(57)【要約】【課題】複数種類の発電機の合算値が閾値を超える場合に、一部の種類の発電機に発電電療の出力制限を偏らせることを防止する。【解決手段】複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、前記合算値が前記閾値を超えた場合に、それぞれの前記発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する条件算出部と、前記共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、を備える発電制御システムを提供する。【選択図】図３
2020018042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、それぞれの前記発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する条件算出部と、
前記共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項２】
前記複数種類の発電機は、風力発電機および太陽光発電機を含む、
請求項１に記載の発電制御システム。
【請求項３】
前記条件算出部は、それぞれの前記発電機が出力する発電電力の制限値、前記発電電力の前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記発電電力の前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を前記共通の条件として算出する、
請求項１または２に記載の発電制御システム。
【請求項４】
前記条件算出部は、それぞれの前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限することによって生じる損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を前記共通の条件として算出する、
請求項１または２に記載の発電制御システム。
【請求項５】
前記条件算出部は、それぞれの前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限することによって生じる損失金額、前記損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を前記共通の条件として算出する、
請求項１または２に記載の発電制御システム。
【請求項６】
前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限する回数および時間の少なくとも一方と前記回数および前記時間の少なくとも一方に応じて変動するメンテナンス費用との関係を各発電機別に示すメンテナンス費用情報を記憶する第１記憶部と、
前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限することによって生じる損失電力値と、前記損失電力値によって変動する売電損失金額との関係を示す売電金額情報を記憶する第２記憶部と、を更に備え、
前記条件算出部は、前記メンテナンス費用情報と前記売電金額情報とに基づいて、前記損失金額を算出する、
請求項５に記載の発電制御システム。
【請求項７】
前記複数種類の発電機のうち特定種類の発電機において前記制御部が前記発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分が、他の種類の発電機において前記制御部が前記発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分より大きい
請求項６に記載の発電制御システム。
【請求項８】
前記特定種類の発電機は、機械的な駆動部を用いて発電する
請求項７に記載の発電制御システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制する、
請求項７または８に記載の発電制御システム。
【請求項１０】
前記複数種類の発電機の少なくとも一部に、前記発電機を駆動させる場合において前記発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されており、
前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記共通の条件をそれぞれの発電機に応じて補正する補正部を更に備える、
請求項１から９の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項１１】
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記最小値に基づくオフセット量を前記共通の条件に加算する、
請求項１０に記載の発電制御システム。
【請求項１２】
前記補正部は、前記共通の条件によって各発電機を制御した場合に、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となるか否かを判定し、
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となる場合には、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記共通の条件を補正し、
前記制御部は、前記補正された前記共通の条件をそれぞれの発電機に適用して前記合算値を前記閾値以下に制限する、
請求項１０に記載の発電制御システム。
【請求項１３】
前記複数種類の発電機は、風力発電機を含んでおり、
前記風力発電機の少なくとも一部に、前記風力発電機を駆動させる場合において前記風力発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されている
請求項１０から１２の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項１４】
複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制することを条件として、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項１５】
前記特定種類の発電機は、機械的な駆動部を用いて発電する
請求項１４に記載の発電制御システム。
【請求項１６】
前記特定種類の発電機は、風力発電機である
請求項１５に記載の発電制御システム。
【請求項１７】
コンピュータに、
複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、それぞれの前記発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する手順と、
前記共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。
【請求項１８】
コンピュータに、
複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制することを条件として、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電制御システムおよび制御プログラムに関する。
【０００２】
従来、太陽光発電機および風力発電機といった複数種類の発電機を同一の連系点に接続した発電システムが知られている。連系点における電力の合算値が閾値を超える場合において発電電力を制限する必要がある。太陽光発電を優先すべく太陽光発電機の発電電力を制限せずに、風力発電機の発電電力を制限する技術が知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］  特許第６１０５１３８号公報
［特許文献２］  特許第６１０８５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、複数種類の発電機の合算値が閾値を超える場合に、一部の種類の発電機に発電電力の出力制限を偏らせると、出力制限を受ける発電機の故障リスクが高まる。したがって、一部の種類の発電機に発電電力の出力制限を偏らせることを防止することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、発電制御システムを提供する。発電制御システムは、判定部を備えてよい。判定部は、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定してよい。発電制御システムは、条件算出部を備えてよい。条件算出部は、合算値が閾値を超えた場合に、それぞれの発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出してよい。発電制御システムは、制御部を備えてよい。制御部は、共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御してよい。制御部は、合算値を閾値以下に制限してよい。
【０００５】
複数種類の発電機は、風力発電機および太陽光発電機を含んでよい。
【０００６】
条件算出部は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、発電電力の制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。
【０００７】
条件算出部は、それぞれの発電機が出力する発電電力を制御部が制限することによって生じる損失電力値を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。
【０００８】
条件算出部は、それぞれの発電機が出力する発電電力を制御部が制限することによって生じる損失金額を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。条件算出部は、損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共通の条件として算出してよい。
【０００９】
発電制御システムは、第１記憶部を更に備えてよい。第１記憶部は、メンテナンス費用情報を記憶してよい。メンテナンス情報は、発電機が出力する発電電力を制御部が制限する回数および時間の少なくとも一方とメンテナンス費用との関係を各発電機別に示してよい。メンテナンス費用は、発電機が出力する発電電力を制御部が制限する回数および時間の少なくとも一方に応じて変動してよい。
【００１０】
発電制御システムは、第２記憶部を更に備えてよい。第２記憶部は売電金額情報を記憶してよい。売電金額情報は、損失電力値と売電損失金額との関係を示してよい。損失電力値は、発電機が出力する発電電力を制御部が制限することによって生じてよい。売電損失金額は、損失電力値によって変動してよい。条件算出部は、メンテナンス費用情報と売電金額情報とに基づいて、損失金額を算出してよい。
【００１１】
複数種類の発電機のうち特定種類の発電機において制御部が発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分が、他の種類の発電機において制御部が発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分より大きくてよい。
【００１２】
特定種類の発電機は、機械的な駆動部を用いて発電してよい。
【００１３】
制御部は、特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制してよい。
【００１４】
複数種類の発電機の少なくとも一部に、最小値が設定されてよい。最小値は、発電機を駆動させる場合において発電機が出力すべき発電電力の最小値であってよい。発電制御システムは、補正部を更に備えてよい。補正部は、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値以上となるように、共通の条件をそれぞれの発電機に応じて補正してよい。
【００１５】
補正部は、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値以上となるように、最小値に基づくオフセット量を共通の条件に加算してよい。
【００１６】
補正部は、共通の条件によって各発電機を制御した場合に、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値未満となるか否かを判定してよい。補正部は、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値未満となる場合には、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値以上となるように、共通の条件を補正してよい。制御部は、補正された共通の条件をそれぞれの発電機に適用して合算値を閾値以下に制限してよい。
【００１７】
複数種類の発電機は、風力発電機を含んでよい。風力発電機の少なくとも一部に、風力発電機を駆動させる場合において風力発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されてよい。
【００１８】
本発明の第２の態様においては、発電制御システムを提供する。発電制御システムは、判定部を備えてよい。判定部は、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定してよい。発電制御システムは、制御部を備えてよい。制御部は、複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制することを条件として、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限してよい。特定種類の発電機は、機械的な駆動部を用いて発電してよい。特定種類の発電機は、風力発電機であってよい。
【００１９】
本発明の第３の態様においては、制御プログラムを提供する。制御ブログラムは、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順をコンピュータに実行させてよい。制御プログラムは、合算値が閾値を超えた場合に、それぞれの発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する手順をコンピュータに実行させてよい。制御プログラムは、共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する制御信号を送信する手順をコンピュータに実行させてよい。
本発明の第４の態様においては、制御プログラムを提供する。制御プログラムは、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順をコンピュータに実行させてよい。制御プログラムは、複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制することを条件として、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する制御信号を送信する手順をコンピュータに実行させてよい。
【００２０】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の発電制御システム１００が用いられる発電システム２の概略を示す。
【図２】第１実施形態の発電制御システム１００を有する発電システム２の一例を示す。
【図３】定格電力値に対する制限比率を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。
【図４】比較例の発電制御システムにおける制御内容を示す。
【図５】第１実施形態の発電制御システム１００における制御内容の一例を示す。
【図６】比較例における出力制限の一例を示す。
【図７】第１実施形態における出力制限の一例を示す。
【図８】第１実施形態の発電制御システム１００における処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】制限値を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。
【図１０】第１実施形態における他の発電制御システム１００を有する発電システム２の一例を示す。
【図１１】制限前電力値に対する制限比率を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。
【図１２】損失電力値を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。
【図１３】損失金額を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。
【図１４】第１記憶部１４２に格納されるメンテナンス費用情報の一例を示す。
【図１５】第２記憶部１４４に格納される売電金額情報の一例を示す。
【図１６】共通条件を補正する補正部を備える発電制御システム１００の概略構成の一例を示す。
【図１７】補正部の他の例を示す。
【図１８】制限比率の補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９】第２実施形態の発電制御システム２００を有する発電システム２の一例を示す。
【図２０】風力発電機の概略構成を示す。
【図２１】第２実施形態の発電制御システム２００における処理の一例を示すフローチャートである
【図２２】本実施形態に係るコンピュータ２２００の構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本発明の発電制御システム１００が用いられる発電システム２の概略を示す。発電システム２は、複数種類の発電機、発電制御システム１００、および連系点３０を備える。本例では、発電システム２は、複数種類の発電機として、複数の太陽光発電機１０−１、１０−２、複数の風力発電機２０−１、２０−２、水力発電機４２、および火力発電機４３を含む。但し、発電機の種類および台数は、図１に示される場合に限られない。複数種類の発電機が、水力発電機４２および火力発電機４３が含むことなく、太陽光発電機１０−１、１０−２および風力発電機２０−１、２０−２を含んでもよい。
【００２４】
複数種類の発電機１０−１、１０−２、２０−１、２０−２、４２、および４３は、同一の連系点３０に送電線を介して電気的に接続される。複数種類の発電機により発電された電力は、連系点３０を介して変電所４に供給される。変電所４は、商用電力系統６に接続されてよい。
【００２５】
発電事業者が、発電機を商用電力系統６と連系させる場合には、事前に発電機が供給する最大出力電力（連系容量という場合がある）が定められる。連系容量は発電機の定格出力をもとに定められてよい。複数種類の発電機が一つの連系点３０に接続される場合においては、すべての発電機の発電電力の合算値が連系容量以下に制御される。本例では、発電制御システム１００が、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が連結容量以下に定められた閾値を超えないように各発電機を制御する。
【００２６】
複数種類の発電機は、一つの発電事業者が設置していてもよく、複数の発電事業者が設置していてもよい。発電制御システム１００は、発電機を運用する発電事業者が設けてよい。しかしながら、商用電力系統６の管理者が発電制御システム１００を用いて、各発電機からの出力電力を制限してもよい。
【００２７】
図２は、第１実施形態の発電制御システム１００を有する発電システム２の一例を示す。図２においては、発電システム２は、複数種類の発電機として、太陽光発電機１０および風力発電機２０を含む場合を例示する。太陽光発電機１０および風力発電機２０の設置台数は、それぞれ１つであってもよく、複数であってもよい。
【００２８】
発電システム２は、太陽光発電用のパワーコンディショナー１２を備える。パワーコンディショナー１２は、ＰＣＳ（Power Conditioning System）と呼ばれる。パワーコンディショナー１２は、インバータ装置１４および出力制御部１６を含んでよい。インバータ装置１４は、太陽光発電機１０に接続される。インバータ装置１４は、太陽光発電機１０が発電した直流電力を交流電力に変換する。出力制御部１６は、発電制御システム１００から制御信号を受信する。出力制御部１６は、受信した制御信号に応じて、太陽光発電機１０の発電電力を制御する。具体的には、出力制御部１６は、インバータ装置１４を介して出力される交流電力を制御する。
【００２９】
発電システム２は、風力発電制御部２２を備える。風力発電制御部２２は、風力発電機２０の発電電力を制御する。具体的には、風力発電機２０は、機械的な駆動部として、風車の羽根（ブレード）を用いて発電する。一例において、風力発電制御部２２は、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電機２０の発電電力を制御する。
【００３０】
パワーコンディショナー１２と連系点３０とは送電線１８で接続されてよい。パワーコンディショナー１２と連系点３０の間には変圧器３６が設けられてよい。連系点３０と変電所４の間には変圧器３７が設けられてよい。風力発電機２０と連系点３０とは送電線２４で接続されてよい。発電システム２は、電力計３１を備えてよい。電力計３１は、太陽光発電機１０および風力発電機２０の発電電力が連系点３０において合算された合算値を計測する。
【００３１】
発電制御システム１００は、判定部１１０、条件算出部１２０、制御部１３０、および記憶部１４０を備える。発電制御システム１００は、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）等のコンピュータで構成されてよい。判定部１１０、条件算出部１２０、制御部１３０等の各部は、制御プログラムを実行するＣＰＵの機能として実現されてよい。
【００３２】
判定部１１０は、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値を取得する。一例において、判定部１１０は、電力計３１から合算値を取得してよい。判定部１１０は、合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。閾値は、連系容量未満に設定されてよい。例えば、閾値は、連系容量の９０％以上９９％以下の範囲で定められる。
【００３３】
条件算出部１２０は、合算値が閾値を超えた場合に、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する。具体的には、条件算出部１２０は、太陽光発電機１０および風力発電機２０等の各発電機に対して、共通の条件を算出してよい。制御部１３０は、共通の条件に基づいて、複数種類の発電機である太陽光発電機１０および風力発電機２０のそれぞれを制御して、発電電力の合算値を閾値以下に制限する。例えば、制御部１３０は、太陽光発電機１０および風力発電機２０のそれぞれの出力制限機構に対して制御信号を送信する。
【００３４】
制御部１３０は、パワーコンディショナー１２の出力制御部１６に第１制御信号を送信することによって太陽光発電機１０を制御してよい。制御部１３０は、風力発電制御部２２に第２制御信号を送信することによって風力発電機２０を制御してよい。第１制御信号および第２制御信号は、条件算出部１２０によって算出された共通の条件を各出力制限機構の指令形式に変換して生成されてよい。制御部１３０は、太陽光発電機１０および風力発電制御部２２を制御して、連系点３０における合算値を閾値以下に制限する。
【００３５】
記憶部１４０は、判定部１１０において合算値と比較される閾値を予め記憶してもよい。また、記憶部１４０は、条件算出部１２０が、共通の条件を算出するときに使用する各情報を記憶してよい。共通の条件を算出するときに使用する情報には、複数種類の発電機のそれぞれの定格電力値、売電価格情報、メンテナンス費用情報、および気象情報等の少なくとも一つが含まれてよい。
【００３６】
記憶部１４０は、制御部１３０が複数種類の発電機のそれぞれを制御するのに必要な情報を記憶してよい。記憶部１４０は、必要な情報として、ネットワークを介して複数種類の発電機の出力制限機構に制御信号を送信する場合の宛先情報、および、条件算出部１２０によって算出された共通の条件を各出力制限機構の指令形式に変換するための情報を記憶してもよい。
【００３７】
図３は、定格電力値に対する制限比率を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。一例において、判定部１１０は、差分部１１１、第１リミッタ１１２、第２リミッタ１１３、第１積分器１１４、第２積分器１１５、第１比較器１１６、および第２比較器１１７を備える。
【００３８】
差分部１１１は、連系点３０における発電電力の合算値と、予め定められた閾値との差分をとる。本例では、差分部１１１は、合算値から閾値を差し引く。差分部１１１の出力端は、第１リミッタ１１２および第２リミッタ１１３に分岐して接続されてよい。第１リミッタ１１２は、差分値が０以上の場合に差分値を出力する信号制限変換部である。第２リミッタ１１３は、差分値が０未満のときに差分値を出力する信号制限変換部である。
【００３９】
第１リミッタ１１２の出力端は、第１積分器１１４の入力端に接続される。第２リミッタ１１３の出力端は、第２積分器１１５の出力端に接続される。第１積分器１１４は、第１リミッタ１１２の出力端からの出力、すなわち、合算値が閾値以上である場合の合算値を所定の時間にわたって積分する。一方、第２積分器１１５は、第２リミッタ１１３の出力端からの出力、すなわち、合算値が閾値未満である場合の合算値を所定の時間にわたって積分する。第１積分器１１４および第２積分器１１５の積分値は、所定の時間ごとにリセットされてよいし、第１比較器１１６および第２比較器１１７の判定によってリセットしてもよい。
【００４０】
第１積分器１１４の出力端は、第１比較器１１６の入力端に接続される。第２積分器１１５の出力端は、第２比較器１１７の入力端に接続される。第１比較器１１６は、第１積分器１１４からの積分値が第１閾値＋Ｘ１以上であるかを判断する。換言すれば、第１比較器１１６は、第１積分器１１４からの積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上であるかを判断する。一方、第２比較器１１７は、第２積分器１１５からの積分値が第２閾値−Ｘ２以下であるかを判断する。換言すれば、第２比較器１１７は、第２積分器１１５からの積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上であるかを判断する。
【００４１】
一例において、条件算出部１２０は、制限比率減算部１２１、制限比率加算部１２２、および条件出力部１２３を備える。本例の条件算出部１２０は、定格電力値を基準とした制限比率を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する。制限比率は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値を意味する。例えば、発電機の定格電力値が１０ＭＷである場合に、発電機の発電電力が９ＭＷに制限されるならば、制限値は９ＭＷであり、定格電力値を基準とした制限比率は、９０％となる。
【００４２】
一例において、判定部１１０の第１比較器１１６において、積分値が第１閾値＋Ｘ１以上（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上）である場合には、制限比率減算部１２１は、予め定められたように、−Ｃ%を出力し、積分値が、第１閾値＋Ｘ１未満（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１未満）である場合は、０％を出力する。なお、Ｃ％は、予め定められた値であり、例えば１％である。同様に、判定部１１０の第２比較器１１７において、積分値が第２閾値−Ｘ２以下（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上）である場合には、制限比率加算部１２２は、予め定められたように、＋Ｃ%を出力し、積分値が、第２閾値−Ｘ２より大きい（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２未満）である場合は、０％を出力する。第１閾値Ｘ１の絶対値と第２閾値Ｘ２の絶対値とは同じであってもよく、第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくてよい。第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくする場合には、制限比率の増加および減少を頻繁に繰り返すハンチングを抑制することができる。
【００４３】
条件出力部１２３は、前回の制限比率に、制限比率減算部１２１の出力、および制限比率加算部１２２の出力を加える。前回の制限比率が存在しない場合には、初期値として定められた制限比率を用いてよい。これにより、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が所定の積分時間にわたって閾値以上となる場合には、条件算出部１２０は、出力制限を大きくすべく、制限比率を徐々に低くする。一方、発電電力の合算値が所定の積分時間にわたって閾値未満となる場合には、条件算出部１２０は、発電制御システム１００は、出力制限を小さくすべく、制限比率を徐々に高くする。
【００４４】
なお、本実施形態は、第１リミッタ１１２、第２リミッタ１１３、第１積分器１１４、第２積分器１１５、第１比較器１１６、および第２比較器１１７を備える。しかしながら、判定部１１０の構成は、この場合に限られない。但し、第１積分器１１４および第２積分器１１５を用いることによって、ハンチング防止の効果を得ることができる。
【００４５】
制御部１３０は、決定された制限比率を共通の条件として取得する。制御部１３０は、共通の制限比率に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。一例において、制御部１３０は、決定された制限比率に各発電機の定格電力値を乗じて、各発電機の発電電力の制限値（ＭＷ）を算出してよい。制御部１３０は、算出された制限値（ＭＷ）を制御信号として複数種類の発電機の出力制限機構に対して送信する。本例では、制御部１３０はパワーコンディショナー１２および風力発電制御部２２に対して制御信号を送信する。
【００４６】
制御信号を受けたパワーコンディショナー１２は、太陽光発電１０−１の発電電力の出力を制御する。風力発電制御部２２は、風力発電機２０−１、２０−２の発電電力の出力を制御する。風力発電制御部２２は、風力発電機２０−１、２０−２毎に設けられてよい。連系点３０における発電電力の合算値が差分部１１１に入力され、上述した処理を繰り返す。このようなフィードバックループを構成することで、条件算出部１２０は太陽光発電機１０および風力発電機２０等の複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出することができる。
【００４７】
本例の判定部１１０、条件算出部１２０、および制御部１３０による処理は、例えば５ミリ秒以上２０ミリ秒以下、より好ましくは１０ミリ秒の制御周期で実行される。制御部１３０がパワーコンディショナー１２に制御信号を送ってから、太陽光発電機１０における発電電力が目標値に制御されるまでに１秒程度の時間がかかる場合がある。制御部１３０が風力発電制御部２２に制御信号を送ってから、風力発電機２０における発電電力が目標値に制御されるまでに５秒から３０秒程度かかる場合がある。したがって、風力発電機２０の応答性は、太陽光発電機１０の応答性に比べて低い。
【００４８】
図４は、比較例の発電制御システムにおける制御内容を示す。図５は、第１実施形態の発電制御システム１００における制御内容の一例を示す。比較例の発電制御システムにおいては、太陽光発電機（ＰＶ）１０を優先する。風力発電機（ＷＴ）２０は、「連系容量未満に定められた閾値から太陽光発電の発電電力を差し引いた値」を制限値（出力抑制上限値）として制限される。したがって、出力制限による損失電力値（ロス）が風力発電機に偏る。
【００４９】
一方、図５に示される第１実施形態の発電制御システム１００における制御内容によれば、太陽光発電機１０（ＰＶ）と風力発電機２０（ＷＴ）のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として共通の制限比率（出力抑制率）を算出する。そして、制御部１３０は、共通の条件に基づいて、太陽光発電機１０および風力発電機２０等の複数種類の発電機のそれぞれを制御する。したがって、出力制限による損失電力値（ロス）が風力発電機に偏ることなく、複数種類の発電機のそれぞれに配分される。
【００５０】
図６は、比較例における出力制限の一例を示す。図７は、第１実施形態における出力制限の一例を示す。図６および図７は、それぞれ、太陽光発電機１０の出力電力が急上昇した場合における各発電機の出力電力と制限比率との関係を示す。図６に示される比較例では、太陽光発電機１０（ＰＶ）の発電電力は制限されず、風力発電機２０（ＷＴ）の発電電力が制限される。
【００５１】
図７に示される第１実施形態によれば、太陽光発電（ＰＶ）と風力発電（ＷＴ）に共通の制限比率が算出される。制御部１３０は、共通の制限比率を太陽光発電（ＰＶ）と風力発電（ＷＴ）の出力制限機構の指令形式に変換して制御信号を生成してよい。制御部１３０は、制御信号を太陽光発電（ＰＶ）と風力発電（ＷＴ）の出力制限機構に送信する。制御部１３０は、太陽光発電機１０（ＰＶ）の出力と、風力発電機２０（ＷＴ）の出力とを制限する。これにより、合算値が、連系容量未満の値である閾値以内に制限される。合算値が閾値を下回るまで、条件算出部１２０は、制限比率を低下させて、出力制限を大きくする。
【００５２】
表１は、図６に示される比較例の場合の各項目の電力の数値例を示す。連系点での出力制限前の合算値が１５．４ＭＷであり、連系点での閾値１２ＭＷを超えている。比較例の場合には、太陽光発電機１０の発電電力を制限しない。連系点での閾値（１２ＭＶ）から太陽光発電の発電電力（９ＭＷ）を差し引いた残り３ＭＷが、風力発電機（ＷＴ）の制限値（上限値）となる。この結果、太陽光発電については、損失電力値（ロス）が生じない。風力発電機２０（ＷＴ）において、制限前の発電電力（６．４ＭＷ）が制限値（３ＭＷ）に制限されるので、３．４ＭＷが損失電力値（ロス）となる。したがって、風力発電機に損失電力値が偏る。
【００５３】
【表１】
2020018042.tif 000003
【００５４】
表２は、図７に示される第１実施形態における各項目での電力の数値例を示す。連系点での出力制限前の合算値が１５．４ＭＷであり、連系点での閾値１２ＭＷを超えていることは、表１の場合と同様である。本例では、条件算出部１２０は、共通の制限比率を６７％と算出している。したがって、太陽光発電機１０ＰＶの制限値（上限値）は、定格電力値１０ＭＷに制限比率６７％を適用して、６．７ＭＷとなる。一方、風力発電機２０ＷＴの制限値（上限値）は、定格電力値８ＭＷに制限比率６７％を適用して、５．３ＭＷとなる。この結果、太陽光発電機１０において、制限前の発電電力（９ＭＷ）が制限値（６．７ＭＷ）に制限されるので、２．３ＭＷが損失電力値（ロス）となる。風力発電機２０において、制限前の発電電力６．４ＭＷが制限値（５．３ＭＷ）に制限されるので、１．１ＭＷが損失電力値（ロス）となる。
【００５５】
【表２】
2020018042.tif 000004
【００５６】
以上のように、第１実施形態の発電制御システム１００によれば、発電電力の出力制限による損失電力値（ロス）が風力発電機２０（ＷＴ）等の特定種類に発電機に偏ることが防止される。特に、風力発電機２０（ＷＴ）において発電電力を制限する動作が多くなると、ブレードの角度を調整する機械的な構造に負担がかかり、故障率が増加する傾向がある。本例の発電制御システムによれば、発電電力を制限する動作が特定種類の発電機に偏ることを防止できるので、特定の発電機の故障率を低減することができる。
【００５７】
また、第１実施形態の発電制御システム１００によれば、太陽光発電を優先する場合と異なり、各発電機の間で共通の条件を用いて出力制限することができる。したがって、たとえば、複数種類の発電機が、複数の異なる発電事業者により運用されている場合であっても、発電事業者間において制限比率を同じにすることができるので、事業者間の公平性を担保することができる。
【００５８】
図８は、第１実施形態の発電制御システム１００における処理の一例を示すフローチャートである。連系点３０における発電電力の合算値が予め定められた閾値を超えたか否かが判定される（ステップＳ１０１）。合算値が閾値を超える場合には（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、判定部１１０は、予め定められた時間内において出力電力を積分する（ステップＳ１０１）。積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上である場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、条件算出部１２０は、制限比率（％）をＣ％減少させる（ステップＳ１０４）。これにより合算値が閾値を超える場合には、定格電力値に対する制限値の比率である制限比率（％）を低くして、出力制限を大きくする
【００５９】
一方、合算値が閾値以下である場合には（ステップＳ１０１：ＮＯ）、判定部１１０は、予め定められた時間内において出力される発電電力を積分する（ステップＳ１０５）。積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上である場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、条件算出部１２０は、制限比率（％）をＣ％増加させる（ステップＳ１０７）。これにより合算値が閾値を超える場合には、定格電力値に対する制限値の比率である制限比率（％）を増加させて、出力制限を小さくする。そして、制御部１３０は、共通の制限比率に基づいて、太陽光発電機１０および風力発電機２０等の複数種類の発電機のそれぞれを制御して、合算値を閾値以下に制限する。制御部１３０は、太陽光発電機１０および風力発電機２０等の複数種類の発電機の出力制限機構に対して制御信号を送信する（ステップＳ１０８）。処理はステップＳ１０１にも戻る。
【００６０】
以上の説明では、合算値が閾値を超えた場合に、それぞれの発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する条件算出部１２０と、共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する制御部１３０とを備える。そして、表２において説明したとおり、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値である制限比率を、各発電機の間で共通する共通の条件として算出する。
【００６１】
しかしながら、共通の条件は、制限比率に限られない。制限値（上限値）を共通の条件として用いてよい。図９は、制限値を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。図９の発電制御システム１００は、条件算出部１２０を除いて、図３に示される発電制御システム１００と同様の構造を備える。
【００６２】
条件算出部１２０は、制限値減算部１５１、制限値加算部１５２、および条件出力部１２３を備える。本例の条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する。例えば、発電機の定格電力値が１０ＭＷである場合に、発電機の発電電力が９ＭＷに制限されるならば、制限値（上限値）は、９ＭＷである。
【００６３】
一例において、判定部１１０の第１比較器１１６において、積分値が第１閾値＋Ｘ１以上（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上）である場合には、制限値減算部１５１は、予め定められたように、−Ｃ（ＭＷ）を出力し、積分値が、第１閾値＋Ｘ１未満（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１未満）である場合は、０（ＭＷ）を出力する。なお、Ｃ（ＭＷ）は、予め定められた値である。単位は、ｋＷでもよい。同様に、判定部１１０の第２比較器１１７において、積分値が第２閾値−Ｘ２以下（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上）である場合には、制限値加算部１５２は、予め定められたように、＋Ｃ（ＭＷ）を出力し、積分値が、第２閾値−Ｘ２より大きい（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２未満）である場合は、０（ＭＷ）を出力する。第１閾値Ｘ１の絶対値と第２閾値Ｘ２の絶対値とは同じであってもよく、第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくてよい。本例によっても、特定の発電機の故障率を低減と、事業者間の公平性の担保を実現することができる。
【００６４】
図１０は、第１実施形態における他の発電制御システム１００を有する発電システム２の一例を示す。本例の発電システムは、複数種類の発電機のそれぞれの発電電力を計測するための電力計３２、３４を備える。電力計３２は、太陽光発電機１０と連系点３０との間の電力線に接続されて太陽光発電機１０の発電電力を計測する。電力計３４は、風力発電機２０と連系点３０との間の電力線に接続されて風力発電機２０の発電電力を計測する。電力計３２および電力計３４によってそれぞれ計測された発電電力値は、発電制御システム１００の判定部１１０に供給される。
【００６５】
また、電力計３２による計測された発電電力値は、パワーコンディショナー１２に与えられてもよい。電力計３４による計測された発電電力は、風力発電制御部２２に供給されてよい。これらの構成を除いて、図１０に示される発電システム２は、図２に示される発電システム２の構造と同様である。したがって、繰り返しの説明を省略する。なお、図１０に示される発電システム２においても、図２に示される合算値を計測する電力計３１が別途に設けられていてもよい。
【００６６】
図１１は、制限前電力値に対する制限比率を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。発電制御システム１００は、加算部１１９を備えてよい。加算部１１９は、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値を演算してよい。また、図１１に示される発電制御システム１００における条件算出部１２０は、図３および図９に示される発電制御システム１００における条件算出部１２０と異なる。これら加算部１１９および条件算出部１２０の構成を除いて、図１１に示される発電制御システムの構成は、図３および図９に示される発電制御システム１００の構造と同様である。したがって、繰り返しの説明を省略する。
【００６７】
条件算出部１２０は、制限比率減算部１６１、制限比率加算部１６２、および条件出力部１２３を備える。本例の条件算出部１２０は、制限前出力電力値を基準とした制限比率を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する。図１１に示される発電制御システムにおける制限比率は、それぞれの発電機が出力する発電電力を制限する制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を意味する。例えば、発電機の制限前発電電力が９ＭＷであり、制限値が６．３ＭＷに制限されるならば、制限前出力電力値を基準とする制限比率は、７０％となる。
【００６８】
制限前出力電力値は、連系点３０の閾値を超える所定時間前の時刻における各発電機の発電電力値であってよい。所定時間は、制御周期に基づいて定められる。記憶部１４０は、各発電機の発電電力値を順次に記憶するとともに、発電機の発電電力の制限の実施についての情報を記憶してよい。制限前電力値取得部１６０は、記憶部１４０に記憶されている発電電力の制限の実施についての情報と、各時刻における各発電機の発電電力値の情報とを用いて、制限前出力電力値を取得してよい。
【００６９】
但し、制限前出力電力値として、連系点３０の閾値を超える直前の時刻における各発電機の発電電力値を用いる場合に限られない。制限前出力電力値として、現在時刻で発電機が発電可能と予想される発電電力推定値を用いることができる。
【００７０】
具体的には、太陽光発電機１０については、日射量の予測結果に基づいて、発電可能な推定量を予測してよい。例えば、制限前電力値取得部１６０は、外部のサーバまたは気象観測所から取得した気象データに基づいて、所定の時間の間の日射量を予測する。制限前電力値取得部１６０は、予測される日射量から発電電力推定値を算出する。気象衛星による雲画像を利用して、日射量を予測してもよく、気象予報に基づいて日射量を予測してもよい。
【００７１】
一方、風力発電機２０については、風速の予測結果に基づいて、発電可能な推定量を予測してよい。例えば、制限前電力値取得部１６０は、外部のサーバまたは気象観測所から取得した気象データに基づいて、特定の時間における風速を予測する。制限前電力値取得部１６０は、予測される風速から発電電力推定値を算出する。気象予報に基づいて風速を予測してもよい。
【００７２】
図１１においては、判定部１１０の第１比較器１１６によって、積分値が第１閾値＋Ｘ１以上（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上）と判断される場合には、制限比率減算部１６１は、予め定められたように、−Ｃ%を出力する。一方、積分値が、第１閾値＋Ｘ１未満（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１未満）である場合は、制限比率減算部１６１は、０％を出力する。なお、Ｃ％は、予め定められた値であり、例えば１％である。同様に、判定部１１０の第２比較器１１７において、積分値が第２閾値−Ｘ２以下（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上）である場合には、制限比率加算部１６２は、予め定められたように、＋Ｃ%を出力する。積分値が、第２閾値−Ｘ２より大きい（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２未満）である場合は、制限比率加算部１６２は、０％を出力する。第１閾値Ｘ１の絶対値と第２閾値Ｘ２の絶対値とは同じであってもよく、第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくてよい。
【００７３】
条件出力部１２３は、前回の制限比率に、制限比率減算部１６１の出力、および制限比率加算部１６２の出力を加える。前回の制限比率が存在しない場合には、初期値として定められた制限比率を用いてよい。これにより、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が所定の積分時間にわたって閾値以上となる場合には、条件算出部１２０は、は、出力制限を大きくすべく制限比率を徐々に低くする。一方、発電電力の合算値が所定の積分時間にわたって閾値未満となる場合に、条件算出部１２０は、出力制限を小さくすべく制限比率を徐々に高くする。
【００７４】
制御部１３０は、共通の制限比率を共通の条件情報として制御部１３０は取得する。制御部１３０は、共通の制限比率に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。制御部１３０は、決定された制限比率に各発電機の制限前出力電力値を乗じて、各発電機の発電電力の制限値（ＭＷ）を算出してよい。制御部１３０は、算出された制限値（ＭＷ）を制御信号として複数種類の発電機の出力制限機構に対して送信する。本例では、制御部１３０はパワーコンディショナー１２および風力発電制御部２２に対して制御信号を送信する。制御部１３０は風力発電制御部２２に対して制御信号を送信する。
【００７５】
図１２は、損失電力値を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。図３、図９、および図１１においては、条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値、発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または発電電力の制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共通の条件として算出した。しかしながら、図１２に示される例では、条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力を制御部１３０が制限することによって生じる損失電力値を共通の条件として算出する。損失電力値は、制限前出力電力値から制限値を差し引いた値であってよい。例えば、制限前出力電力値が９ＭＷであり、制限値が６．７ＭＷであれば、損失電力値（ロス）は、２．３ＭＷとなる。
【００７６】
図１２の発電制御システム１００は、条件算出部１２０を除いて、図１０および図１１に示される発電制御システムと同様の構造を備える。
【００７７】
条件算出部１２０は、制限前電力値取得部１６０、損失電力値加算部１７１、損失電力値減算部１７２、および条件出力部１２３を備える。本例の条件算出部１２０は、条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力の損失電力値を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する。
【００７８】
一例において、判定部１１０の第１比較器１１６において、積分値が第１閾値＋Ｘ１以上（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上）である場合には、損失電力値加算部１７１は、予め定められたように、＋Ｌ（ＭＷ）を出力し、積分値が、第１閾値＋Ｘ１未満（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１未満）である場合は、０（ＭＷ）を出力する。なお、Ｌ（ＭＷ）は、予め定められた値である。単位は、ｋＷでもよい。同様に、判定部１１０の第２比較器１１７において、積分値が第２閾値−Ｘ２以下（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上）である場合には、損失電力値減算部１７２は、予め定められたように、−Ｌ（ＭＷ）を出力し、積分値が、第２閾値−Ｘ２より大きい（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２未満）である場合は、０（ＭＷ）を出力する。第１閾値Ｘ１の絶対値と第２閾値Ｘ２の絶対値とは同じであってもよく、第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくてよい。
【００７９】
条件出力部１２３は、前回の損失電力値に、損失電力値加算部１７１の出力、および損失電力値減算部１７２の出力を加える。前回の損失電力値が存在しない場合には、初期値として定められた損失電力値を用いてよい。これにより、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた期間にわたって閾値以上となる場合には、条件算出部１２０は、損失電力値を大きくして、出力制限を大きくする。一方、発電電力の合算値が、予め定められた期間にわたって閾値未満となる場合に、条件算出部１２０はあ、損失電力値を少なくし、出力制限を小さくする。
【００８０】
決定された損失電力値を共通の情報として制御部１３０は取得する。制御部１３０は、共通の損失電力値に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。一例において、制御部１３０は、制限前電力値取得部１６０によって得られた各発電機の制限前電力値
から、共通の損失電力値を差し引いて、各発電機の発電電力の制限値（ＭＷ）を算出してよい。制御部１３０は、算出された制限値（ＭＷ）を制御信号として複数種類の発電機の出力制限機構に対して送信する。本例では、制御部１３０はパワーコンディショナー１２および風力発電制御部２２に対して制御信号を送信する。
【００８１】
図１２においては、条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力の損失電力値を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する場合が示された。しかしながら、図３、図９、および図１１における関係と同様に、損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出してもよい。繰返しの説明を省略する。
【００８２】
図１３は、損失金額を共通条件として用いる発電制御システム１００の概略構成を示す。図１２においては、損失電力値を共通条件として用いる場合が示された。損失電力値によって売電損失金額が発生する。また、発電機が出力する発電電力を制御部１３０が制限する回数および時間が多くなるにしたがってメンテナンス費用が高くなる場合がある。したがって、図１３に示される発電制御システム１００では、メンテナンス費用と売電損失金額を考慮して損失金額を共通条件として算出する。
【００８３】
図１３の発電制御システム１００は、条件算出部１２０および記憶部１４０を除いて、図１２に示される発電制御システム１００と同様の構成を有する。記憶部１４０は、第１記憶部１４２および第２記憶部１４４を含む。第１記憶部１４２は、メンテナンス費用情報を記憶する。メンテナンス費用情報は、発電機が出力する発電電力を制御部１３０が制限する回数および時間の少なくとも一方と、回数および時間の少なくとも一方に応じて変動するメンテナンス費用との関係を各発電機別に示す情報を含む。メンテナンス費用情報は、各発電機の発電事業者が発電制御システム１００に対して通知することで、第１記憶部１４２に格納されるように構成してよい。
【００８４】
第２記憶部１４４は、売電金額情報を記憶する。売電金額情報は、損失電力値と損失電力値によって変動する売電損失金額との関係を示す。損失電力値は、発電機が出力する発電電力を制御部１３０が制限することによって生じる。具体的には、損失電力値は、制限前出力電力値から制限値を差し引いた値であってよい。制限前出力電力値は、図１２に説明したとおりである。条件算出部１２０は、メンテナンス費用情報と売電金額情報とに基づいて、損失金額を算出する。
【００８５】
図１４は、第１記憶部１４２に格納されるメンテナンス費用情報の一例を示す。一例において、メンテナンス費用情報は、発電機ごとに、制御部１３０が発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分の情報を示す。本例では、Ｘ１１およびＸ１２が、機械的な駆動部を用いて発電する発電機であり、Ｘ２１およびＸ２２が、機械的な駆動部を用いて発電しない発電機である。特に、機械的な駆動部を用いて発電する発電機Ｘ１１、Ｘ１２における単位回数（単位時間）の出力制限あたりのメンテナンス費用の増加分Ｙ１１、Ｙ１２は、機械的な駆動部を用いて発電しない発電機Ｘ２１、Ｘ２２における単位回数（単位時間）の出力制限あたりのメンテナンス費用の増加分Ｙ２１、Ｙ２２に比べて大きい。なお、実際の稼働時間に応じて、一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用が変化するように構成してもよい。
【００８６】
機械的な駆動部を用いて発電する発電機には、風力発電機２０、水力発電機４２、および火力発電機４３が含まれてよい。風力発電機２０の場合、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電機２０の発電電力が制御される。したがって、出力制限の回数または時間が増えるのにともなって、ピッチコントロール制御用の機構部分に負担がかかるため、メンテナンス費用が増加する。水力発電機４２および火力発電機４３の場合には、ピッチコントロール制御は実行されない。しかし、水路や燃料路を機構部分の開閉を機械的に制御する構成が設けられているので、出力制限の回数または時間が増えるにしたがって、メンテナンス費用が増加する。
【００８７】
一方、太陽光発電機１０は、機械的な駆動部を用いて発電する発電機ではない。したがって、電気回路を利用して出力を制限することができる。したがって、機械的な駆動部を用いて発電する発電機でない場合に比べて、単位回数（単位時間）の出力制限あたりのメンテナンス費用の増加分が小さいか、メンテナンス費用の増加分が無視できる。
【００８８】
以上のように、複数種類の発電機のうち、機械的な駆動部を用いて発電する風力発電機２０等の特定種類の発電機において制御部１３０が発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分が、太陽光発電機１０等の他種類の発電機において制御部１３０が発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分より大きい。したがって、メンテナンス費用の観点からは、制御部１３０は、風力発電機２０等の特定種類の発電機について太陽光発電機１０等の他の種類の発電機よりも出力制御の頻度を抑えて、発電電力の変動を抑制してよい。
【００８９】
図１５は、売電金額情報の一例を示す。売電金額情報には、各発電機の識別情報に関連づけて単位電力量あたりの売電価格が含まれてよい。太陽光発電の場合の１ｋＷｈあたりの売電金額は、風力発電の場合の１ｋＷｈあたりの売電金額より高くてよい。また、ネットワークを通じて、最新の売電金額情報が取得されてよい。
【００９０】
条件算出部１２０は、制限前電力値取得部１６０、損失金額加算部１８１、損失金額減算部１８２、および条件出力部１２３を備える。本例の条件算出部１２０は、それぞれの発電機が出力する発電電力の損失金額を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する。上述したとおり、条件算出部１２０は、メンテナンス費用情報と売電金額情報とを用いて損失金額を算出してよい。
【００９１】
一例において、判定部１１０の第１比較器１１６において、積分値が第１閾値＋Ｘ１以上（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１以上）である場合には、損失金額加算部１８１は、予め定められたように、＋Ｌ円を出力し、積分値が、第１閾値＋Ｘ１未満（積分値の絶対値が第１閾値Ｘ１未満）である場合は、０円を出力する。なお、Ｌ円は、予め定められた値である。単位は、円以外の通貨単位であってもよい。同様に、判定部１１０の第２比較器１１７において、積分値が第２閾値−Ｘ２以下（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２以上）である場合には、損失金額減算部１８２は、予め定められたように、−Ｌ円を出力し、積分値が、第２閾値−Ｘ２より大きい（積分値の絶対値が第２閾値Ｘ２未満）である場合は、０円を出力する。第１閾値Ｘ１の絶対値と第２閾値Ｘ２の絶対値とは同じであってもよく、第２閾値Ｘ２の絶対値が第１閾値Ｘ１の絶対値より大きくてよい。
【００９２】
条件出力部１２３は、前回の損失電力値に、損失金額加算部１８１の出力、および損失金額減算部１８２の出力を加える。前回の損失金額が存在しない場合には、初期値として定められた損失金額を用いてよい。これにより、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた期間にわたって閾値以上となる場合には、損失金額を大きくして、出力制限を大きくする。一方、発電電力の合算値が、予め定められた期間にわたって閾値未満となる場合に、損失金額を少なくし、出力制限を小さくする。
【００９３】
制御部１３０は、決定された損失金額を共通の情報として取得する。制御部１３０は、共通の損失金額に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。具体的には、制御部１３０は、メンテナンス費用情報と売電損失金額情報とよって、共通の損失金額から、各発電機の発電電力の制限値（ＭＷ）を算出してよい。制御部１３０は、算出された制限値（ＭＷ）を制御信号として複数種類の発電機の出力制限機構に対して送信する。本例では、制御部１３０はパワーコンディショナー１２および風力発電制御部２２に対して制御信号を送信する。
【００９４】
図１３においては、条件算出部１２０は、それぞれの発電機の損失金額を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出する場合が示された。しかしながら、図３、図９、および図１１における関係と同様に、損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数種類の発電機のそれぞれに対して発電電力を抑制するための共通の条件として算出してもよい。繰返しの説明を省略する。
【００９５】
図１６は、共通条件を補正する補正部を備える発電制御システム１００の概略構成の一例を示す。図１６において、判定部１１０、条件算出部１２０、制御部１３０、および記憶部１４０は、図３に示される発電制御システム１００と同様である。但し、説明の簡便のため、図１６においては、詳しい記載を省略している。条件算出部１２０は、各発電機に対して共通の制限比率を算出する。図３における発電制御システムにおいては、算出された共通の制限比率が制御部１３０に供給される。これに対し、図１６に示される発電制御システム１００は、算出された共通の条件である制限比率を、それぞれの発電機に応じて補正する補正部１９０を備える。
【００９６】
風力発電機２０等の発電機には、出力抑制によって絞れる出力の最小値が設けられている場合がある。発電制御システム１００は、風力発電機２０から出力される発電電力を最小値未満にまで抑制して駆動することはできない。発電制御システム１００は、必要に応じて風力発電機２０を停止して出力を０にしなければならない。停止しなければならない発電機が生じると、他の発電機の発電電力の調整が発生する。発電機の停止および駆動する発電機の台数変更および電力調整が発生すると、停止および台数変更等が完了するまでに時間を要するため、一時的に発電電力の出力が低下してしまうおそれがある。
【００９７】
また、頻繁に駆動する発電機の台数を変更すると、電力系統に擾乱を与えることになる。したがって、発電機において出力される発電電力の最小値が設けられている場合には、発電制御システム１００は、最小値が設定されている発電機において、発電電力が最小値未満とならないように制御することが望ましい。
【００９８】
本例において、複数種類の発電機の少なくとも一部に、発電機を駆動させる場合において発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されている。特に、複数種類の発電機は、風力発電機２０を含んでおり、風力発電機２０の少なくとも一部に、風力発電機２０を駆動させる場合において風力発電機２０が出力すべき発電電力の最小値が設定されてよい。但し、発電機ごとに最小値が異なっていてよい。
【００９９】
補正部１９０は、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値以上となるように、共通の条件をそれぞれの発電機に応じて補正する。本例では、補正部１９０は、共通の制限比率を補正する。補正部１９０は、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値以上となるように、最小値に基づくオフセット量を共通の条件に加算して、共通の条件をそれぞれの発電機に応じて補正する。補正部１９０は、共通の制限比率に、発電機毎の最小値であるオフセット量を加算する。
【０１００】
本例では、補正部１９０は、オフセット加算部１９２およびオフセット加算部１９４を含んでよい。オフセット加算部の数は、最小値が設定されている発電機の台数に応じて決められてよい。オフセット加算部１９２は、発電機２０−１における発電電力の最小値を定格電力値で除算して制限比率の最小値を算出する。発電機２０−１における発電電力の最小値は、他の発電機２０−２の発電電力の最小値と異なってもよく、同じであってもよい。オフセット加算部１９２は、発電機２０−１の発電電力の最小値に対応する制限比率の最小値をオフセット量として、共通の制限比率に予め加える。同様に、オフセット加算部１９４は、発電機２０−２の発電電力の最小値に対応する制限比率の最小値をオフセット量として、共通の制限比率に予め加える。
【０１０１】
制御部１３０は、オフセット量が加えられた各制限比率を取得する。制御部１３０は、オフセット量が加えられた各制限比率に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。このように共通の条件を補正した条件を用いて、各発電機を制御する場合も、共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する場合に含まれてよい。制御部１３０は、補正された制限比率に各発電機の定格電力値を乗じて制限値（ＭＷ）を制御信号（制御信号）として発電機の出力制御機構に対して送信してよい。
【０１０２】
このような発電制御システム１００によれば、特に各風力発電機２０から出力される発電電力が最小値よりも小さい値にまで抑制されることを未然に防ぐことができる。したがって、発電機の停止および駆動する発電機の台数変更を要しないので、停止および台数変更等が完了するまでの間、一時的に発電電力の出力が低下することも防止できる。また、電力系統に擾乱を与えることを防止することができる。
【０１０３】
なお、図１６に示される発電制御システム１００では、共通の条件は、定格電力値を基準とした制限比率を算出する場合を説明したが、この場合に限られない。共通の条件は、制限値であってよく、制限前出力電力値を基準とした制限比率であってもよい。共通の条件は、損失電力値、損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値であってもよい。共通の条件は、損失金額、損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値であってもよい。
【０１０４】
図１７は、補正部１９０の他の例を示す。本例の補正部１９０を含む発電制御システム１００は、補正部１９０を除いて、図１６に示される発電制御システム１００と同一の構造を備えてよい。図１７における補正部１９０は、制限比率％が最小出力を下回る発電機があった場合に、その下回る分の制限比率に対応する制限値を他の発電機に配分する。
【０１０５】
補正部１９０は、最小値条件判定部１９７、差分算出部１９８、および調整部１９９を備える。最小値条件判定部１９７は、共通の条件によって各発電機を制御した場合に、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値未満となるか否かを判定する。本例では、定格電力値を基準とする制限比率が共通の条件であってよい。差分算出部１９８は、発電電力が最小値未満となる発電機がある場合に、その最小値と制限値との差分（ｋＷ）を算出する。発電電力が最小値未満となる発電機が複数存在する場合には、各発電機において最小値と制限値との差分（ｋＷ）を算出し、全ての差分（ｋＷ）を合算する。単位はＭＷであってもよい。
【０１０６】
調整部１９９は、発電電力が最小値未満となる発電機の制限値を調整する。また、調整部１９９は、最小値と制限値との差分（ｋＷ）について、発電電力が最小値未満となる発電機以外の発電機についての制限値を調整する。
【０１０７】
図１８は、制限比率の補正処理の一例を示すフローチャートである。最小値条件判定部１９７は、共通の条件によって各発電機を制御した場合に、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値未満となる発電機が存在するかを判定する。そのような発電機が存在する場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、差分算出部１９８は、最小値と制限値との差分（ｋＷ）を算出する（ステップＳ２０２）。発電電力が最小値未満となる発電機が複数存在する場合には、各発電機において最小値と制限値との差分（ｋＷ）を算出し、全ての差分（ｋＷ）を合算する。
【０１０８】
調整部１９９は、ステップＳ２０２で算出された差分（ｋＷ）を他の発電機に配分するように、制限比率を各発電機に応じて調整する（ステップＳ２０３）。調整部１９９は、例えば、ステップＳ２０２において、最小値が設定されている発電機が出力する発電電力が最小値未満となる発電機については、最小値あるいは最小値より所定値だけ大きい発電電力となるようにする。そして、発電電力が最小値未満となった発電機を除く発電機に対して、再度、図３、図９、図１１、および図１３で説明した方法を適用して、共通の条件を算出してよい。なお、共通の条件は、損失電力値、損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値であってもよい。共通の条件は、損失金額、損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値であってもよい。
【０１０９】
このような発電制御システム１００によれば、各風力発電機２０から出力される発電電力が最小値未満の値にまで抑制されることを未然に防ぐことができる。
【０１１０】
図１から図１８を用いて説明した第１実施形態の発電制御システム１００において、条件算出部１２０は、第１比較器１１６および第２比較器１１７の結果に応じて、制限値等を増加または減少させることによってフィードバックを構成することによって、適切な制限値等を算出した。しかしながら、条件算出部１２０は、フィードバックを構成する場合に限れず、演算によって、発電電力の制限値、制限値を各発電機の定格電力値で除算した制限比率、制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した制限比率、損失電力値、損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値、損失金額、損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を算出してもよい。
【０１１１】
［第２実施形態］
図１９は、第２実施形態の発電制御システム２００を有する発電システム７の一例を示す。図１９では、発電システム７は、複数種類の発電機として、第１種発電機３００と第２種発電機４００とを含む。第１種発電機３００は、機械的な駆動部を経ることなく電力を発生する発電機である。第２種発電機４００は、機械的な駆動部によって電力を発生する発電機である。第１種発電機３００は、例えば、太陽光発電機である。第２種発電機４００は、例えば、風力発電機、水力発電機、または火力発電機である。
【０１１２】
第１種発電機３００の出力端と第２種発電機４００の出力端とは送電線１８および送電線２４によって連系点３０に電気的に接続されてよい。複数種類の発電機として、第１種発電機３００によって出力される発電電力と、第２種発電機４００によって出力される発電電力とは連系点３０で合算される。
【０１１３】
第１種発電機３００と連系点３０との間に変圧器３６が設けられていてもよく、連系点３０と発電制御システム２００との間に変圧器３７が設けられていてもよい。複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値の電力を計測する電力計３１が設けられてよい。
【０１１４】
発電システム７は、第１制御部３１０を有する。第１制御部３１０は、第１種発電機３００に電気的に接続されて第１種発電機３００が出力する発電電力を制御する。また、発電システム７は、第２制御部４１０を有する。第２制御部４１０は、第２種発電機４００に接続されて第２種発電機４００が出力する発電電力を制御する。第１種発電機３００が太陽光発電機１０の場合には、第１制御部３１０は、太陽光発電用のパワーコンディショナーであってよい。パワーコンディショナーは、インバータ装置および出力制御部を含んでよい。第１制御部３１０がパワーコンディショナーである場合には、第１種発電機３００は、第１制御部３１０におけるインバータ装置を介して連系点３０に電気的に接続されてよい。
【０１１５】
第２種発電機４００が風力発電機の場合には、第２制御部４１０は風力発電制御部であってよい。第２種発電機４００は、機械的駆動部４０２および機械的電力制限機構４０４を備える。機械的駆動部４０２は、発電に用いられる。機械的電力制限機構４０４は、第２種発電機４００の出力制限に用いられる機械的部分である。
【０１１６】
図２０は、風力発電機２０の概略構成を示す。風力発電機２０は、第２種発電機４００の一例である。風力発電機２０は、ブレード４０６およびブレード角度制御機構４０７を備えてよい。ブレード４０６は、風車の羽根である。ブレード４０６は、図１９の機械的駆動部４０２の一例である。ブレード角度制御機構４０７は、ブレード４０６の角度を調整するためのアクチュエータ等である。ブレード角度制御機構４０７は、第２制御部４１０によって制御される。一例において、第２制御部４１０は、ブレード角度制御機構４０７を介して、風車のブレードの角度を調整するピッチコントロール制御によって、風力発電機２０の発電電力を制御する。
【０１１７】
図１９において、発電制御システム２００は、判定部２１０、制御部２３０、および記憶部２４０を備えてよい。判定部２１０は、複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値を取得する。一例において、判定部２１０は、電力計３１から合算値を取得してよい。判定部２１０は、合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する。閾値は、連系容量未満に設定されてよい。例えば、閾値は、連系容量の９０％以上９８％以下の範囲で定められる。
【０１１８】
制御部２３０は、第１制御部に第１制御信号を送信することによって第１種発電機を制御してよい。制御部２３０は、第２制御部に第２制御信号を送信することによって第２種発電機を制御してよい。制御部２３０は、複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制することを条件として、それぞれの発電機を制御して合算値を閾値以下に制限する。複数種類の発電機のうち特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも出力制限の回数を少なくし、出力制限時の発電電力の時間変化率を小さく短くする。
【０１１９】
特定種類の発電機は、機械的駆動部４０２を備える第２種発電機４００であってよい。この場合、制御部２３０は、第２種発電機４００の発電電力の変動が第１種発電機３００の発電電力の変動よりも抑制することを条件として、それぞれの第１種発電機３００および第２種発電機４００を制御して、連系点３０における発電電力の合算値を閾値以下に制御する。制御部２３０は、第２種発電機４００の発電電力を制限する回数を第１種発電機３００の発電電力を制限する回数より少なくしてよい。制御部２３０は、第２種発電機４００の発電電力を制限する時間を第１種発電機の発電電力を制限する時間より短くしてよい。制御部２３０は、第２種発電機４００の発電電力を制限するときの発電電力の変化を第１種発電機３００の発電電力を制限するときいの発電電力の変化より緩やかにしてよい。
【０１２０】
第２種発電機４００において定格電力値に基づく制限比率を第１種発電機３００における定格電力値に基づく制限比率より高くすることによって、第２種発電機４００における出力制限を第１種発電機３００における出力制限より小さくしてよい。制限比率は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値である。
【０１２１】
第２種発電機４００において定格電力値に基づく制限比率を第１種発電機３００における定格電力値に基づく制限比率より高くし、第２種発電機４００における出力制限を第１種発電機３００における出力制限より小さくしてよい。制限比率は、それぞれの発電機が出力する発電電力の制限値を各発電機の定格電力値で除算した値である。第２種発電機４００において、制限前出力電力値に基づく制限比率を第１種発電機３００における制限前出力電力値に基づく制限比率より高くし、第２種発電機４００における出力制限を第１種発電機３００における出力制限より小さくしてよい。
【０１２２】
第２種発電機４００における出力制限による損失電力値（ロス）を、第１種発電機３００における出力制限による損失電力値より小さくし、第２種発電機４００における出力制限を第１種発電機３００における出力制限より小さくしてよい。
【０１２３】
図２１は、第２実施形態の発電制御システム２００における処理の一例を示すフローチャートである。複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。合算値が閾値を超える場合において（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、制御部２３０は、複数種類の発電機のうち、特定種類の発電機を選択するとともに（ステップＳ３０２）、特定種類の発電機に対する電力出力制限の回数（時間）を、他の種類の発電機に対する電力出力制限の回数（時間）より少なくする（ステップＳ３０３）。本例では、特定種類の発電機として、第２種発電機４００が選択されてよい。合算値が閾値以下である場合には（ステップＳ３０１：ＮＯ）、制御部２３０は、特に発電機の発電電力の出力制限の処理を実行しない。
【０１２４】
制御部２３０は、各発電機に対する制御信号を送信する。制御部２３０は、第１制御部３１０に制御信号を送信し（ステップＳ３０４）、第２制御部４１０にも制御信号を送信する（ステップＳ３０４）。
【０１２５】
以上のように、制御部２３０は、第２種発電機４００の発電電力の変動が第１種発電機３００の発電電力の変動よりも抑制することを条件として、それぞれの第１種発電機３００および第２種発電機４００を制御して合算値を閾値以下に制限する。したがって、機械的な駆動部を有しており出力制限によってメンテナンス費用の増加を生じやすい第２種発電機４００よりも、機械的な駆動部を有しておらず出力制限によってメンテナンス費用の増加を生じにくい第１種発電機３００の出力制限が優先されるので、第２種発電機のメンテナンス費用の増加を防止することができる。
【０１２６】
以上、本発明の第２実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。
【０１２７】
図２２は、本実施形態に係るコンピュータ２２００の構成の一例を示す。図２２は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。コンピュータ２２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の１または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該１または複数のセクションを実行させることができ、および／またはコンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ２２１２によって実行されてよい。
【０１２８】
本実施形態によるコンピュータ２２００は、ＣＰＵ２２１２、ＲＡＭ２２１４、グラフィックコントローラ２２１６、およびディスプレイデバイス２２１８を含み、それらはホストコントローラ２２１０によって相互に接続されている。コンピュータ２２００はまた、通信インタフェース２２２２、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ２２２６、およびＩＣカードドライブのような入／出力ユニットを含み、それらは入／出力コントローラ２２２０を介してホストコントローラ２２１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ２２３０およびキーボード２２４２のようなレガシの入／出力ユニットを含み、それらは入／出力チップ２２４０を介して入／出力コントローラ２２２０に接続されている。
【０１２９】
ＣＰＵ２２１２は、ＲＯＭ２２３０およびＲＡＭ２２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ２２１６は、ＲＡＭ２２１４内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にＣＰＵ２２１２によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス２２１８上に表示されるようにする。
【０１３０】
通信インタフェース２２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ２２２４は、コンピュータ２２００内のＣＰＵ２２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ２２２６は、プログラムまたはデータをＤＶＤ−ＲＯＭ２２０１から読み取り、ハードディスクドライブ２２２４にＲＡＭ２２１４を介してプログラムまたはデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／またはプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。
【０１３１】
ＲＯＭ２２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ２２００によって実行されるブートプログラム等、および／またはコンピュータ２２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入／出力チップ２２４０はまた、様々な入／出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入／出力コントローラ２２２０に接続してよい。
【０１３２】
プログラムが、ＤＶＤ−ＲＯＭ２２０１またはＩＣカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ２２２４、ＲＡＭ２２１４、またはＲＯＭ２２３０にインストールされ、ＣＰＵ２２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ２２００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。
【０１３３】
例えば、通信がコンピュータ２２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース２２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース２２２２は、ＣＰＵ２２１２の制御下、ＲＡＭ２２１４、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭ２２０１、またはＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
【０１３４】
また、ＣＰＵ２２１２は、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ２２２６（ＤＶＤ−ＲＯＭ２２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ２２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ２２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。
【０１３５】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ２２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【０１３６】
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ２２００上またはコンピュータ２２００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２２００に提供する。
【０１３７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０１３８】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【０１３９】
２・・発電システム、４・・変電所、６・・商用電力系統、７・・発電システム、１０・・太陽光発電機、１２・・パワーコンディショナー、１４・・インバータ装置、１６・・出力制御部、１８・・送電線、２０・・風力発電機、２２・・風力発電制御部、２４・・送電線、３０・・連系点、３１・・電力計、３２・・電力計、３４・・電力計、３６・・変圧器、３７・・変圧器、４２・・水力発電機、４３・・火力発電機、１００・・発電制御システム、１１０・・判定部、１１１・・差分部、１１２・・第１リミッタ、１１３・・第２リミッタ、１１４・・第１積分器、１１５・・第２積分器、１１６・・第１比較器、１１７・・第２比較器、１１９・・加算部、１２０・・条件算出部、１２１・・制限比率減算部、１２２・・制限比率加算部、１２３・・条件出力部、１３０・・制御部、１４０・・記憶部、１４２・・第１記憶部、１４４・・第２記憶部、１５１・・制限値減算部、１５２・・制限値加算部、１６０・・制限前電力値取得部、１６１・・制限比率減算部、１６２・・制限比率加算部、１７１・・損失電力値加算部、１７２・・損失電力値減算部、１８１・・損失金額加算部、１８２・・損失金額減算部、１９０・・補正部、１９２・・オフセット加算部、１９４・・オフセット加算部、１９７・・最小値条件判定部、１９８・・差分算出部、１９９・・調整部、２００・・発電制御システム、２１０・・判定部、２３０・・制御部、２４０・・記憶部、３００・・第１種発電機、３１０・・第１制御部、４００・・第２種発電機、４０２・・機械的駆動部、４０４・・機械的電力制限機構、４０６・・ブレード、４０７・・ブレード角度制御機構、４１０・・第２制御部、２２００・・コンピュータ、２２０１・・ＤＶＤ−ＲＯＭ、２２１０・・ホストコントローラ、２２１２・・ＣＰＵ、２２１４・・ＲＡＭ、２２１６・・グラフィックコントローラ、２２１８・・ディスプレイデバイス、２２２０・・入／出力コントローラ、２２２２・・通信インタフェース、２２２４・・ハードディスクドライブ、２２２６・・ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、２２３０・・ＲＯＭ、２２４０・・入／出力チップ、２２４２・・キーボード
【図１】
2020018042.tif 000005
【図２】
2020018042.tif 000006
【図３】
2020018042.tif 000007
【図４】
2020018042.tif 000008
【図５】
2020018042.tif 000009
【図６】
2020018042.tif 000010
【図７】
2020018042.tif 000011
【図８】
2020018042.tif 000012
【図９】
2020018042.tif 000013
【図１０】
2020018042.tif 000014
【図１１】
2020018042.tif 000015
【図１２】
2020018042.tif 000016
【図１３】
2020018042.tif 000017
【図１４】
2020018042.tif 000018
【図１５】
2020018042.tif 000019
【図１６】
2020018042.tif 000020
【図１７】
2020018042.tif 000021
【図１８】
2020018042.tif 000022
【図１９】
2020018042.tif 000023
【図２０】
2020018042.tif 000024
【図２１】
2020018042.tif 000025
【図２２】
2020018042.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月26日(2018.10.26)
【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】
異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力の制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する条件算出部と、
前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項２】
前記複数の発電機は、少なくとも一つの風力発電機と複数の太陽光発電機とを含み、
前記条件算出部は、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数の太陽光発電機のそれぞれの発電機と、前記風力発電機とに対して共通する値として算出する、
請求項１に記載の発電制御システム。
【請求項３】
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記条件算出部は、異なる種類の発電機の双方に対して、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共に減少させて、前記合算値を前記閾値以下に制限するための、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する
請求項１または２に記載の発電制御システム。
【請求項４】
異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力を制限することによって生じる損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する条件算出部と、
前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項５】
前記複数の発電機は、少なくとも一つの風力発電機と複数の太陽光発電機とを含み、
前記条件算出部は、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数の太陽光発電機のそれぞれの発電機と、前記風力発電機とに対して共通する値として算出する、
請求項４に記載の発電制御システム。
【請求項６】
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記条件算出部は、異なる種類の発電機の双方に対して、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共に増加させて、前記合算値を前記閾値以下に制限するための、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する
請求項４または５に記載の発電制御システム。
【請求項７】
前記複数の発電機の少なくとも一部に、前記発電機を駆動させる場合において前記発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されており、
前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記条件算出部によって算出された前記共通する値をそれぞれの発電機に応じて補正する補正部を更に備える、
請求項１から６の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項８】
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記最小値に基づくオフセット量を前記共通の値に加算する、
請求項７に記載の発電制御システム。
【請求項９】
前記補正部は、前記共通する値によって複数の発電機のそれぞれを制御した場合に、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となるか否かを判定し、
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となる場合には、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記共通の値を補正し、
前記制御部は、前記補正された前共通の値をそれぞれの発電機に適用して前記合算値を前記閾値以下に制限する、
請求項７に記載の発電制御システム。
【請求項１０】
前記複数の発電機は、風力発電機を含んでおり、
前記風力発電機の少なくとも一部に、前記風力発電機を駆動させる場合において前記風力発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されている
請求項７から９の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項１１】
複数種類の発電機によって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、それぞれの前記発電機に対して発電電力を抑制するための共通の条件を算出する条件算出部と、
前記共通の条件に基づいて、それぞれの発電機を制御して前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、を備える発電制御システムであって、
前記条件算出部は、それぞれの前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限することによって生じる損失金額、前記損失金額を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失金額を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を前記共通の条件として算出するものであって、
前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限する回数および時間の少なくとも一方と前記回数および前記時間の少なくとも一方に応じて変動するメンテナンス費用との関係を各発電機別に示すメンテナンス費用情報を記憶する第１記憶部と、
前記発電機が出力する発電電力を前記制御部が制限することによって生じる損失電力値と、前記損失電力値によって変動する売電損失金額との関係を示す売電金額情報を記憶する第２記憶部と、を更に備え、
前記条件算出部は、前記メンテナンス費用情報と前記売電金額情報とに基づいて、前記損失金額を算出する、発電制御システム。
【請求項１２】
前記複数種類の発電機のうち特定種類の発電機において前記制御部が前記発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分が、他の種類の発電機において前記制御部が前記発電電力を制限する一回または単位時間あたりに生じるメンテナンス費用の増加分より大きい
請求項１１に記載の発電制御システム。
【請求項１３】
前記特定種類の発電機は、機械的な駆動部を用いて発電する
請求項１２に記載の発電制御システム。
【請求項１４】
前記制御部は、前記特定種類の発電機について他の種類の発電機よりも発電電力の変動を抑制する、
請求項１２または１３に記載の発電制御システム。
【請求項１５】
コンピュータに、
異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力の制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する手順と、
前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。
【請求項１６】
コンピュータに、
異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力を制限することによって生じる損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する手順と、
前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月11日(2019.1.11)
【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】
一つの連系点に接続される異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力の制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する条件算出部と、
前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項２】
前記複数の発電機は、少なくとも一つの風力発電機と複数の太陽光発電機とを含み、
前記条件算出部は、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数の太陽光発電機のそれぞれの発電機と、前記風力発電機とに対して共通する値として算出する、
請求項１に記載の発電制御システム。
【請求項３】
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記条件算出部は、異なる種類の発電機の双方に対して、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共に減少させて、前記合算値を前記閾値以下に制限するための、前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する
請求項１または２に記載の発電制御システム。
【請求項４】
一つの連系点に接続される異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する判定部と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力を制限することによって生じる損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する条件算出部と、
前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御部と、
を備える発電制御システム。
【請求項５】
前記複数の発電機は、少なくとも一つの風力発電機と複数の太陽光発電機とを含み、
前記条件算出部は、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、複数の太陽光発電機のそれぞれの発電機と、前記風力発電機とに対して共通する値として算出する、
請求項４に記載の発電制御システム。
【請求項６】
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記条件算出部は、異なる種類の発電機の双方に対して、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を共に増加させて、前記合算値を前記閾値以下に制限するための、前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する
請求項４または５に記載の発電制御システム。
【請求項７】
前記複数の発電機の少なくとも一部に、前記発電機を駆動させる場合において前記発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されており、
前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記条件算出部によって算出された前記共通する値をそれぞれの発電機に応じて補正する補正部を更に備える、
請求項１から６の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項８】
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記最小値に基づくオフセット量を前記共通の値に加算する、
請求項７に記載の発電制御システム。
【請求項９】
前記補正部は、前記共通する値によって複数の発電機のそれぞれを制御した場合に、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となるか否かを判定し、
前記補正部は、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値未満となる場合には、前記最小値が設定されている前記発電機が出力する発電電力が前記最小値以上となるように、前記共通の値を補正し、
前記制御部は、前記補正された前共通の値をそれぞれの発電機に適用して前記合算値を前記閾値以下に制限する、
請求項７に記載の発電制御システム。
【請求項１０】
前記複数の発電機は、風力発電機を含んでおり、
前記風力発電機の少なくとも一部に、前記風力発電機を駆動させる場合において前記風力発電機が出力すべき発電電力の最小値が設定されている
請求項７から９の何れか１項に記載の発電制御システム。
【請求項１１】
コンピュータに、
一つの連系点に接続される異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力の制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する手順と、
前記制限値、前記制限値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記制限値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、
一つの連系点に接続される異なる種類の発電機を含む複数の発電機のそれぞれによって出力される発電電力の合算値が、予め定められた閾値を超えたか否かを判定する手順と、
前記合算値が前記閾値を超えた場合に、前記複数の発電機のそれぞれによって出力する発電電力を制限することによって生じる損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値を、前記複数の発電機のそれぞれに共通する値として算出する手順と、
前記損失電力値、前記損失電力値を各発電機の定格電力値で除算した値、または前記損失電力値を各発電機の制限前出力電力値で除算した値によって、複数の発電機のそれぞれから出力される発電電力を制限して、前記合算値を前記閾値以下に制限する制御信号を送信する手順と、
を実行させる制御プログラム。