit 92 and an operation prohibition unit 94. The start prohibiting means 92 allows continuous operation of the power generation device 6 in the set start prohibition time zone, but forcibly prohibits the start operation of the power generation device 6, and accordingly, in this start prohibition time zone, a stop signal Is allowed, but the generation of the activation signal is prohibited. Further, the operation prohibiting means 94 forcibly prohibits the continuous operation operation and start-up operation of the power generator 6 in the set operation prohibition time zone, and accordingly, a stop signal is generated at the start of the operation prohibition time zone. Generation of the start signal is prohibited during the operation prohibited time period. The operation control means 60B further includes a memory 82B corresponding to the memory 82 in the second embodiment and a time measuring means 96, and a start prohibition time zone (its start time and end time) set by operating the input means 74. Time) and operation prohibition time zone (its start time and end time) are stored in the memory 82B, and the time measuring means 96 measures the time. Other configurations of the third embodiment are substantially the same as those of the second embodiment except that the timer 84 is omitted.
[0043]
The operation control by the operation control apparatus of the third embodiment will be described with reference to FIG. 8 together with FIG. 7. For example, the power load 16 is large until time t1 (for example, 8:00 pm), and the subsequent time t2 (for example, When the power load 16 increases again after 10 pm), when the start prohibition time zone and the operation prohibition time zone are not set, as shown in FIG. 8A, the operation control means 60B operates until the time t1. 6 is operated, and the power generation device 6 is started at time t2, is operated after this time t2, and the operation of the power generation device 6 is stopped from time t1 to time t2.
[0044]
In such a load state of the power load 16, for example, the user desires to forcibly prohibit the operation of the power generation device 6 (that is, the start-up operation and the operation operation) at a specific time, for example, a midnight time zone ( For example, when it is desired to stop the operation of the power generator 6 in order to eliminate noise generation from 11:00 pm to 5:00 am on the next day), the input means 74 is input to operate the start time tx ( For example, 11:00 p.m.) and its end time (for example, 5 a.m. the next day) may be set. When this is set, information on the operation prohibition time zone is stored in the memory 82B, and the operation control means 60B performs power load measurement. The measured power from the means 22 is used, and the power generation device 6 is controlled to operate based on the set operation prohibition time zone information. That is, at this time, the operation prohibiting means 94 of the operation control means 60B prohibits the start-up operation and the operation operation of the power generator 6 in the set operation prohibition time period, so that as shown in FIG. At tx (for example, 11:00 pm), the stop signal generating unit 66 generates a stop signal, and the operation control unit 62 stops the power generation device 6 based on this stop signal, and the operation of the power generation device 6 in the set operation prohibition time zone. Operation is forcibly stopped. Moreover, in this operation prohibition time zone, the generation of the activation signal by the activation signal generation means 64 is forcibly prohibited, and the stopped power generation apparatus 6 is not activated. Thus, by providing the operation prohibition time zone, the start-up operation and the operation operation of the power generation device 6 can be prohibited, and for example, generation of noise at midnight can be surely eliminated.
[0045]
However, when the operation prohibition time zone is set in this way, the following problem occurs depending on the set time. That is, as understood from FIG. 8B, the power generation device 6 starts at time t1, stops operation at time tx, which is the start time of the operation prohibited time period, and is relatively short (in this example, 1 hour). ) It will be operated, and the number of activations of the power generator 6 will increase, and if the frequency of such operation increases, the durability may decrease.
[0046]
In order to eliminate such operation, the start time of the operation prohibition time zone in relation to the power load 16 may be set to an early time ty (for example, 7:00 pm) as shown in FIG. When set in this way, the start-up operation and the operation operation of the power generation device 6 are prohibited after the time ty, so that a relatively short time (in this example, the time t2 and the time tx, as shown in FIG. 8B). The above-mentioned inconvenience is solved. However, in this case, the operation time of the power generation device 6 is shortened, and there is a possibility that the power generation device 6 cannot be operated efficiently.
[0047]
Therefore, by making it possible to set the start prohibition time zone in addition to the operation prohibition time zone setting, it is possible to efficiently operate the power generation apparatus 6 while reducing the operation in a relatively short time.
For example, in the case where the operation prohibition time zone described above is set in such a load state of the power load 16, for example, the user may forcibly prohibit the start-up operation of the power generation device 6 at another specific time. For example, in the night time zone (for example, the time zone from 7:00 pm to the start time tx of the operation prohibition time zone), the power generation device 6 is started in order to reduce the repetition of the power generation device start-up and operation stop in a short time. When prohibition is desired, the input means 74 may be input to set the start time ty (for example, 7 pm) and the end time (for example, 11 pm) of the start prohibition time zone. Information on the time zone is stored in the memory 82B, and the operation control unit 60B uses the measured power from the power load measuring unit 22 and sets the set time zone information for prohibiting operation and starting. It controls the operation of the power generator 6 on the basis of. That is, at this time, the start prohibiting means 94 of the operation control means 60B only prohibits the start operation of the power generation device 6 during the set start prohibition time period, and as shown in FIG. When the device 6 is in operation, the operation state is allowed, and at time t1, the operation of the power generation device 6 is stopped. After the stop, the start-up operation of the power generation device 6 is prohibited. In this way, by setting the combination of the operation prohibition time zone and the start prohibition time zone, as easily understood by comparing FIGS. 8B and 8C with FIG. The operation time of the power generation device 6 can be lengthened while suppressing the number of times of starting and stopping the power generation device 6, and the cogeneration system can be operated efficiently.
[0048]
In the third embodiment, the operation prohibition time zone and the start prohibition time zone are set to control the operation of the power generation apparatus. For such operation control, the first embodiment and / or the second implementation are performed. You may make it combine the form of operation control.
As mentioned above, although various embodiment of the operation control apparatus of the cogeneration system according to this invention was described, this invention is not limited to this embodiment, Various deformation | transformation thru | or corrections do not deviate from the scope of the present invention. Is possible.
[0054]
  Claim 1 of the present inventionAccording to the operation control device of the cogeneration system of the present invention, the operation control means uses the power value of the power load, and the start prohibition time zone and the operation prohibition time zone can be set as the time zone information to be set. Efficient operation, and the frequency of starting and stopping of the power generator can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified diagram showing an entire example of a cogeneration system including an operation control apparatus according to a first embodiment.
2 is a block diagram schematically showing a control system of the cogeneration system of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining control by the control system of FIG. 2;
4 is a flowchart showing a control flow of the control system of FIG. 2;
FIG. 5 is a block diagram schematically showing a control system of a cogeneration system equipped with an operation control apparatus of a second embodiment.
6 is a flowchart showing a control flow of a control system of the cogeneration system of FIG. 5;
FIG. 7 is a block diagram schematically showing a control system of a cogeneration system equipped with an operation control apparatus of a third embodiment.
8 is a diagram for explaining control by the control system of the cogeneration system of FIG. 7; FIG.
[Explanation of symbols]
2 Engine
4 Generator
6 Power generator
8 Hot water storage device
10 Grid-connected inverter
12 Commercial system
14 Distribution lines
16 Power load
22 Power load measuring means
60, 60A, 60B operation control means
62 Operation control means
64 Activation signal generating means
66 Stop signal generating means
68 Average value calculation means
84 timer
92 Start prohibition means
94 Operation prohibition means

Claims

A power generator for cogeneration, an inverter for systematically connecting the generated power from the power generator to a distribution line, a hot water storage device for recovering heat generated from the power generator and storing it as hot water, and the power generator An operation control means for controlling the operation of the cogeneration system, comprising:
The operation control means performs operation control of the power generation device using a power value of an electric power load to which power is supplied, and controls operation of the power generation device based on the set time zone information, as the time zone information. When the start prohibition time zone is set, continuous operation operation of the power generation device is allowed, but the start operation of the power generation device is prohibited, and when the operation prohibition time zone is set as the time zone information, the power generation device is continued. The operation control device for a cogeneration system is characterized by prohibiting general operation and start-up operation.