JP4904597B2 - Power storage facility determination method and power storage facility determination program - Google Patents
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Description
本発明は、マイクログリッドが備える蓄電装置を決定する蓄電設備決定方法および蓄電設備決定プログラムに関する。 The present invention relates to a power storage facility determination method and a power storage facility determination program for determining a power storage device included in a microgrid.
電力全面自由化後の社会動向として、分散型電源（天然ガスコージェネレーションや燃料電池）がエネルギー供給設備として建物内に進出してくる可能性が高い。これら分散型電源や太陽光発電等に代表される新エネルギーをいかに商用系統（電力会社の電力網）に負担をかけることなく接続するかが課題となっている。その対策として、分散型電源の付加追従運転によって商用系統への負担を軽減したマイクログリッドへの取り組みが活発化している。 As a social trend after full liberalization of power, distributed power sources (natural gas cogeneration and fuel cells) are likely to enter the building as energy supply facilities. The challenge is how to connect new energy represented by these distributed power sources and solar power generation without burdening the commercial system (electric power company's power grid). As a countermeasure, efforts to microgrids that reduce the burden on commercial systems through additional follow-up operation of distributed power sources are becoming active.
マイクログリッドの思想を取り込んだ分散型電源によるエネルギー供給システム（以下、単に「マイクログリッド」と記述する）は、通常時は系統連系による負荷追従運転（買電量が一定となるように発電量を制御する運転）を行うことを求められ、停電時などの非常時は自立運転により自立範囲内に安定した品質の電力の供給を行うことを求められている。 An energy supply system using a distributed power source that incorporates the idea of microgrids (hereinafter simply referred to as “microgrid”) is usually operated by grid-connected load following operation (the amount of power generated so that the amount of power purchased is constant). Controlled operation) is required, and in the event of an emergency such as a power failure, it is required to supply power of stable quality within the independent range by autonomous operation.
マイクログリッドを構築する際、いかに時々刻々変動する電力の供給バランスを取るかが最重要課題となる。電力供給を変動させる要素としては、負荷変動や、風力発電・太陽光発電のような新エネルギーの発電量変動（以下、両方の変動をあわせて「電力変動」と記述する）などが挙げられる。 When building a microgrid, the most important issue is how to balance the supply of electric power, which varies from moment to moment. Factors that fluctuate the power supply include load fluctuations, fluctuations in the amount of power generated by new energy such as wind power generation and solar power generation (hereinafter, both fluctuations are collectively referred to as “electric power fluctuations”), and the like.
電力変動量は、負荷や新エネルギーの発電の状態によって、非常に急激な変動から比較的緩やかな変動まで様々な周波数成分を含んでいる。これらの電力変動に対して、様々な負荷追従特性を有する分散型電源を組み合わせることによりすべての周波数成分の変動を抑制することが可能となる。具体的には、高い周波数成分の変動（非常に急激な変動）に対しては蓄電池や電力貯蔵設備のような蓄電設備、低い周波数成分の変動（比較的緩やかな変動）に対してはガスエンジンのような発電設備が対応することによって電力変動の抑制が可能となる。 The amount of power fluctuation includes various frequency components from a very rapid fluctuation to a relatively gentle fluctuation depending on the load and the state of power generation of new energy. By combining distributed power sources having various load following characteristics with respect to these power fluctuations, fluctuations in all frequency components can be suppressed. Specifically, storage equipment such as storage batteries and power storage equipment for high frequency component fluctuations (very rapid fluctuations), and gas engine for low frequency component fluctuations (relatively gentle fluctuations) It is possible to suppress power fluctuations when such power generation equipment is used.
また、建物における電力需要を商用系統の受変電設備と分散型電源の連係によって負荷追従運転を実現するシステム（例えば、特許文献１参照）や、当初の運用計画から大幅に異なる場合に蓄電設備を活用することにより安定した系統運用を実現する方法（例えば、特許文献２参照）が知られている。
マイクログリッドの蓄電設備や発電設備を実際に設置するためには、発電設備の出力および蓄電設備のインバータ最大出力や容量の決定が必要となる。ここで、連系運転時は系統側の電力品質に依存することが可能であるため、自立運転時の電力品質確保を目的として発電・蓄電設備の仕様を決定すればよい。発電設備の出力については自立運転時の最大電力需要量から決定することが可能である。しかしながら、現状では、蓄電設備についてはインバータ最大出力や容量の決定方法が確立されておらず、蓄電設備決定担当者の経験や勘に頼っている。そのため、最適な規模の蓄電設備を決定することができず、決定した蓄電設備が過剰設備となるという問題があった。 In order to actually install the microgrid power storage facility and power generation facility, it is necessary to determine the output of the power generation facility and the maximum output and capacity of the inverter of the power storage facility. Here, since it is possible to depend on the power quality on the grid side during the interconnected operation, the specification of the power generation / storage facility may be determined for the purpose of ensuring the power quality during the independent operation. The output of the power generation facility can be determined from the maximum power demand during the independent operation. However, at present, a method for determining the maximum output and capacity of the inverter has not been established for the power storage facility, and it relies on the experience and intuition of the person in charge of determining the power storage facility. For this reason, there has been a problem that an optimum scale of power storage equipment cannot be determined, and the determined power storage equipment becomes an excess equipment.
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、マイクログリッドが備える蓄電設備について、最適な規模の蓄電設備を決定することが可能な蓄電設備決定方法および蓄電設備決定プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a power storage equipment determination method and a power storage equipment determination program capable of determining an optimal scale of power storage equipment for the power storage equipment provided in the microgrid. For the purpose.
本発明は、複数の電源設備を備えたマイクログリッドが備える蓄電設備の容量を決定する方法であって、前記複数の電源設備の出力が出力指示に追従する特性を示す情報である出力応答特性に基づいて、負荷電力のうち、前記複数の電源設備が追従運転することが可能な周波数領域を特定する追従運転可能領域特定ステップと、前記負荷電力の時間ごとの変動を示す情報である電力変動プロファイルを前記周波数成分に分解する周波数成分分解ステップと、前記追従運転可能領域特定ステップで特定した前記周波数領域と、前記周波数成分分解ステップで分解した前記電力変動プロファイルの前記周波数成分とに基づいて、蓄電設備が補償する電力の時間ごとの出力変動を示す情報である蓄電設備電力変動プロファイルを算出する蓄電設備電力変動プロファイル算出ステップと、前記蓄電設備電力変動プロファイル算出ステップで算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の容量を決定する蓄電設備容量決定ステップと、を含むことを特徴とする蓄電設備決定方法である。 The present invention is a method for determining the capacity of a power storage facility included in a microgrid provided with a plurality of power supply facilities, wherein the output response characteristics are information indicating characteristics in which outputs of the plurality of power supply facilities follow an output instruction. Based on the load power, a follow-up operation possible region specifying step for specifying a frequency region in which the plurality of power supply facilities can follow-up operation, and a power fluctuation profile that is information indicating fluctuation of the load power over time Is stored on the basis of the frequency component decomposing step of decomposing the frequency component into the frequency component, the frequency region specified in the followable operation possible region specifying step, and the frequency component of the power fluctuation profile decomposed in the frequency component decomposing step. Power storage facility power for calculating a power storage facility power fluctuation profile, which is information indicating output fluctuation of power compensated by the facility over time A power storage facility comprising: a fluctuation profile calculating step; and a power storage facility capacity determining step for determining a capacity of the power storage facility based on the power storage facility power fluctuation profile calculated in the power storage facility power fluctuation profile calculating step. This is an equipment determination method.
また、本発明は、前記蓄電設備電力変動プロファイル算出ステップで算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の最大出力を決定する蓄電設備最大出力決定ステップを含むことを特徴とする蓄電設備決定方法である。 Further, the present invention includes a power storage facility maximum output determination step for determining a maximum output of the power storage facility based on the power storage facility power variation profile calculated in the power storage facility power variation profile calculation step. This is an equipment determination method.
また、本発明は、複数の電源設備を備えたマイクログリッドが備える蓄電設備の容量を決定するコンピュータによって実行されるプログラムであって、コンピュータを、前記複数の電源設備の出力が出力指示に追従する特性を示す情報である出力応答特性に基づいて、負荷電力のうち、前記複数の電源設備が追従運転することが可能な周波数領域を特定する追従運転可能領域特定手段と、前記負荷電力の時間ごとの変動を示す情報である電力変動プロファイルを前記周波数成分に分解する周波数成分分解手段と、前記追従運転可能領域特定手段で特定した前記周波数領域と、前記周波数成分分解手段で分解した前記電力変動プロファイルの前記周波数成分とに基づいて、蓄電設備が補償する電力の時間ごとの出力変動を示す情報である蓄電設備電力変動プロファイルを算出する蓄電設備電力変動プロファイル算出手段と、前記蓄電設備電力変動プロファイル算出手段で算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の容量を決定する蓄電設備容量決定手段と、として機能させるための蓄電設備決定プログラムである。 The present invention is also a program executed by a computer for determining a capacity of a power storage facility included in a microgrid provided with a plurality of power supply facilities, wherein the output of the plurality of power supply facilities follows an output instruction. Based on output response characteristics, which are information indicating characteristics, follow-up operation possible region specifying means for specifying a frequency region in which the plurality of power supply facilities can follow-up among load power, and for each time of the load power Frequency component decomposing means for decomposing a power fluctuation profile, which is information indicating fluctuations in the frequency component, the frequency region specified by the followable operation possible region specifying means, and the power fluctuation profile decomposed by the frequency component decomposing means Based on the frequency component of the power storage device, which is information indicating output fluctuations of power compensated by the power storage facility over time. A power storage facility power fluctuation profile calculating means for calculating a power fluctuation profile; a power storage facility capacity determining means for determining a capacity of the power storage facility based on the power storage facility power fluctuation profile calculated by the power storage facility power fluctuation profile calculating means; This is a storage facility determination program for causing the function to function as.
また、本発明は、コンピュータを、前記蓄電設備電力変動プロファイル算出手段で算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の最大出力を決定する蓄電設備最大出力決定手段として機能させるための蓄電設備決定プログラムである。 Further, the present invention is for causing a computer to function as a storage facility maximum output determination unit that determines a maximum output of the storage facility based on the storage facility power variation profile calculated by the storage facility power variation profile calculation unit. This is a storage facility determination program.
この発明によれば、マイクログリッドが備える蓄電設備について最適な規模の蓄電設備を決定することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to determine a power storage facility having an optimum scale for the power storage facility included in the microgrid.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態による蓄電設備決定方法を実現する蓄電設備決定装置の構成を示した図である。図示する例では、蓄電設備決定装置は制御部１０１と、記憶部１０２とを備える。制御部１０１は蓄電設備決定装置の制御を行う。記憶部１０２は蓄電設備決定装置が使用する情報を記憶する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a power storage equipment determination device that realizes the power storage equipment determination method according to the present embodiment. In the example illustrated, the power storage equipment determination device includes a
制御部１０１は、例えばＣＰＵ（中央処理装置、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。記憶部１０２はＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置である。
The
次に、図２を参照して、本実施形態での蓄電設備の決定方法を説明する。図２は、本実施形態での蓄電設備の決定方法の手順を示したフローチャートである。 Next, with reference to FIG. 2, the determination method of the electrical storage equipment in this embodiment is demonstrated. FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of a method for determining a power storage facility in the present embodiment.
（ステップＳ２０１）蓄電設備決定装置の制御部１０１は、マイクログリッド構築予定箇所において、時間毎に変動する電力値を表した電力変動プロファイルを取得し、記憶部１０２に記憶させる。その後、ステップＳ２０２に進む。
(Step S <b> 201) The
なお、この電力の変動は、負荷（電力消費量）や太陽光発電・風力発電等の新エネルギーの発電量変動により及ぼされる。例えば、負荷が大きくなるとマイクログリッドが発電する発電量は大きくなり、負荷が小さくなるとマイクログリッドが発電する発電量は小さくなる。また、新エネルギーの発電量が大きくなると、マイクログリッドが発電する発電量は小さくなり、新エネルギーの発電量が小さくなると、マイクログリッドが発電する発電量は大きくなる。 This power fluctuation is caused by a load (power consumption), or a power generation fluctuation of new energy such as solar power generation or wind power generation. For example, when the load increases, the amount of power generated by the microgrid increases, and when the load decreases, the amount of power generated by the microgrid decreases. Further, when the amount of power generated by the new energy increases, the amount of power generated by the microgrid decreases, and when the amount of power generated by the new energy decreases, the amount of power generated by the microgrid increases.
また、例えば、電力変動プロファイルは、マイクログリッド構築予定箇所の施設および受電点予定箇所に電力計測器を設置して測定することができる。この測定結果を蓄電設備決定装置に入力することで、蓄電設備決定装置の制御部１０１は、電力変動プロファイルを記憶部１０２に記憶させる。
In addition, for example, the power fluctuation profile can be measured by installing a power meter at the facility where the microgrid is planned to be built and the power receiving point. By inputting this measurement result to the power storage equipment determination device, the
図３は、本実施形態における電力変動プロファイルの一例を示した図である。図示する例では、電力変動プロファイルはグラフで表されており、横軸は時刻であり、縦軸は電力値（ｋＷ）である。各時刻における電力値は図示する通りである。 FIG. 3 is a diagram showing an example of a power fluctuation profile in the present embodiment. In the illustrated example, the power fluctuation profile is represented by a graph, the horizontal axis is time, and the vertical axis is the power value (kW). The power value at each time is as illustrated.
（ステップＳ２０２）蓄電設備決定装置の制御部１０１は、マイクログリッドに含まれる各発電設備の応答特性および補償可能周波数領域を取得し、記憶部１０２に記憶させる。その後、ステップＳ２０３に進む。発電設備の応答特性は、発電設備に対する電力の正弦波指令値を正弦波状に変化させた場合の応答特性である。また、補償可能周波数領域は、正弦波指令値に基づいて発電設備が電力の出力を行うことができる（補償することができる）周波数の領域である。
(Step S <b> 202) The
例えば、発電設備に対して、電力の出力指令値である正弦波指令値の周波数を大きくしていき、指令に対して出力がついていけなくなる周波数を特定する。この特定した周波数を蓄電設備決定装置に入力することで、蓄電設備決定装置の制御部１０１は、発電設備の補償可能周波数領域を記憶部１０２に記憶させる。
For example, the frequency of the sine wave command value, which is an output command value of power, is increased for the power generation equipment, and the frequency at which no output can follow the command is specified. By inputting the specified frequency to the storage facility determination device, the
図４は、本実施形態における発電設備の応答特性の一例を示した図である。図示する例は、正弦波指令値の周波数を０．０１２５Ｈｚとした例である。発電設備の応答特性はグラフで表されており、横軸は時間であり、縦軸は電力値（ｋＷ）である。曲線４０１は発電設備に対する電力の正弦波指令値（Ｐｒｅｆ）である。また、曲線４０２は発電設備の電力の出力値（Ｐｏｕｔ）である。図４に示した例では、曲線４０１と曲線４０２とはほぼ一致しているため、正弦波指令値の周波数を０．０１２５Ｈｚとした場合において、発電設備は電力の正弦波指令値に対して応答することができていることがわかる。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of response characteristics of the power generation facility in the present embodiment. In the illustrated example, the frequency of the sine wave command value is 0.0125 Hz. The response characteristic of the power generation facility is represented by a graph, the horizontal axis is time, and the vertical axis is power value (kW). A
図５は、本実施形態における発電設備の応答特性の一例を示した図である。図示する例は、正弦波指令値の周波数を０．０２５Ｈｚとした例である。発電設備の応答特性はグラフで表されており、横軸は時間であり、縦軸は電力値（ｋＷ）である。曲線５０１は発電設備に対する電力の正弦波指令値（Ｐｒｅｆ）である。また、曲線５０２は発電設備の電力の出力値（Ｐｏｕｔ）である。図５に示した例では図４に示した例と比較して、曲線５０１と曲線５０２との位相差は大きくなっており、曲線４０１と曲線５０２との振幅の差も大きくなっている。よって、正弦波指令値の周波数を０．０２５Ｈｚとした場合において、発電設備は電力の正弦波指令値に対して追従することができていないことがわかる。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of response characteristics of the power generation facility in the present embodiment. In the illustrated example, the frequency of the sine wave command value is 0.025 Hz. The response characteristic of the power generation facility is represented by a graph, the horizontal axis is time, and the vertical axis is power value (kW). A
図４、図５で示したように、正弦波指令値の周波数を大きくしていくと、正弦波指令値と、発電設備の出力値との振幅および位相の差が大きくなる。すなわち、発電設備は電力の正弦波指令値に対して追従することができなくなる。 As shown in FIGS. 4 and 5, when the frequency of the sine wave command value is increased, the difference in amplitude and phase between the sine wave command value and the output value of the power generation facility increases. That is, the power generation facility cannot follow the power sine wave command value.
図６は、本実施形態における発電設備の周波数応答特性を示した図である。図示する例では、発電設備の周波数応答特性はグラフで表されており、横軸は正弦波指令値の周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は、正弦波指令値の振幅と発電設備の出力の振幅との比（ｄＢ）である。正弦波指令値の振幅と発電設備の出力値の振幅との比が予め決定した閾値より大きい周波数領域を、発電設備が追従可能な周波数領域と決定する。本実施形態では、発電設備が追従可能な周波数領域は０．０１Ｈｚ未満の周波数領域となる。 FIG. 6 is a diagram showing frequency response characteristics of the power generation facility in the present embodiment. In the illustrated example, the frequency response characteristic of the power generation facility is represented by a graph, the horizontal axis is the frequency (Hz) of the sine wave command value, and the vertical axis is the amplitude of the sine wave command value and the output of the power generation facility. It is the ratio (dB) to the amplitude. A frequency region in which the ratio between the amplitude of the sine wave command value and the amplitude of the output value of the power generation facility is greater than a predetermined threshold is determined as a frequency region that the power generation facility can follow. In the present embodiment, the frequency region that can be followed by the power generation facility is a frequency region of less than 0.01 Hz.
図７は、本実施形態における発電設備の周波数応答特性を示した図である。図示する例では、発電設備の周波数応答特性はグラフで表されており、横軸は正弦波指令値の周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は、正弦波指令値の位相と発電設備の出力の位相との差（ｄｅｇ．）である。正弦波指令値の位相と発電設備の出力値の位相との差が予め決定した閾値より大きい位相差の領域を、発電設備が追従可能な周波数領域と決定する。本実施形態では、発電設備が追従可能な周波数領域は０．０１Ｈｚ未満の周波数領域となる。 FIG. 7 is a diagram showing frequency response characteristics of the power generation facility in the present embodiment. In the illustrated example, the frequency response characteristic of the power generation facility is represented by a graph, the horizontal axis is the frequency (Hz) of the sine wave command value, and the vertical axis is the phase of the sine wave command value and the output of the power generation facility. It is the difference (deg.) From the phase. A region having a phase difference in which the difference between the phase of the sine wave command value and the phase of the output value of the power generation facility is greater than a predetermined threshold value is determined as a frequency region in which the power generation facility can follow. In the present embodiment, the frequency region that can be followed by the power generation facility is a frequency region of less than 0.01 Hz.
以下、図２を参照した蓄電設備の決定方法の説明に戻る。
（ステップＳ２０３）制御部１０１は、ステップＳ２０１で記憶部１０２に記憶させた電力供給プロファイルを読み出し、読み出した電力供給プロファイルをフーリエ変換して電力値の各周波数成分を取得する。また、制御部１０１は、取得した周波数成分毎の電力値を記憶部１０２に記憶させる。その後ステップＳ２０４に進む。
Hereinafter, it returns to description of the determination method of the electrical storage equipment with reference to FIG.
(Step S203) The
図８は、本実施形態において、電力供給プロファイルを各周波数成分に分解した結果を示した図である。図示する例では、電力供給プロファイルを各周波数成分に分解した結果はグラフで表されており、横軸は正弦波指令値の周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は、正弦波指令値が要求する電力値（ｋＷ）である。例えば、正弦波指令値の周波数が０．００１（Ｈｚ）のときの正弦波指令値が要求する電力値は０．６５（ｋＷ）である。その他の正弦波指令値の周波数における正弦波指令値が要求する電力値は図示する通りである。 FIG. 8 is a diagram illustrating a result of decomposing the power supply profile into frequency components in the present embodiment. In the illustrated example, the result of decomposing the power supply profile into each frequency component is represented by a graph, the horizontal axis is the frequency (Hz) of the sine wave command value, and the vertical axis is the demand of the sine wave command value. It is a power value (kW). For example, the power value required by the sine wave command value when the frequency of the sine wave command value is 0.001 (Hz) is 0.65 (kW). The power values required by the sine wave command values at the frequencies of other sine wave command values are as shown in the figure.
（ステップＳ２０４）制御部１０１は、ステップＳ２０２で記憶部１０２に記憶させた発電設備が補償する補償可能周波数領域を読み出し、読み出した値に基づいて蓄電設備が補償する周波数領域を決定し、記憶部１０２に記憶させる。決定方法の例については後述する。その後、ステップＳ２０５に進む。
(Step S204) The
図９は、本実施形態において、蓄電設備が補償する周波数領域を示した図である。図示する例では、電力供給プロファイルを各周波数成分に分解した結果がグラフで示されており、横軸は正弦波指令値の周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は、正弦波指令値が要求する電力値（ｋＷ）である。本実施形態では、ステップＳ２０２で取得したとおり、発電設備が補償する補償領域は、正弦波指令値の周波数が０．０１（Ｈｚ）未満の周波数領域である領域９０１である。よって、蓄電設備が補償する周波数領域は、正弦波指令値の周波数が０．０１（Ｈｚ）以上の周波数領域である領域９０２である。 FIG. 9 is a diagram illustrating a frequency region compensated by the power storage facility in the present embodiment. In the example shown in the figure, the result of decomposing the power supply profile into each frequency component is shown in a graph, the horizontal axis is the frequency (Hz) of the sine wave command value, and the vertical axis is the demand of the sine wave command value. It is a power value (kW). In the present embodiment, as acquired in step S202, the compensation region compensated by the power generation facility is a region 901 in which the frequency of the sine wave command value is a frequency region less than 0.01 (Hz). Therefore, the frequency region compensated by the power storage facility is a region 902 in which the frequency of the sine wave command value is 0.01 (Hz) or more.
なお、マイクログリッドに発電設備が複数含まれている場合は、いずれの発電設備も補償することができない周波数領域を蓄電設備の補償領域とする。 When a plurality of power generation facilities are included in the microgrid, a frequency region where none of the power generation facilities can be compensated is set as a compensation region of the power storage facility.
（ステップＳ２０５）制御部１０１は、ステップＳ２０４で決定した蓄電設備が補償する周波数領域と、ステップＳ２０３で取得した周波数成分毎の電力値とを記憶部１０２から読み出す。続いて、読み出した値に基づいて、制御部１０１は、周波数成分毎の電力値のうち、蓄電設備が補償する領域である周波数成分が０．０１（Ｈｚ）以上の電力値について逆フーリエ変換を行い、蓄電設備が補償する電力変動プロファイルを算出し、記憶部１０２に記憶させる。その後、ステップＳ２０６に進む。
(Step S205) The
図１０は、本実施形態において、蓄電設備が補償する電力変動プロファイルを示した図である。図示する例では、蓄電設備が補償する電力変動プロファイルはグラフで表されており、横軸は時刻であり、縦軸は電力値（ｋＷ）である。各時刻における電力値は図示する通りである。 FIG. 10 is a diagram showing a power fluctuation profile compensated by the power storage facility in the present embodiment. In the illustrated example, the power fluctuation profile compensated by the power storage facility is represented by a graph, the horizontal axis is time, and the vertical axis is the power value (kW). The power value at each time is as illustrated.
（ステップＳ２０６）制御部１０１は、ステップＳ２０５で記憶部１０２に記憶させた蓄電設備が補償する電力変動プロファイルを読み出し、読み出した値に基づいて、蓄電設備が補償する電力出力のうち最大の出力値を求める。その後、ステップＳ２０６に進む。本実施形態では、図１０に示した蓄電設備が補償する電力変動プロファイルより、蓄電設備が補償する最大出力値は、Ｐ１ｍａｘが示す時刻が１７：５０のときの出力値である４１（ｋＷ）である。なお、求めた最大出力値に安全率Ｋ１を乗じることにより、蓄電設備の最大出力を決定しても良い。
(Step S206) The
（ステップＳ２０７）制御部１０１は、ステップＳ２０５で記憶部１０２に記憶させた蓄電設備が補償する電力変動プロファイルを読み出し、読み出した値に基づいて、蓄電設備が補償する電力量を求める。その後、処理を終了する。
(Step S207) The
例えば、（１）式を用いて使用電力量を求め、求めた使用電力量の最大値を蓄電設備が補償する電力量とする。なお、求めた使用電力量の最大値に、安全率Ｋ２を乗じることにより蓄電設備の容量を決定しても良い。 For example, the amount of power used is obtained using equation (1), and the maximum value of the amount of power used is determined as the amount of power that the power storage facility compensates. Incidentally, the maximum value of the obtained amount of electric power used may determine the capacity of the energy storage equipment by multiplying the safety factor K 2.
なお、ｆ（ｔ）は使用電力量であり、ｐ（ｔ）は蓄電設備が補償する電力変動プロファイルであり、ｆ１は蓄電設備が補償する下限周波数であり、ｆ２は蓄電設備が補償する上限周波数である。 Note that f (t) is the amount of power used, p (t) is a power fluctuation profile compensated by the storage facility, f 1 is a lower limit frequency compensated by the storage facility, and f 2 is compensated by the storage facility. It is an upper limit frequency.
上述したとおり、本実施形態によれば、蓄電設備決定装置は、発電設備が補償する周波数領域を取得し、発電設備が補償することができない周波数領域の電力変動プロファイルを求め、求めた値に基づいて、蓄電設備の容量および最大出力を決定する。よって、マイクログリッドに使用する蓄電設備の最適な規模の蓄電設備を決定することが可能となる。そのため、過剰な蓄電設備を構築することを防止することができる。 As described above, according to the present embodiment, the power storage facility determination device acquires a frequency region compensated by the power generation facility, obtains a power fluctuation profile in a frequency region that cannot be compensated by the power generation facility, and based on the obtained value. The capacity and maximum output of the storage facility are determined. Therefore, it becomes possible to determine the power storage equipment of the optimal scale of the power storage equipment used for the microgrid. Therefore, it is possible to prevent an excessive power storage facility from being constructed.
なお、蓄電設備決定装置が行う蓄電設備の決定を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、蓄電設備の決定を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。 In addition, by recording a program for realizing the determination of the power storage equipment performed by the power storage equipment determination device in a computer-readable recording medium, causing the computer system to read and execute the program recorded on the recording medium, You may determine an electrical storage equipment. Here, the “computer system” may include an OS and hardware such as peripheral devices.
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。 Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used. The “computer-readable recording medium” means a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, a hard disk built in a computer system, etc. This is a storage device.
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。 Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)) that holds a program for a certain period of time is also included.
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。 The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
１０１・・・制御部、１０２・・・記憶部 101 ... Control unit, 102 ... Storage unit
Claims (4)
前記複数の電源設備の出力が出力指示に追従する特性を示す情報である出力応答特性に基づいて、負荷電力のうち、前記複数の電源設備が追従運転することが可能な周波数領域を特定する追従運転可能領域特定ステップと、
前記負荷電力の時間ごとの変動を示す情報である電力変動プロファイルを前記周波数成分に分解する周波数成分分解ステップと、
前記追従運転可能領域特定ステップで特定した前記周波数領域と、前記周波数成分分解ステップで分解した前記電力変動プロファイルの前記周波数成分とに基づいて、蓄電設備が補償する電力の時間ごとの変動を示す情報である蓄電設備電力変動プロファイルを算出する蓄電設備電力変動プロファイル算出ステップと、
前記蓄電設備電力変動プロファイル算出ステップで算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の容量を決定する蓄電設備容量決定ステップと、
を含むことを特徴とする蓄電設備決定方法。 A method of determining the capacity of a power storage facility provided in a microgrid equipped with a plurality of power supply facilities,
Follow-up that specifies a frequency region in which the plurality of power-supply facilities can follow-up among load power based on output response characteristics that are information indicating characteristics in which the outputs of the plurality of power-supply facilities follow output instructions. Drivable area identification step;
A frequency component decomposing step for decomposing a power variation profile, which is information indicating variation of the load power with time, into the frequency components;
Information indicating fluctuation of power compensated by the power storage equipment over time based on the frequency domain identified in the followable driving feasible area identification step and the frequency component of the power fluctuation profile decomposed in the frequency component decomposition step A storage facility power fluctuation profile calculating step for calculating a storage facility power fluctuation profile,
A storage facility capacity determination step for determining a capacity of the storage facility based on the storage facility power variation profile calculated in the storage facility power variation profile calculation step;
A method for determining power storage equipment, comprising:
を含むことを特徴とする請求項１に記載の蓄電設備決定方法。 2. The power storage device according to claim 1, further comprising: a power storage facility maximum output determination step that determines a maximum output of the power storage facility based on the power storage facility power variation profile calculated in the power storage facility power variation profile calculation step. Equipment decision method.
コンピュータを、
前記複数の電源設備の出力が出力指示に追従する特性を示す情報である出力応答特性に基づいて、負荷電力のうち、前記複数の電源設備が追従運転することが可能な周波数領域を特定する追従運転可能領域特定手段と、
前記負荷電力の時間ごとの変動を示す情報である電力変動プロファイルを前記周波数成分に分解する周波数成分分解手段と、
前記追従運転可能領域特定手段で特定した前記周波数領域と、前記周波数成分分解手段で分解した前記電力変動プロファイルの前記周波数成分とに基づいて、蓄電設備が補償する電力の時間ごとの出力変動を示す情報である蓄電設備電力変動プロファイルを算出する蓄電設備電力変動プロファイル算出手段と、
前記蓄電設備電力変動プロファイル算出手段で算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の容量を決定する蓄電設備容量決定手段と、
として機能させるための蓄電設備決定プログラム。 A power storage facility determination program executed by a computer that determines the capacity of a power storage facility included in a microgrid having a plurality of power supply facilities,
Computer
Follow-up that specifies a frequency region in which the plurality of power-supply facilities can follow-up among load power based on output response characteristics that are information indicating characteristics in which the outputs of the plurality of power-supply facilities follow output instructions. Drivable area identification means;
Frequency component decomposing means for decomposing a power fluctuation profile, which is information indicating fluctuation of the load power over time, into the frequency components;
Based on the frequency region specified by the followable operation possible region specifying unit and the frequency component of the power fluctuation profile decomposed by the frequency component decomposition unit, the output fluctuation of power compensated by the power storage equipment is shown for each time. A storage facility power fluctuation profile calculating means for calculating a storage facility power fluctuation profile as information;
Based on the power storage equipment power fluctuation profile calculated by the power storage equipment power fluctuation profile calculation means, a power storage equipment capacity determination means for determining the capacity of the power storage equipment;
Storage facility determination program to function as
前記蓄電設備電力変動プロファイル算出手段で算出した前記蓄電設備電力変動プロファイルに基づいて、前記蓄電設備の最大出力を決定する蓄電設備最大出力決定手段
として機能させるための請求項１に記載の蓄電設備決定プログラム。 Computer
The power storage facility determination according to claim 1, wherein the power storage facility power fluctuation determination unit determines a maximum output of the power storage facility based on the power storage facility power fluctuation profile calculated by the power storage facility power fluctuation profile calculation unit. program.
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