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JP7077176B2 - System control device and system control method - Google Patents
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Description

本発明は、電力系統を制御するための系統制御装置に関する。 The present invention relates to a system control device for controlling a power system.

従来、発電設備、送電設備、変電設備、配電設備、需要家設備などの電力の生産から消費までの設備を含む電力系統において高品質な電力供給を維持するために、電力系統制御システムがある。電力系統の運用者は、電力系統制御システムを利用して、電力系統における特定の計測点の電圧、周波数、電力などの計測結果を用いて、変動する需要家の電力消費に対して、電圧、周波数、潮流などが定められた適正値になるように、系統設備を監視し、各設備を制御する。さらに近年、最適潮流計算などの最適化計算によって、満足度の高い制御値を決定する試みが提案されている。 Conventionally, there is a power system control system in order to maintain a high quality power supply in a power system including equipment from production to consumption of power such as power generation equipment, power transmission equipment, substation equipment, distribution equipment, and consumer equipment. Using the power system control system, the power system operator can use the measurement results of the voltage, frequency, power, etc. of a specific measurement point in the power system to control the voltage of the fluctuating consumer power consumption. Monitor system equipment and control each equipment so that the frequency, power flow, etc. become the specified appropriate values. Further, in recent years, an attempt to determine a control value with a high degree of satisfaction has been proposed by an optimization calculation such as an optimum power flow calculation.

この分野の先行技術として特開2016-111780号公報(特許文献1)がある。特許文献1には、電力系統が有する操作対象設備に対する操作量を算出する操作量算出装置であって、前記操作対象設備に対する操作に伴うコストを算出するための第1算出式、前記電力系統における電圧が不安定になる時の電力需要である安定限界電力までの電力増加量である負荷余裕を算出するための第2算出式、及び前記操作対象設備の運転時の制約条件を取得する取得部と、前記制約条件を満たしつつ、かつ、前記第1算出式及び前記第2算出式から算出される所定の指標値が所定値になるように、前記操作対象設備に対する操作量を算出する操作量算出部と、を備えることを特徴とする操作量算出装置が開示されている。 As prior art in this field, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-11780 (Patent Document 1). Patent Document 1 describes an operation amount calculation device for calculating an operation amount for an operation target facility of an electric power system, the first calculation formula for calculating the cost associated with the operation for the operation target equipment, the electric power system. The second calculation formula for calculating the load margin, which is the amount of power increase up to the stable limit power, which is the power demand when the voltage becomes unstable, and the acquisition unit for acquiring the constraint conditions during operation of the operation target equipment. The operation amount for calculating the operation amount for the operation target equipment while satisfying the constraint condition and so that the predetermined index value calculated from the first calculation formula and the second calculation formula becomes a predetermined value. An operation amount calculation device characterized by comprising a calculation unit is disclosed.

特開2016-111780号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-11780

関根泰次、外6名,「電力系統の最適潮流計算≪OPF;Optimal Power Flow≫」,一般社団法人日本電気協会,平成14年3月Yasuji Sekine, 6 outsiders, "Optimal Power Flow Calculation for Power System << OPF; Optimal Power Flow >>", Japan Electric Association, March 2002

しかしながら、特許文献1に記載の技術では、操作の無駄が発生し、操作コストが大きくなるという問題がある。電力系統の制御では、需要などの変化に応じて計算された操作量に従って制御を繰り返す必要があるが、ある操作時間での操作を、次の操作時間では取り消すなど、無駄な操作となり、操作回数が増加する。操作対象の設備の中には、変圧器のタップ切替器や調相設備などの操作回数に応じて保守費用が増加する機器があり、このような機器では操作回数の増加が、保守費用の上昇につながり、操作コストが増加する。 However, the technique described in Patent Document 1 has a problem that the operation is wasted and the operation cost increases. In the control of the power system, it is necessary to repeat the control according to the operation amount calculated according to the change of demand etc., but the operation in one operation time is canceled in the next operation time, which is a wasteful operation and the number of operations. Will increase. Among the equipment to be operated, there are equipment such as transformer tap changers and phase adjustment equipment whose maintenance cost increases according to the number of operations, and in such equipment, the increase in the number of operations increases the maintenance cost. This leads to an increase in operating costs.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、最適潮流計算に従って電力系統を操作する場合でも、無駄な操作を抑制し、操作コストを低減できる電力系統制御装置を提案するものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and proposes a power system control device capable of suppressing unnecessary operations and reducing operation costs even when the power system is operated according to the optimum power flow calculation.

本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、電力系統の状態を計測する計測機器から取得した計測値を用いて、前記電力系統の電力潮流を制御する系統制御装置であって、前記電力系統を構成する少なくとも一つの電気機器に適用される設定状態と、当該設定状態が適用される期間の指定とを含む固定窓データを生成する固定窓生成部と、前記固定窓データで指定された期間において、第1の電気機器には前記設定状態を適用し、他の第2の電気機器の動作状態を制御することによって、前記電力系統の電力潮流を制御する実行部と、を備え、前記固定窓生成部は、予め指定された電力総需要の変動幅で定められる期間で前記固定窓データで指定される期間を定めることを特徴とする。 A typical example of the invention disclosed in the present application is as follows. That is, it is a system control device that controls the power flow of the power system by using the measured value acquired from the measuring device that measures the state of the power system, and is applied to at least one electric device constituting the power system. In the fixed window generation unit that generates fixed window data including the setting state and the designation of the period to which the setting state is applied, and the setting in the first electric device in the period specified by the fixed window data. The fixed window generation unit comprises an execution unit that controls the power flow of the power system by applying a state and controlling the operating state of another second electric device, and the fixed window generation unit is a predetermined total power. It is characterized in that the period specified by the fixed window data is determined by the period determined by the fluctuation range of demand.

本発明の一態様によれば、系統運用指標の改善と操作コストの低減を両立できる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to achieve both improvement of the system operation index and reduction of operation cost. Issues, configurations and effects other than those mentioned above will be clarified by the description of the following examples.

実施例1の系統制御システムの全体を示す図である。It is a figure which shows the whole of the system control system of Example 1. 実施例1の環境状態データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the environmental state data of Example 1. FIG. 実施例1の機器設定データ一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the device setting data of Example 1. FIG. 実施例1の機器状態データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the device state data of Example 1. FIG. 実施例1の系統構成データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the system composition data of Example 1. FIG. 実施例1の電力予測データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric power prediction data of Example 1. FIG. 実施例1の最適な電力系統状態へ制御する処理のフローチャートの例である。This is an example of a flowchart of a process for controlling the optimum power system state of the first embodiment. 実施例1の固定窓データを生成する処理のフローチャートの例である。It is an example of the flowchart of the process of generating the fixed window data of Example 1. 実施例1の固定窓生成条件データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the fixed window generation condition data of Example 1. FIG. 実施例1の総電力需要の変動と時間窓との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the fluctuation of the total electric power demand of Example 1 and the time window. 実施例1の固定窓データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the fixed window data of Example 1. FIG. 実施例1の系統制御データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the system control data of Example 1. FIG. 実施例1の固定窓生成条件表示画面の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the fixed window generation condition display screen of Example 1. FIG. 実施例1の固定窓データ表示画面の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the fixed window data display screen of Example 1. FIG.

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<実施例1>
(系統制御システムの構成)
図1は、実施例1の系統制御システム1の全体を示す図である。
<Example 1>
(Configuration of system control system)
FIG. 1 is a diagram showing the entire system control system 1 of the first embodiment.

系統制御システム1は、系統制御装置2及び電力系統3を有し、系統制御装置2と電力系統3とは通信ネットワーク4を介して通信可能に接続される。また、電力情報サーバ8とは第二通信ネットワーク7を介して通信可能に接続される。通信ネットワーク4と第二通信ネットワークは同一でもよい。 The system control system 1 has a system control device 2 and a power system 3, and the system control device 2 and the power system 3 are communicably connected via a communication network 4. Further, the power information server 8 is communicably connected to the power information server 8 via the second communication network 7. The communication network 4 and the second communication network may be the same.

系統制御装置2は、CPU(Central Processing Unit)やマイクロプロセッサ等のコントローラと、メモリやハードディスクドライブやSSD(Solid State Drive)等の記憶装置と、通信装置とを有した回路やプリント基板やサーバや情報処理装置などで構成される。なお、コントローラがプログラムを実行して行う処理の全部又は一部をハードウェア(例えば、FPGA)で行ってもよい。系統制御装置2は、各種の制御を行う制御部10と、各種の情報を記録(記憶)する記録部20と、所定の条件下で最適解を演算する最適演算部30と、通信ネットワーク4を介して各種の機器と通信する通信部40と、各種の情報が入力される入力部50と、各種の情報を出力する出力部60と、第二通信ネットワーク7を介して電力情報サーバ8と接続される第二通信部70とを有する。 The system control device 2 includes a circuit, a printed board, a server, or a circuit having a controller such as a CPU (Central Processing Unit) or a microprocessor, a storage device such as a memory, a hard disk drive, or an SSD (Solid State Drive), and a communication device. It consists of information processing devices and the like. Note that all or part of the processing performed by the controller by executing the program may be performed by hardware (for example, FPGA). The system control device 2 includes a control unit 10 that performs various controls, a recording unit 20 that records (stores) various information, an optimum calculation unit 30 that calculates an optimum solution under predetermined conditions, and a communication network 4. A communication unit 40 that communicates with various devices via the communication unit 40, an input unit 50 for inputting various information, an output unit 60 for outputting various information, and a power information server 8 connected via a second communication network 7. It has a second communication unit 70 to be used.

制御部10及び最適演算部30は、記憶装置に記憶された各種のプログラムに従ってコントローラが処理を行うソフトウェアによって実現されてもよいし、論理回路等のハードウェアによって実現されてもよい。また、制御部10及び最適演算部30の機能は、単一の装置で実現されるものに限られず、相互に通信可能に接続された複数の装置により実現されてもよい。 The control unit 10 and the optimum calculation unit 30 may be realized by software that the controller performs processing according to various programs stored in the storage device, or may be realized by hardware such as a logic circuit. Further, the functions of the control unit 10 and the optimum calculation unit 30 are not limited to those realized by a single device, and may be realized by a plurality of devices connected so as to be able to communicate with each other.

記録部20は、記憶装置によって構成される。通信部40は、通信装置によって構成される。入力部50は、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、タッチパネル、音声指示装置などの入力デバイスを少なくとも一つを含んで構成される。出力部60は、ディスプレイ装置、プリンタ、音声出力装置などの出力デバイスを少なくとも一つを含んで構成される。 The recording unit 20 is composed of a storage device. The communication unit 40 is composed of a communication device. The input unit 50 includes at least one pointing device such as a keyboard and a mouse, and an input device such as a touch panel and a voice instruction device. The output unit 60 includes at least one output device such as a display device, a printer, and an audio output device.

コントローラが実行するプログラムは、リムーバブルメディア(CD-ROM、フラッシュメモリなど)又はネットワークを介して系統制御装置2に提供され、非一時的記憶媒体である不揮発性の記憶装置に格納される。このため、系統制御装置2は、リムーバブルメディアからデータを読み込むインターフェースを有するとよい。 The program executed by the controller is provided to the system control device 2 via a removable medium (CD-ROM, flash memory, etc.) or a network, and is stored in a non-volatile storage device which is a non-temporary storage medium. Therefore, the system control device 2 may have an interface for reading data from the removable media.

系統制御装置2は、物理的に一つの計算機上で、又は、論理的又は物理的に構成された複数の計算機上で構成される計算機システムであり、複数の物理的計算機資源上に構築された仮想計算機上で動作してもよい。 The system control device 2 is a computer system configured on one computer physically or on a plurality of computers logically or physically configured, and is constructed on a plurality of physical computer resources. It may operate on a virtual computer.

系統制御装置2は、通信部40に接続された通信ネットワーク4を介して、電力系統3の計測機器5から電力系統3の計測データを取得できる。また、系統制御装置2は、電力系統3の電気機器6に制御指令を送信することによって、電気機器6の動作状態を制御できる。 The system control device 2 can acquire the measurement data of the power system 3 from the measurement device 5 of the power system 3 via the communication network 4 connected to the communication unit 40. Further, the system control device 2 can control the operating state of the electric device 6 by transmitting a control command to the electric device 6 of the electric power system 3.

電力系統3は、発電装置によって発電する発電設備(例えば発電所)と、発電設備が発生した電力を消費する需要家設備と、発電設備から需要家設備まで電力を送る電力流通設備(送電設備、変電設備、配電設備等)と、これらの設備の状態を計測する計測機器5とを含む。 The power system 3 includes a power generation facility (for example, a power plant) that generates power by a power generation device, a consumer facility that consumes the power generated by the power generation facility, and a power distribution facility (transmission facility,) that transmits power from the power generation facility to the consumer facility. It includes a substation facility, a power distribution facility, etc.) and a measuring device 5 for measuring the state of these facilities.

発電装置は、火力発電、水力発電、原子力発電、地熱発電、太陽光発電、風力発電などを行う装置であるが、他の方法で発電する装置でもよい。電力流通設備は、架空送電線、地中送電線、変圧器、遮断器、調相設備などを含むが、他にも送配電に関わる様々な設備を含んでもよい。 The power generation device is a device that performs thermal power generation, hydropower generation, nuclear power generation, geothermal power generation, photovoltaic power generation, wind power generation, and the like, but may be a device that generates power by other methods. The power distribution equipment includes an overhead power transmission line, an underground power transmission line, a transformer, a circuit breaker, a phase adjustment equipment, and the like, but may also include various equipment related to power transmission and distribution.

計測機器5は、電力系統3の特定の測定箇所における状態を計測する複数の計測装置を示す。計測機器5による計測項目は、電力系統3の電圧、位相、電力などの電力項目と、気温、風速、風向、降水量、日射量などの気象項目と、電気機器6の設定状態及び動作状態の項目と、電力流通設備や発電装置などの電力潮流状態を変化させる機器の動作状態の項目とを含み、他にも様々な項目が計測項目となり得る。測定箇所は、発電設備の母線、変電設備の母線、電力流通設備、需要家設備などを含み、一つの測定箇所に対する計測装置は単数でも複数でもよい。計測機器5は、計測値を通信ネットワーク4を介して、系統制御装置2に送信する。このとき、計測機器5は、計測日時などのメタ情報を計測値と共に送信してもよい。 The measuring device 5 indicates a plurality of measuring devices that measure a state at a specific measuring point of the power system 3. The measurement items by the measuring device 5 include power items such as voltage, phase, and power of the power system 3, meteorological items such as temperature, wind speed, wind direction, precipitation, and solar radiation, and the setting state and operating state of the electric device 6. Various other items can be measurement items, including items and items of the operating state of equipment that changes the power flow state such as power distribution equipment and power generation equipment. The measurement points include a bus of a power generation facility, a bus of a substation facility, a power distribution facility, a consumer facility, and the like, and the number of measuring devices for one measurement point may be one or more. The measuring device 5 transmits the measured value to the system control device 2 via the communication network 4. At this time, the measuring device 5 may transmit meta information such as the measurement date and time together with the measured value.

電気機器6は、電力系統3を構成する機器のうち、発電装置、変圧器、遮断器、調相設備などの電力系統3の電力潮流状態を変更するための装置であるが、他の装置を含んでもよい。また、電気機器6は、系統制御装置2が通信ネットワーク4を介して送信した制御指令を受信すると、制御指令に応じて動作状態を変更できる。 The electric device 6 is a device for changing the power flow state of the power system 3 such as a power generation device, a transformer, a circuit breaker, and a phase adjustment facility among the devices constituting the power system 3, but other devices may be used. It may be included. Further, when the electric device 6 receives the control command transmitted by the system control device 2 via the communication network 4, the operating state can be changed according to the control command.

電力情報サーバ8は、将来の電力情報を提供するサーバである。将来の電力情報には、系統の総需要が含まれる。また、発電機の発電量や、その他電力系統の将来の状態を示すデータが含まれていてもよい。 The power information server 8 is a server that provides future power information. Future power information includes aggregate demand for the grid. It may also include data indicating the amount of power generated by the generator and other future states of the power system.

なお、系統制御装置2は、電力情報サーバ8から電力予測データを取得するが、電力予測データの全部又は一部を系統制御装置2自身が生成してもよい。 Although the system control device 2 acquires the power prediction data from the power information server 8, the system control device 2 itself may generate all or part of the power prediction data.

(系統制御システムにおける制御)
系統制御装置2の制御部10は、系統状態取得部101、系統制御生成部102、固定窓データ生成部103及び実行部104を有する。
(Control in system control system)
The control unit 10 of the system control device 2 includes a system state acquisition unit 101, a system control generation unit 102, a fixed window data generation unit 103, and an execution unit 104.

系統状態取得部101は、所定のタイミング(例えば、2秒間隔)で、又は制御部10からの指示時(例えば、ユーザが所望する時刻)に、計測機器5が送信した各種データを通信部40を介して取得し、記録部20の系統状態データ201として計測日時と共に記録する。 The system state acquisition unit 101 transmits various data transmitted by the measuring device 5 at a predetermined timing (for example, at intervals of 2 seconds) or at an instruction from the control unit 10 (for example, at a time desired by the user). And record it as the system state data 201 of the recording unit 20 together with the measurement date and time.

図1に示すように、系統状態データ201には、環境状態データ211、機器設定データ212、及び機器状態データ213が含まれる。 As shown in FIG. 1, the system state data 201 includes the environment state data 211, the device setting data 212, and the device state data 213.

図2は、環境状態データ211の一例を示す図である。環境状態データ211は、電力系統3の特定の箇所において測定されたデータである。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the environmental state data 211. The environmental state data 211 is data measured at a specific location in the power system 3.

環境状態データ211は、負荷(電力系統3において電気を消費する機器)に流れる有効電力、無効電力、発電装置が発電する有効電力、電圧などの情報を含む。図示した例では、環境状態データ211は、通し番号D101、計測日時D102、有効電力D103、及び無効電力D104の情報を含み、特定の測定箇所の値(測定値)を時系列で格納する。なお、計測日時D102、有効電力D103、及び無効電力D104は、測定される項目の一例であり、測定対象の機器によっては、図示と異なる項目を含んでもよい。 The environmental state data 211 includes information such as active power, invalid power, active power generated by the power generation device, and voltage flowing through the load (device that consumes electricity in the power system 3). In the illustrated example, the environmental state data 211 includes information on the serial number D101, the measurement date and time D102, the active power D103, and the active power D104, and stores the values (measured values) of specific measurement points in time series. The measurement date and time D102, the active power D103, and the active power D104 are examples of the items to be measured, and may include items different from those shown in the figure depending on the device to be measured.

図3は、電力系統3に接続された電気機器6の機器設定データ212の一例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the device setting data 212 of the electric device 6 connected to the power system 3.

機器設定データ212は、電気機器6の設定状態の情報を含む。図示した例では、機器設定データ212は、通し番号D201、計測日時D202、調相設備1Aの投入量D203、調相設備1Bの投入量D204、変圧器2Aのタップ位置D205、及び変圧器2Bのタップ位置D206の情報を含み、電気機器6の設定を示す情報(設定値)を時系列で格納する。なお、調相設備1Aの投入量D203、調相設備1Bの投入量D204、変圧器2Aのタップ位置D205、及び変圧器2Bのタップ位置D206は、電気機器6の設定に係る項目であり、計測機器5から取得可能な項目の組合せを適宜に採用できる。 The device setting data 212 includes information on the setting state of the electric device 6. In the illustrated example, the device setting data 212 has a serial number D201, a measurement date and time D202, an input amount D203 of the phase adjustment equipment 1A, an input amount D204 of the phase adjustment equipment 1B, a tap position D205 of the transformer 2A, and a tap of the transformer 2B. Information (set value) indicating the setting of the electric device 6 including the information of the position D206 is stored in time series. The input amount D203 of the phase adjustment equipment 1A, the input amount D204 of the phase adjustment equipment 1B, the tap position D205 of the transformer 2A, and the tap position D206 of the transformer 2B are items related to the setting of the electric device 6 and are measured. A combination of items that can be obtained from the device 5 can be appropriately adopted.

図4は、電力系統3に接続された電気機器6の機器状態データ213の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of device state data 213 of the electric device 6 connected to the power system 3.

機器状態データ213は、電気機器6、電力流通設備、発電装置等の電力潮流状態を変化させる機器の動作状態を示す情報(動作状態情報)を含む。図示した例では、機器状態データ213は、通し番号D301、計測日時D302、調相設備1Aの動作状態D303、調相設備1Bの動作状態D304、変圧器2Aの動作状態D305、及び変圧器2Bの動作状態D306の情報を含み、電気機器6の動作状態情報を時系列で格納する。調相設備1Aの動作状態D303、調相設備1Bの動作状態D304、変圧器2Aの動作状態D305、及び変圧器2Bの動作状態D306には、遮断器、開閉器などの開閉装置の開閉状態、送電線の送電ステータス等の項目が含まれてもよい。また、機器状態データ213は、電力流通設備、発電装置等の電力潮流状態を変化させる機器の動作状態の項目、計測機器5から取得したその他の機器の動作状態の項目を含んでもよい。 The device state data 213 includes information (operating state information) indicating an operating state of a device that changes the power flow state, such as an electric device 6, a power distribution facility, and a power generation device. In the illustrated example, the device state data 213 has a serial number D301, a measurement date and time D302, an operating state D303 of the phase adjusting equipment 1A, an operating state D304 of the phase adjusting equipment 1B, an operating state D305 of the transformer 2A, and an operation of the transformer 2B. The operation state information of the electric device 6 including the information of the state D306 is stored in time series. The operating state D303 of the phase adjusting equipment 1A, the operating state D304 of the phase adjusting equipment 1B, the operating state D305 of the transformer 2A, and the operating state D306 of the transformer 2B include open / closed states of switching devices such as circuit breakers and switches. Items such as the transmission status of the transmission line may be included. Further, the device state data 213 may include an item of the operating state of the device that changes the power flow state such as the power distribution facility and the power generation device, and an item of the operating state of other devices acquired from the measuring device 5.

図5は、電力系統3における送電線の系統構成データ202の一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of system configuration data 202 of a transmission line in the power system 3.

系統構成データ202は、記録部20に予め記録され、電力系統3の構成に関わる情報が含まれる。図示した例では、系統構成データ202は、通し番号D401、名称D402、定格電圧D403、基準容量D404、線路長D405、抵抗D406、及びリアクタンスD407の情報を含み、送電線ごとに格納する。系統構成データ202には、電力系統3の解析に必要な情報のうち、電力系統3を構成する機器の項目(パラメータ項目)、機器の相互の電気的な接続形態などの短時間では変化しない項目等の情報が含まれる。図5は、送電線の系統構成データを図示しているが、他の機器については異なる項目を含んでもよい。 The system configuration data 202 is recorded in advance in the recording unit 20, and includes information related to the configuration of the power system 3. In the illustrated example, the grid configuration data 202 includes information of serial number D401, name D402, rated voltage D403, reference capacity D404, line length D405, resistance D406, and reactance D407, and is stored for each transmission line. In the system configuration data 202, among the information necessary for the analysis of the power system 3, items that do not change in a short time, such as items (parameter items) of the devices constituting the power system 3 and mutual electrical connection modes of the devices, are included. Information such as is included. FIG. 5 illustrates grid configuration data for transmission lines, but may include different items for other equipment.

図6は、電力情報サーバ8が提供する電力予測データ206の一例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the power prediction data 206 provided by the power information server 8.

電力予測データ206は、将来の総需要予測などの将来の電力系統の状態を示す情報を含む。図示した例では、電力予測データ206は、通し番号D801、日時D802、総需要(有効電力)D803の情報を含み、系統の総需要を時系列で格納する。 The power forecast data 206 includes information indicating the state of the future power system such as the future total demand forecast. In the illustrated example, the power prediction data 206 includes information on the serial number D801, the date and time D802, and the total demand (active power) D803, and stores the total demand of the system in chronological order.

図7は、本実施例での制御部10が最適な電力系統状態へ制御する処理のフローチャートの例である。図7に示す最適電力系統状態制御処理は、入力部50を介した指示又は事前の設定によって最適な電力系統状態の演算及び適用の指示を受けると、制御部10が実行する。例えば、5分間隔など、固定窓の時間幅より短い時間間隔で繰り返し実行するとよい。 FIG. 7 is an example of a flowchart of the process in which the control unit 10 in this embodiment controls to the optimum power system state. The optimum power system state control process shown in FIG. 7 is executed by the control unit 10 when it receives an instruction via the input unit 50 or an instruction to calculate and apply the optimum power system state by a preset setting. For example, it may be repeated at intervals shorter than the time width of the fixed window, such as every 5 minutes.

まず、制御部10は、現在日時で有効な固定窓データ203が存在するかを判定する(S101)。その結果、有効な固定窓データ203が存在しなければ(S101でN)、固定窓データ生成部103が固定窓データを生成する(S102)。一方、有効な固定窓データが存在すれば(S101でY)、系統制御生成部102が該固定窓データを取得する(S103)。 First, the control unit 10 determines whether or not the fixed window data 203 valid at the current date and time exists (S101). As a result, if there is no valid fixed window data 203 (N in S101), the fixed window data generation unit 103 generates fixed window data (S102). On the other hand, if valid fixed window data exists (Y in S101), the system control generation unit 102 acquires the fixed window data (S103).

次に、制御部10は、固定窓データ203を最適演算部30へ提供し、該固定窓データに基づいて演算された最適な電力系統状態を達成するための系統制御データを取得する(S104)。 Next, the control unit 10 provides the fixed window data 203 to the optimum calculation unit 30, and acquires system control data for achieving the optimum power system state calculated based on the fixed window data (S104). ..

最適演算部30は、電力損失低減、電圧安定性向上などの所定の目的に最適な電力系統3の状態を演算する。例えば、最適演算部30は、電力損失低減を表わす目的関数を与え、電力系統3の潮流方程式の制約条件や電圧範囲や機器制御可否など、他の等式制約条件及び不等式制約条件を満足する変数の組み合わせの中から、当該目的関数を最小又は最大とする変数の組み合わせを算出する。変数としては、各母線の電圧、調相設備の投入量、変圧器のタップ位置などが使用される。また、最適演算部30は、公知の最適潮流計算技術を用いて変数の組み合わせを算出してもよい(例えば、非特許文献1「電力系統の最適潮流計算」参照)。ただし、本実施例における変数の組み合わせの算出方法は、前述した文献に記載された方法に限定されず、所望の目的に対して、最適な電力系統3の状態を演算する方法であれば、他の方法を用いてもよい。 The optimum calculation unit 30 calculates the state of the power system 3 optimal for a predetermined purpose such as reduction of power loss and improvement of voltage stability. For example, the optimum calculation unit 30 gives an objective function representing reduction of power loss, and is a variable that satisfies other equality constraints and inequality constraints such as the constraint condition of the power flow equation of the power system 3, the voltage range, and the controllability of the device. From the combinations of, the combination of variables that minimizes or maximizes the objective function is calculated. As variables, the voltage of each bus, the input amount of the phase adjustment equipment, the tap position of the transformer, etc. are used. Further, the optimum calculation unit 30 may calculate a combination of variables by using a known optimum power flow calculation technique (see, for example, Non-Patent Document 1 “Optimal power flow calculation of electric power system”). However, the method for calculating the combination of variables in this embodiment is not limited to the method described in the above-mentioned document, and any method can be used as long as it is a method for calculating the optimum state of the power system 3 for a desired purpose. The method of may be used.

特にステップS104では、最適演算部30は、固定窓データ生成部103によって作成された固定窓データ203の固定窓内で操作量を固定する設備を設定変更の対象とせずに、当該固定窓データで定められる操作量で固定するという条件の下で、電力系統3の最適な状態を達成するための系統制御データを生成する。最適演算部30は、系統制御データを生成する際、最新の系統状態データ201や系統構成データ202を参照してもよい。系統制御生成部102は、最適演算部30が生成した系統制御データを取得し、系統制御データ204として記録部20へ格納する。 In particular, in step S104, the optimum calculation unit 30 does not target the equipment for fixing the operation amount in the fixed window of the fixed window data 203 created by the fixed window data generation unit 103, but uses the fixed window data. Under the condition that the operation amount is fixed by a predetermined operation amount, the system control data for achieving the optimum state of the power system 3 is generated. When generating the system control data, the optimum calculation unit 30 may refer to the latest system state data 201 or system configuration data 202. The system control generation unit 102 acquires the system control data generated by the optimum calculation unit 30 and stores it in the recording unit 20 as the system control data 204.

さらに、実行部104は、ステップS104にて取得した系統制御データに記載された設定値を実現する制御指令を生成し、電力系統3中の制御の対象となる電気機器6に送信する(S105)。 Further, the execution unit 104 generates a control command for realizing the set value described in the system control data acquired in step S104, and transmits the control command to the electric device 6 to be controlled in the power system 3 (S105). ..

また、制御部10は、指定された将来の時刻における最適な電力系統状態の演算及び適用の指示を受けてもよい。将来の時刻を指定された場合には、最適演算部30へ提供される系統状態データ201は、例えば電力予測データ206に含まれる将来の電力系統の状態を示す情報などを利用して生成された将来の電力系統のデータとなり、実行部104は、指定された時刻の系統制御データに記載された設定値を実現する制御指令を生成し、電力系統3中の制御対象となる電気機器6に送信する。 Further, the control unit 10 may be instructed to calculate and apply the optimum power system state at a designated future time. When a future time is specified, the system state data 201 provided to the optimum calculation unit 30 is generated by using, for example, information indicating a future power system state included in the power prediction data 206. It becomes the data of the future power system, and the execution unit 104 generates a control command that realizes the set value described in the system control data at the specified time, and transmits it to the electric device 6 to be controlled in the power system 3. do.

図8は、固定窓データ生成部103が固定窓データを生成する処理のフローチャートの例である。 FIG. 8 is an example of a flowchart of a process in which the fixed window data generation unit 103 generates fixed window data.

固定窓データ生成部103は、制御部10からの要求によって固定窓データの生成を指示された場合、現在日時の固定窓生成条件データ205を取得する(S201)。次に、現在の系統状態に基づき演算された最適な電力系統状態を達成するための系統制御データを、最適演算部30から取得する(S202)。ステップS202では、最適演算部30は、ステップS103で取得した固定窓データ203を適用して固定窓データを生成するステップS104と異なり、固定窓データ203に基づいて操作量を固定する設備は無いという条件の下で、電力系統3の最適な状態を達成するための系統制御データを計算する。最適演算部30は、固定窓データ生成用の系統制御データを生成する際、最新の系統状態データ201や系統構成データ202を参照してもよい。 The fixed window data generation unit 103 acquires the fixed window generation condition data 205 of the current date and time when the generation of the fixed window data is instructed by the request from the control unit 10 (S201). Next, the system control data for achieving the optimum power system state calculated based on the current system state is acquired from the optimum calculation unit 30 (S202). In step S202, unlike step S104 in which the optimum calculation unit 30 applies the fixed window data 203 acquired in step S103 to generate fixed window data, there is no equipment for fixing the operation amount based on the fixed window data 203. Under the conditions, the system control data for achieving the optimum state of the power system 3 is calculated. The optimum calculation unit 30 may refer to the latest system state data 201 or system configuration data 202 when generating system control data for generating fixed window data.

続いて、固定窓生成条件データで設定の固定対象である機器のデータを、取得した系統制御データから抜き出し、抽出された機器のデータを固定窓データ203として登録する(S203)。 Subsequently, the data of the device to be fixed in the fixed window generation condition data is extracted from the acquired system control data, and the extracted device data is registered as the fixed window data 203 (S203).

本実施例では、最適演算部30は、ステップS104とステップS102(ステップS202)の2箇所で動作する。ステップS104では、最適演算部30は、固定窓データ203で定められる設備の操作量で固定するという条件の下で、電力系統3の最適な状態を達成するための系統制御データを生成する。一方、ステップS202では、最適演算部30は、操作量を固定する設備は無いという条件の下で、電力系統3の最適な状態を達成するための系統制御データを計算する。 In this embodiment, the optimum calculation unit 30 operates at two locations, step S104 and step S102 (step S202). In step S104, the optimum calculation unit 30 generates system control data for achieving the optimum state of the power system 3 under the condition that the operation amount of the equipment defined by the fixed window data 203 is fixed. On the other hand, in step S202, the optimum calculation unit 30 calculates system control data for achieving the optimum state of the power system 3 under the condition that there is no equipment for fixing the operation amount.

すなわち、操作コストが低い電気設備の最適化で系統運用指標が十分に改善する期間を固定窓として設定し、該固定窓では操作コストが高い設備の操作量を固定した条件で、電力系統3の最適化する演算結果によって、電力系統3を制御する。 That is, the period in which the system operation index is sufficiently improved by optimizing the electric equipment having a low operating cost is set as a fixed window, and the operation amount of the equipment having a high operating cost is fixed in the fixed window. The power system 3 is controlled by the calculation result to be optimized.

このため、最適演算部30は、固定窓のタイミングに合わせて固定窓データを生成するが(S102)、運用中の系統制御データは固定窓の時間幅より短い所定のタイミングで生成する(S104)。つまり、固定窓データ203で操作量が固定される機器は長い時間間隔で操作量が変更され、固定窓データ203で操作量が固定されない機器は短い時間間隔で操作量が変更されるように制御される。 Therefore, the optimum calculation unit 30 generates fixed window data in accordance with the timing of the fixed window (S102), but generates system control data in operation at a predetermined timing shorter than the time width of the fixed window (S104). .. That is, the device whose operation amount is fixed by the fixed window data 203 is controlled so that the operation amount is changed at a long time interval, and the device whose operation amount is not fixed by the fixed window data 203 is controlled so that the operation amount is changed at a short time interval. Will be done.

図9は、本実施例における固定窓生成条件データ205の一例を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing an example of fixed window generation condition data 205 in this embodiment.

固定窓生成条件データ205は、データを識別可能な識別情報D501、固定窓の開始時刻D502、固定窓の終了時刻D503、及び当該固定窓の期間内で設備の操作可否(操作せずに固定するか)D504~D507の情報を含む。操作可否D504~D507は、電気機器6の操作可否の条件であり、調相設備、発電機以外の機器(遮断器、開閉器など、)について記載してもよい。例えば、識別情報がC1のデータは、固定窓は毎日0時から1時で、この間において調相設備1A、1B…を固定して制御せず、発電機2A、2B…が制御されることを示す。固定窓生成条件データ205では、操作コストが高い設備は、固定窓の期間内で操作不可となり(操作量が固定され)、操作コストが低い設備は、固定窓の期間内でも操作量可能に設定される。 The fixed window generation condition data 205 includes identification information D501 that can identify the data, fixed window start time D502, fixed window end time D503, and whether or not the equipment can be operated (fixed without operation) within the fixed window period. Or) Contains information from D504 to D507. Operability D504 to D507 are conditions for operation enablement of the electric device 6, and may describe equipment other than the phase adjustment equipment and the generator (circuit breaker, switch, etc.). For example, for the data whose identification information is C1, the fixed window is from 0:00 to 1:00 every day, and during this period, the phase adjustment equipments 1A, 1B ... are not fixed and controlled, and the generators 2A, 2B ... Are controlled. show. In the fixed window generation condition data 205, equipment with a high operation cost cannot be operated within the fixed window period (the operation amount is fixed), and equipment with a low operation cost is set so that the operation amount can be operated even within the fixed window period. Will be done.

固定窓生成条件データ205に含まれる固定窓の開始時刻D502及び固定窓の終了時刻D503は、電力予測データ206に示す将来の総需要が系統運用者により予め定められた一定の変動幅におさまる期間を算出して自動に設定するとよい。総需要が一定の変動幅におさまっていれば、操作コストが低い設備による最適化で十分な系統運用指標改善効果が見込まれるからである。 The fixed window start time D502 and the fixed window end time D503 included in the fixed window generation condition data 205 are periods during which the future total demand shown in the power forecast data 206 falls within a constant fluctuation range predetermined by the grid operator. Should be calculated and set to automatic. This is because if the aggregate demand is within a certain fluctuation range, optimization with equipment with low operating costs is expected to have a sufficient effect of improving the grid operation index.

系統運用者により予め定められた一定の変動幅におさまる期間とは、図10に示すように、定められた変動幅で区切った範囲内に電力総需要がおさまる時間範囲であり、電力総需要の変動の状態によって、この期間の長さが変わる。つまり、時間窓の開始時刻の総電力需要から所定の変動幅だけ総電力需要が変化した時刻で当該時間窓の期間が終了する。例えば、図10に示す例において、時間窓2では、総電力需要の変動が時間窓1や3より大きいので、時間窓2の期間は短くなる。一方、時間窓3では、総電力需要の変動が時間窓2や4より小さいので、時間窓3の期間は長くなる。 As shown in FIG. 10, the period within which the fluctuation range is set in advance by the grid operator is the time range in which the aggregate demand for electric power is within the range divided by the fluctuation range, and the aggregate demand for electric power. The length of this period varies depending on the state of fluctuation. That is, the period of the time window ends at the time when the total power demand changes by a predetermined fluctuation range from the total power demand at the start time of the time window. For example, in the example shown in FIG. 10, in the time window 2, the period of the time window 2 is shortened because the fluctuation of the total power demand is larger than that of the time windows 1 and 3. On the other hand, in the time window 3, since the fluctuation of the total power demand is smaller than that of the time windows 2 and 4, the period of the time window 3 becomes long.

図11は、本実施例における固定窓データ203の一例を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing an example of fixed window data 203 in this embodiment.

固定窓データ203は、データを識別可能な識別情報D601、対応する固定窓生成条件データの識別情報D602、この固定窓データが有効となる開始日時D603及び終了日時D604、及び固定窓内で固定する設備の操作量D605~D608の情報を含む。操作量D605~D608は、固定窓の時間内において電気機器6が固定的に操作される操作量であり、固定窓生成条件データ205で操作不可と設定された設備について設定される。操作量D605~D608は、遮断器、開閉器など他の機器について定めてもよい。 The fixed window data 203 is fixed in the identification information D601 that can identify the data, the identification information D602 of the corresponding fixed window generation condition data, the start date / time D603 and the end date / time D604 in which the fixed window data is valid, and the fixed window. Includes information on equipment operation amounts D605 to D608. The operation amounts D605 to D608 are operation amounts in which the electric device 6 is fixedly operated within the time of the fixed window, and are set for the equipment set as inoperable in the fixed window generation condition data 205. The operation amounts D605 to D608 may be defined for other devices such as circuit breakers and switches.

図12は、電力系統3を所定の状態にするための系統制御データ204の一例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram showing an example of system control data 204 for setting the power system 3 to a predetermined state.

系統制御データ204は、データを識別可能な識別情報D701、当該データの生成日時D702、及び制御対象の設備の設定値D703~D706の情報を含む。設定値D703~D706は、電気機器6が制御される設定値であり、調相設備、発電機以外の機器(遮断器、開閉器など、)について定めてもよい。 The system control data 204 includes the identification information D701 that can identify the data, the generation date and time D702 of the data, and the information of the set values D703 to D706 of the equipment to be controlled. The set values D703 to D706 are set values under which the electric device 6 is controlled, and may be set for devices other than the phase adjustment equipment and the generator (circuit breaker, switch, etc.).

図13は、固定窓生成条件表示画面の例を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing an example of a fixed window generation condition display screen.

固定窓生成条件表示画面は、メニュー画面から呼び出され、固定窓生成条件データ205の内容を表示する。固定窓生成条件表示画面で表示される固定窓生成条件データ205の内容は、図9で説明したものと同じであるため、詳細の説明は省略する。また、固定窓生成条件表示画面では、固定窓生成条件データ205の一部を表示しても、固定窓生成条件データ205に含まれないデータを併せて表示してもよい。 The fixed window generation condition display screen is called from the menu screen and displays the contents of the fixed window generation condition data 205. Since the content of the fixed window generation condition data 205 displayed on the fixed window generation condition display screen is the same as that described with reference to FIG. 9, detailed description thereof will be omitted. Further, on the fixed window generation condition display screen, a part of the fixed window generation condition data 205 may be displayed, or data not included in the fixed window generation condition data 205 may be displayed together.

固定窓生成条件表示画面は、固定窓生成条件(各設備毎の操作可否)を変更するための[変更]ボタンや、固定窓生成条件表示画面を閉じて、呼出元のメニュー画面に戻るための[戻る]ボタンを含んでもよい。 The fixed window generation condition display screen is for closing the [Change] button for changing the fixed window generation condition (operability for each facility) and for closing the fixed window generation condition display screen and returning to the menu screen of the caller. It may include a Back button.

固定窓生成条件表示画面は、系統制御装置2である情報処理装置(コンピュータ)や、系統制御装置2に接続される端末の表示画面に表示される。系統制御システム1の利用者は、固定窓生成条件表示画面を用いて、各設備毎の操作可否を固定窓(時間帯)ごとに設定できる。 The fixed window generation condition display screen is displayed on the display screen of the information processing device (computer) which is the system control device 2 and the terminal connected to the system control device 2. The user of the system control system 1 can set whether or not to operate each facility for each fixed window (time zone) by using the fixed window generation condition display screen.

図14は、固定窓データ表示画面の例を示す図である。 FIG. 14 is a diagram showing an example of a fixed window data display screen.

固定窓データ表示画面は、メニュー画面から呼び出され、固定窓データ203の内容を表示する。固定窓データ表示画面で表示される固定窓データ203の内容は、図11で説明したものと同じであるため、詳細の説明は省略する。また、固定窓データ表示画面では、固定窓データ203の一部を表示しても、固定窓データ203に含まれないデータを併せて表示してもよい。 The fixed window data display screen is called from the menu screen and displays the contents of the fixed window data 203. Since the content of the fixed window data 203 displayed on the fixed window data display screen is the same as that described with reference to FIG. 11, detailed description thereof will be omitted. Further, on the fixed window data display screen, a part of the fixed window data 203 may be displayed, or data not included in the fixed window data 203 may be displayed together.

固定窓データ表示画面は、固定窓生成条件(操作不可の設備の設定値)を変更するための[変更]ボタンや、固定窓データ表示画面を閉じて、呼出元のメニュー画面に戻るための[戻る]ボタンを含んでもよい。 The fixed window data display screen has a [Change] button for changing the fixed window generation conditions (setting values of equipment that cannot be operated), and a [Change] button for closing the fixed window data display screen and returning to the caller's menu screen. It may include a Back button.

固定窓データ表示画面は、系統制御装置2である情報処理装置(コンピュータ)や、系統制御装置2に接続される端末の表示画面に表示される。系統制御システム1の利用者は、固定窓生成条件表示画面を用いて、各設備毎の操作可否を固定窓(時間帯)ごとに設定できる。 The fixed window data display screen is displayed on the display screen of the information processing device (computer) which is the system control device 2 and the terminal connected to the system control device 2. The user of the system control system 1 can set whether or not to operate each facility for each fixed window (time zone) by using the fixed window generation condition display screen.

以上に説明したように、本発明の実施例の系統制御装置2は、電力系統3を構成する少なくとも一つの電気機器に適用される設定状態と、当該設定状態が適用される期間の指定とを含む固定窓データ203を生成する固定窓データ生成部103と、固定窓データ203で指定された期間において、第1の電気機器には前記設定状態を適用し、他の第2の電気機器の動作状態を制御することによって、電力系統3の電力潮流を制御する実行部104とを備え、固定窓データ生成部103は、電力需要の変動に応じて、固定窓データ203で指定される期間を定めるので、操作コストが低い設備のみの最適化で十分な系統運用指標改善効果が見込まれる期間である固定窓を設定し、固定窓では、操作コストが高い設備の操作量を固定した条件で最適化演算した結果により制御することで、操作コストが大きい設備の操作回数を抑制しつつ、最適化による系統運用指標(例えば、送電ロス)を改善し、系統運用指標の改善と操作コスト低減を両立できる。 As described above, in the system control device 2 of the embodiment of the present invention, the setting state applied to at least one electric device constituting the power system 3 and the designation of the period to which the setting state is applied are specified. The setting state is applied to the first electric device in the period specified by the fixed window data generation unit 103 that generates the fixed window data 203 including the fixed window data 203, and the operation of the other second electric device. The fixed window data generation unit 103 includes an execution unit 104 that controls the power flow of the power system 3 by controlling the state, and the fixed window data generation unit 103 determines a period specified by the fixed window data 203 according to fluctuations in power demand. Therefore, we set a fixed window, which is a period in which the effect of improving the grid operation index is expected to be sufficient by optimizing only the equipment with low operation cost, and for the fixed window, optimize under the condition that the operation amount of the equipment with high operation cost is fixed. By controlling based on the calculation results, it is possible to improve the grid operation index (for example, power transmission loss) by optimization while suppressing the number of operations of equipment with high operation cost, and to improve the grid operation index and reduce the operation cost at the same time. ..

また、電力系統3の最適状態を演算する最適演算部30を備え、固定窓データ生成部103は、固定窓データ203を生成するタイミングで、電力系統3の最適状態を実現する第1の電気機器の設定状態を最適演算部30から取得し、実行部104は、固定窓データ203を用いた制御中において、電力系統3の最適状態を実現する第2の電気機器の設定状態を最適演算部30から取得するので、より現実に合致する最適化が可能となる。 Further, the first electric device is provided with an optimum calculation unit 30 for calculating the optimum state of the power system 3, and the fixed window data generation unit 103 realizes the optimum state of the power system 3 at the timing of generating the fixed window data 203. The setting state of the second electric device is acquired from the optimum calculation unit 30, and the execution unit 104 sets the setting state of the second electric device that realizes the optimum state of the power system 3 during the control using the fixed window data 203. Since it is obtained from, it is possible to optimize it more realistically.

また、固定窓データ203で指定された期間における電気機器の各々の制御可否に関する情報を含む固定窓生成条件データ205を保持し、固定窓データ生成部103は、固定窓生成条件データから固定窓データ203を生成するので、様々な条件(例えば、時間幅)を変更可能となり、柔軟な制御が可能となる。 Further, the fixed window generation condition data 205 including the information regarding the controllability of each of the electric devices in the period specified by the fixed window data 203 is held, and the fixed window data generation unit 103 holds the fixed window data from the fixed window generation condition data. Since 203 is generated, various conditions (for example, time width) can be changed, and flexible control becomes possible.

また、固定窓データ生成部103は、固定窓データ203で指定された期間の開始前に固定窓データ203を生成するので、固定窓データ203が繰り返し生成されて、状況に適合した制御が可能となる。 Further, since the fixed window data generation unit 103 generates the fixed window data 203 before the start of the period specified by the fixed window data 203, the fixed window data 203 is repeatedly generated, and control suitable for the situation is possible. Become.

また、電力系統3の最適状態を演算する最適演算部30を備え、固定窓データ生成部103は、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、第1の電気機器の設定状態を最適演算部30から取得し、実行部104は、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、第2の電気機器の設定状態を最適演算部30から取得するので、直近のデータを使って、状況に適合した制御が可能となる。 Further, the fixed window data generation unit 103 includes an optimum calculation unit 30 for calculating the optimum state of the power system 3, and the fixed window data generation unit 103 calculates the setting state of the first electric device using the latest measurement result of the state of the power system. Is acquired from the optimum calculation unit 30, and the execution unit 104 acquires the setting state of the second electric device calculated using the latest measurement result of the state of the power system from the optimum calculation unit 30, so that it is the latest. Data can be used for situational control.

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をしてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned examples, but includes various modifications and equivalent configurations within the scope of the attached claims. For example, the above-mentioned examples have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, a part of the configuration of one embodiment may be replaced with the configuration of another embodiment. Further, the configuration of another embodiment may be added to the configuration of one embodiment. In addition, other configurations may be added / deleted / replaced with respect to a part of the configurations of each embodiment.

また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。 Further, each configuration, function, processing unit, processing means, etc. described above may be realized by hardware by designing a part or all of them by, for example, an integrated circuit, and the processor realizes each function. It may be realized by software by interpreting and executing the program to be executed.

各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に格納することができる。 Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a memory, a hard disk, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。 In addition, the control lines and information lines show what is considered necessary for explanation, and do not necessarily show all the control lines and information lines necessary for mounting. In practice, it can be considered that almost all configurations are interconnected.

1 系統制御システム
2 系統制御装置
3 電力系統
4 通信ネットワーク
5 計測機器
6 電気機器
10 制御部
20 記録部
30 最適演算部
40 通信部
50 入力部
60 出力部
101 系統状態取得部
102 系統制御生成部
103 固定窓データ生成部
104 実行部
201 系統状態データ
202 系統構成データ
203 固定窓データ
204 系統制御データ
205 固定窓生成条件データ
211 環境状態データ
212 機器設定データ
213 機器状態データ
1 System control system 2 System control device 3 Power system 4 Communication network 5 Measuring equipment 6 Electrical equipment 10 Control unit 20 Recording unit 30 Optimal calculation unit 40 Communication unit 50 Input unit 60 Output unit 101 System status acquisition unit 102 System control generation unit 103 Fixed window data generation unit 104 Execution unit 201 System status data 202 System configuration data 203 Fixed window data 204 System control data 205 Fixed window generation condition data 211 Environmental status data 212 Device setting data 213 Device status data

Claims (10)

電力系統の状態を計測する計測機器から取得した計測値を用いて、前記電力系統の電力潮流を制御する系統制御装置であって、
前記電力系統を構成する少なくとも一つの電気機器に適用される設定状態と、当該設定状態が適用される期間の指定とを含む固定窓データを生成する固定窓生成部と、
前記固定窓データで指定された期間において、第1の電気機器には前記設定状態を適用し、他の第2の電気機器の動作状態を制御することによって、前記電力系統の電力潮流を制御する実行部と、を備え、
前記固定窓生成部は、予め指定された電力総需要の変動幅で定められる期間で前記固定窓データで指定される期間を定めることを特徴とする系統制御装置。
It is a system control device that controls the power flow of the power system by using the measured value acquired from the measuring device that measures the state of the power system.
A fixed window generator that generates fixed window data including a setting state applied to at least one electric device constituting the power system and a designation of a period to which the setting state is applied.
During the period specified by the fixed window data, the setting state is applied to the first electric device, and the operating state of the other second electric device is controlled to control the power flow of the power system. With an execution part,
The fixed window generation unit is a system control device, characterized in that a period specified by the fixed window data is determined by a period determined by a fluctuation range of a predetermined total electric power demand.
請求項1に記載の系統制御装置であって、
前記電力系統の最適状態を演算する最適演算部を備え、
前記固定窓生成部は、前記固定窓データを生成するタイミングで、前記電力系統の最適状態を実現する前記第1の電気機器の設定状態を前記最適演算部から取得し、
前記実行部は、前記固定窓データを用いた制御中において、前記電力系統の最適状態を実現する前記第2の電気機器の設定状態を前記最適演算部から取得することを特徴とする系統制御装置。
The system control device according to claim 1.
It is equipped with an optimum calculation unit that calculates the optimum state of the power system.
The fixed window generation unit acquires the setting state of the first electric device that realizes the optimum state of the power system from the optimum calculation unit at the timing of generating the fixed window data.
The execution unit is a system control device characterized in that, during control using the fixed window data, the setting state of the second electric device that realizes the optimum state of the power system is acquired from the optimum calculation unit. ..
請求項1に記載の系統制御装置であって、
前記固定窓データで指定された期間における前記電気機器の各々の制御可否に関する情報を含む固定窓生成条件データを保持し、
前記固定窓生成部は、前記固定窓生成条件データから前記固定窓データを生成することを特徴とする系統制御装置。
The system control device according to claim 1.
The fixed window generation condition data including the information regarding the controllability of each of the electric devices in the period specified by the fixed window data is retained.
The fixed window generation unit is a system control device characterized in that the fixed window data is generated from the fixed window generation condition data.
請求項1に記載の系統制御装置であって、
前記固定窓生成部は、前記固定窓データで指定された期間の開始前に前記固定窓データを生成することを特徴とする系統制御装置。
The system control device according to claim 1.
The fixed window generation unit is a system control device characterized in that the fixed window data is generated before the start of the period specified by the fixed window data.
請求項1に記載の系統制御装置であって、
前記電力系統の最適状態を演算する最適演算部を備え、
前記固定窓生成部は、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、前記第1の電気機器の設定状態を前記最適演算部から取得し、
前記実行部は、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、前記第2の電気機器の設定状態を前記最適演算部から取得することを特徴とする系統制御装置。
The system control device according to claim 1.
It is equipped with an optimum calculation unit that calculates the optimum state of the power system.
The fixed window generation unit acquires the setting state of the first electric device, which is calculated using the latest measurement result of the state of the electric power system, from the optimum calculation unit.
The execution unit is a system control device characterized in that the setting state of the second electric device, which is calculated using the latest measurement result of the state of the electric power system, is acquired from the optimum calculation unit.
電力系統の状態を計測する計測機器から取得した計測値を用いて前記電力系統の電力潮流を制御する系統制御装置が実行する系統制御方法であって、
前記系統制御装置は、所定の処理を実行する演算装置と、前記演算装置に接続された記憶装置とを有し、
前記方法は、
前記演算装置が、前記電力系統を構成する少なくとも一つの電気機器に適用される設定状態と、当該設定状態が適用される期間の指定とを含む固定窓データを生成する固定窓生成ステップと、
前記演算装置が、前記固定窓データで指定された期間において、第1の電気機器には前記設定状態を適用し、他の第2の電気機器の動作状態を制御することによって、前記電力系統の電力潮流を制御する実行ステップとを含み、
前記固定窓生成ステップでは、前記演算装置が、予め指定された電力総需要の変動幅で定められる期間で前記固定窓データで指定される期間を定めることを特徴とする系統制御方法。
It is a system control method executed by a system control device that controls the power flow of the power system using the measured values acquired from the measuring device that measures the state of the power system.
The system control device has an arithmetic unit that executes a predetermined process and a storage device connected to the arithmetic unit.
The method is
A fixed window generation step in which the arithmetic unit generates fixed window data including a setting state applied to at least one electric device constituting the power system and a designation of a period to which the setting state is applied.
The arithmetic unit applies the set state to the first electric device and controls the operating state of the other second electric device in the period specified by the fixed window data, whereby the power system of the power system. Including execution steps to control power flow
In the fixed window generation step, the system control method is characterized in that the arithmetic unit determines a period specified by the fixed window data within a period determined by a fluctuation range of a predetermined total power demand.
請求項6に記載の系統制御方法であって、
前記固定窓生成ステップでは、前記演算装置が、前記固定窓データを生成するタイミングで、前記電力系統の最適状態を実現する前記第1の電気機器の設定状態を取得し、
前記実行ステップでは、前記演算装置が、前記固定窓データを用いた制御中において、前記電力系統の最適状態を実現する前記第2の電気機器の設定状態を取得することを特徴とする系統制御方法。
The system control method according to claim 6.
In the fixed window generation step, the arithmetic unit acquires the setting state of the first electric device that realizes the optimum state of the power system at the timing of generating the fixed window data.
In the execution step, the system control method is characterized in that the arithmetic unit acquires the setting state of the second electric device that realizes the optimum state of the power system during control using the fixed window data. ..
請求項6に記載の系統制御方法であって、
前記系統制御装置は、前記固定窓データで指定された期間における前記電気機器の各々の制御可否に関する情報を含む固定窓生成条件データを保持し、
前記固定窓生成ステップでは、前記演算装置が、前記固定窓生成条件データから前記固定窓データを生成することを特徴とする系統制御方法。
The system control method according to claim 6.
The system control device holds fixed window generation condition data including information on controllability of each of the electric devices in the period specified by the fixed window data.
In the fixed window generation step, the system control method is characterized in that the arithmetic unit generates the fixed window data from the fixed window generation condition data.
請求項6に記載の系統制御方法であって、
前記固定窓生成ステップでは、前記演算装置が、前記固定窓データで指定された期間の開始前に前記固定窓データを生成することを特徴とする系統制御方法。
The system control method according to claim 6.
In the fixed window generation step, the system control method is characterized in that the arithmetic unit generates the fixed window data before the start of the period specified by the fixed window data.
請求項6に記載の系統制御方法であって、
前記固定窓生成ステップでは、前記演算装置が、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、前記第1の電気機器の設定状態を取得し、
前記実行ステップでは、前記演算装置が、最新の電力系統の状態の計測結果を用いて演算された、前記第2の電気機器の設定状態を取得することを特徴とする系統制御方法。
The system control method according to claim 6.
In the fixed window generation step, the arithmetic unit acquires the setting state of the first electric device calculated by using the latest measurement result of the state of the electric power system.
In the execution step, the system control method is characterized in that the arithmetic unit acquires the setting state of the second electric device calculated by using the latest measurement result of the state of the electric power system.
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