JP7017928B2 - Power supply system - Google Patents
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Description
Translated fromJapanese本発明は、系統電源からの電力を負荷に供給する電力供給システムの技術に関する。 The present invention relates to a technique of a power supply system that supplies power from a grid power supply to a load.
従来、系統電源からの電力を負荷に供給する電力供給システムの技術は公知となっている。また、系統電源からの買電量の削減を実施する一つの手法として、削減目標として需要者毎にデマンドレスポンス（以下、ＤＲともいう）が設定され、ＤＲに参加して削減目標を達成した需要者に対して対価が支払われる仕組みが知られている。 Conventionally, the technology of a power supply system that supplies power from a grid power supply to a load has been known. In addition, as one method of reducing the amount of electricity purchased from the grid power supply, a demand response (hereinafter also referred to as DR) is set for each consumer as a reduction target, and consumers who participated in the DR and achieved the reduction target. There is a known mechanism for paying the price.
特許文献１には、電力需要（買電量）の削減が要請される要請日と、当該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得し、当該要請情報に基づいて需要者に電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請サーバが記載されている。 In
このような要請を受けた需要者は、デマンドレスポンスの実施日において系統電源からの買電量の削減を図る必要がある。このような場合等に、系統電源からの買電量を容易に調整する技術が求められている。 Consumers who receive such a request need to reduce the amount of power purchased from the grid power supply on the day when the demand response is implemented. In such a case, there is a demand for a technique for easily adjusting the amount of power purchased from the grid power supply.
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、系統電源からの買電量を容易に調整することができる電力供給システムを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a problem to be solved thereof is to provide a power supply system capable of easily adjusting the amount of power purchased from a grid power source.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above, and next, the means for solving this problem will be described.
即ち、請求項１においては、系統電源からの電力を負荷に供給する電力供給システムであって、前記系統電源からの電力の買電単価に基づいて前記系統電源からの買電量を制御する制御部と、所定の条件に応じて、前記買電単価を仮の電力単価に置き換える単価置換部と、を具備し、前記制御部は、前記買電単価が第一の値よりも低い時間帯に買電量を増加させ、前記買電単価が前記第一の値以上の値である第二の値よりも高い時間帯に買電量を減少させ、前記単価置換部は、デマンドレスポンスの対象日の対象時間帯の前記買電単価を、前記第二の値よりも高い前記仮の電力単価に置き換え、前記対象日の前記対象時間帯における買電量の削減目標の基準となる、デマンドレスポンスの基準日の基準時間帯の前記買電単価を、前記第一の値よりも低い前記仮の電力単価に置き換えるものである。That is, in
請求項２においては、前記系統電源からの電力を充電可能であると共に充電した電力を前記負荷へと放電可能な蓄電装置を具備し、前記制御部は、前記買電単価が前記第一の値よりも低い時間帯に、前記系統電源からの電力を前記蓄電装置に充電させることにより買電量を増加させ、前記買電単価が前記第二の値よりも高い時間帯に、充電した電力を前記蓄電装置から前記負荷へと放電させることにより買電量を減少させるものである。Thesecond aspect of the present invention includes a power storage device capable of charging the electric power from the system power source and discharging the charged electric power to the load, and the control unit has the power purchase unit price of the first value. The amount of power purchased is increased by charging the power storage device with power from the system power source at a lower time zone, and the charged power is charged at a time zone when the unit price of power purchase is higher than the second value. The amount of power purchased is reduced by discharging the power storage device to the load.
請求項３においては、前記制御部は、前記基準日において前記基準時間帯以外の時間帯の買電量の一部を前記基準時間帯に移行させることにより、前記基準時間帯の買電量を増加させる移行処理を実行可能であり、前記対象日の前記対象時間帯において削減される買電量に基づく対価が、前記移行させることによる電力料金の増加分を上回った場合、前記移行処理を行うものである。In claim3 , the control unit increases the amount of electricity purchased in the reference time zone by shifting a part of the amount of electricity purchased in the time zone other than the reference time zone to the reference time zone on the reference date. The transition process can be executed, and when the consideration based on the amount of electricity purchased reduced in the target time zone of the target day exceeds the increase in the electric charge due to the transition, the transition process is performed. ..
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As the effect of the present invention, the following effects are exhibited.
本発明においては、系統電源からの買電量を容易に調整することができる。 In the present invention, the amount of power purchased from the grid power source can be easily adjusted.
以下では、図１を用いて、本発明の一実施形態に係る電力供給システム１について説明する。 Hereinafter, the
電力供給システム１は、系統電源Ｓからの電力を、住宅や工場等の電力需要者（以下、「需要者」という）における電力負荷Ｈ（以下、「負荷Ｈ」という）に供給するものである。負荷Ｈには、例えばヒートポンプや家電等が含まれる。電力供給システム１は、系統電源Ｓと負荷Ｈとを配電線Ｌで結ぶように構成されている。電力供給システム１は、蓄電装置１０及び制御装置１００を具備する。 The
蓄電装置１０は、電力を充電すること、及び充電した電力を放電することができるように構成される装置である。蓄電装置１０は、電力を充放電可能なリチウムイオン電池やニッケル水素電池等からなる蓄電池を具備する。蓄電装置１０は、系統電源Ｓと負荷Ｈとの間で、配電線Ｌに接続されている。こうして、蓄電装置１０は、系統電源Ｓからの電力を充電することができる。また、蓄電装置１０は、充電した電力を放電することで、当該電力を配電線Ｌを介して負荷Ｈに出力（供給）することができる。 The
制御装置１００は、電力供給システム１の動作を制御するものである。制御装置１００は、所定の条件に基づいて、蓄電装置１０の動作（充放電）を制御する。また、制御装置１００は、負荷Ｈの運転及び停止を制御する。 The
また、制御装置１００は、系統電源Ｓからの電力の買電単価に基づいて、蓄電装置１０の動作及び負荷Ｈの運転及び停止を制御する。制御装置１００は、買電単価が１日の中で相対的に高い場合、蓄電装置１０から電力を放電させ、当該電力を負荷Ｈに供給する。制御装置１００は、買電単価が１日の中で相対的に低い場合、系統電源Ｓからの電力を蓄電装置１０に充電させる。本実施形態においては、制御装置１００は、買電単価が１日の中で最も高い時間帯に、蓄電装置１０から電力を放電させ、他の時間帯には蓄電装置１０から電力を放電させない。また、制御装置１００は、買電単価が１日の中で最も低い時間帯に、系統電源Ｓからの電力を蓄電装置１０に充電させ、他の時間帯には蓄電装置１０に電力を充電させない。 Further, the
次に、図２及び図３を用いて、制御装置１００による電力供給システム１の制御について説明する。なお、以下のステップＳ１０からステップＳ２２（図２参照）は、蓄電装置１０等をどのように動作させるかについて計画を行う計画処理を行うものであり、ステップＳ２４からステップＳ３４（図３参照）は、その計画に基づいて蓄電装置１０等の動作を実行させる実行処理を行うものである。 Next, the control of the
また、以下では、デマンドレスポンス（以下、「ＤＲ」という）が実施されることを前提とする。ＤＲが実施される場合、系統電源Ｓを有する電力事業者からＤＲを要請された需要者は、削減目標を達成した場合にその削減量に応じて対価を得ることができる。需要者が得る対価は、（削減買電量ＥＤＲ）×（報酬単価ＰＤＲ）で表すことができる。ここで、報酬単価ＰＤＲ（円／ｋＷｈ）は、買電量Ｅを１ｋＷｈ削減したときに得られる対価である。Further, in the following, it is assumed that a demand response (hereinafter referred to as “DR”) is performed. When the DR is carried out, the consumer who is requested to do the DR by the electric power company having the grid power source S can get a consideration according to the reduction amount when the reduction target is achieved. The consideration obtained by the consumer can be expressed by (reduced power purchase amount EDR ) × (reward unit price PDR ). Here, the reward unit pricePDR (yen / kWh) is the consideration obtained when the amount of electricity purchased E is reduced by 1 kWh.
上述の削減買電量ＥＤＲ（ｋＷｈ）は、（基準買電量Ｅ１）－（実績買電量Ｅ２）で表すことができる。基準買電量Ｅ１は、ＤＲにおける買電量の削減目標の基準となる日（以下、「基準日」という）のうち、基準の対象となる時間帯（以下、「基準時間帯」という）における買電量Ｅ（の平均）のことをいう。また、実績買電量Ｅ２は、ＤＲが実施される日（以下、「ＤＲ実施日」という）のうち、ＤＲの対象となる時間帯（以下、「ＤＲ時間帯」という）における買電量Ｅ（の平均）のことをいう。The above-mentioned reduced power purchase amountEDR (kWh) can be expressed by (standard power purchase amount E1 )-(actual power purchase amount E2 ). The standard power purchase amount E1 is a purchase in the time zone (hereinafter referred to as "reference time zone") that is the target of the standard among the days (hereinafter referred to as "base date") that are the reference of the reduction target of the power purchase amount in DR. It refers to the electric charge E (average). Further, the actual power purchase amount E2 is the power purchase amount E (hereinafter referred to as “DR time zone”) in the time zone targeted for DR (hereinafter referred to as “DR time zone”) among the days when DR is carried out (hereinafter referred to as “DR implementation date”). The average of).
制御装置１００は、ステップＳ１０において、ＤＲ実施日及びＤＲ時間帯の予測を行う。制御装置１００は、過去の実績や天気予報、イベント情報などに基づいて当該予測を行う。また、ＤＲ実施日及びＤＲ時間帯が予め指定されている場合は、その指定された日及び時間帯に基づいてＤＲ実施日及びＤＲ時間帯を設定する。本実施形態においては、制御装置１００は、ＤＲ時間帯を１３～１６時に設定するものとする。 In step S10, the
制御装置１００は、予測されたＤＲ実施日及びＤＲ時間帯に基づいて、基準日及び基準時間帯を設定する。本実施形態においては、基準時間帯をＤＲ時間帯と同じ１３～１６時、ＤＲ基準日をＤＲ実施日の直近の過去５日間に設定するものとする。 The
制御装置１００は、当該ステップＳ１０の処理を行った後、ステップＳ１２に移行する。 The
ステップＳ１２において、制御装置１００は、現在からステップＳ１０で設定したＤＲ実施日までの期間の各日について、当該日が基準日であるか否かを判定する。制御装置１００は、当該日が基準日であると判定した場合（ステップＳ１２で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１４に移行する。 In step S12, the
なお、制御装置１００は、以下のステップＳ１４の処理（及び必要に応じてステップＳ１６の処理）を、基準日の各時間ｔ（ｔ＝０～２４）について、１時間ごとに順に行う。すなわち、ｔ＝０としてステップＳ１４（及びステップＳ１６）の処理を行い、当該処理が終了すると、次にｔ＝１としてステップＳ１４（及びステップＳ１６）の処理を行う。このようにしてｔ＝０～２４までの全ての時間について、ステップＳ１４（及びステップＳ１６）の処理を行う。 The
ステップＳ１４において、制御装置１００は、基準日の各時間ｔ（０～２４時）がステップＳ１０で設定した基準時間帯であるか否かを判定する。制御装置１００は、基準日の各時間ｔ（０～２４時）が基準時間帯であると判定した場合（ステップＳ１４で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１６に移行する。一方、制御装置１００は、基準日の各時間ｔ（０～２４時）が基準時間帯でないと判定した場合（ステップＳ１４で「ＮＯ」）、ステップＳ１６に移行せず、判定対象となる時間ｔを次の時間ｔに進めて、次の時間ｔについてステップＳ１４の処理を行う。 In step S14, the
ステップＳ１６において、制御装置１００は、ステップＳ１４で基準時間帯であると判定した時間ｔの買電単価Ｐｔに替えて、仮の電力単価Ｐｔａを設定する。制御装置１００は、仮の電力単価Ｐｔａを、以下の式１に基づいて設定する。
（式１）Ｐｔａ＝Ｐｔ－ＰＤＲ／（Ｔ＊Ｄ）In step S16, the
(Equation 1) Pta = Pt-PDR / (T * D)
前述したように、ＰＤＲは、ＤＲの報酬単価（円／ｋＷｈ）であって、買電量Ｅを１ｋＷｈ削減したときに得られる対価である。また、Ｔは基準時間帯の時間数（ｈｏｕｒ）であって、Ｄは基準日の日数（ｄａｙ）である。本実施形態においては、Ｔは１３～１６時の３時間、Ｄは５日間である。As described above, PDR is the reward unit price (yen / kWh) ofDR , and is the consideration obtained when the amount of electricity purchased E is reduced by 1 kWh. Further, T is the number of hours in the reference time zone (hour), and D is the number of days (day) of the reference date. In this embodiment, T is 3 hours from 13:00 to 16:00, and D is 5 days.
ここで、ＰＤＲ／（Ｔ＊Ｄ）は、報酬単価ＰＤＲを、基準時間帯の時間数Ｔの総和で割った値であり、すなわち基準時間帯の１時間あたりのＤＲ報酬の期待値である。すなわち、ステップＳ１６の処理は、基準日の基準時間帯の買電単価Ｐｔを、当該買電単価ＰｔからＤＲ報酬の期待値を減算した値（仮の電力単価Ｐｔａ）に置き換える処理である。Here, PDR / (T * D) is a value obtained by dividing the reward unit price PDR by the sum of the number of hours T in the reference time zone, that is, the expected value of the DR reward per hour in the reference time zone. be. That is, the process of step S16 is a process of replacing the power purchase unit price Pt in the reference time zone of the reference date with a value obtained by subtracting the expected value of the DR reward from the power purchase unit price Pt (provisional power unit price Pta).
図４（ａ）に示すように、当該ステップＳ１６の処理により、基準日の基準時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔは、基準日において最も低い値に置き換えられるものとする。 As shown in FIG. 4A, it is assumed that the power purchase unit price Pt in the reference time zone (13:00 to 16:00) on the reference date is replaced with the lowest value on the reference date by the process of step S16.
制御装置１００は、ｔ＝０～２４時までの各時間についてステップＳ１４及びステップＳ１６の処理（すなわち、基準日の基準時間帯の買電単価Ｐｔを仮の電力単価Ｐｔａに置き換える処理）を行い、全ての時間についてこの処理が終了した場合、ステップＳ２４に移行する。 The
一方、ステップＳ１２において、制御装置１００は、現在からステップＳ１０で設定したＤＲ実施日までの期間の各日について、当該日が基準日でないと判定した場合（ステップＳ１２で「ＮＯ」）、ステップＳ１８に移行する。 On the other hand, in step S12, when the
ステップＳ１８において、制御装置１００は、現在からステップＳ１０で設定したＤＲ実施日までの期間の各日について、当該日がＤＲ実施日であるか否かを判定する。制御装置１００は、当該日がＤＲ実施日であると判定した場合（ステップＳ１８で「ＹＥＳ」）、ステップＳ２０に移行する。一方、当該日がＤＲ実施日でないと判定した場合（ステップＳ１８で「ＮＯ」）、ステップＳ２４に移行する。 In step S18, the
なお、制御装置１００は、以下のステップＳ２０の処理（及び必要に応じてステップＳ２２の処理）を、基準日の各時間ｔ（ｔ＝０～２４）について、１時間ごとに順に行う。すなわち、ｔ＝０としてステップＳ２０（及びステップＳ２２）の処理を行い、当該処理が終了すると、次にｔ＝１としてステップＳ２０（及びステップＳ２２）の処理を行う。このようにしてｔ＝０～２４までの全ての時間について、ステップＳ２０（及びステップＳ２２）の処理を行う。 The
ステップＳ２０において、制御装置１００は、ＤＲ実施日の各時間ｔ（０～２４時）がＤＲ時間帯であるか否かを判定する。制御装置１００は、ＤＲ実施日の各時間ｔ（０～２４時）がＤＲ時間帯であると判定した場合（ステップＳ２０で「ＹＥＳ」）、ステップＳ２２に移行する。一方、制御装置１００は、ＤＲ実施日の各時間ｔ（０～２４時）がＤＲ時間帯でないと判定した場合（ステップＳ２０で「ＮＯ」）、ステップＳ２２に移行せず、判定対象となる時間ｔを次の時間ｔに進めて、次の時間ｔについてステップＳ２０の処理を行う。 In step S20, the
ステップＳ２２において、制御装置１００は、ステップＳ２０でＤＲ時間帯であると判定した時間ｔの買電単価Ｐｔに替えて、仮の電力単価Ｐｔｂを設定する。制御装置１００は、仮の電力単価Ｐｔｂを、以下の式２に基づいて設定する。
（式２）Ｐｔｂ＝Ｐｔ＋ＰＤＲ／ＴIn step S22, the
(Equation 2) Ptb = Pt + PDR / T
ＰＤＲ／Ｔは、報酬単価ＰＤＲを、ＤＲ時間帯の時間数Ｔの総和で割った値であり、すなわちＤＲ時間帯の１時間あたりのＤＲ報酬の期待値である。すなわち、ステップＳ２２の処理は、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電単価Ｐｔを、当該買電単価ＰｔにＤＲ報酬の期待値を加算した値（仮の電力単価Ｐｔｂ）に置き換える処理である。PDR / T is a value obtained by dividing the reward unit price PDR by the sum of the number of hours T in the DR time zone, that is, the expected value of the DR reward per hour in the DR time zone. That is, the process of step S22 is a process of replacing the power purchase unit price Pt in the DR time zone on the DR implementation date with a value (provisional power unit price Ptb) obtained by adding the expected value of the DR reward to the power purchase unit price Pt.
図５（ａ）に示すように、当該ステップＳ２２の処理により、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔは、ＤＲ実施日において最も高い値に置き換えられるものとする。 As shown in FIG. 5A, the power purchase unit price Pt in the DR time zone (13:00 to 16:00) on the DR implementation date shall be replaced with the highest value on the DR implementation date by the processing in step S22. ..
制御装置１００は、ｔ＝０～２４時までの各時間についてステップＳ２０及びステップＳ２２の処理（すなわち、ＤＲ時間帯の買電単価Ｐｔを仮の電力単価Ｐｔｂに置き換える処理）を行い、全ての時間についてこの処理が終了した場合、ステップＳ２４に移行する。 The
このように図２に示すステップＳ１０からステップＳ２２の処理によって、基準日の基準時間帯の買電単価Ｐｔが仮の電力単価Ｐｔａに置き換えられるとともに、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電単価Ｐｔが仮の電力単価Ｐｔｂに置き換えられる。ここで、制御装置１００は、買電単価Ｐｔに基づいて蓄電装置１０等の動作を制御するものである。このように、仮の電力単価Ｐｔａ・Ｐｔｂの置き換え処理を行うことにより、蓄電装置１０等をどのように動作させるかについて計画する計画処理を行うことができる。 As described above, by the processing of steps S10 to S22 shown in FIG. 2, the power purchase unit price Pt in the reference time zone on the reference date is replaced with the provisional power unit price Pta, and the power purchase unit price Pt in the DR time zone on the DR implementation date is replaced. Is replaced with a temporary power unit price Ptb. Here, the
そして、この計画処理によってなされた計画に基づいて、図３に示す実行処理が実行される。 Then, the execution process shown in FIG. 3 is executed based on the plan made by this plan process.
なお、制御装置１００は、以下のステップＳ２４からステップＳ３４までの処理を、１日の各時間ｔ（ｔ＝０～２４）について、１時間ごとに順に行う。すなわち、ｔ＝０となるとステップＳ２４からステップＳ３４までの処理を行い、当該処理が終了すると、次にｔ＝１となるとステップＳ２４からステップＳ３４までの処理を行う。このようにしてｔ＝０～２４までの全ての時間について、ステップＳ２４からステップＳ３４を行う。 The
ステップＳ２４において、制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔ（仮の電力単価Ｐｔａ又は仮の電力単価Ｐｔｂを含む買電単価）がその日の中で最小であるか否かを判定する。制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔがその日の中で最小であると判定した場合（ステップＳ２４で「ＹＥＳ」）、ステップＳ２６に移行する。 In step S24, the
ステップＳ２６において、制御装置１００は、買電単価Ｐｔがその日の中で最小である時間帯において、系統電源Ｓからの買電量Ｅを増加させる。具体的には、制御装置１００は、買電単価Ｐｔがその日の中で最小である時間帯において、ヒートポンプや家電等の電力負荷Ｈを運転させることにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを増加させる。また、制御装置１００は、蓄電装置１０を制御し、買電単価Ｐｔがその日の中で最小である時間帯において、系統電源Ｓからの電力を当該蓄電装置１０に充電させることにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを増加させる。また、制御装置１００は、買電単価Ｐｔがその日の中で最小である時間帯以外の時間帯においては、系統電源Ｓからの電力を当該蓄電装置１０に充電させない。 In step S26, the
図４（ｂ）に示すように、基準日においては、基準時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔを、仮の電力単価Ｐｔａに置換えて基準日における最小値に引き下げることにより、蓄電装置１０の充電を行う時刻が、基準時間帯（１３～１６時）に移行される。これに伴って、夜間の買電量Ｅの一部が基準日の基準時間帯（１３～１６時）に移行され、当該基準時間帯（１３～１６時）の基準買電量Ｅ１が増加する。As shown in FIG. 4 (b), on the reference date, the power purchase unit price Pt in the reference time zone (13:00 to 16:00) is replaced with a temporary power unit price Pta and reduced to the minimum value on the reference date to store electricity. The time for charging the
ここで、図４（ａ）に示すように、一般的に昼間（基準時間帯）の買電単価Ｐｄａｙは、夜間の買電単価Ｐｎｉｇｈｔよりも高く設定されている。よって、夜間の買電量Ｅの一部を基準日の基準時間帯（１３～１６時）に移行することにより、電力料金が増加する。この電力料金の増加分だけ、需要者にとって経済的に不利となる。Here, as shown in FIG. 4A, the power purchase unit price Pday in the daytime (reference time zone) is generally set higher than the nighttime power purchase unit price Pnight . Therefore, by shifting a part of the electricity purchase amount E at night to the reference time zone (13:00 to 16:00) on the reference date, the electricity charge increases. This increase in electricity charges is economically disadvantageous to consumers.
ここで、基準時間帯の１時間当たりのＤＲ報酬の期待値｛ＰＤＲ／（Ｔ＊Ｄ）｝が、電力料金の増加分（Ｐｄａｙ－Ｐｎｉｇｈｔ）を上回る場合、基準時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔが基準日において最小となる。これに対して、基準時間帯の１時間当たりのＤＲ報酬の期待値｛ＰＤＲ／（Ｔ＊Ｄ）｝が、電力料金の増加分（Ｐｄａｙ－Ｐｎｉｇｈｔ）を下回る場合、基準時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔが基準日において最小とならない。すなわち需要者にとって経済的に有利な場合にのみ、基準時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔが基準日において最小となり、当該基準時間帯（１３～１６時）において買電量Ｅを増加させる移行処理を行うことができる。Here, when the expected value {PDR / (T * D)} of the DR reward per hour in the reference time zone exceeds the increase in the electricity charge (Pday -Pnight ), the reference time zone (13 to 13 to). The unit purchase price Pt at 16:00) becomes the minimum on the record date. On the other hand, when the expected value {PDR / (T * D)} of the DR reward per hour in the reference time zone is less than the increase in the electricity charge (Pday -Pnight ), the reference time zone ( The unit purchase price Pt (13:00 to 16:00) does not become the minimum on the base date. That is, only when it is economically advantageous for the consumer, the power purchase unit price Pt in the reference time zone (13:00 to 16:00) becomes the minimum on the reference date, and the power purchase amount E increases in the reference time zone (13:00 to 16:00). It is possible to perform the migration process.
制御装置１００は、当該ステップＳ２６の処理を行った後、ステップＳ２８に移行する。 The
ステップＳ２８において、制御装置１００は、買電量Ｅの最大値が契約容量Ｅｍａｘを超えているか否かを判定する。制御装置１００は、買電量Ｅの最大値が契約容量Ｅｍａｘを超えていると判定した場合（ステップＳ２８で「ＹＥＳ」）、ステップＳ３０に移行する。一方、制御装置１００は、買電量Ｅの最大値が契約容量Ｅｍａｘを超えていないと判定した場合（ステップＳ２８で「ＮＯ」）、ステップＳ２４に戻り、次の時間ｔになると当該ステップＳ２４の処理を行う。 In step S28, the
ステップＳ３０において、制御装置１００は、買電量Ｅの最大値が契約容量Ｅｍａｘを超えないように、買電量Ｅ（基準買電量Ｅ１）を調整する。In step S30, the
一方、制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔがその日の中で最小でないと判定した場合（ステップＳ２４で「ＮＯ」）、ステップＳ３２に移行する。 On the other hand, when the
ステップＳ３２において、制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔ（仮の電力単価Ｐｔａ又は仮の電力単価Ｐｔｂを含む買電単価）がその日の中で最大であるか否かを判定する。制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔがその日の中で最大であると判定した場合（ステップＳ３２で「ＹＥＳ」）、ステップＳ３４に移行する。一方、制御装置１００は、現在の時刻の買電単価Ｐｔがその日の中で最大でないと判定した場合（ステップＳ３２で「ＮＯ」）、ステップＳ２４に戻り、次の時間ｔになると当該ステップＳ２４の処理を行う。 In step S32, the
ステップＳ３４において、制御装置１００は、買電単価Ｐｔがその日の中で最大である時間帯において、系統電源Ｓからの買電量Ｅを減少させる。具体的には、制御装置１００は、買電単価Ｐｔがその日の中で最大である時間帯において、ヒートポンプや家電等の電力負荷Ｈを停止させることにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを減少させる。また、制御装置１００は、蓄電装置１０を制御し、買電単価Ｐｔがその日の中で最大である時間帯において、蓄電装置１０に充電された電力を放電させることにより、当該電力を負荷Ｈに供給する。このように蓄電装置１０からの電力を負荷Ｈの消費電力に充てることにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを減少させる。 In step S34, the
図５（ｂ）に示すように、ＤＲ実施日においては、ＤＲ時間帯（１３～１６時）の買電単価Ｐｔを、仮の電力単価Ｐｔｂに置換えてＤＲ実施日における最大値に引き上げることにより、蓄電装置１０の放電を行う時刻が、ＤＲ時間帯（１３～１６時）に移行される。これに伴って、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯（１３～１６時）の買電量Ｅが夜間に移行され、当該ＤＲ時間帯（１３～１６時）の買電量Ｅ（実績買電量Ｅ２）が減少する。As shown in FIG. 5B, on the DR implementation date, the power purchase unit price Pt in the DR time zone (13:00 to 16:00) is replaced with a temporary power unit price Ptb and raised to the maximum value on the DR implementation date. , The time when the
制御装置１００は、ｔ＝０～２４時までの各時間について、１時間ごとにステップＳ２４からステップＳ３４までの処理を行い、当該ステップＳ２４からステップＳ３４までの処理が終了した場合、図３に示すフローを終了する。 The
このように、本実施形態に係る電力供給システム１においては、制御装置１００によって、買電単価Ｐｔに基づいて蓄電装置１０等の動作を制御するとともに、買電単価Ｐｔを仮の電力単価Ｐｔａ・Ｐｔｂに置き換えることにより、買電単価Ｐｔの情報を利用して容易に蓄電装置１０の動作を制御することができる。 As described above, in the
また、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電単価Ｐｔを仮の電力単価Ｐｔｂに引き上げるので、ＤＲ時間帯、すなわち買電量の削減を要請された期間の買電量を、通常時（買電単価Ｐｔの置換処理を行わない場合）と比べて低減することができる。よって、ＤＲの削減目標の達成を図ることができる。 In addition, since the power purchase unit price Pt in the DR time zone on the DR implementation date is raised to the temporary power unit price Ptb, the power purchase amount in the DR time zone, that is, the period in which the reduction of the power purchase amount is requested, is set to the normal time (power purchase unit price Pt). It can be reduced as compared with the case where the replacement process of is not performed). Therefore, it is possible to achieve the DR reduction target.
また、基準日の基準時間帯の買電単価Ｐｔを仮の電力単価Ｐｔａに引き下げるので、基準日の基準時間帯の買電量Ｅを、通常時（買電単価Ｐｔの置換処理を行わない場合）と比べて増加させることができる。ここで、ＤＲの対価は、削減買電量ＥＤＲ、すなわち、基準日の基準時間帯の買電量（基準買電量Ｅ１）と、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電量（実績買電量Ｅ２）との差に応じて決定されるので、基準日の基準時間帯の買電量（基準買電量Ｅ１）を増加させることにより、削減買電量ＥＤＲひいては対価を増大させることができ、需要者の利益を増大することができる（図６参照）。Further, since the power purchase unit price Pt in the reference time zone of the reference date is reduced to the provisional power unit price Pta, the power purchase amount E in the reference time zone of the reference date is set to the normal time (when the replacement process of the power purchase unit price Pt is not performed). Can be increased compared to. Here, the consideration for DR is the reduced power purchase amount EDR , that is, the power purchase amount in the reference time zone on the reference date (standard power purchase amount E1 ) and the power purchase amount in the DR time zone on the DR implementation date (actual power purchase amount E2 ). ), Therefore, by increasing the amount of electricity purchased in the reference time zone of the reference date (reference amount of electricity purchased E1 ), the reduced amount of electricity purchasedEDR and the consideration can be increased, and the consumer. Can increase the profit of (see FIG. 6).
また、基準日の基準時間帯の買電量（基準買電量Ｅ１）の増加は、夜間の買電量Ｅを基準時間帯に移行することにより行っているため、１日の総買電量Ｅを概ね変えることなく行うことができる。よって、無駄に電力を消費することなく、基準買電量Ｅ１を増加させることができる。In addition, since the increase in the amount of electricity purchased in the reference time zone on the reference date (reference amount of electricity purchased E1 ) is made by shifting the amount of electricity purchased at night to the reference time zone, the total amount of electricity purchased in one day is roughly the same. It can be done without change. Therefore, the standard power purchase amount E1 can be increased without wasting power.
以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム１は、系統電源Ｓからの電力を負荷Ｈに供給する電力供給システム１であって、前記系統電源Ｓからの電力の買電単価Ｐｔに基づいて前記系統電源Ｓからの買電量Ｅを制御する制御装置１００（制御部）と、所定の条件に応じて、前記買電単価Ｐｔを仮の電力単価に置き換える制御装置１００（単価置換部）と、を具備するものである。
このように構成することにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを容易に調整することができる。As described above, the
With this configuration, the amount of power purchased from the system power supply S can be easily adjusted.
また、前記制御装置１００（制御部）は、前記買電単価Ｐｔが第一の値よりも低い時間帯に買電量Ｅを増加させ、前記買電単価Ｐｔが前記第一の値以上の値である第二の値よりも高い時間帯に買電量Ｅを減少させるものである。
このように構成することにより、系統電源Ｓからの買電量Ｅを容易に調整することができる。Further, the control device 100 (control unit) increases the power purchase amount E in a time zone when the power purchase unit price Pt is lower than the first value, and the power purchase unit price Pt is a value equal to or higher than the first value. The amount of electric charge E is reduced during a time period higher than a certain second value.
With this configuration, the amount of power purchased from the system power supply S can be easily adjusted.
また、前記系統電源Ｓからの電力を充電可能であると共に充電した電力を前記負荷Ｈへと放電可能な蓄電装置１０を具備し、前記制御装置１００（制御部）は、前記買電単価Ｐｔが前記第一の値よりも低い時間帯に、前記系統電源Ｓからの電力を前記蓄電装置１０に充電させることにより買電量Ｅを増加させ、前記買電単価Ｐｔが前記第二の値よりも高い時間帯に、充電した電力を前記蓄電装置１０から前記負荷Ｈへと放電させることにより買電量Ｅを減少させるものである。
このように構成することにより、買電単価Ｐｔに基づいて蓄電装置１０の充放電を制御することで、系統電源Ｓからの買電量Ｅを容易に調整することができる。Further, the
With this configuration, the charge / discharge of the
また、前記制御装置１００（単価置換部）は、ＤＲ実施日（デマンドレスポンスの対象日）のＤＲ時間帯（対象時間帯）の前記買電単価Ｐｔを、前記第二の値よりも高い前記仮の電力単価Ｐｔｂに置き換えるものである。
このように構成することにより、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電量Ｅを減少させることができる。Further, the control device 100 (unit price replacement unit) sets the power purchase unit price Pt in the DR time zone (target time zone) of the DR implementation date (target date of demand response) higher than the second value. It replaces the power unit price Ptb of.
With this configuration, the amount of power purchased E in the DR time zone on the DR implementation date can be reduced.
また、前記制御装置１００（単価置換部）は、前記ＤＲ実施日の前記ＤＲ時間帯における買電量Ｅの削減目標の基準となる、デマンドレスポンスの基準日の基準時間帯の前記買電単価Ｐｔを、前記第一の値よりも低い前記仮の電力単価Ｐｔａに置き換えるものである。
このように構成することにより、基準日の基準時間帯の買電量（基準買電量Ｅ１）と、ＤＲ実施日のＤＲ時間帯の買電量（実績買電量Ｅ２）との差を大きくすることができ、ひいては需要者が得られるＤＲの対価を増加させることができる。Further, the control device 100 (unit price replacement unit) sets the power purchase unit price Pt in the reference time zone of the demand response reference date, which is the reference of the reduction target of the power purchase amount E in the DR time zone of the DR implementation date. , The provisional power unit price Pta, which is lower than the first value, is used instead.
With this configuration, the difference between the amount of power purchased in the reference time zone on the reference date (standard amount of power purchased E1 ) and the amount of power purchased in the DR time zone on the DR implementation date (actual amount of power purchased E2 ) should be increased. As a result, the price of DR that consumers can obtain can be increased.
また、前記制御装置１００（制御部）は、前記基準日において前記基準時間帯以外の時間帯の買電量Ｅの一部を前記基準時間帯に移行させることにより、前記基準時間帯の基準買電量Ｅ１を増加させる移行処理を実行可能であり、前記ＤＲ実施日の前記ＤＲ時間帯において削減される削減買電量ＥＤＲに基づく対価が、前記移行させることによる電力料金の増加分を上回った場合、前記移行処理を行うものである。
このように構成することにより、需要者に利益がある場合のみ、移行処理を行うようにすることができる。Further, the control device 100 (control unit) shifts a part of the power purchase amount E in a time zone other than the reference time zone to the reference time zone on the reference date, so that the reference power purchase amount in the reference time zone is reached. When the transition process for increasing E1 can be executed and the consideration based on the reduced power purchase amount EDR reduced in theDR time zone on the DR implementation date exceeds the increase in the electric charge due to the transition. , The transition process is performed.
With such a configuration, it is possible to perform the migration process only when the consumer is profitable.
なお、本実施形態に係る制御装置１００は、制御部及び単価置換部の実施の一形態である。 The
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims.
例えば、本実施形態においては、制御装置１００は、買電単価が１日の中で最も高い時間帯に、蓄電装置１０から電力を放電させ、買電単価が１日の中で最も低い時間帯に、系統電源Ｓからの電力を蓄電装置１０に充電させるものとしたが、買電単価が１日の中で最も高い時間帯に限らず例えば２番目、３番目に高い時間帯にも、蓄電装置１０の放電を行ってもよい。また、買電単価が１日の中で最も低い時間帯に限らず例えば２番目、３番目に低い時間帯にも、蓄電装置１０の充電を行ってもよい。 For example, in the present embodiment, the
また、制御装置１００は、上述の如く、買電単価が１日の中で他の時間帯と比べて高い時間帯に蓄電装置１０の放電を行い、買電単価が１日の中で他の時間帯と比べて低い時間帯に蓄電装置１０の充電を行うものとしたが、買電単価を所定の値と比べて高い時間帯に蓄電装置１０の放電を行い、買電単価が所定の値と比較して低い時間帯に蓄電装置１０の充電を行うものとしてもよい。本発明において、「買電単価が第一の値よりも低い時間帯」とは、買電単価が他の時間帯と比べて低い時間帯及び所定の値と比べて低い時間帯の両方を含む概念である。また、本発明において、「前記買電単価が前記第一の値以上の値である第二の値よりも高い時間帯」とは、買電単価が他の時間帯と比べて高い時間帯及び所定の値と比べて高い時間帯の両方を含む概念である。 Further, as described above, the
１ 電力供給システム
１０ 蓄電装置
１００ 制御装置1
Claims (3)
Translated fromJapanese前記系統電源からの電力の買電単価に基づいて前記系統電源からの買電量を制御する制御部と、
所定の条件に応じて、前記買電単価を仮の電力単価に置き換える単価置換部と、
を具備し、
前記制御部は、
前記買電単価が第一の値よりも低い時間帯に買電量を増加させ、前記買電単価が前記第一の値以上の値である第二の値よりも高い時間帯に買電量を減少させ、
前記単価置換部は、
デマンドレスポンスの対象日の対象時間帯の前記買電単価を、前記第二の値よりも高い前記仮の電力単価に置き換え、
前記対象日の前記対象時間帯における買電量の削減目標の基準となる、デマンドレスポンスの基準日の基準時間帯の前記買電単価を、前記第一の値よりも低い前記仮の電力単価に置き換える、
電力供給システム。A power supply system that supplies power from the grid power supply to the load.
A control unit that controls the amount of power purchased from the system power supply based on the unit price of power purchased from the system power supply.
A unit price replacement unit that replaces the power purchase unit price with a temporary power unit price according to predetermined conditions, and a unit price replacement unit.
Equipped with
The control unit
The amount of power purchased is increased during the time period when the unit price of power is lower than the first value, and the amount of power purchased is decreased during the time period when the unit price of power purchased is higher than the second value, which is a value equal to or higher than the first value. Let me
The unit price replacement unit is
Replacing the power purchase unit price in the target time zone of the target day of the demand response with the provisional power unit price higher than the second value,
The power purchase unit price in the reference time zone of the demand response reference date, which is the reference for the reduction target of the power purchase amount in the target time zone of the target day, is replaced with the provisional power unit price lower than the first value. ,
Power supply system.
前記制御部は、
前記買電単価が前記第一の値よりも低い時間帯に、前記系統電源からの電力を前記蓄電装置に充電させることにより買電量を増加させ、前記買電単価が前記第二の値よりも高い時間帯に、充電した電力を前記蓄電装置から前記負荷へと放電させることにより買電量を減少させる、
請求項１に記載の電力供給システム。A power storage device capable of charging the electric power from the system power source and discharging the charged electric power to the load is provided.
The control unit
During the time period when the power purchase unit price is lower than the first value, the power purchase amount is increased by charging the power storage device with the power from the system power source, and the power purchase unit price is higher than the second value. The amount of power purchased is reduced by discharging the charged power from the power storage device to the load during a high time period.
The power supply system according to claim 1.
前記基準日において前記基準時間帯以外の時間帯の買電量の一部を前記基準時間帯に移行させることにより、前記基準時間帯の買電量を増加させる移行処理を実行可能であり、
前記対象日の前記対象時間帯において削減される買電量に基づく対価が、前記移行させることによる電力料金の増加分を上回った場合、前記移行処理を行う、
請求項１又は請求項２に記載の電力供給システム。The control unit
By shifting a part of the power purchase amount in the time zone other than the reference time zone to the reference time zone on the reference time, it is possible to execute the transition process for increasing the power purchase amount in the reference time zone.
When the consideration based on the amount of electricity purchased to be reduced in the target time zone on the target day exceeds the increase in the electricity charge due to the transition, the transition process is performed.
The power supply system according to claim1 or 2.
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