(57)【要約】  設備のシステム制御方法に関わり、特に複数の設備の特性に応じて設備を連携して動作させ、目的とする制御を実現する設備のシステム制御装置を提供する。  設備を連携して動作させる設備システム制御装置において、設備の電気的な特性を表すメタデータであるところの設備プロファイルを管理する設備プロファイル管理手段と、設備が満たすべき動作が宣言されたメタデータが記述された制御シナリオを管理する制御シナリオ管理手段と、制御対象の設備を検知する設備検知手段と、設備の相互の接続による電力の授受に関わる電気的な状態を監視する電気状態監視手段と、制御シナリオに記述されたメタデータと設備プロファイルにより利用する設備を選択する設備選択手段と、選択された設備への制御を行う制御実行手段を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の設備の動作を制御する設備システム制御装置において、
前記設備の電気的特性に関する設備プロファイルと、複数の設備のうち動作が必要な設備である主設備と、前記複数の設備の電力目標値と複数の設備の制御に関する情報とを収集した制御シナリオと、を記憶したデータベースと、
前記設備プロファイルと前記主設備と前記制御シナリオとに基づいて、動作させる従設備を選択する設備選択部と、
選択された前記主設備及び前記従設備に動作を指示する制御実行部とを備えることを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設備システム制御装置において、
前記設備選択部は、前記電力目標値と現在の電力に関する値との差分を算出し、
前記差分と複数の従設備の設備プロファイルとに基づいて前記従設備を選択する設備システム制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の設備システム制御装置において、
前記設備プロファイルには、前記設備が動作することで消費又は蓄積される電力量を含み、
前記電力目標値とは、電圧値であることを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の設備システム制御装置において、
前記設備のうち蓄電池の前記設備プロファイルには、前記蓄電池が動作することで蓄電される蓄電量と、蓄電容量の限界量を含み、
前記設備選択部は、前記蓄電量と前記限界量とを用いて動作させる設備を選択することを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の設備システム制御装置において、
前記データベースには、前記設備の二酸化炭素排出量を含み、
前記設備選択部は、前記設備における前記二酸化炭素排出量の少ない順に前記設備を選択することを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項６】
複数の設備の動作を制御する設備システム制御装置における設備システム制御方法において、
前記設備の電気的特性に関する設備プロファイルと、複数の設備のうち動作が必要な設備である主設備と、前記複数の設備の電力目標値と複数の設備の制御に関する情報とを収集した制御シナリオと、を記憶したデータベースと、
前記設備プロファイルと前記主設備と前記制御シナリオとに基づいて、動作させる従設備を選択するステップと、
選択された前記主設備及び前記従設備に動作を指示するステップとを備えることを特徴とする設備システム制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の設備システム制御方法において、
前記設備を選択するステップは、前記電力目標値と現在の電力に関する値との差分を算出し、
前記差分と複数の従設備の設備プロファイルとに基づいて前記従設備を選択する設備システム制御方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の設備システム制御方法において、
前記設備プロファイルには、前記設備が動作することで消費又は蓄積される電力量を含み、
前記電力目標値とは、電圧値であることを特徴とする設備システム制御方法。
【請求項９】
請求項６から８のいずれか一つに記載の設備システム制御方法において、
前記設備のうち蓄電池の前記設備プロファイルには、前記蓄電池が動作することで蓄電される蓄電量と、蓄電容量の限界量を含み、
前記設備を選択するステップは、前記蓄電量と前記限界量とを用いて動作させる設備を選択することを特徴とする設備システム制御方法。
【請求項１０】
請求項６から９のいずれか一つに記載の設備システム制御方法において、
前記データベースには、前記設備の二酸化炭素排出量を含み、
前記設備を選択するステップは、前記設備における前記二酸化炭素排出量の少ない順に前記設備を選択することを特徴とする設備システム制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設備のシステム制御装置に関わり、特に複数の設備の特性に応じて設備を連携して動作させ、目的とする制御を実現する設備のシステム制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギー設備や生産設備など様々な設備が増加し、それらが高度な計算処理能力を備えるようになったことで、それらの設備を連携して利用することが重要となっている。【０００３】
例えば、配電設備による系統（電力会社の配電網や、工場の構内系統や、ビル街での自営系統）では、夜間の軽負荷時には末端の電圧が上昇し、昼間の重負荷時には電圧が低下することがある。その結果、電気機器の利用に支障が生じることがある。配電設備の網に太陽光発電や風力発電など新エネルギーや蓄電池や電気自動車や大型ヒートポンプ給湯器などの新需要機器を接続してかつ、配電線系統の安定化するために、特許文献１に記載の技術では、施設に設置された燃料電池と蓄電池などの機器を連携させて配電線系統における電圧を制御している。【０００４】
また、特許文献２に記載の技術では、特定のプラント機器に対して、複数の制御装置で制御を行うために、操作指示端末を設け、操作指示端末から操作制御装置宛に操作指令の識別コードを送信し、各々の制御装置が識別コードを受信して制御演算を実行し、その演算結果に応じてプラント機器の駆動装置が駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−４４８７０号公報
【特許文献２】特開平５−２８４５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１に記載の技術では、センタが燃料電池や蓄電池に発電電力量および受送電電力量を施設に指令するためには、燃料電池の発電量、蓄電池のエネルギー貯蔵量、負荷の電力消費量のデータをセンタに送受信する必要があります。さらにセンタの計算機は、全ての施設における燃料電池や蓄電池等の設備の入出力データと設備設置状況を詳細にデータ化して保持し、各々の設備に合せた制御のプログラムを作成しなくてはならないが、設備が絶えず増設や交換される実際のシステムにおいては、その都度システムの設定変更が必要となるため、システム運用に割くことができる限られた工数の中でシステムを構築し維持することは難しいという課題が生じる。【０００７】
特許文献２では、制御装置が受け取り演算できる識別コードを事前に定義し、各々の制御装置に識別コードに基づいて処理する制御演算のプログラムを作成、事前に制御装置に演算機能として実装しておかなければならない。さらに、各々の制御装置の制御対象となるプラントが同一の機器構成でなければ、制御装置ごとに異なるプログラムや機能を事前作成することになる。そのため様々な特性の発電機（太陽光発電機、ディーゼル発電機、ガスタービン発電機、コージェネレーション発電機等の様々種類があり、また同一種類での容量や、応答性や、起動に掛る時間、停止に掛る時間、連続稼動が可能な時間が異なる）、蓄電器（鉛電池、リチウムイオン電池、NaS電池等の様々種類があり、また同一種類での容量や、応答性や、起動に掛る時間、停止に掛る時間、連続稼動が可能な時間が異なる）、調圧装置（SVR、SVC、電力用コンデンサ、コイル等）などの多様な電力設備を制御するにあたっては、事前定義が必要な識別コードや、事前定義が必要なプログラム機能が膨大になり、システム開発やシステム維持が難しいという課題が生じる。また、設備を制御するためには、操作指示端末から逐一識別コードを制御装置へ送信し続ける必要があり、操作指示端末の処理が膨大になったり、操作指示端末が故障等により停止すると制御装置が機能せずシステム全体の制御が困難になるというシステムの運用面での課題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に関わる電力設備のシステム制御装置では、設備の電気的な特性（動特性や他の設備とどのような電気回路を形成できるかの特性を含む）を表すメタデータであるところの設備プロファイルを管理する設備プロファイル管理手段と、設備が満たすべき動作が宣言されたメタデータが記述された制御シナリオを管理する制御シナリオ管理手段と、利用可能な設備群を検知する設備検知手段と、設備の相互の接続による電力の授受に関わる電気的な状態を監視する電気状態監視手段と、制御シナリオに記述されたメタデータと設備プロファイルにより利用する設備を選択する設備選択手段と、選択された設備への制御を行う制御実行手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
新エネルギーや新需要機器の導入により電力設備が増加することに対して、電力設備を電気的に連携動作させるシステムを構築出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電力設備システムのハードウェア構成図
【図２】システム制御装置のハードウェア構成図
【図３】システム制御装置での処理のブロック図
【図４】システム制御の処理を示すフローチャート図
【図５】設備選択の処理の詳細を示すフローチャート図
【図６】設備プロファイルを示す図
【図７】制御シナリオを示す図
【図８】本実施形態のシステム制御を行った場合の電圧分布を示した図
【図９】電力設備組込み制御装置のハードウェア構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に関わる電力設備システムのハードウェア構成を示す図である。これは工場の構内系統及び生産設備や発電設備を電気的接続と情報通信接続によりシステムとした構成である。受電設備１は、一般電力系統２から特別高圧（基準電圧２２ｋＶ）で電力を受電線１１、３１により引き込み、変圧器１４、３３で高圧（基準電圧６．６ｋＶ）に変圧し、母線５からフィーダ線５１、５２、５３、５４により工場構内に配電する。フィーダ線上には区間開閉器１７、１８、１９、３７、３８、３９が設置されており、系統の電気的な回路構成を開閉操作により変更できる。母線５は、連系開閉器２０により、変圧器１４側と変圧器３３側に分離されている。いづれかの変圧器が故障した場合には連系開閉器２０を接続状態にすることでバックアップ供給が行われる。また、フィーダ線は隣り合うフィーダ線と連系できるように、連系開閉器２１等が設置されている。フィーダ線で事故があるとき、事故点の前後の区間開閉器が切り状態になり、切り離された先のフィーダ線には、隣接するフィーダ線からバックアップの電力供給が連系開閉器を接続状態にすることで行われ得る。
【００１２】
フィーダ線には、ボイラー発電機２６や生産ライン２７、４７が６．６ｋＶの基準電圧で接続されている。また、変圧器２５、４０、４１により低圧（基準電圧４００Ｖ）に変圧され、太陽電池２８、特別生産ライン２９、蓄電池３０が接続されたり、マイクロガスタービン発電機４３、ヒートポンプ給湯器４４、太陽電池４５、蓄電池４６が接続されている。また短絡事故防止のための遮断器１２、１３、１５、１６、２３、２４、３２、３４、３５、３６、４２が設置されている。これらの電力設備は、情報通信ネットワーク３に接続され、稼動状態、開閉路状態、発電状態、又は蓄電状態などの情報を送信すると共に、制御情報を受信する。システム制御装置４は、情報通信ネットワーク３を介して電力設備の情報を受信し、設備稼働に関する計算処理を行い、制御情報を送信する。
【００１３】
なお電力設備とは、変圧器、開閉器、遮断器、フィーダ線などの系統設備のほか、ボイラー発電機、マイクロガスタービン発電機、太陽電池、蓄電池などの電源設備、ヒートポンプ給湯器、生産ライン、特別生産ラインなどの電力を消費する利用設備を示す。また、開閉器や変圧器には有効電力・無効電力・電圧を計測するセンサが取り付けられており、センサの計測値は情報通信ネットワーク３を介してシステム制御装置４に伝送されている。また電力設備は各々組込み制御装置１１００を備えている。
【００１４】
図２は、システム制御装置４のハードウェア構成を示す図である。システム制御装置１は、ＣＰＵ２０１、メインメモリ２０２、入出力インタフェース２０３、ネットワークインタフェース２０４、記憶装置２０５とから構成され、これらはバス等により接続されている。
【００１５】
記憶装置２０５はＨＤＤ等により構成され、設備プロファイル管理部２０６、制御シナリオ管理部２０７、設備検知部２０８、電気状態監視部２０９、設備選択部２１０、制御実行部２１１、及び主設備選択部２１２の機能を実現するプログラムを格納している。設備プロファイル管理部２０６は、設備の電気的な特性を表すメタデータである設備プロファイルを管理する。ここでメタデータとは、属性を与えるデータである。
【００１６】
制御シナリオ管理部２０７は、設備が満たすべき動作が宣言されたメタデータが記述された制御シナリオを管理する（制御シナリオの具体例は、図７に後述する）。設備検知部２０８は、制御対象の設備を検知する。電気状態監視部２０９は、開閉器、変圧器のセンサ、電源設備及び利用設備のセンサからフィーダ線の各部分の電圧等の電気的な状態を監視する。設備選択部２１０は、制御シナリオに記述されたメタデータと設備プロファイルにより利用する設備を選択する。制御実行部２１１は、選択された設備への制御を行う。主設備選択部２１２は、主として稼動させる電力設備を指定する。設備情報２１３は、設備プロファイルや、主設備に関する情報を記憶するデータベースである。
【００１７】
ＣＰＵ１０は、前述したプログラムを記憶装置２０５からメインメモリ２０２に読み込んで実行する処理を行うことによって各機能を実現する。前述で説明した機能は、ハードウェアにより実現してもよい。また、前述の機能を実現するためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から移してもよいし、ネットワーク経由で他の装置からダウンロードしてもよい。
【００１８】
図９は、各電力設備に備えられた電力設備組込み制御装置１１００のハードウェア構成を示す図である。電力設備組込み制御装置１１００は、ＣＰＵ１１０１、メインメモリ１１０２、入出力インタフェース１１０３、ネットワークインタフェース１１０４、記憶装置１１０５とから構成され、これらはバス等により接続されている。記憶装置１１０５はＨＤＤ等により構成されている。電力設備組込み制御装置１１００は、電力設備の発電、稼動、充放電及び給湯等の機能の開始、停止、稼動量の制御実行、センサデータの処理、又はシステム制御装置４との通信などの機能を備えている。これらの機能は、記憶装置１１０５のプログラムをメインメモリ１１０２に読み込んで実行する処理を行うことによって実現する。
【００１９】
前述で説明した機能は、ハードウェアにより実現してもよい。また、前述の機能を実現するためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から移してもよいし、ネットワーク経由で他の装置からダウンロードしてもよい。
【００２０】
図３は、システム制御装置の処理のブロック図である。
【００２１】
主設備選択部３０７は、主として稼動させる電力設備を入出力インタフェース２０３からの入力により選択する。例えば、太陽電池２８が選択される。
【００２２】
また、主設備選択部３０７は主設備の入力を得るために、入出力インタフェース２０３に対して、主設備の候補を表示するようにしても良い。主設備の候補は、発電量あたりの二酸化炭素排出量の小さい順に表示する。あるいは、発電量あたりの使用燃料量の少ない順に表示する。あるいは、系統の電圧や周波数に与える影響の大きい設備の順に表示する。このとき主設備選択部３０７は主設備の候補を選ぶために、設備プロファイル管理部３０１から、設備の二酸化炭素排出量、使用燃料、発電量、制御されえない発電変動量（制御できない自然エネルギーによる発電量）に関わる情報を取得する。これらの情報は、設備情報２１３に記憶する。
【００２３】
また、主設備選択部３０７は自動化のために、入出力インタフェースとのやり取りをせずに、主設備の候補の中から自動的に選択が行われるようにしても良い。例えば、二酸化炭素排出量、使用燃料、発電量、制御されえない発電変動量（制御できない自然エネルギーによる発電量）が少ない順番に選択する。
【００２４】
設備プロファイル管理部３０１は、主設備選択部３０７で選択された主設備についての特性を記述した設備プロファイルを入出力インタフェース２０３から受信した後、記録保持し、設備選択部３０５等からの呼び出しに応じて設備プロファイルのデータを出力する。
【００２５】
なお、設備プロファイルの入力は、情報通信ネットワーク３を介して電力設備の組込みコントローラから伝送されるようにしてもよい（設備プロファイルの内容は図６を用いて後述する）。
【００２６】
制御シナリオ管理部３０２は、入出力インタフェース２０３から、設備が満たすべき電気的な動作条件等のメタデータが記述された制御シナリオの入力を受付け記録保持し、設備選択部３０５や制御実行部３０６等からの呼び出しに応じて、制御シナリオのデータを出力する。
【００２７】
設備検知部３０３は、情報通信ネットワーク３を介して電力設備を監視し、電力設備が設備工事によりフィーダ線等への電気的な接続経路を持ち、システム制御装置４からの制御指令を受入れて稼動することが可能であるかを検知し、検知結果を稼動可能情報として出力する。
【００２８】
電気状態監視部３０４は、系統設備、電源設備、利用設備の有効電力・無効電力・電圧のセンサの計測値を、情報通信ネットワーク３を介して収集し、電力設備を相互に接続しているフィーダ線等の電線の各区間や部位において電力の授受により生じる電気的な状態（系統状態）を監視あるいは推定し、制御実行部および設備選択部等に出力する。
【００２９】
なお、電線のある区間での定常的な電圧降下量ｅ（対中性点電圧）は、Ｉを線電流、Ｒを回路の抵抗、Ｘを回路のリアクタンス、ｃｏｓθを負荷の力率として、次式の関係にあり、直接電圧を計測していない電線の部位についても電圧を推定できる。
【００３０】
ｅ＝Ｉ（Ｒ ｃｏｓθ＋Ｘ ｓｉｎθ）
設備選択部３０５は、設備プロファイル管理部３０１、制御シナリオ管理部３０２、設備検知部３０３、および電気状態監視部３０４からデータを基に、入出力インタフェース２０３で指定された設備（例えば、太陽電池４５や特別生産ライン２９）の発電や稼動を行わせるために必要な制御を、制御シナリオにそって制御実行部３０６に行わせるために、連携して動作して制御を実現する「いくつかの電力設備（従設備）を選択し」、設備選択指令として制御実行部３０６に出力する。なお、従設備に関しては、図５のステップ５０３〜５０６に後述する。
この指定された設備の発電や稼動を行わせるために必要な制御としては、電力設備の発電や稼動により不安定になる電圧を一定範囲に保つ系統安定化を目的とした制御や、発電の経済性を高める運転を目的とする制御などである。
【００３１】
制御実行部３０６は、制御シナリオと、制御シナリオに対応する設備選択指令と、電気状態監視部の出力である系統状態の情報を入力とし、設備の制御を実行する。
【００３２】
本実施形態としてはブロック３０１〜３０６はシステム制御装置の機能として実現されるか、または、ブロック３０１〜３０５をシステム制御装置の機能とし、ブロック３０６の機能を電力設備組み込み制御器１１００の機能とし実現する。後者の機能配置による実現では、制御実行の処理において、電気状態をモニタしてから設備制御を行うまでの通信処理にかかる時間を短縮することができ通信遅延によるシステム処理の不安定化がおき難くなる。
【００３３】
図４は、前述のシステム制御装置の処理をフローチャートで示した図である。
ステップ４０１は、前述の主設備選択部３０７の処理である。
ステップ４０２は、前述の設備プロファイル管理部３０１の処理である。ステップ４０１と電気的な接続関係を持つ電力設備のプロファイルの入力を受付け記憶する。
【００３４】
ステップ４０３は、前述の制御シナリオ管理部３０２の処理である
ステップ４０４は、前述の設備検知部３０３の処理である。
ステップ４０５は、前述の電気状態監視部３０４の処理である。処理の詳細は図６を用いて後述する。
ステップ４０６は、前述の設備選択部３０５の処理である。
ステップ４０７は、前述の制御実行部３０６の処理である。
【００３５】
図５は、前述のステップ４０６の設備選択の処理の詳細のフローチャート図である。
ステップ５０１では、前述のステップ４０１で指定された、主として稼動させる電力設備であるところの主設備の指定を受付ける。
ステップ５０２では、主たる稼動設備が配電線等を介して電気的な接続関係を持つ他の電力設備について、前述の設備検知部３０３の出力をもとに、稼動可能な設備の一覧を作成する。なお、電気的な接続関係については、図６に後述する設備プロファイルや入出力インタフェース２０３からの入力によりシステム制御装置に記録保持されている。
【００３６】
ステップ５０３では、前記ステップ５０２で一覧された稼動可能設備と主設備について、設備プロファイル管理部３０１の出力をもとに設備プロファイルから電気的特性の情報を集め一覧を作成する。ここで例えば、設備プロファイルには設備の動作に関する情報が集約されており、その情報とは、設備が動作することで消費或は蓄積される電力量や、蓄積される電力量の限界値を含む。
【００３７】
ステップ５０４では、まず制御シナリオ管理部３０２から、主設備に対する制御シナリオを取得する（制御シナリオとしては、太陽光発電出力の安定化制御などがある）。つづけて主設備が稼動することで生じる、電力設備間電圧状態の変化を電力設備の電気的な接続回路の情報と、主設備の出力や消費電力（充電電力）の情報とから算出し、系統として安定性を評価計算する（規定の電圧レベルからどれだけ逸脱するかの割合もしくは量を評価計算する）。
【００３８】
ステップ５０５では、前述の安定性の評価計算により、系統安定性を判定（例えば、規定の電圧レベルの１０％を超える逸脱の有無を判定）し、不安定であるならば、ステップ５０６に進む。安定であるならばステップ５０７に進む。
【００３９】
ステップ５０６では、まず主設備に連携して動作することで、系統安定に働きかける設備（連携して動作する従設備）の候補を前述の稼動可能設備の一覧から前述の電気的特性の一覧の情報をもとに選択する。選択は、設備プロファイルに記載されている、「接続する主たる電力設備（Equipment.MemberOf_EquipmentContainer rdf:resource）」の情報（例えば、“変圧器４１二次側”）が同一であるものを第一に選択する。該情報が同じである場合には、主設備が発電設備であるならば、蓄電池など電力の貯蔵に関わる設備、ヒートポンプ給湯器などエネルギーの貯蔵に関わる設備、エネルギーの消費設備の順に選択する。本ステップでは一度呼び出された後、ステップ５０５で不安定と判定され再度呼び出される都度、連携して動作する設備を追加する。「接続する主たる電力設備」が同一のものの次には、接続する主たる電力設備がさらに接続されている主たる電力設備（例えば、“フィーダ線５３”）が同一の電力設備を候補とする。
【００４０】
ステップ５０７では、主設備と、ステップ５０６で作成した連携して動作する従設備候補リストを設備の識別情報として、設備選択指令出力する。
【００４１】
図６に蓄電池４６を例に設備プロファイルを示す。設備プロファイルには、設備の種類（deviceType ＝ “蓄電池”）や、製造メーカ（manufacturerType ＝ “製造会社名”）、型式型式名（model  ＝ “ES400V200M”）やバージョン（version＝ “1.0”）の基本情報と、系統への接続して電気回路を形成している特性や、個体の電気的な特性になど、電気的な特性のリストに関する情報（properties）が記述されている。電気的な特性には、回路構成を示すために、図1のハードウェア構成上での名称（StorageBattery rdf:ID＝"蓄電池４５"）を示し該ハードウェア構成に関わる構成要素の呼び方が通用する名前空間（<Naming.name>実施形態１の名前辞書）や、接続する主たる電力設備（Equipment.MemberOf_EquipmentContainer rdf:resource＝“変圧器４１二次側"）やその基準電圧（VoltageLevel.BaseVoltage>400）等の設備情報と、電気的に配置されている場所（cim:Location rdf:ID＝“構成図１"の、Location.PowerSystemResource rdf:resource＝“変圧器４１二次側電線"）の情報や、地理的な座標（例えば緯度経度のX,Y座標）軸の取り方に関する情報（GmlPosition rdf:ID＝"CP1005">）や、座標位置（GmlPosition.X座標>187635, GmlPosition.Y座標772863）などロケーションに関する情報と、個体としての電気的な特性のうち、静的な電気特性であるところの放電出力（PowerLevel.出力 200kW）、充電入力（cim:PowerLevel.充電入力 200kW）、充電容量（PowerLevel.充電容量 1000kWh）に加え、動的な電気特性として応答性にかかる情報として、その応答性特性を示す伝達関数の次数（応答伝達関数次数 1）と時定数（応答時定数 0.5）、むだ時間（応答むだ時間定数 0）の設備の能力に関する情報を記述している。
【００４２】
なお、上記の動的な電気特性は、伝達関数での表現のほかに、ＡＲＭＡ等の多項式モデルや、応答特性をプロットとするデータにより記述するようにしても良い。
【００４３】
図７に制御シナリオを例示する。
基準電圧と電圧を比較し、主設備Ａの出力を従設備リストＢに記載の電力設備で充電・消費する制御を行うものである。ここで、例えば主設備は複数存在しても良い。その場合、複数の主設備の出力を合計したものと、基準電圧との差分から、従設備を選択する。
【００４４】
前述の制御実行部３０６は、制御シナリオで抽象指定されたＡ，Ｂに対して、設備選択部３０５から出力された、主設備と従設備の識別情報を結びつけ、個別の設備に対して制御を実行する。
【００４５】
図８に本実施形態のシステム制御を行った場合のフィーダ５３の電圧分布を示す。（Ａ）に示すように電圧が基準電圧から大きく逸脱することがなくなっている。
【００４６】
本実施例によれば、様々な電力設備を電気的に連携して系統の電圧を一定範囲に保つ系統安定化や、発電設備の経済的な運転などを目的とする制御を行うシステムの構築及び維持に要する工数を削減することが可能である。特に、多様な電力設備を制御するシステムにおいて、設備の特性の違いに対して個別のアプリケーションプログラムの事前作成をすることなくシステムの構築及び維持が行えるようにある。また、多数の設備を制御を実行する多数の制御装置の協調動作を、各々の制御実行装置により実現でき、特定の装置の障害によりシステム全体の機能が急に喪失されることがなくなる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年1月24日(2014.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の設備の動作を制御する設備システム制御装置において、
前記設備の電気的特性に関する設備プロファイルと、複数の設備のうち動作が必要な設備である主設備と、前記複数の設備が満たすべき動作が宣言された制御シナリオと、を記憶したデータベースと、
前記制御シナリオに基づき、前記主設備の出力または消費電力の情報から、前記主設備による系統の安定性を評価計算及び判定し、不安定である場合、系統安定に働きかける設備を前記複数の設備のうち、稼動可能な設備の一覧から前記設備プロファイルに基づいて選択し、前記主設備と連携して動作させる従設備を選択する設備選択部と、
選択された前記主設備及び前記従設備に動作を指示する制御実行部と
を備えることを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設備システム制御装置において、
前記設備選択部は、前記設備プロファイルと前記主設備と前記制御シナリオとに基づいて、前記設備プロファイルから前記主設備に接続するものを選択し、前記主設備が発電設備である場合、電力の貯蔵に関わる設備、電力以外のエネルギーの貯蔵に関わる設備、エネルギー消費設備の順に前記従設備を選択する設備システム制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の設備システム制御装置において、
前記設備プロファイルには、前記設備が動作することで消費又は蓄積される電力量を含
むことを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の設備システム制御装置において、
前記設備のうち蓄電池の前記設備プロファイルには、前記蓄電池が動作することで蓄電
される蓄電量と、蓄電容量の限界量を含み、
前記設備選択部は、前記蓄電量と前記限界量とを用いて動作させる設備を選択すること
を特徴とする設備システム制御装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の設備システム制御装置において、
前記データベースには、前記設備の二酸化炭素排出量を含み、
前記設備選択部は、前記設備における前記二酸化炭素排出量の少ない順に前記設備を選
択することを特徴とする設備システム制御装置。
【請求項６】
複数の設備の動作を制御する設備システム制御装置における設備システム制御方法にお
いて、
前記複数の設備が満たすべき動作が宣言された制御シナリオに基づき、前記複数の設備のうち動作が必要な主設備の出力または消費電力の情報から、前記主設備による系統の安定性を評価計算及び判定するステップと、
前記系統が不安定である場合、系統安定に働きかける設備を前記複数の設備のうち、稼動可能な設備の一覧から、前記設備の電気的特性に関する設備プロファイルに基づいて選択し、前記主設備と連携して動作させる従設備を選択するステップと、
選択された前記主設備及び前記従設備に動作を指示するステップとを備えることを特徴
とする設備システム制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の設備システム制御方法において、
前記設備を選択するステップは、前記設備プロファイルと前記主設備と前記制御シナリオとに基づいて、前記設備プロファイルから前記主設備に接続するものを選択し、前記主設備が発電設備である場合、電力の貯蔵に関わる設備、電力以外のエネルギーの貯蔵に関わる設備、エネルギー消費設備の順に前記従設備を選択する設備システム制御方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の設備システム制御方法において、
前記設備プロファイルには、前記設備が動作することで消費又は蓄積される電力量を含
むことを特徴とする設備システム制御方法。
【請求項９】
請求項６から８のいずれか一つに記載の設備システム制御方法において、
前記設備のうち蓄電池の前記設備プロファイルには、前記蓄電池が動作することで蓄電
される蓄電量と、蓄電容量の限界量を含み、
前記設備を選択するステップは、前記蓄電量と前記限界量とを用いて動作させる設備を
選択することを特徴とする設備システム制御方法。
【請求項１０】
請求項６から９のいずれか一つに記載の設備システム制御方法において、
前記データベースには、前記設備の二酸化炭素排出量を含み、
前記設備を選択するステップは、前記設備における前記二酸化炭素排出量の少ない順に
前記設備を選択することを特徴とする設備システム制御方法。
【国際調査報告】
2012131767.tif 000012
2012131767.tif 000013