(57)【要約】【課題】  直流配電線の電圧を確実に安定化できる直流配電システムを提供する。【解決手段】  本発明の直流配電システムは、直流配電線１にそれぞれ繋がる発電装置用変換装置２、蓄電装置用変換装置３及び負荷装置用変換装置４，５を備える。発電装置用変換装置２及び蓄電装置用変換装置３は、次に定義する第１及び第２の電力制御を互いに独立して行う。  第１の電力制御：直流配電線１に供給する電力が、直流配電線１の電圧Ｖｄｃの標準値より高い設定電圧に対応する目標値（Ｖｄｃ目標値（特高））となるように、発電装置用変換装置２が行う電力制御  第２の電力制御：直流配電線１に供給する電力又は直流配電線１から供給される電力が、直流配電線１の電圧Ｖｄｃの標準値に対応する目標値（Ｖｄｃ目標値（標準））となるように、蓄電装置用変換装置３が行う電力制御【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置からの電力を電圧変換して直流配電線に供給する発電装置用変換装置と、
蓄電装置からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記蓄電装置に供給する蓄電装置用変換装置と、
前記直流配電線からの電力を電圧変換して負荷装置に供給する負荷装置用変換装置と、を備えており、
前記発電装置用変換装置及び蓄電装置用変換装置が、下記に定義する第１及び第２の電力制御を互いに独立して行うことを特徴とする直流配電システム。
第１の電力制御：直流配電線に供給する電力が、直流配電線の電圧の標準値より高い設定電圧に対応する目標値となるように、発電装置用変換装置が行う電力制御
第２の電力制御：直流配電線に供給する電力又は直流配電線から供給される電力が、直流配電線の電圧の標準値に対応する目標値となるように、蓄電装置用変換装置が行う電力制御
【請求項２】
前記発電装置用変換装置は、前記高い設定電圧に対応する電力目標値が、前記発電装置が発電し得る最大電力を超える場合には、その最大電力を前記第１の電力制御の目標値とする請求項１に記載の直流配電システム。
【請求項３】
前記蓄電装置用変換装置は、前記標準値に対応する電力目標値が、前記直流配電線から自装置に出力可能な最大電力であるＰｏ最大可能値を超える場合には、そのＰｏ最大可能値を前記第２の電力制御の目標値とする請求項１又は２に記載の直流配電システム。
【請求項４】
前記蓄電装置用変換装置は、前記標準値に対応する電力目標値が、自装置から前記直流配電線に入力可能な最大電力であるＰｉ最大可能値を超える場合には、そのＰｉ最大可能値を前記第２の電力制御の目標値とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項５】
前記蓄電装置には、レドックスフロー電池が含まれる請求項１〜４のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項６】
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置を更に備えており、
前記システム管理装置は、
前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、その電圧が所定範囲内に収まるように、下記のＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行う請求項１〜５のいずれか１項に記載の直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
【請求項７】
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置を更に備えており、
前記システム管理装置は、
下記のＰｏ最大可能値が下記のＰｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値が下記のＰｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行う請求項１〜５のいずれか１項に記載の直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項８】
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置を更に備えており、
前記システム管理装置は、
下記のＰｏ最大可能値から下記のＰｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように前記Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値から下記のＰｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように前記Ｐｄｃｎ総計値を削減する第２の需給制御を行う請求項１〜７のいずれか１項に記載の直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項９】
発電装置からの電力を電圧変換して直流配電線に供給する発電装置用変換装置と、
蓄電装置からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記蓄電装置に供給する蓄電装置用変換装置と、
前記直流配電線からの電力を電圧変換して負荷装置に供給する負荷装置用変換装置と、
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置と、を備えており、
前記システム管理装置は、
前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、その電圧が所定範囲内に収まるように、下記のＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とする直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
【請求項１０】
発電装置からの電力を電圧変換して直流配電線に供給する発電装置用変換装置と、
蓄電装置からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記蓄電装置に供給する蓄電装置用変換装置と、
前記直流配電線からの電力を電圧変換して負荷装置に供給する負荷装置用変換装置と、
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置と、を備えており、
前記システム管理装置は、
下記のＰｏ最大可能値が下記のＰｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値が下記のＰｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とする直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項１１】
発電装置からの電力を電圧変換して直流配電線に供給する発電装置用変換装置と、
蓄電装置からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記蓄電装置に供給する蓄電装置用変換装置と、
前記直流配電線からの電力を電圧変換して負荷装置に供給する負荷装置用変換装置と、
システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置と、を備えており、
前記システム管理装置は、
下記のＰｏ最大可能値から下記のＰｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように前記Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値から下記のＰｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように前記Ｐｄｃｎ総計値を削減する第２の需給制御を行うことを特徴とする直流配電システム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項１２】
前記システム管理装置は、
更に請求項８又は１１に記載の第２の需給制御を実行可能であり、前記第１の需給制御を行ってから前記第２の需給制御を行う請求項６，７，９又は１０に記載の直流配電システム。
【請求項１３】
前記Ｐｄｃｐ総計値の削減は、予め定められたＰｄｃｐ削減用の優先順位に従って、システム内の負荷電力を増やすか発電電力を減らすことである請求項６〜１２のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項１４】
前記Ｐｄｃｎ総計値の削減は、予め定められたＰｄｃｎ削減用の優先順位に従って、システム内の負荷電力を減らすか発電電力を増やすことである請求項６〜１３のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項１５】
前記システム管理装置は、
負荷電力を増やす機器及び操作と、発電電力を減らす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｐ総計値削減リストと、
負荷電力を減らす機器及び操作と、発電電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｎ総計値削減リストとを有し、
前記リストに記された前記操作をその優先順位に従って行うことにより、前記Ｐｄｃｐ総計値又は前記Ｐｄｃｎ総計値を削減する請求項６〜１４のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項１６】
交流電力系統からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記交流電力系統に供給する交流電力系統用変換装置を更に備えている請求項１〜５のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項１７】
交流電力系統からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記交流電力系統に供給する交流電力系統用変換装置を更に備えている請求項６〜１５のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項１８】
前記Ｐｄｃｐ総計値の削減には、予め定められたＰｄｃｐ削減用の優先順位に従って、前記交流電力系統への逆潮流電力を増やすか前記交流電力系統からの順潮流電力を減らすことが含まれる請求項１７に記載の直流配電システム。
【請求項１９】
前記Ｐｄｃｎ総計値の削減には、予め定められたＰｄｃｎ削減用の優先順位に従って、前記交流電力系統への逆潮流電力を減らすか前記交流電力系統からの順潮流電力を増やすことが含まれる請求項１７又は１８に記載の直流配電システム。
【請求項２０】
前記システム管理装置は、
負荷電力を増やす機器及び操作と、発電電力を減らす機器及び操作と、前記交流電力系統への逆潮流電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｐ総計値削減リストと、
負荷電力を減らす機器及び操作と、発電電力を増やす機器及び操作と、前記交流電力系統からの順潮流電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｎ総計値削減リストとを有し、
前記リストに記された前記操作をその優先順位に従って行うことにより、前記Ｐｄｃｐ総計値又は前記Ｐｄｃｎ総計値を削減する請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項２１】
前記システム管理装置は、
前記Ｐｄｃｐ総計値削減リストに従って前記操作を行う前に、既に行われている前記Ｐｄｃｎ総計値削減リストに従った前記操作の解除を行い、
前記Ｐｄｃｎ総計値削減リストに従って前記操作を行う前に、既に行われている前記Ｐｄｃｐ総計値削減リストに従った前記操作の解除を行う請求項１５又は２０に記載の直流配電システム。
【請求項２２】
前記Ｐｄｃｐ総計値の削減の場合には、
自然エネルギーを利用する前記発電装置とそれ以外の前記発電装置のうち、後者の発電電力を減らす前記優先順位の方が、前者の発電電力を減らす前記優先順位よりも高く設定され、
不要不急の前記負荷装置とそれ以外の前記負荷装置のうち、後者の負荷電力を増やす前記優先順位の方が、前者の負荷電力を増やす前記優先順位よりも高く設定されている請求項１３，１４，１５，１７，１８，１９，２０又は２１のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項２３】
前記Ｐｄｃｎ総計値の削減の場合には、
自然エネルギーを利用する前記発電装置とそれ以外の前記発電装置のうち、前者の発電電力を増やす前記優先順位の方が、後者の発電電力を増やす前記優先順位よりも高く設定され、
不要不急の前記負荷装置とそれ以外の前記負荷装置のうち、前者の負荷電力を減らす前記優先順位の方が、後者の負荷電力を減らす前記優先順位よりも高く設定されている請求項１４，１５，１７，１８，１９，２０，２１又は２２のいずれか１項に記載の直流配電システム。
【請求項２４】
前記Ｐｄｃｐ総計値の削減の場合には、
前記交流電力系統からの順潮流電力を減らす前記優先順位及び前記交流電力系統への逆潮流電力を増やす前記優先順位が、自然エネルギーを利用する前記発電装置の発電電力を減らす前記優先順位よりも高く、或いは、不要不急の前記負荷装置以外の前記負荷装置の負荷電力を増やす前記優先順位よりも低く設定されている請求項１８，１９，２０，２１，２２又は２３に記載の直流配電システム。
【請求項２５】
前記Ｐｄｃｎ総計値の削減の場合には、
前記交流電力系統への逆潮流電力を減らす前記優先順位及び前記交流電力系統からの順潮流電力を増やす前記優先順位が、自然エネルギーを利用する前記発電装置の発電電力を増やす前記優先順位よりも低く、或いは、不要不急の前記負荷装置以外の前記負荷装置の負荷電力を減らす前記優先順位よりも高く設定されている請求項１９，２０，２１，２２，２３又は２４に記載の直流配電システム。
【請求項２６】
前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、
前記蓄電装置に関するパラメータを下記の通り定義した場合において、
Ｉｂｄ最大値と（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂのうちの小さい方の値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｉ最大可能値を求める請求項１〜２５のいずれか１項に記載の直流配電システム。
Ｖｂ：蓄電装置の端子電圧
Ｅｂ：蓄電装置の内部起電力
Ｒｂ：蓄電装置の内部抵抗
Ｉｂｄ：蓄電装置の放電電流
【請求項２７】
前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、
Ｅｂ／２ＲｂがＩｂｄ最大値及び（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂよりも小さい場合は、Ｅｂ／２Ｒｂの値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｉ最大可能値を求める請求項２６に記載の直流配電システム。
【請求項２８】
前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、
前記蓄電装置に関するパラメータを下記の通り定義した場合において、
Ｉｂｃ最大値と（Ｖｂ最大値−Ｅｂ）／Ｒｂのうちの小さい方の値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｏ最大可能値を求める請求項１〜２７のいずれか１項に記載の直流配電システム。
Ｖｂ：蓄電装置の端子電圧
Ｅｂ：蓄電装置の内部起電力
Ｒｂ：蓄電装置の内部抵抗
Ｉｂｃ：蓄電装置の充電電流
【請求項２９】
直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、
前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、その電圧が所定範囲内に収まるように、下記のＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とするシステム管理装置。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
【請求項３０】
直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、
下記のＰｏ最大可能値が下記のＰｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値が下記のＰｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とするシステム管理装置。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項３１】
直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、
下記のＰｏ最大可能値から下記のＰｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、
下記のＰｉ最大可能値から下記のＰｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第２の需給制御を行うことを特徴とするシステム管理装置。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【請求項３２】
直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行う装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、
前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった否かを判定するステップと、
その判定結果が肯定的である場合に、前記直流配電線の電圧が所定範囲内に収まるように、下記のＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減するステップと、
を含むことを特徴とするコンピュータプログラム。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流配電線を通じて直流電力を配電する直流配電システムと、このシステムに用いるシステム管理装置、コンピュータプログラム及び電力需給の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、商用電源としては交流電源が使用されているが、交流から直流に変換する際のエネルギーロスを抑制するため、各種の電気製品に直流で電力を配電する直流配電システムが既に導入されている（特許文献１参照）。
また、地球温暖化対策として自然エネルギーの活用が要望されており、太陽光発電が家庭に普及しつつある。従って、太陽光発電で得た直流電力を蓄電池に蓄え、その電力を直接電気製品に供給する直流配電システムも利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０４６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の直流配電システムでは、一部の発電装置がダウンしたり負荷が急増したりすると、直流配電線の電圧が規定値よりも大きく低下し、負荷装置に電力を安定的に供給できないという問題がある。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、直流配電線の電圧を確実に安定化できる直流配電システム等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）  本発明の直流配電システムは、発電装置からの電力を電圧変換して直流配電線に供給する発電装置用変換装置と、蓄電装置からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記蓄電装置に供給する蓄電装置用変換装置と、前記直流配電線からの電力を電圧変換して負荷装置に供給する負荷装置用変換装置と、を備えている。
【０００６】
その上で、本発明の直流配電システムでは、前記発電装置用変換装置及び蓄電装置用変換装置が、下記に定義する第１及び第２の電力制御を互いに独立して行うことを特徴とする。
第１の電力制御：直流配電線に供給する電力が、直流配電線の電圧の標準値より高い設定電圧に対応する目標値となるように、発電装置用変換装置が行う電力制御
第２の電力制御：直流配電線に供給する電力又は直流配電線から供給される電力が、直流配電線の電圧の標準値に対応する目標値となるように、蓄電装置用変換装置が行う電力制御
【０００７】
本発明の直流配電システムによれば、上記第１及び第２の電力制御が互いに独立して行われるので、第２の電力制御が成功している電力需給状況においては、直流配電線の電圧の標準値（例えば、定格電圧）が維持されて、高い設定電圧と直流配電線の電圧の差分が小さくならない。
このため、発電装置用変換装置が行う第１の電力制御に必要な直流配電線への入力電力が大きくなり、発電装置用変換装置が発電電力の最大可能値を直流配電線に入力する。
【０００８】
一方、蓄電装置用変換装置による第２の電力制御が失敗して、直流配電線の電圧が上昇した場合には、高い設定電圧と直流配電線の電圧の差分が小さくなるが、この場合は、発電装置用変換装置による第１の電力制御が奏功して、直流配電線の電圧が高い設定電圧を超えないように維持される。
このように、本発明の直流配電システムによれば、発電装置用及び蓄電装置用変換装置が独立して行う電力制御によって、直流配電線の電圧を所定範囲内に維持できるので、通信遅延や通信異常によって制御不能になる心配がなく、直流配電線の電圧を所定範囲に維持する制御を確実に行うことができ、直流配電線の電圧を確実に安定化できる。
【０００９】
（２）  本発明の直流配電システムにおいて、前記発電装置用変換装置は、前記高い設定電圧に対応する電力目標値が、前記発電装置が発電し得る最大電力を超える場合には、その最大電力を前記第１の電力制御の目標値とすることが好ましい。
その理由は、上記電力目標値を発電装置が発電し得る最大電力を超える値に設定しても、発電装置がその値を出力することができず、第１の電力制御を適切に行うことができないからである。
【００１０】
（３）  本発明の直流配電システムにおいて、前記蓄電装置用変換装置は、前記標準値に対応する電力目標値が、前記直流配電線から自装置に出力可能な最大電力であるＰｏ最大可能値を超える場合には、そのＰｏ最大可能値を前記第２の電力制御の目標値とすることが好ましい。
その理由は、上記電力目標値を蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値を超える値に設定しても、蓄電装置に充電させることができず、第２の電力制御を適切に行うことができないからである。
【００１１】
（４）  本発明の直流配電システムにおいて、前記蓄電装置用変換装置は、前記標準値に対応する電力目標値が、自装置から前記直流配電線に入力可能な最大電力であるＰｉ最大可能値を超える場合には、そのＰｉ最大可能値を前記第２の電力制御の目標値とすることが好ましい。
その理由は、上記電力目標値を蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値を超える値に設定しても、蓄電装置からの放電で賄うことができず、第２の電力制御を適切に行うことができないからである。
【００１２】
（５）  本発明の直流配電システムにおいて、前記蓄電装置には、レドックスフロー電池が含まれることが好ましい。
かかる蓄電装置は、その他の蓄電装置に比べて、充放電の繰り返しによる寿命の低下が少なく、高出力特性及び高速応答性に優れているので、第２の電力制御に伴う電力変動に高速に追従でき、寿命の低下も少ないので、本発明の直流配電システムに好適ものと言える。
【００１３】
（６）（９）  本発明の直流配電システムにおいて、システム内の電力需給制御が可能なシステム管理装置を更に備えている場合には、前記システム管理装置が、前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、その電圧が所定範囲内に収まるように、下記のＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことが好ましい。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
【００１４】
本発明の直流配電システムによれば、システム管理装置が、上記第１の需給制御を行うので、直流配電線の電圧が標準値から外れた場合に、Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値のいずれかが削減され、直流配電線の電圧が標準値から所定範囲内に維持される。
このように、本発明の直流配電システムによれば、Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値の削減によって直流配電線の電圧を維持するので、蓄電装置用変換装置などの電力制御のみに頼る場合に比べて、直流配電線の電圧をより確実に安定化することができる。
【００１５】
（７）（１０）  本発明の直流配電システムにおいて、第１の需給制御は、直流配電線の電圧そのものに基づいて、Ｐｄｃｐ総計値やＰｄｃｎ総計値を削減するか否かを決定するのではなく、蓄電装置用変換装置に対する出力電力や同装置からの入力電力に基づいて、その削減を行うか否かを決定する制御であってもよい。
【００１６】
すなわち、前記システム管理装置は、下記のＰｏ最大可能値が下記のＰｄｃｐ総計値より小さい場合は、前記Ｐｏ最大可能値が前記Ｐｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、下記のＰｉ最大可能値が下記のＰｄｃｎ総計値より小さい場合は、前記Ｐｉ最大可能値が前記Ｐｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減するものであってもよい。
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線における過剰電力
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線における不足電力
Ｐｏ最大可能値：直流配電線から蓄電装置用変換装置に出力可能な最大電力
Ｐｉ最大可能値：蓄電装置用変換装置から直流配電線に入力可能な最大電力
【００１７】
その理由は、蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値＜Ｐｄｃｐ総計値の場合は、直流配電線の電圧が所定範囲から上昇して外れる要因となり、蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値＜Ｐｄｃｎ総計値の場合は、直流配電線の電圧が所定範囲から下降して外れる要因となるので、上記の電力基準で行う第１の需給制御は、上述の（６）（９）に記載の電圧基準で行う第１の需給制御と実質的に同じ制御となるからである。
【００１８】
なお、後述の実施形態では、直流配電線に複数の同種の「変換装置」が接続される場合を想定して、同種の変換装置の「Ｐｏ最大可能値」の総計値及び「Ｐｉ最大可能値」の総計値を、「Ｐｏ最大可能値総計値」及び「Ｐｉ最大可能値総計値」ということがある。
もっとも、特許請求の範囲と本明細書の（課題を解決するための手段）欄では、同種の変換装置が１台でも複数台でも、「総計値」を付けずに「Ｐｏ最大可能値」及び「Ｐｉ最大可能値」というものとする。
【００１９】
（８）（１１）  他の観点から見た本発明の直流配電システムは、前記システム管理装置が、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値から前記Ｐｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値より小さい場合は、当該第１閾値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値から前記Ｐｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値より小さい場合は、当該第２閾値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第２の需給制御を行うことを特徴とする。
【００２０】
本発明の直流配電システムによれば、システム管理装置が、上記第２の需給制御を行うので、第１及び第２閾値分のマージンを持って、蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値＞Ｐｄｃｐ総計値でかつ蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値＞Ｐｄｃｎ総計値の電力需給状態が維持される。
このため、直流配電線における過剰電力又は不足電力を、蓄電装置への充電電力又は蓄電装置からの放電電力で確実に賄えるようになり、直流配電線の電圧をより確実に安定化することができる。
【００２１】
（１２）  本発明の直流配電システムにおいて、前記システム管理装置は、前記第１の需給制御と前記第２の需給制御の双方を実行可能であってもよい。この場合、前記第１の需給制御を行ってから前記第２の需給制御を行うことが好ましい。
その理由は、第１の需給制御は、直流配電線の電圧が所定範囲から外れた場合に行う事後的な制御であるのに対し、第２の需給制御は、マージンを考慮してＰｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を予め削減する予防的な制御であるから、前者を先に行う方が、直流配電線の電圧をより確実に安定化できるからである。
【００２２】
（１３）  本発明の直流配電システムにおいて、前記Ｐｄｃｐ総計値の削減は、例えば、予め定められたＰｄｃｐ削減用の優先順位に従って、システム内の負荷電力を増やすか発電電力を減らすことによって行うことができる。
（１４）  また、前記Ｐｄｃｎ総計値の削減は、例えば、予め定められたＰｄｃｎ削減用の優先順位に従って、システム内の負荷電力を減らすか発電電力を増やすことによって行うことができる。
【００２３】
（１５）  より具体的には、前記システム管理装置が、負荷電力を増やす機器及び操作と、発電電力を減らす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｐ総計値削減リストと、負荷電力を減らす機器及び操作と、発電電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｎ総計値削減リストとを有する場合には、前記リストに記された前記操作をその優先順位に従って行うことにより、前記Ｐｄｃｐ総計値又は前記Ｐｄｃｎ総計値を削減することができる。
【００２４】
（１６）（１７）  本発明の直流配電システム（システム管理装置を備えていない直流配電システムと、システム管理装置を備えた直流配電システムのいずれの場合であってもよい。）は、交流電力系統からの電力を電圧変換して前記直流配電線に供給するか、或いは、前記直流配電線からの電力を電圧変換して前記交流電力系統に供給する交流電力系統用変換装置を更に備えていてもよい。
【００２５】
（１８）  この場合、前記Ｐｄｃｐ総計値の削減には、予め定められたＰｄｃｐ削減用の優先順位に従って、前記交流電力系統への逆潮流電力を増やすか前記交流電力系統からの順潮流電力を減らすことを含めることができる。
【００２６】
（１９）  また、前記Ｐｄｃｎ総計値の削減には、予め定められたＰｄｃｎ削減用の優先順位に従って、前記交流電力系統への逆潮流電力を減らすか前記交流電力系統からの順潮流電力を増やすことを含めることができる。
【００２７】
（２０）  より具体的には、前記システム管理装置が、負荷電力を増やす機器及び操作と、発電電力を減らす機器及び操作と、前記交流電力系統への逆潮流電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｐ総計値削減リストと、負荷電力を減らす機器及び操作と、発電電力を増やす機器及び操作と、前記交流電力系統からの順潮流電力を増やす機器及び操作とを、所定の優先順位で並べたＰｄｃｎ総計値削減リストとを有する場合には、前記リストに記された前記操作をその優先順位に従って行うことにより、前記Ｐｄｃｐ総計値又は前記Ｐｄｃｎ総計値を削減することができる。
【００２８】
（２１）  かかるリストに従った削減処理を行う場合、前記システム管理装置は、前記Ｐｄｃｐ総計値削減リストに従って前記操作を行う前に、既に行われている前記Ｐｄｃｎ総計値削減リストに従った前記操作の解除を行い、前記Ｐｄｃｎ総計値削減リストに従って前記操作を行う前に、既に行われている前記Ｐｄｃｐ総計値削減リストに従った前記操作の解除を行うことが好ましい。
【００２９】
その理由は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストとＰｄｃｎ総計値削減リストは、直流配電線の電力について逆の効果を与えるリストであるから、一方のリストに従う今回の操作を行う前に、他方のリストに従った過去の操作を解除すれば、一方のリストに従う今回の操作を行う前に一定の削減効果が得られ、今回の操作をのみを行う場合に比べて、Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値をより効率的に削減できるからである。
【００３０】
（２２）  本発明の直流配電システムにおいて、前記Ｐｄｃｐ総計値の削減の場合には、自然エネルギーを利用する前記発電装置とそれ以外の前記発電装置のうち、後者の発電電力を減らす前記優先順位の方が、前者の発電電力を減らす前記優先順位よりも高く設定され、不要不急の前記負荷装置とそれ以外の前記負荷装置のうち、後者の負荷電力を増やす前記優先順位の方が、前者の負荷電力を増やす前記優先順位よりも高く設定されていることが好ましい。
【００３１】
その理由は、発電電力を減らしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線における過剰電力）を削減する場合は、自然エネルギーを利用しない発電電力を優先的に減らした方が、環境保護の観点から好ましいからである。
また、負荷電力を増やしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線における過剰電力）を削減する場合は、不要不急ではない負荷装置の負荷電力を優先的に増やした方が、ユーザーの利便性が向上する可能性が高いからである。
【００３２】
（２３）  また、本発明の直流配電システムにおいて、前記Ｐｄｃｎ総計値の削減の場合には、自然エネルギーを利用する前記発電装置とそれ以外の前記発電装置のうち、前者の発電電力を増やす前記優先順位の方が、後者の発電電力を増やす前記優先順位よりも高く設定され、不要不急の前記負荷装置とそれ以外の前記負荷装置のうち、前者の負荷電力を減らす前記優先順位の方が、後者の負荷電力を減らす前記優先順位よりも高く設定されていることが好ましい。
【００３３】
その理由は、発電電力を増やしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線における不足電力）を削減する場合は、自然エネルギーを利用する発電電力を優先的に増やした方が、環境保護の観点から好ましいからである。
また、負荷電力を減らしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線における不足電力）を削減する場合は、不要不急の負荷装置の負荷電力を優先的に減らした方が、ユーザーの利便性に余り影響せずに負荷電力を減らせるからである。
【００３４】
（２４）  本発明の直流配電システムにおいて、前記Ｐｄｃｐ総計値の削減の場合には、前記交流電力系統からの順潮流電力を減らす前記優先順位及び前記交流電力系統への逆潮流電力を増やす前記優先順位が、自然エネルギーを利用する前記発電装置の発電電力を減らす前記優先順位よりも高く、或いは、不要不急の前記負荷装置以外の前記負荷装置の負荷電力を増やす前記優先順位よりも低く設定されていることが好ましい。
【００３５】
その理由は、Ｐｄｃｐ総計値（直流配電線における過剰電力）を削減する場合は、自然エネルギーによる発電電力を減らすよりも、交流電力系統に対する電力調整を優先的に行った方が、環境保護の観点から好ましいからである。
また、Ｐｄｃｐ総計値（直流配電線における過剰電力）を削減する場合は、交流電力系統に対する電力調整を行うよりも、不要不急ではない通常の負荷電力を増やす方が、ユーザーの利便性が向上する可能性が高いからである。
【００３６】
（２５）  また、本発明の直流配電システムにおいて、前記Ｐｄｃｎ総計値の削減の場合には、前記交流電力系統への逆潮流電力を減らす前記優先順位及び前記交流電力系統からの順潮流電力を増やす前記優先順位が、自然エネルギーを利用する前記発電装置の発電電力を増やす前記優先順位よりも低く、或いは、不要不急の前記負荷装置以外の前記負荷装置の負荷電力を減らす前記優先順位よりも高く設定されていることが好ましい。
【００３７】
その理由は、Ｐｄｃｎ総計値（直流配電線における不足電力）を削減する場合は、交流電力系統に対する電力調整を行うよりも、自然エネルギーによる発電電力を優先的に増やした方が、環境保護の観点から好ましいからである。
また、Ｐｄｃｎ総計値（直流配電線における不足電力）を削減する場合は、不要不急ではない通常の負荷電力を減らすよりも、交流電力系統に対する電力調整を優先的に行った方が、ユーザーの利便性に余り影響せずにＰｄｃｎ総計値を削減できるからである。
【００３８】
（２６）  本発明の直流配電システムにおいて、前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、前記蓄電装置に関するパラメータを下記の通り定義した場合において、Ｉｂｄ最大値と（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂのうちの小さい方の値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｉ最大可能値を求めることが好ましい。
Ｖｂ：蓄電装置の端子電圧
Ｅｂ：蓄電装置の内部起電力
Ｒｂ：蓄電装置の内部抵抗
Ｉｂｄ：蓄電装置の放電電流
【００３９】
かかる算出方法を採用すれば、蓄電装置のＥｂに応じて変動する当該蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値を正確に求めることができ、当該蓄電装置用変換装置は当該Ｐｉ最大可能値に基づいて行う第２の電力制御を正確に行うことができ、当該システム管理装置は当該Ｐｉ最大可能値に基づいて行う第１及び第２の需給制御を正確に行うことができる。
【００４０】
（２７）  また、前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、Ｅｂ／２ＲｂがＩｂｄ最大値及び（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂよりも小さい場合は、Ｅｂ／２Ｒｂの値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｉ最大可能値を求めることが好ましい。
かかる算出方法を採用すれば、蓄電装置のＥｂに応じて変動する当該蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値をより正確に求めることができ、当該蓄電装置用変換装置は当該Ｐｉ最大可能値に基づいて行う第２の電力制御を正確に行うことができ、当該システム管理装置は当該Ｐｉ最大可能値に基づいて行う第１及び第２の需給制御を更に正確に行うことができる
【００４１】
（２８）  本発明の直流配電システムにおいて、前記蓄電装置用変換装置又は／及び前記システム管理装置は、更に前記蓄電装置の充電電流をＩｂｃとした場合に、Ｉｂｃ最大値と（Ｖｂ最大値−Ｅｂ）／Ｒｂのうちの小さい方の値に基づいて、前記蓄電装置用変換装置についての前記Ｐｏ最大可能値を求めることが好ましい。
かかる算出方法を採用すれば、蓄電装置のＥｂに応じて変動する当該蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値を正確に求めることができ、当該蓄電装置用変換装置は当該Ｐｏ最大可能値に基づいて行う第２の電力制御を正確に行うことができ、当該システム管理装置は当該Ｐｏ最大可能値に基づいて行う第１及び第２の需給制御を正確に行うことができる。
【００４２】
（２９）〜（３１）  本発明のシステム管理装置は、上述の（６）〜（２８）に記載した直流配電システムに用いるシステム管理装置である。
従って、本発明のシステム管理装置は、上述の（６）〜（２８）に記載した直流配電システム（ただし、システム管理装置を備えた直流配電システムに限る。）と同様の作用効果を奏する。
【００４３】
（２９）  具体的には、本発明のシステム管理装置は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、その電圧が所定範囲内に収まるように、前記Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とする。
【００４４】
（３０）  また、本発明のシステム管理装置は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値が前記Ｐｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値が前記Ｐｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第１の需給制御を行うことを特徴とする。
【００４５】
（３１）  更に、本発明のシステム管理装置は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行うシステム管理装置であって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値から前記Ｐｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値から前記Ｐｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減する第２の需給制御を行うことを特徴とする。
【００４６】
（３２）〜（３４）  本発明のコンピュータプログラムは、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行う装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、上述の（６）〜（２８）に記載した制御を実現するものである。
従って、本発明のコンピュータプログラムは、上述の（６）〜（２８）に記載した直流配電システム（ただし、システム管理装置を備えた直流配電システムに限る。）と同様の作用効果を奏する。
【００４７】
（３２）  具体的には、本発明のコンピュータプログラムは、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行う装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった否かを判定するステップと、その判定結果が肯定的である場合に、前記直流配電線の電圧が所定範囲内に収まるように、前記Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減するステップと、を含むことを特徴とする。
【００４８】
（３３）  また、本発明のコンピュータプログラムは、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行う装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値が前記Ｐｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減するステップと、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値が前記Ｐｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減するステップと、を含むことを特徴とする。
【００４９】
（３４）  更に、本発明のコンピュータプログラムは、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電システム内の電力需給制御を行う装置として、コンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値から前記Ｐｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減するステップと、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値から前記Ｐｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減するステップと、を含むことを特徴とする。
【００５０】
（３５）〜（３７）  本発明の電力需給の制御方法は、上述の（６）〜（２８）に記載した直流配電システムにて行われる電力需給の制御方法である。
従って、本発明の電力需給の制御方法は、上述の（６）〜（２８）に記載した直流配電システム（ただし、システム管理装置を備えた直流配電システムに限る。）と同様の作用効果を奏する。
【００５１】
（３５）  具体的には、本発明の電力需給の制御方法は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電線における電力需給の制御方法であって、前記直流配電線の電圧が標準値から所定範囲外となった場合に、前記直流配電線の電圧が所定範囲内に収まるように、前記Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値を削減することを特徴とする。
【００５２】
（３６）  また、本発明の電力需給の制御方法は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電線における電力需給の制御方法であって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値が前記Ｐｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値が前記Ｐｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減することを特徴とする。
【００５３】
（３７）  更に、本発明の電力需給の制御方法は、直流配電線における電力の過剰又は不足を蓄電装置の充電又は放電により対応可能である、直流配電線における電力需給の制御方法であって、前記蓄電装置用変換装置のＰｏ最大可能値から前記Ｐｄｃｐ総計値を引いた差分が第１閾値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、前記蓄電装置用変換装置のＰｉ最大可能値から前記Ｐｄｃｎ総計値を引いた差分が第２閾値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減することを特徴とする。
【発明の効果】
【００５４】
以上の通り、本発明によれば、直流配電線の電圧を確実に安定化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る直流配電システムの全体構成図である。
【図２】発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能ブロック図である。
【図３】蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能ブロック図である。
【図４】直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能ブロック図である。
【図５】交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置の機能ブロック図である。
【図６】直流負荷装置用分岐装置又は交流負荷装置用分岐装置の機能ブロック図である。
【図７】直流負荷装置又は交流負荷装置の機能ブロック図である。
【図８】Ｖｄｃの時間的変化の一例を示すグラフである。
【図９】図８の状態１における電力需給状況を示す説明図である。
【図１０】図８の状態２における電力需給状況を示す説明図である。
【図１１】図８の状態３における電力需給状況を示す説明図である。
【図１２】図８の状態４における電力需給状況を示す説明図である。
【図１３】図８の状態５における電力需給状況を示す説明図である。
【図１４】システム管理装置による電力需給制御のフローチャートである。
【図１５】第１の需給制御の具体例を示すフローチャートである。
【図１６】第２の需給制御の具体例を示すフローチャートである。
【図１７】Ｐｄｃｐ総計値削減リストの一例を示す表である。
【図１８】Ｐｄｃｎ総計値削減リストの一例を示す表である。
【図１９】Ｐｄｃｐ総計値の削減処理（ＲＤｐ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２０】Ｐｄｃｎ総計値の削減処理（ＲＤｎ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２１】Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の「操作実施」（ＤＬｐ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２２】Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の「操作解除」（ＣＬｐ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２３】Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の「操作実施」（ＤＬｎ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２４】Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の「操作解除」（ＣＬｎ）の具体例を示すフローチャートである。
【図２５】Ｐｄｃｐ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
【図２６】Ｐｄｃｎ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
【図２７】蓄電装置の放電時における等価回路の説明図である。
【図２８】上段の図は、放電時におけるＩｂｄとＶｂの関係を示すグラフであり、下段の図は、放電時におけるＩｂｄとＰｂｄの関係を示すグラフである。
【図２９】蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置のＰｉ最大可能値の算出処理を示すフローチャートである。
【図３０】蓄電装置の充電時における等価回路の説明図である。
【図３１】充電時におけるＩｂｃとＶｂの関係を示すグラフである。
【図３２】蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置のＰｏ最大可能値の算出処理を示すフローチャートである。
【図３３】本発明の第２実施形態に係る直流配電システムの全体構成図である。
【図３４】交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置の機能ブロック図である。
【図３５】系統配下の交流負荷装置用分岐装置の機能ブロック図である。
【図３６】系統配下の交流負荷装置の機能ブロック図である。
【図３７】交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置の配下の電力需給状況を示す説明図である。
【図３８】Ｐｓｆｂ最大可能値の場合の交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置の配下の電力需給状況を示す説明図である。
【図３９】図８の状態１における電力需給状況を示す説明図である。
【図４０】図８の状態２における電力需給状況を示す説明図である。
【図４１】図８の状態３における電力需給状況を示す説明図である。
【図４２】図８の状態４における電力需給状況を示す説明図である。
【図４３】図８の状態５における電力需給状況を示す説明図である。
【図４４】Ｐｄｃｐ総計値削減リストの一例を示す表である。
【図４５】Ｐｄｃｎ総計値削減リストの一例を示す表である。
【図４６】Ｐｄｃｐ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
【図４７】Ｐｄｃｎ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の実施形態に係る直流配電システムの全体構成図である。
本実施形態の直流配電システムは、発電電力や蓄電電力を比較的狭い範囲に直流配電する小規模な電力系統システムよりなり、図１に示すように、直流配電線１、ＤＣ／ＤＣ変換装置２〜４、ＤＣ／ＡＣ変換装置５、発電装置６、蓄電装置７、分岐装置８，９、直流負荷装置１０、交流負荷装置１１及びシステム管理装置１２を備えている。
【００５７】
本明細書では、図１中で参照符号「２〜５」を付した各々の「変換装置」については、その参照符号のみで識別する場合（例えば、「変換装置２」など）もあるし、次のように、各々の変換装置２〜５の用途を接頭語に付して称呼する場合もある。
２：「発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２」或いは「発電装置用変換装置２」
３：「蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３」或いは「蓄電装置用変換装置３」
４：「直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４」或いは「直流負荷装置用変換装置４」
５：「交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５」或いは「交流負荷装置用変換装置５」
【００５８】
また、図１中で参照符号「８，９」を付した各々の「分岐装置」についても、その参照符号のみで識別する場合（例えば、「分岐装置８」など）もあるし、次のように、各々の分岐装置８，９の用途を接頭語に付して称呼する場合もある。
８：「直流負荷装置用分岐装置８」
９：「交流負荷装置用分岐装置９」
【００５９】
システムに含まれる各装置のうち、発電装置６は、自然エネルギーを利用した発電装置や電力需給制御用の発電装置よりなる。
前者の例としては、太陽光発電機や風力発電機等がある。後者の例としては、電力不足時に電力需給制御の手段としても利用できる、燃料電池や内燃機関発電機等がある。なお、発電装置６が交流出力である場合は、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２に繋げるための整流器が内部に含まれる。
【００６０】
発電装置６は、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２を介して直流配電線１に接続されている。
発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２は、片方向の昇圧チョッパ回路を含む。昇圧チョッパ回路は、発電装置６の出力電圧（例えば、ＤＣ８０〜３００Ｖ）を昇圧して直流配電線１に電力を供給する。
【００６１】
蓄電装置７は、例えば、レドックスフロー電池、鉛電池、Ｌｉイオン電池、ＮＡＳ電池、ＮＩ−Ｃｄ電池、Ｎｉ−ＭＨ電池、電気二重層キャパシタ、Ｌｉイオンキャパシタ等よりなる。
これらに例示する蓄電装置のうち、特にレドックスフロー電池は、充放電の繰り返しによる寿命の低下が少なく、高出力特性及び高速応答性に優れているので、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３が行う後述の第２の電力制御に伴う電力変動に高速に追従でき、寿命の低下も少ないので、本実施形態の直流配電システムに好適である。
【００６２】
蓄電装置７は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３を介して直流配電線１に接続されている。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３は、例えば、双方向昇降圧チョッパ回路を含む。昇降圧チョッパ回路は、蓄電装置７の放電時においては、その出力電圧を昇圧して直流配電線１に電力を供給するとともに、蓄電装置７の充電時においては、直流配電線１の出力電圧を降圧して蓄電装置７に電力を供給する。
【００６３】
直流負荷装置１０と交流負荷装置１１は、例えば、一般に使用される家電製品などの通常の負荷装置や電力需給制御用の負荷装置よりなる。
後者の例としては、電気温水器、ＥＶ（電気自動車）、ＰＨＶ（プラグインハイブリッド自動車）等があり、これらの負荷装置の場合は、電力過剰時に電力需給制御の手段としても利用される。
【００６４】
直流負荷装置用分岐装置８は、例えば、分電盤やテーブルタップ等よりなる。図１の例では分岐装置８が多段接続されているが、一段構成でもよく、分岐装置８なしで直流負荷装置１０を直接直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４に接続してもよい。
直流負荷装置１０は、分岐装置８を介して或いは直接直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４に接続されている。直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４は、片方向降圧チョッパ回路を含む。降圧チョッパ回路は、直流配電線１の出力電圧を降圧して直流負荷装置１０に印加する。直流負荷装置１０の定格電圧は、例えば、ＤＣ１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖ及び３００Ｖなど様々である。
【００６５】
交流負荷装置用分岐装置９は、例えば、単相１００Ｖ、単相２００Ｖ、三相２００Ｖなどの複数のものを採用し得る。図１の例では分岐装置９も多段接続されているが、一段構成でもよく、分岐装置９なしで交流負荷装置１１を直接交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５に接続してもよい。
交流負荷装置１１は、分岐装置９を介して或いは直接交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５に接続されている。交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５は、片方向インバータ回路を含む。片方向インバータ回路は、直流配電線１の直流電力を交流電力に変換して交流負荷装置１１に供給する。
【００６６】
本実施形態の直流配電線１は、定格電圧がＤＣ３６０Ｖで運用されるものである。各変換装置２〜５の直流配電線１側には、それぞれコンデンサが設けられており、直流配電線１側における静電容量は概ねそれらのコンデンサの総計値になる。各変換装置２〜５当たりの静電容量は、例えば３ｍＦ程度である。
【００６７】
〔システム管理装置〕
本実施形態のシステム管理装置１２は、変換装置２〜５のすべてと情報交換を行う通信機能を有しており、変換装置２〜５から取得した情報に基づいてシステム内の電力需給制御を行う。
また、システム管理装置１２は、発電装置６、分岐装置８，９又は負荷装置１０，１１が電力制御可能な装置である場合は、システム内の電力需給制御のためにそれらの一部又は全部と情報交換を行う。
【００６８】
更に、システム管理装置１２は、蓄電装置７とも通信により情報交換を行うことができる。
この場合、システム管理装置１２と蓄電装置７は、直接通信により情報交換を行ってもよいし、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３を介した通信により情報交換を行ってもよい。
【００６９】
すなわち、システム管理装置１２と情報交換が可能な装置は、通信、電力測定、電力制御等を行うことができ、システム管理装置１２による電力需給制御の実行手段として機能する。
なお、システム管理装置１２との間の通信方式としては、例えば、イーサネット（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＰＬＣ（Power Line Communication）などの有線又は無線通信が用いられる。
【００７０】
システム管理装置１２は、電力需給制御に必要な情報として、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２から直流配電線１への入力電力Ｐｉ、直流配電線１から直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５への出力電力Ｐｏ、直流配電線１と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３との入出力電力Ｐｉｏなどを取得する。
【００７１】
システム管理装置１２は、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２から取得した入力電力Ｐｉの総計値と、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５から取得した出力電力Ｐｏの総計値との偏差が所定範囲内となるように、発電装置６の発電量を発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２に調整させたり、負荷装置１０，１１、分岐装置８，９、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４又は交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５を解並列したり、負荷装置１０，１１に負荷電力を調整させたりして、システム内の電力需給をバランスさせる電力需給制御を行うが、この制御の詳細については後述する。
【００７２】
〔パラメータの定義〕
発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２及び蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３が独立して行う電力制御の説明に先立ち、その説明に必要となるパラメータの定義を機器ごとに纏めて説明する。
（１）  直流配電線１に関するパラメータ
Ｖｄｃ：直流配電線１の電圧である。
Ｉｄｃｉ：直流配電線１に入力する電流である。
Ｉｄｃｏ：直流配電線１から出力する電流である。
Ｉｄｃｉｏ：Ｉｄｃｉ又はＩｄｃｏのことである。
Ｐｉ：直流配電線１に入力する電力である。
Ｐｏ：直流配電線１から出力する電力である。
Ｐｉｏ：Ｐｉ又はＰｏのことである。
【００７３】
Ｐｄｃｎ総計値：直流配電線１の「不足」電力であり、この電力は次の式で表される。
Ｐｄｃｎ総計値＝  直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ総計値
＋交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ総計値
−発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ総計値
【００７４】
なお、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値である場合には、次の式が成立する。
Ｐｄｃｎ総計値＝  蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値
【００７５】
Ｐｄｃｐ総計値：直流配電線の「過剰」電力であり、この電力は次の式で表される。
Ｐｄｃｐ総計値＝  発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ総計値
−直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ総計値
−交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ総計値
Ｐｄｃｐ総計値は、上記不足電力と符号が逆になる。すなわち、Ｐｄｃｐ総計値＝−Ｐｄｃｎ総計値である。
【００７６】
なお、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値である場合には、次の式が成立する。
Ｐｄｃｐ総計値＝  蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値
Ｐｄｃｎｐ総計値：Ｐｄｃｎ総計値又はＰｄｃｐ総計値のことである。
【００７７】
（２）  発電装置６に関するパラメータ
Ｐｇ：発電装置６の発電電力である。
Ｐｇから変換によるわずかな損失を差し引くと、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉになり、Ｐｇと発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉはほぼ等しい。
Ｐｇ最大可能値：発電装置６が発電可能な最大の発電電力である。
発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２の制御により、実際の発電電力ＰｇはＰｇ最大可能値以下になり、実際の発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉも発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ最大可能値以下になる。
【００７８】
Ｐｇ最大可能値は天候等の状況に応じて変動し得る。
Ｐｇ最大可能値から変換によるわずかな損失を差し引くと、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ最大可能値になり、Ｐｇ最大可能値と発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ最大可能値はほぼ等しい。
Ｖｇ：発電装置６の端子電圧である。
Ｉｇ：発電装置６の出力電流である。
【００７９】
（３）  蓄電装置７に関するパラメータ
Ｐｂｄ：蓄電装置７の放電電力である。
Ｐｂｄから変換によるわずかな損失を差し引くと、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉになり、Ｐｂｄと蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉはほぼ等しい。
Ｐｂｄ最大可能値：蓄電装置７が放電可能な最大の放電電力である。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３の制御により、実際の放電電力ＰｂｄはＰｂｄ最大可能値以下になり、実際の蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉも蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値以下になる。
【００８０】
Ｐｂｄ最大可能値は蓄電装置７の内部起電力に応じて変動し得る。蓄電装置７の内部起電力は、蓄電装置７の蓄電量にほぼ比例して増減するので、Ｐｂｄ最大可能値は蓄電装置７の蓄電量に応じて変動し得る。
Ｐｂｄ最大可能値から変換によるわずかな損失を差し引くと、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値になり、Ｐｂｄ最大可能値と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値はほぼ等しい。
【００８１】
Ｐｂｃ：蓄電装置７の充電電力である。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、Ｐｂｃになり、Ｐｂｃと蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏはほぼ等しい。
Ｐｂｃ最大可能値：蓄電装置７が充電可能な最大の充電電力である。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３の制御により、実際の充電電力ＰｂｃはＰｂｃ最大可能値以下になり、実際の蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏも蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値以下になる。
【００８２】
Ｐｂｃ最大可能値は蓄電装置７の内部起電力に応じて変動し得る。蓄電装置７の内部起電力は、蓄電装置７の蓄電量にほぼ比例して増減するので、Ｐｂｃ最大可能値は蓄電装置７の蓄電量に応じて変動し得る。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値から変換によるわずかな損失を差し引くと、Ｐｂｃ最大可能値になり、Ｐｂｃ最大可能値と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値はほぼ等しい。
【００８３】
Ｐｂｄｃ：Ｐｂｄ又はＰｂｃのことである。
Ｐｂｄｃは、変換によるわずかな損失を除くと、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏになり、Ｐｂｄｃと蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏはほぼ等しい。
Ｖｂ：蓄電装置７の端子電圧である。
Ｅｂ：蓄電装置７の内部起電力である。
Ｗｂ：蓄電装置７の蓄電量である。
Ｒｂ：蓄電装置７の内部抵抗である。
Ｉｂｄ：蓄電装置７の放電電流である。
Ｉｂｃ：蓄電装置７の充電電流である。
Ｉｂｄｃ：Ｉｂｄ又はＩｂｃのことである。
【００８４】
（４）  直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８に関するパラメータ
Ｐｄｌ：直流負荷装置１０の負荷電力である。
また、直流負荷装置用分岐装置８の分岐側では分岐配下のすべての直流負荷装置１０の負荷電力の合計値になり、直流負荷装置用分岐装置８の非分岐側では当該分岐装置８配下のすべての直流負荷装置１０の負荷電力の合計値になる。
【００８５】
直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４に直接接続する直流負荷装置１０のＰｄｌ又は当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４に直接接続する直流負荷装置用分岐装置８の非分岐側のＰｄｌすなわち当該分岐装置８配下のすべての直流負荷装置１０のＰｄｌの合計値になり、当該直流負荷装置１０のＰｄｌ又は当該直流負荷装置用分岐装置８の非分岐側のＰｄｌと当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏはほぼ等しい。
【００８６】
また、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４の配下のすべての直流負荷装置１０のＰｄｌの合計値になり、当該合計値と当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏはほぼ等しい。
このように、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４の配下では直流負荷装置用分岐装置８がツリー状に接続され末端が直流負荷装置１０になっており、当該ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏは当該分岐装置８及び当該直流負荷装置１０のＰｄｌとして分配されていく。
【００８７】
つまり、直流負荷装置用分岐装置８及び直流負荷装置１０の各所でのＰｄｌは当該分岐装置８及び当該直流負荷装置１０を配下とする直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏの一部分を構成し、Ｐｏと同等の概念として扱うことができる。
Ｐｏ：Ｐｄｌと同義。上記のようなことから、Ｐｄｌと同じ意味でＰｏという用語を使うことがある。
Ｖｄｌ：直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８の端子電圧である。
Ｉｄｌ：直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８の負荷電流である。
【００８８】
（５）  交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９に関するパラメータ
Ｐａｌ：交流負荷装置１１の負荷電力である。
また、系統非配下の交流負荷装置用分岐装置９の分岐側では分岐配下のすべての交流負荷装置１１の負荷電力の合計値になり、系統非配下の交流負荷装置用分岐装置９の非分岐側では当該分岐装置９配下のすべての交流負荷装置１１の負荷電力の合計値になる。
【００８９】
交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５に直接接続する交流負荷装置１１のＰａｌ又は当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５に直接接続する交流負荷装置用分岐装置９の非分岐側のＰａｌすなわち当該分岐装置９配下のすべての交流負荷装置１１のＰａｌの合計値になり、当該交流負荷装置１１のＰａｌ又は当該分岐装置９の非分岐側のＰａｌと当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏはほぼ等しい。
【００９０】
また、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５の配下のすべての交流負荷装置１１のＰａｌの合計値になり、当該合計値と当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏはほぼ等しい。
このように、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５の配下では交流負荷装置用分岐装置９がツリー状に接続され末端が交流負荷装置１１になっており、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏは当該分岐装置９及び当該交流負荷装置１１のＰａｌとして分配されていく。
【００９１】
つまり、交流負荷装置用分岐装置９及び交流負荷装置１１の各所でのＰａｌは当該分岐装置９及び当該交流負荷装置１１を配下とする交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏの一部分を構成し、Ｐｏと同等の概念として扱うことができる。
Ｐｏ：Ｐａｌと同義。上記のようなことから、Ｐａｌと同じ意味でＰｏという用語を使うことがある。
Ｖａｌ：交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９の端子電圧である。
Ｉａｌ：交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９の負荷電流である。
【００９２】
〔変換装置での電力制御の基本方針〕
本実施形態では、発電装置用変換装置２と蓄電装置用変換装置３がそれぞれ次の第１及び第２の電力制御を互いに独立して行うことにより、直流配電線１の電圧Ｖｄｃをその上限値以下でかつその下限値以上の範囲内となるように維持する。
なお、Ｖｄｃ定格値＝３６０Ｖ、Ｖｄｃ上限値＝３９０Ｖ、Ｖｄｃ下限値＝３３０Ｖであるとする。
【００９３】
また、下記において、「Ｖｄｃ目標値（特高）」は、例えばＶｄｃ上限値−許容誤差δ１（図８参照）であり、δ１＝５Ｖとすると、Ｖｄｃ目標値（特高）は３８５Ｖとなる。
更に、「Ｖｄｃ目標値（標準）」は、例えばＶｄｃ定格値（＝３６０Ｖ）であり、これには許容誤差±δ２（図８参照）が認められるものとする。ここでは、δ２＝５Ｖであるとする。
なお、Ｖｄｃ目標値（標準）から許容誤差δ２を引いた値はＶｄｃ下限値（＝３３０Ｖ）より大きい必要があるが、この値は３５５Ｖとなり条件を満足している。
【００９４】
（第１の電力制御）：以下、「第１のＶｄｃ制御」ともいう。
発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２は、直流配電線１のＶｄｃが「Ｖｄｃ目標値（特高）」（以下、「Ｖｄｃｈ」ともいう。）になるように電力制御を行う。
（第２の電力制御）：以下、「第２のＶｄｃ制御」ともいう。
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３は、直流配電線１のＶｄｃが「Ｖｄｃ目標値（標準）」（以下、「Ｖｄｃｍ」ともいう。）になるように電力制御を行う。
【００９５】
〔発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能構成〕
図２は、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２の機能ブロック図である。
図２に示すように、本実施形態の発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２は、図示左から順に、送受信部２１、測定部２２、記憶部２３、Ｐｉ算出部２４、最小値選択部２５、Ｐｉ制御部２６、ＰＷＭ回路２７及び昇圧チョッパ回路２８を有する。
【００９６】
送受信部２１は、システム管理装置１２と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部２２は、発電装置６側の電流Ｉｇ及び電圧Ｖｇと、直流配電線１側の電流Ｉｄｃｉ及び電圧Ｖｄｃとを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部２３は、送受信部２１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【００９７】
送受信部２１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部２２から取得したＶｄｃ及びＰｉ（＝Ｖｄｃ×Ｉｄｃｉ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部２２は、Ｖｄｃの値を後段のＰｉ算出部２４に渡し、Ｖｄｃ、Ｐｉ、Ｖｇ及びＩｇの測定値を後段のＰｉ制御部２６に渡す。
記憶部２３は、システム管理装置１２から通知されたＶｄｃｈとＰｉ制限値を記憶し、記憶したＶｄｃｈをＰｉ算出部２４に渡し、Ｐｉ制限値を最小値選択部２５に渡す。
【００９８】
Ｐｉ算出部２４は、測定部２２から入力されるＶｄｃの値が、記憶部２３から取得したＶｄｃｈ（高めの目標値）となる電力制御を行うのに必要なＰｉをＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出結果を最小値選択部２５に出力する。
最小値選択部２５は、Ｐｉ算出部２４が算出したＰｉと記憶部２３から入力されたＰｉ制限値のうちから最小値を選択し、選択した最小値を「Ｐｉ目標値」として、Ｐｉ制御部２６に出力する。
【００９９】
Ｐｉ制御部２６は、測定部２２から入力されたＰｉの値が、Ｐｉ目標値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路２７に出力する。
ただし、Ｐｉ制御部２６は、Ｐｉ目標値がＰｉ最大可能値を超える場合には、測定部２２から入力されたＰｉの値が、Ｐｉ最大可能値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出する。
【０１００】
そして、ＰＷＭ回路２７は、上記のように算出されたデューティー比にて昇圧チョッパ回路２８のトランジスタをスイッチングする。
これにより、直流配電線１に入力される電力Ｐｉが、Ｐｉ制限値の範囲内で、ＶｄｃがＶｄｃｈとなる電力値か、或いは、最大の発電電力であるＰｇ最大可能値から変換によるわずかな損失を差し引いたＰｉ最大可能値のいずれか小さい方の電力値となるように制御されることになる。
【０１０１】
〔蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能構成〕
図３は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３の機能ブロック図である。
図３に示すように、本実施形態の蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３は、図示左から順に、送受信部３１、測定部３２、記憶部３３、Ｐｉｏ算出部３４、Ｐｉｏ制御部３６、ＰＷＭ回路３７及び昇降圧チョッパ回路３８を有する。
【０１０２】
送受信部３１は、システム管理装置１２、蓄電装置７と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部３２は、蓄電装置７側の電流Ｉｂｄｃ及び電圧Ｖｂと、直流配電線１側の電流Ｉｄｃｉｏ及び電圧Ｖｄｃとを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部３３は、送受信部３１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０１０３】
送受信部３１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部３２から取得したＶｄｃ、Ｐｉｏ（＝Ｖｄｃ×Ｉｄｃｉｏ）及びＥｂの値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部３２は、Ｖｄｃの値を後段のＰｉｏ算出部３４に渡し、Ｖｄｃ、Ｐｉｏ、Ｖｂ、Ｅｂ及びＩｂｄｃの値を後段のＰｉｏ制御部３６に渡す。
記憶部３３は、システム管理装置１２から通知されたＶｄｃｍを記憶し、記憶したＶｄｃｍをＰｉｏ算出部３４に渡す。
なお、図３では、Ｅｂの値を測定部３２で保持しているが、これは、測定部３２において、ＶｂやＩｂｄｃを基に算出したり、蓄電装置７が出力するＥｂに依存する信号を測定しその値を基に算出するような場合であるが、その他の場合として、Ｅｂの値を、蓄電装置７から通信により取得し、記憶部３３で保持してもよい。
【０１０４】
Ｐｉｏ算出部３４は、測定部３２から入力されるＶｄｃの値が、記憶部３３から取得したＶｄｃｍ（標準の目標値）となる電力制御を行うのに必要なＰｉｏをＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出結果を「Ｐｉｏ目標値」としてＰｉｏ制御部３６に出力する。
【０１０５】
Ｐｉｏ制御部３６は、測定部３２から入力されたＰｉｏの値が、Ｐｉｏ目標値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路３７に出力する。
ただし、Ｐｉｏ制御部３６は、Ｐｉｏ目標値がＰｉｏ最大可能値を超える場合には、測定部３２から入力されたＰｉｏの値が、Ｐｉｏ最大可能値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出する。
なお、Ｐｉ最大可能値の算出処理の詳細（図２７〜図２９）及びＰｏ最大可能値の算出処理の詳細（図３０〜図３２）については、後述する。
【０１０６】
そして、ＰＷＭ回路３７は、上記のように算出されたデューティー比にて昇降圧チョッパ回路３８のトランジスタをスイッチングする。
これにより、直流配電線１に入力される電力Ｐｉが、ＶｄｃがＶｄｃｍとなる電力か、或いは、最大の放電電力であるＰｂｄ最大可能値から変換によるわずかな損失を差し引いたＰｉ最大可能値とのいずれか小さい方の電力値となるか、直流配電線１から出力される電力Ｐｏが、ＶｄｃがＶｄｃｍとなる電力か、或いは、最大の充電電力であるＰｂｃ最大可能値に変換によるわずかな損失を加えたＰｏ最大可能値とのいずれか小さい方の電力値となるように制御されることになる。
【０１０７】
〔直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置の機能構成〕
図４は、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４の機能ブロック図である。
図４に示すように、本実施形態の直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４は、図示左から順に、送受信部４１、測定部４２、記憶部４３、解並列制御部４４、Ｖｄｌ制御部４５、ＰＷＭ回路４６及び降圧チョッパ回路４７を有する。
【０１０８】
送受信部４１は、システム管理装置１２と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部４２は、直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８側の電流Ｉｄｌ及び電圧Ｖｄｌと、直流配電線１側の電流Ｉｄｃｏ及び電圧Ｖｄｃとを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部４３は、送受信部４１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０１０９】
送受信部４１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部４２から取得したＶｄｃ及びＰｏ（＝Ｖｄｃ×Ｉｄｃｏ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部４２は、Ｐｏの値を後段の解並列制御部４４に渡し、Ｖｄｌ及びＩｄｌの測定値を後段のＶｄｌ制御部４５に渡す。
記憶部４３は、システム管理装置１２から通知されたＶｄｌ目標値とＰｏ制限値を記憶し、記憶したＶｄｌ目標値をＶｄｌ制御部４５に渡し、Ｐｏ制限値を解並列制御部４４に渡す。また、送受信部４１は、システム管理装置１２から受信した解列要求又は並列要求を解並列制御部４４に渡す。
【０１１０】
Ｖｄｌ制御部４５は、測定部４２から入力されるＶｄｌの値が、記憶部４３から取得したＶｄｌ目標値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路４６に出力する。
そして、ＰＷＭ回路４６は、上記のように算出されたデューティー比にて降圧チョッパ回路４７のトランジスタをスイッチングする。これにより、直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８の端子電圧が、Ｖｄｌ目標値となるように制御されることになる。
【０１１１】
解並列制御部４４は、システム管理装置１２から解列要求があった場合には、配下の直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８を解列させ、並列要求があった場合には、配下の直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８を並列させる。
また、解並列制御部４４は、測定部４２から入力されるＰｏの値が、記憶部４３から取得したＰｏ制限値より大きい場合には、配下の直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８を解列させ、等しいか小さい場合には、配下の直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８を並列させる。
【０１１２】
〔交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置の機能構成〕
図５は、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５の機能ブロック図である。
図５に示すように、本実施形態の交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５は、図示左から順に、送受信部５１、測定部５２、記憶部５３、解並列制御部５４、Ｖａｌ制御部５５、ＰＷＭ回路５６及びインバータ回路５７を有する。
【０１１３】
送受信部５１は、システム管理装置１２と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部５２は、交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９側の電流Ｉａｌ及び電圧Ｖａｌと、直流配電線１側の電流Ｉｄｃｏ及び電圧Ｖｄｃとを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部５３は、送受信部５１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０１１４】
送受信部５１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部５２から取得したＶｄｃ及びＰｏ（＝Ｖｄｃ×Ｉｄｃｏ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部５２は、Ｐｏの値を後段の解並列制御部５４に渡し、Ｖａｌ及びＩａｌの測定値を後段のＶａｌ制御部５５に渡す。
記憶部５３は、システム管理装置１２から通知されたＶａｌ目標値とＰｏ制限値を記憶し、記憶したＶａｌ目標値をＶａｌ制御部５５に渡し、Ｐｏ制限値を解並列制御部５４に渡す。また、送受信部５１は、システム管理装置１２から受信した解列要求又は並列要求を解並列制御部５４に渡す。
【０１１５】
Ｖａｌ制御部５５は、測定部５２から入力されるＶａｌの値が、記憶部５３から取得したＶａｌ目標値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路５６に出力する。
そして、ＰＷＭ回路５６は、上記のように算出されたデューティー比にてインバータ回路５７のトランジスタをスイッチングする。これにより、交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９の端子電圧が、Ｖａｌ目標値となるように制御されることになる。
【０１１６】
解並列制御部５４は、システム管理装置１２から解列要求があった場合には、配下の交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９を解列させ、並列要求があった場合には、配下の交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９を並列させる。
また、解並列制御部５４は、測定部５２から入力されるＰｏの値が、記憶部５３から取得したＰｏ制限値より大きい場合には、配下の交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９を解列させ、等しいか小さい場合には、配下の交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９を並列させる。
【０１１７】
〔直流負荷装置用分岐装置又は交流負荷装置用分岐装置の機能構成〕
図６は、直流負荷装置用分岐装置８又は交流負荷装置用分岐装置９の機能ブロック図である。
図６に示すように、本実施形態の直流負荷装置用分岐装置８又は交流負荷装置用分岐装置９は、図示左から順に、送受信部８１、測定部８２、記憶部８３及び分岐毎の解並列制御部８４を有する。
【０１１８】
送受信部８１は、システム管理装置１２と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部８２は、負荷装置１０，１１又は分岐装置８，９側の分岐毎の電流Ｉｄｌ又はＩａｌ及び電圧Ｖｄｌ又はＶａｌを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部８３は、送受信部８１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０１１９】
送受信部８１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部８２から取得した分岐毎のＰｏ（＝Ｐｄｌ＝Ｖｄｌ×Ｉｄｌ又は＝Ｐａｌ＝Ｖａｌ×Ｉａｌ）の値や非分岐側のＰｏ（＝Ｐｄｌ＝Ｖｄｌ×Ｉｄｌ又は＝Ｐａｌ＝Ｖａｌ×Ｉａｌ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部８２は、分岐毎のＰｏの値を後段の分岐毎の解並列制御部８４に渡す。
記憶部８３は、システム管理装置１２から通知された分岐毎のＰｏ制限値を記憶し、記憶した分岐毎のＰｏ制限値を分岐毎の解並列制御部８４に渡す。また、送受信部８１は、システム管理装置１２から受信した分岐毎の解列要求又は分岐毎の並列要求を分岐毎の解並列制御部８４に渡す。
【０１２０】
分岐毎の解並列制御部８４は、システム管理装置１２から分岐毎の解列要求があった場合には、分岐に接続する負荷装置１０，１１又は分岐装置８，９を解列させ、分岐毎の並列要求があった場合には、分岐に接続する負荷装置１０，１１又は分岐装置８，９を並列させる。
また、分岐毎の解並列制御部８４は、測定部８２から入力される分岐毎のＰｏの値が、記憶部８３から取得した分岐毎のＰｏ制限値より大きい場合には、分岐に接続する負荷装置１０，１１又は分岐装置８，９を解列させ、等しいか小さい場合には、分岐に接続する負荷装置１０，１１又は分岐装置８，９を並列させる。
【０１２１】
〔直流負荷装置又は交流負荷装置の機能構成〕
図７は、直流負荷装置１０又は交流負荷装置１１の機能ブロック図である。
図７に示すように、本実施形態の直流負荷装置１０又は交流負荷装置１１は、図示左から順に、送受信部１０１、測定部１０２、記憶部１０３、解並列制御部１０４及びＰｏ制御部１０５を有する。
【０１２２】
送受信部１０１は、システム管理装置１２と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部１０２は、分岐装置８，９又は変換装置４，５側の電流Ｉｄｌ又はＩａｌ及び電圧Ｖｄｌ又はＶａｌを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部１０３は、送受信部１０１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０１２３】
送受信部１０１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部１０２から取得したＰｏ（＝Ｐｄｌ＝Ｖｄｌ×Ｉｄｌ又は＝Ｐａｌ＝Ｖａｌ×Ｉａｌ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部１０２は、Ｐｏの値を後段の解並列制御部１０４及び後段のＰｏ制御部１０５に渡す。
記憶部１０３は、システム管理装置１２から通知されたＰｏ制限値を記憶し、記憶したＰｏ制限値を解並列制御部１０４及びＰｏ制御部１０５に渡す。また、送受信部１０１は、システム管理装置１２から受信した解列要求又は並列要求を解並列制御部１０４に渡す。
【０１２４】
Ｐｏ制御部１０５は、測定部１０２から入力されるＰｏの値が、記憶部１０３から取得したＰｏ制限値以下となるように、負荷を制御する。
【０１２５】
解並列制御部１０４は、システム管理装置１２から解列要求があった場合には、分岐装置８，９又は変換装置４，５から解列し、並列要求があった場合には、分岐装置８，９又は変換装置４，５に並列する。
また、解並列制御部１０４は、測定部１０２から入力されるＰｏの値が、記憶部１０３から取得したＰｏ制限値より大きい場合には、分岐装置８，９又は変換装置４，５から解列し、等しいか小さい場合には、分岐装置８，９又は変換装置４，５に並列する。
【０１２６】
なお、Ｐｏ制御部１０５と解並列制御部１０４は、両方が必須ではなく、どちらか片方があるだけでもよい。
【０１２７】
〔電力需給状況ごとのＶｄｃの変化〕
図８は、Ｖｄｃの時間的変化の一例を示すグラフであり、（ａ）はＰｄｃｐ総計値≧０の場合（電力過剰状態の場合）、（ｂ）はＰｄｃｎ総計値≧０の場合（電力不足状態の場合）を示している。
また、図９〜図１３は、それぞれ、図８の状態１〜状態５におけるシステムの電力需給状況を示す説明図である。
【０１２８】
すなわち、図９は、図８の状態１の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝Ｐｄｃｐ総計値
【０１２９】
図９に示すように、この場合、発電電力が負荷電力を上回るが、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その余剰電力が蓄電装置７に充電される。
また、この場合、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されて（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）の値が小さくならない。このため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２によるＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）において、ＰＩ制御のＩ制御の効果によって必要なＰｉが大きくなり、Ｐｉ最大可能値が直流配電線１に入力される。
【０１３０】
図１０は、図８の状態２の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗しかけている場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値＞蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝当該変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
【０１３１】
図１０に示すように、この場合、発電電力が負荷電力を上回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その過剰電力が蓄電装置７に充電されているが、それでも処理しきれない過剰電力が直流配電線１に供給され、これがＶｄｃの上昇要因となる。
【０１３２】
図１１は、図８の状態３の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗しているが、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２によるＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値＝蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝当該変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
【０１３３】
図１１に示すように、この場合、発電電力が負荷電力を上回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御でも処理しきれない過剰電力によりＶｄｃが上昇しても、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２による第１のＶｄｃ制御の結果、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３では処理しきれなかった過剰電力分の発電電力が抑制されることになる。
【０１３４】
図１２は、図８の状態４の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｎ総計値≧０（電力不足状態）
Ｐｄｃｎ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値＝Ｐｄｃｎ総計値
【０１３５】
図１２に示すように、この場合、発電電力が負荷電力を下回るが、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その不足電力分が蓄電装置７から放電されてＶｄｃがＶｄｃｍに維持される。
また、この場合、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されて（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）の値が小さくならない。このため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２がＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）において、ＰＩ制御のＩ制御の効果によって必要なＰｉが大きくなり、Ｐｉ最大可能値が直流配電線１に入力される。
【０１３６】
図１３は、図８の状態５の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｎ総計値≧０（電力不足状態）
Ｐｄｃｎ総計値＞蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値＝当該変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
この場合、発電電力が負荷電力を下回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その不足電力が蓄電装置７から放電されているが、それでも処理しきれない不足電力が生じており、これがＶｄｃの下降要因となる。
【０１３７】
また、Ｖｄｃが下降すると（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）が大きくなるため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２がＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）のために必要なＰｉも大きくなり、Ｐｉ最大可能値を超えたまま、Ｐｉ最大可能値を直流配電線１へ入力するように電力制御が行われる。従って、この場合、ＶｄｃはＶｄｃｈにも維持されない。
【０１３８】
〔Ｖｄｃ制御の効果〕
以上の通り、本実施形態の直流配電システムによれば、第１のＶｄｃ制御と第２のＶｄｃ制御が互いに独立して行われるので、蓄電装置用変換装置３による第２のＶｄｃ制御が成功している電力需給状況においては、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されて（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）が小さくならない。
このため、発電装置用変換装置２による第１のＶｄｃ制御に必要なＰｉが大きくなり、発電装置用変換装置２がＰｉ最大可能値を直流配電線１に入力する。
【０１３９】
一方、蓄電装置用変換装置３による第２のＶｄｃ制御が失敗して、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されなくなりかつＶｄｃが上昇した場合には、（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）が小さくなる。この場合は、発電装置用変換装置２によるＶｄｃをＶｄｃｈにする第１のＶｄｃ制御が奏功し、ＶｄｃがＶｄｃｈを超えないように維持される。
このように、本実施形態の直流配電システムによれば、各変換装置２，３が独立して行う第１及び第２のＶｄｃ制御によってＶｄｃを所定範囲内に維持できるので、通信遅延や通信異常による制御不能の心配がなく、Ｖｄｃを所定範囲に維持する制御を確実に行うことができる。
【０１４０】
また、電力制御を行う変換装置２，３を複数採用する直流配電システムの場合、発電装置用変換装置２のＶｄｃ目標値（Ｖｄｃｈ）を蓄電装置用変換装置３のＶｄｃ目標値（Ｖｄｃｍ）よりも高めに設定するだけで実装でき、直流配電線１の電圧Ｖｄｃを所定範囲に制御可能なシステムを簡単に構築できるという利点もある。
【０１４１】
更に、本実施形態の直流配電システムでは、発電装置用変換装置２による第１のＶｄｃ制御において、Ｖｄｃｈに対応する電力目標値が、発電装置６が発電し得る最大電力Ｐｇを超える場合には、その最大電力Ｐｇが電力制御の目標値に設定されるので、電力目標値が発電装置６の最大電力Ｐｇを超える値に設定されることによって、第１のＶｄｃ制御が実行不能となるのを未然に防止することができる。
【０１４２】
なお、Ｖｄｃ目標値（特高）（Ｖｄｃｈ）が大きく、Ｖｄｃ目標値（標準）（Ｖｄｃｍ）＋許容誤差δ２との差が大きいほど、ＶｄｃがＶｄｃ目標値（特高）になるように制御を行うために必要なＰｉが大きくなり、Ｐｉ最大可能値を直流配電線１へ入力する制御の効率（Ｐｉ＝Ｐｉ最大可能値となる確率）が向上する。
【０１４３】
また、本実施形態の直流配電システムでは、蓄電装置用変換装置３による第２のＶｄｃ制御において、Ｖｄｃｍに対応する電力目標値が、直流配電線１から自装置３に出力可能な最大電力であるＰｏ最大可能値を超える場合には、そのＰｏ最大可能値が電力制御の目標値に設定されるので、電力目標値がＰｏ最大可能値を超える値に設定されることによって、第２のＶｄｃ制御が実行不能となるのを未然にすることができる。
【０１４４】
同様に、本実施形態の直流配電システムでは、蓄電装置用変換装置３による第２のＶｄｃ制御において、Ｖｄｃｍに対応する電力目標値が、自装置３から直流配電線１に入力可能な最大電力であるＰｉ最大可能値を超える場合には、そのＰｉ最大可能値が電力制御の目標値に設定されるので、電力目標値がＰｉ最大可能値を超える値に設定されることによって、第２のＶｄｃ制御が実行不能となるのを未然にすることができる。
【０１４５】
〔システム管理装置による電力需給制御の概要〕
図１４は、システム管理装置１２による電力需給制御のフローチャートである。
システム管理装置１２（以下、単に「管理装置１２」ともいう。）による電力需給制御は、システム内の各装置に対する電力需給を変更する制御であり、図１４に示す第１及び第２の需給制御よりなる。管理装置１２は、これらの需給制御を、数秒〜数分の一定周期で実施する。なお、電力需給制御に用いる電力値、電圧値や電流値などの測定値は、周期ごとの平均値が採用される。
【０１４６】
システム管理装置１２は、ＣＰＵ等よりなる制御部と、メモリやＨＤＤその他の記憶媒体を含む記憶部と、各種装置と通信する通信部とを有し、記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを制御部が読み出して実行することにより、第１及び第２の需給制御を実現する。
また、記憶部には、第１及び第２の需給制御に必要となる所定の削減リスト（図１７及び図１８参照）が記録されている。
【０１４７】
第１及び第２の需給制御は、いずれも、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃ制御（第２のＶｄｃ制御）の成立をサポートするために、システム内の電力需給状況を変更する制御である。
すなわち、第１及び第２の需給制御は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃ制御が成功するための前提となる下記の「必要条件」を成立させるため、Ｐｄｃｎｐ総計値（Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値）を削減する電力需給制御である。
【０１４８】
必要条件：
Ｐｄｃｎｐ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値総計値
なお、この必要条件が成立する場合には、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ総計値＝Ｐｄｃｎｐ総計値になる。
【０１４９】
「第１の需給制御」は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御が失敗している場合に行われる、いわば「事後的」な制御である。変換装置３のＶｄｃ制御が失敗している場合とは、Ｖｄｃが変換装置３による第２のＶｄｃ制御の許容誤差δ２から外れている場合のことであり、例えば図８の「状態２」、「状態３」及び「状態５」の場合である。
第１の需給制御では、Ｐｄｃｎｐ総計値削減量目標値＝Ｐｄｃｎｐ総計値×ｄｆとし、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御が成功するまで、その目標値分だけＰｄｃｎｐ総計値の削減を繰り返す。「ｄｆ」は削減率であり、例えば０．１である。
【０１５０】
ここで、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御が失敗している場合は、システム内の発電電力や負荷電力が抑制されている場合がある。
例えば、Ｐｄｃｐ総計値≧０の場合には、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＶｄｃ制御の結果、発電電力が抑制される。また、Ｐｄｃｎ総計値≧０の場合には、Ｖｄｃの低下による直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４及び交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５が停止する結果、負荷電力が抑制される。
【０１５１】
従って、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減すると、発電電力や負荷電力の抑制が変化し、Ｐｄｃｎｐ総計値削減量目標値を１回で正確に推定できない。
そこで、第１の需給制御では、固定値の削減率を掛けて求めたＰｄｃｎｐ総計値削減量目標値を、第２のＶｄｃ制御が成功するまで現状のＰｄｃｎｐ総計値から繰り返し減算することにより、第２のＶｄｃ制御を成立させるようにしている。
【０１５２】
「第２の需給制御」は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御が成功している場合に行われる、いわば「予防的」な制御である。変換装置３のＶｄｃ制御が成功している場合とは、Ｖｄｃが変換装置３による第２のＶｄｃ制御の許容誤差δ２の範囲内の場合のことであり、例えば図８の「状態１」や「状態４」の場合である。
第２の需給制御では、Ｐｄｃｎｐ総計値削減量目標値＝Ｐｄｃｎｐ総計値−蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値総計値／ｓｆとして、予めＰｄｃｎｐ総計値を削減しておく。「ｓｆ」は安全率であり、例えばｓｆ＝１．１である。
【０１５３】
すなわち、この場合、削減後のＰｄｃｎｐ総計値は、次式によって算出される。
削減後のＰｄｃｎｐ総計値
＝Ｐｄｃｎｐ総計値−Ｐｄｃｎｐ総計値削減量目標値
＝蓄電装置用のＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値総計値／ｓｆ
なお、Ｐｄｃｎｐ総計値削減量目標値＜０となった場合は削減が過剰となるため、その場合は、過剰なＰｄｃｎｐ総計値の削減を解除する（図１９のステップＳＴ１４とその下のサブルーチンＣＬｐ（図２２）、及び図２０のステップＳＴ２４とその下のサブルーチンＣＬｎ（図２４）参照）。
【０１５４】
第２の需給制御を別の観点から説明すると、次の通りである。
すなわち、上記式の通り、「削減後のＰｄｃｎｐ総計値」は「Ｐｉｏ最大可能値総計値」に１／ｓｆ（ｓｆ＞１）を掛けた値であるから、これを換言すると、Ｐｄｃｎｐ総計値の最大の削減量はＰｉｏ最大可能値総計値×（１−１／ｓｆ）となる。
【０１５５】
従って、Ｐｉｏ最大可能値総計値×（１−１／ｓｆ）＝閾値Ｔｈと置き換えれば、第２の需給制御は、（Ｐｉｏ最大可能値総計値−Ｐｄｃｎｐ総計値）が閾値Ｔｈ以上となるように、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減することと等価である。
これをＰｏとＰｉに分けて述べると、第２の需給制御は、（Ｐｏ最大可能値総計値−Ｐｄｃｐ総計値）が第１閾値Ｔｈ１以上となるように、Ｐｄｃｐ総計値を削減し、（Ｐｉ最大可能値総計値−Ｐｄｃｎ総計値）が第２閾値Ｔｈ２以上となるように、Ｐｄｃｎ総計値を削減する制御ということになる。
【０１５６】
或いは、Ｐｉｏ最大可能値総計値×１／ｓｆ＝閾値Ｔｈｈと置き換えれば、第２の需給制御は、Ｐｄｃｎｐ総計値が閾値Ｔｈｈ以下となるように、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減することと等価である。
これをＰｏとＰｉに分けて述べると、第２の需給制御は、Ｐｄｃｐ総計値が第１閾値Ｔｈｈ１以下となるように、Ｐｄｃｐ総計値を削減し、Ｐｄｃｎ総計値が第２閾値Ｔｈｈ２以下となるように、Ｐｄｃｎ総計値を削減する制御ということになる。
【０１５７】
なお、本実施形態では、第１及び第２閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２に、いずれも同じ安全率ｓｆを適用する（Ｐｉｏ最大可能値総計値×（１−１／ｓｆ））が、これらの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２に異なる安全率ｓｆ１，ｓｆ２を適用することにしてもよい。
また、第１及び第２閾値Ｔｈｈ１，Ｔｈｈ２に安全率を適用する（Ｐｉｏ最大可能値総計値×１／ｓｆ）場合も、これらの閾値Ｔｈｈ１，Ｔｈｈ２に異なる安全率ｓｆ１，ｓｆ２を適用することにしてもよい。
【０１５８】
システム管理装置１２は、通信により、変換装置２〜５、分岐装置８，９、負荷装置１０，１１、蓄電装置７及び発電装置６などと情報交換を行い、その情報交換で得られた測定値に基づいて、上述の第１及び第２の需給制御を行う。
システム管理装置１２が電力需給制御に用いる測定値及び算出値を纏めると、次の通りである。
・任意の変換装置２〜５のＶｄｃ測定値
・直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値
・交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値
・発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値
【０１５９】
・Ｐｄｃｎ総計値＝−Ｐｄｃｐ総計値
これは、次式で算出される。
Ｐｄｃｎ総計値
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
【０１６０】
・蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＥｂ測定値
・蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値総計値
＝  Σ（蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値）
なお、各々の蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値は、当該変換装置３のＥｂ測定値から算出する。
【０１６１】
なお、Ｅｂ測定値は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３から取得することにしているが、蓄電装置７から通信により取得してもよい。
【０１６２】
システム管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、「Ｐｉｏ制限値」、「解列要求」及び「並列要求」のうちの少なくとも１つの命令を、該当する装置に送信する。
具体的には、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２及び発電装置６の少なくとも１つに、「Ｐｉ制限値」を送信する。
【０１６３】
或いは、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、直流負荷装置用分岐装置８、直流負荷装置１０、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５、交流負荷装置用分岐装置９及び交流負荷装置１１の少なくとも１つに、Ｐｏ制限値、解列要求又は並列要求を送信する。
【０１６４】
〔Ｐｄｃｎｐ総計値の削減処理に用いるリスト〕
システム管理装置１２は、「Ｐｄｃｐ総計値削減リスト」（図１７上段のリスト）と「Ｐｄｃｎ総計値削減リスト」（図１８上段のリスト）とを予め記憶装置に記憶している。管理装置１２は、これらのリストに従ってＰｄｃｎｐ総計値の削減を行う。
【０１６５】
図１７上段の「Ｐｄｃｐ総計値削減リスト」は、直流配電線１の「過剰電力緩和」のためのものである。
図１７下段の操作表に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの対象には、自然エネルギー発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２と自然エネルギー発電装置６が含まれる。システム管理装置１２は、これらの装置に対してＰｉ制限値を送信することにより、平常値（最大）から非常限界値（最小）までの範囲で、発電電力の制限値を削減する。
【０１６６】
また、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの対象には、更に、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、直流負荷装置用分岐装置８の分岐、電力需給制御用直流負荷装置１０、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５、交流負荷装置用分岐装置９の分岐、電力需給制御用交流負荷装置１１が含まれる。
システム管理装置１２は、これらの装置に対してＰｏ制限値または並列要求を送信することにより、平常値（最小）から非常限界値（最大）までの範囲で、負荷電力の制限値を拡大する。
【０１６７】
図１７の削減リストにおいて、「現在行」は操作対象となっている行を示す。従って、現在行より前の行の場合は、操作が実施済みであるため、現在値＝非常限界値となる。また、現在行の場合は、操作が未実施の時は、現在値＝平常値となり、実施中の場合は、現在値＝平常値と非常限界値の間の値となる。
更に、現在行より後の行の場合は、操作が未実施であるため、現在値＝平常値となる。なお、初期値＝０は、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理を全く実施していないこと、すなわち、１行目が未実施であることを意味する。
【０１６８】
Ｐｄｃｐ総計値削減リストの各行番号に列挙された機器及び操作は、負荷電力を増やす機器及び操作と、発電電力を減らす機器及び操作とを、Ｐｄｃｐ総計値の削減の観点から有利と考えられる優先順位で並べられている。
例えば、図１７のリストでは、行番号１の「ＤＣ電源タップ」や行番号２の「モバイル機器充電用ＤＣ／ＤＣ」は、今回の制御のために使用制限が可能な負荷電力であるから、これらの負荷電力を手始めに増やす操作を行うことが好ましい。
【０１６９】
そこで、Ｐｄｃｐ総計値削減リストを用いた削減処理の操作（操作実施）は、行番号の１行目から順に昇順で行われる。
すなわち、システム管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの操作実施の場合は、リストの「現在行」の「操作」の欄に記載の動作を行うことにより、現在行の現在値を非常限界値に置き換える処理（並列要求送信の場合）、或いは、その現在値を平常値から非常限界値以内の範囲の値に置き換える処理（Ｐｏ制限値送信またはＰｉ制限値送信の場合）を行う。
【０１７０】
逆に、Ｐｄｃｐ総計値リストを用いた削減処理を解除する操作（操作解除）は、現在行から順に降順で行われる。
すなわち、システム管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの操作解除の場合は、リストの「現在行」の「操作」の欄に記載の動作の解除を行うことにより、現在行の現在値を平常値に戻す処理（並列要求送信の場合）、或いは、その現在値を非常限界値から平常値以内の値に置き換える処理（Ｐｏ制限値送信またはＰｉ制限値送信の場合）を行う。
【０１７１】
図１８上段の「Ｐｄｃｎ総計値削減リスト」は、直流配電線１の「不足電力緩和」のためのものである。
図１８下段の操作表に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの対象には、電力需給制御用発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２と電力需給制御用発電装置６が含まれる。システム管理装置１２は、これらの装置に対して、Ｐｉ制限値を送信することにより、平常値（最小）から非常限界値（最大）までの範囲で、発電電力の制限値を拡大する。
【０１７２】
また、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの対象には、更に、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、直流負荷装置用分岐装置８の分岐、通常の直流負荷装置１０、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５、交流負荷装置用分岐装置９の分岐、通常の交流負荷装置１１が含まれる。
システム管理装置１２は、これらの装置に対してＰｏ制限値または解列要求を送信することにより、平常値（最大）から非常限界値（最小）までの範囲で、負荷電力の制限値を削減する。
【０１７３】
Ｐｄｃｎ総計値削減リストの各行番号に列挙された機器及び操作は、負荷電力を減らす機器及び操作と、発電電力を増やす機器及び操作とを、Ｐｄｃｎ総計値の削減の観点から有利と考えられる優先順位で並べられている。
例えば、図１８のリストでは、行番号１の「ガス発電」や行番号２の「ディーゼル発電用ＤＣ／ＤＣ」は、今回の制御のために使用制限が可能な発電電力であるから、これらの発電電力を手始めに増やす操作を行うことが好ましい。
【０１７４】
従って、Ｐｄｃｎ総計値削減リストを用いた削減処理の操作（操作実施）と、その削減処理の解除（操作解除）は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストを用いたそれと同様であり、操作実施の場合は１行目から昇順に行われ、操作解除の場合は、現在行から降順に行われる。
【０１７５】
〔第１の需給制御〕
図１５は、第１の需給制御の具体例を示すフローチャートである。
図１５に示すように、第１の需給制御を行う場合、システム管理装置１２は、まず、現時点の直流配電線１のＶｄｃ（任意の変換装置２〜５でのＶｄｃ測定値）を読み込むとともに（ステップＳ１）、Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）を算出する（ステップＳ２）。
【０１７６】
なお、このＰｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）の算出式は、次の通りである。
Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
【０１７７】
次に、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値のうちいずれが正数であるかを判定し（ステップＳ３）、Ｐｄｃｐ総計値≧０の場合は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ４）。
Ｖｄｃ＞Ｖｄｃ目標値（標準）
＋蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御の許容誤差δ２
【０１７８】
管理装置１２は、ステップＳ４の上記不等式が成り立たない場合は、処理を終了し、成り立つ場合は、その時のＰｄｃｐ総計値に削減率ｄｆを乗算してＰｄｃｐ総計値削減量目標値を算出し、処理をＰｄｃｐ総計値の削減のためのサブルーチンＲＤｐ（図１９のフローチャート）に移行させる。
なお、上記サブルーチンＲＤｐが終了した後は、管理装置１２は処理をステップＳ１の前に戻す。
【０１７９】
また、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値≧０の場合は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ６）。
Ｖｄｃ＜Ｖｄｃ目標値（標準）
−蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＶｄｃ制御の許容誤差δ２
【０１８０】
管理装置１２は、ステップＳ６の上記不等式が成り立たない場合は、処理を終了し、成り立つ場合は、その時のＰｄｃｎ総計値に削減率ｄｆを乗算してＰｄｃｎ総計値削減量目標値を算出し、処理をＰｄｃｎ総計値の削減のためのサブルーチンＲＤｎ（図２０のフローチャート）に移行させる。
なお、上記サブルーチンＲＤｎが終了した後は、管理装置１２は処理をステップＳ１の前に戻す。
【０１８１】
〔第２の需給制御〕
図１６は、第２の需給制御の具体例を示すフローチャートである。
図１６に示すように、第２の需給制御を行う場合、システム管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）を算出する（ステップＳ１１）。
【０１８２】
なお、このＰｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）の算出式は、次の通りである。
Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
【０１８３】
次に、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値のうちいずれが正数であるかを判定し（ステップＳ１２）、Ｐｄｃｐ総計値≧０の場合は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値総計値を算出する（ステップＳ１３）。
なお、Ｐｏ最大可能値の算出処理の詳細（図３０〜図３２）については、後述する。
【０１８４】
その後、管理装置１２は、その時のＰｄｃｐ総計値から、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値総計値を安全率ｓｆで除算した値を減算することにより、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値を算出し（ステップＳ１４）、処理をＰｄｃｐ総計値の削減のためのサブルーチンＲＤｐ（図１９のフローチャート）に移行させる。
なお、上記サブルーチンＲＤｐが終了した後は、管理装置１２は処理を終了させる。
【０１８５】
また、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値≧０の場合は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値総計値を算出する（ステップＳ１５）。
なお、Ｐｉ最大可能値の算出処理の詳細（図２７〜図２９）については、後述する。
【０１８６】
その後、管理装置１２は、その時のＰｄｃｎ総計値から、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値総計値を安全率ｓｆで除算した値を減算することにより、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値を算出し（ステップＳ１６）、処理をＰｄｃｎ総計値の削減のためのサブルーチンＲＤｎ（図２０のフローチャート）に移行させる。
なお、上記サブルーチンＲＤｎが終了した後は、管理装置１２は処理を終了させる。
【０１８７】
〔Ｐｄｃｐ総計値の削減処理〕
図１９は、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理の具体例を示すフローチャートである。
図１９に示すように、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｐでは、管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値が正数であるか否か判定する（ステップＳＴ１１）。
【０１８８】
ステップＳＴ１１の判定結果が肯定的である場合、すなわち、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値が正数である場合は、直流配電線１における過剰電力の緩和が必要である。
そこで、管理装置１２は、ステップＳＴ１２の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｎを繰り返すループ処理を行ったあと、ステップＳＴ１３の判定が否定的になるまでサブルーチンＤＬｐを繰り返すループ処理を行って、処理を終了する。
【０１８９】
すなわち、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値＞０でかつＰｄｃｎ総計値削減リストの現在行＞０である間（ステップＳＴ１２でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）を実行し、ステップＳＴ１２の判定結果が否定的になると、処理をステップＳＴ１３に移行する。
この場合のサブルーチンＣＬｎは、既に行われた過去の不足電力緩和の操作を解除するための処理である。この処理には、例えば、過去に行われた電力需給制御用発電装置６の発電電力制限値の拡大を解除したり、過去に行われた通常の負荷装置１０，１１の負荷電力制限値の削減を解除したりする処理が含まれる。
【０１９０】
また、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値＞０である間（ステップＳＴ１３でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ：図２１）を実行し、ステップＳＴ１３の判定結果が否定的になると、処理を終了する。
この場合のサブルーチンＤＬｐは、過剰電力緩和のための処理である。この処理には、例えば、自然エネルギー発電装置６の発電電力制限値を削減したり、電力需給制御用負荷装置１０，１１の負荷電力制限値を拡大したりする処理が含まれる。
【０１９１】
ステップＳＴ１１の判定結果が否定的である場合、すなわち、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値が負数である場合は、直流配電線１における過剰電力の度合いが低下しており、過剰電力を緩和する必要がない。
そこで、管理装置１２は、ステップＳＴ１４の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｐを繰り返すループ処理を行って、処理を終了する。
【０１９２】
すなわち、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値＜０でかつＰｄｃｐ総計値削減リストの現在行＞０である間（ステップＳＴ１４でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）を実行し、ステップＳＴ１４の判定結果が否定的になると、処理を終了する。
【０１９３】
この場合のサブルーチンＣＬｐは、サブルーチンＤＬｐで行われた過剰電力緩和の操作の行き過ぎを解除するための処理である。
この処理には、例えば、過去に行われた自然エネルギー発電装置６の発電電力制限値の削減を解除したり、過去に行われた電力需給制御用負荷装置１０，１１の負荷電力制限値の拡大を解除したりする処理が含まれる。
【０１９４】
〔Ｐｄｃｎ総計値の削減処理〕
図２０は、Ｐｄｃｎ総計値の削減処理の具体例を示すフローチャートである。
図２０に示すように、Ｐｄｃｎ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｎでは、管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値が正数であるか否か判定する（ステップＳＴ２１）。
【０１９５】
ステップＳＴ２１の判定結果が肯定的である場合、すなわち、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値が正数である場合は、直流配電線１における不足電力の緩和が必要である。
そこで、管理装置１２は、ステップＳＴ２２の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｐを繰り返すループ処理を行ったあと、ステップＳＴ２３の判定が否定的になるまでサブルーチンＤＬｎを繰り返すループ処理を行って、処理を終了する。
【０１９６】
すなわち、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値＞０でかつＰｄｃｐ総計値削減リストの現在行＞０である間（ステップＳＴ２２でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）を実行し、ステップＳＴ２２の判定結果が否定的になると、処理をステップＳＴ２３に移行する。
この場合のサブルーチンＣＬｐは、既に行われた過去の過剰電力緩和の操作を解除するための処理である。この処理には、例えば、過去に行われた自然エネルギー発電装置６の発電電力制限値の削減を解除したり、過去に行われた電力需給制御用負荷装置１０，１１の負荷電力制限値の拡大を解除したりする処理が含まれる。
【０１９７】
また、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値＞０である間（ステップＳＴ２３でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ：図２３）を実行し、ステップＳＴ２３の判定結果が否定的になると、処理を終了する。
この場合のサブルーチンＤＬｎは、不足電力緩和のための処理である。この処理には、例えば、電力需給制御用発電装置６の発電電力制限値を拡大したり、通常の負荷装置１０，１１の負荷電力制限値を削減したりする処理が含まれる。
【０１９８】
ステップＳＴ２１の判定結果が否定的である場合、すなわち、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値が負数である場合は、直流配電線１における不足電力の度合いが低下しており、不足電力を緩和する必要がない。
そこで、管理装置１２は、ステップＳＴ２４の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｎを繰り返すループ処理を行って、処理を終了する。
【０１９９】
すなわち、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値＜０でかつＰｄｃｎ総計値削減リストの現在行＞０である間（ステップＳＴ２４でＹｅｓ）は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）を実行し、ステップＳＴ２４の判定結果が否定的になると、処理を終了する。
【０２００】
この場合のサブルーチンＣＬｎは、サブルーチンＤＬｎで行われた不足電力緩和の操作の行き過ぎを解除するための処理である。
この処理には、例えば、過去に行われた電力需給制御用発電装置６の発電電力制限値の拡大を解除したり、過去に行われた通常の負荷装置１０，１１の負荷電力制限値の削減を解除したりする処理が含まれる。
【０２０１】
〔Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ）〕
図２１は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の「操作実施」（サブルーチンＤＬｐ）の具体例を示すフローチャートである。
図２１に示すように、サブルーチンＤＬｐにおいて、システム管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｐ総計値削減リスト（図１７）の現在行が「０」か否かを判定する（ステップＳ１０１）。
【０２０２】
管理装置１２は、現在行が「０」の場合はリストの現在行を「１」に設定して（ステップＳ１０２）、リストの１行目の操作内容を判定し（ステップＳ１０３）、現在行が「０」でない場合は、その現在行の操作内容を判定する（ステップＳ１０３）。
ステップＳ１０３の判定において、現在行の操作内容が「並列要求送信」の場合は、管理装置１２は、その操作内容（すなわち「並列要求送信」）を実施する（ステップＳ１０４）。これは、現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最大）」を送信値としてＰｏ制限値を送信する操作を実施するのと同等の効果がある。これにより、電力需給制御用負荷装置１０，１１が並列され、そこでのＰｏ制限値が非常限界値（最大）となる。
【０２０３】
次に、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値を、現状の値から（送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最大）」−現在行の「Ｐｏ制限値現在値」）を引いた値に置き換え（ステップＳ１０５）、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最大）」に置き換える（ステップＳ１０６）。
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行を１つインクリメントして（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
【０２０４】
ステップＳ１０３の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｏ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値
＞現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最大）」−現在行の「Ｐｏ制限値現在値」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２０５】
そこで、ステップＳ１０８の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値の非常限界値（最大）」を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実施する（ステップＳ１０９）。
かかるステップＳ１０９を行った後は、管理装置１２は、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０７までの処理を行う。
【０２０６】
一方、ステップＳ１０８の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」にＰｄｃｐ総計値削減量目標値を加えた値を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実行する（ステップＳ１１０）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」にＰｄｃｐ総計値削減量目標値を加えた値）に置き換え（ステップＳ１１１）、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値を「０」にして（ステップＳ１１２）、処理を終了する。
【０２０７】
ステップＳ１０３の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｉ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ１１３）。
Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値
＞現在行の「Ｐｉ制限値現在値」−現在行の「Ｐｉ制限値非常限界値（最小）」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２０８】
そこで、ステップＳ１１３の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最小）」を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実施する（ステップＳ１１４）。
かかるステップＳ１１４を行った後は、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値を、現状の値から（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」−送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最小）」）を引いた値に置き換え（ステップＳ１１５）、現在行の「Ｐｉ制限値現在値を送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最小）」に置き換える（ステップＳ１１６）。
【０２０９】
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行を１つインクリメントして（ステップＳ１１７）、処理を終了する。
【０２１０】
一方、ステップＳ１１３の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」からＰｄｃｐ総計値削減量目標値を引いた値を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実行する（ステップＳ１１８）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」からＰｄｃｐ総計値削減量目標値を引いた値）に置き換え（ステップＳ１１９）、Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値を「０」にして（ステップＳ１２０）、処理を終了する。
【０２１１】
〔Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ）〕
図２２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の「操作解除」（サブルーチンＣＬｐ）の具体例を示すフローチャートである。
【０２１２】
Ｐｄｃｐ総計値の削減処理（サブルーチンＲＤｐ：図１９）において、ステップＳＴ１１の判定結果が否定的である場合、すなわち、「Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値」が負数である場合は、「−Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値」だけ過剰電力緩和が行過ぎた状態であり、それを解除するため、ステップＳＴ１４の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｐを繰り返す。従って、この場合のサブルーチンＣＬｐでは、「−Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値」を「拡大目標値」として、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作内容の解除を実施する。
【０２１３】
一方、Ｐｄｃｎ総計値の削減処理（サブルーチンＲＤｎ：図２０）において、ステップＳＴ２１の判定結果が肯定的である場合、すなわち、「Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値」が正数である場合は、まず、既に行われた過去の過剰電力緩和の操作を解除するため、ステップＳＴ２２の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｐを繰り返す。従って、この場合のサブルーチンＣＬｐでは、「Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値」を「拡大目標値」として、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作内容の解除を実施する。
【０２１４】
図２２に示すように、サブルーチンＣＬｐにおいて、システム管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｐ総計値削減リスト（図１７）の現在行における操作内容を判定する（ステップＳ２０１）。
【０２１５】
ステップＳ２０１の判定において、現在行の操作内容が「並列要求送信」の場合は、管理装置１２は、その操作内容の解除（すなわち「解列要求送信」）を実施する（ステップＳ２０２）。これは、現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最小）」を送信値としてＰｏ制限値を送信する操作を実施するのと同等の効果がある。これにより、電力需給制御用負荷装置１０，１１が解列され、そこでのＰｏ制限値が平常値（最小）となる。
【０２１６】
次に、管理装置１２は、拡大目標値を、現状の値から（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」−送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最小）」）を引いた値に置き換え（ステップＳ２０３）、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最小）」に置き換える（ステップＳ２０４）。
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行を１つデクリメントして（ステップＳ２０５）、処理を終了する。
【０２１７】
ステップＳ２０１の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｏ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ２０６）。
拡大目標値＞現在行の「Ｐｏ制限値現在値」−現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最小）」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減の解除を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減の解除を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２１８】
そこで、ステップＳ２０６の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、Ｐｏ制限値の平常値（最小）を送信値として（すなわちＰｄｃｐ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実施する（ステップＳ２０７）。
かかるステップＳ２０７を行った後は、管理装置１２は、ステップＳ２０３〜ステップＳ２０５までの処理を行う。
【０２１９】
一方、ステップＳ２０６の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」から拡大目標値を引いた値を送信値として（すなわちＰｄｃｐ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実行する（ステップＳ２０８）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」から拡大目標値を引いた値）に置き換え（ステップＳ２０９）、拡大目標値を「０」にして（ステップＳ２１０）、処理を終了する。
【０２２０】
ステップＳ２０１の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｉ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ２１１）。
拡大目標値＞現在行の「Ｐｉ制限値平常値（最大）」−現在行の「Ｐｉ制限値現在値」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減の解除を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減の解除を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２２１】
そこで、ステップＳ２１１の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最大）」を送信値として（すなわちＰｄｃｐ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実施する（ステップＳ２１２）。
かかるステップＳ２１２を行った後は、管理装置１２は、拡大目標値を、現状の値から（送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最大）」−現在行の「Ｐｉ制限値現在値」）を引いた値に置き換え（ステップＳ２１３）、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最大）」に置き換える（ステップＳ２１４）。
【０２２２】
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行を１つデクリメントして（ステップＳ２１５）、処理を終了する。
【０２２３】
一方、ステップＳ２１１の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」に拡大目標値を加えた値を送信値として（すなわちＰｄｃｐ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実行する（ステップＳ２１６）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」に拡大目標値を加えた値）に置き換え（ステップＳ２１７）、拡大目標値を「０」にして（ステップＳ２１８）、処理を終了する。
【０２２４】
〔Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ）〕
図２３は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の「操作実施」（サブルーチンＤＬｎ）の具体例を示すフローチャートである。
図２３に示すように、サブルーチンＤＬｎにおいて、システム管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｎ総計値削減リスト（図１８）の現在行が「０」か否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【０２２５】
管理装置１２は、現在行が「０」の場合はリストの現在行を「１」に設定して（ステップＳ３０２）、リストの１行目の操作内容を判定し（ステップＳ３０３）、現在行が「０」でない場合は、その現在行の操作内容を判定する（ステップＳ３０３）。
ステップＳ３０３の判定において、現在行の操作内容が「解列要求送信」の場合は、管理装置１２は、その操作内容（すなわち「解列要求送信」）を実施する（ステップＳ３０４）。これは、現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最小）」を送信値としてＰｏ制限値を送信する操作を実施するのと同等の効果がある。これにより、通常の負荷装置１０，１１が解列され、そこでのＰｏ制限値が非常限界値（最小）となる。
【０２２６】
次に、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値を、現状の値から（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」−送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最小）」）を引いた値に置き換え（ステップＳ３０５）、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最小）」に置き換える（ステップＳ３０６）。
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行を１つインクリメントして（ステップＳ３０７）、処理を終了する。
【０２２７】
ステップＳ３０３の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｏ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ３０８）。
Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値
＞現在行の「Ｐｏ制限値現在値」−現在行の「Ｐｏ制限値非常限界値（最小）」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２２８】
そこで、ステップＳ３０８の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値の非常限界値（最小）」を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実施する（ステップＳ３０９）。
かかるステップＳ３０９を行った後は、管理装置１２は、ステップＳ３０５〜ステップＳ３０７までの処理を行う。
【０２２９】
一方、ステップＳ３０８の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」からＰｄｃｎ総計値削減量目標値を引いた値を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実行する（ステップＳ３１０）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」からＰｄｃｎ総計値削減量目標値を引いた値）に置き換え（ステップＳ３１１）、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値を「０」にして（ステップＳ３１２）、処理を終了する。
【０２３０】
ステップＳ３０３の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｉ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ３１３）。
Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値
＞現在行の「Ｐｉ制限値非常限界値（最大）」−現在行の「Ｐｉ制限値現在値」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２３１】
そこで、ステップＳ３１３の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最大）」を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実施する（ステップＳ３１４）。
かかるステップＳ３１４を行った後は、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値を、現状の値から（送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最大）」−現在行の「Ｐｉ制限値現在値」）を引いた値に置き換え（ステップＳ３１５）、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の非常限界値（最大）」に置き換える（ステップＳ３１６）。
【０２３２】
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行を１つインクリメントして（ステップＳ３１７）、処理を終了する。
【０２３３】
一方、ステップＳ３１３の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」にＰｄｃｎ総計値削減量目標値を加えた値を送信値として、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実行する（ステップＳ３１８）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」にＰｄｃｎ総計値削減量目標値を加えた値）に置き換え（ステップＳ３１９）、Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値を「０」にして（ステップＳ３２０）、処理を終了する。
【０２３４】
〔Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ）〕
図２４は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の「操作解除」（サブルーチンＣＬｎ）の具体例を示すフローチャートである。
【０２３５】
Ｐｄｃｎ総計値の削減処理（サブルーチンＲＤｎ：図２０）において、ステップＳＴ２１の判定結果が否定的である場合、すなわち、「Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値」が負数である場合は、「−Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値」だけ不足電力緩和が行過ぎた状態であり、それを解除するため、ステップＳＴ２４の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｎを繰り返す。従って、この場合のサブルーチンＣＬｎでは、「−Ｐｄｃｎ総計値削減量目標値」を「拡大目標値」として、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作内容の解除を実施する。
【０２３６】
一方、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理（サブルーチンＲＤｐ：図１９）において、ステップＳＴ１１の判定結果が肯定的である場合、すなわち、「Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値」が正数である場合は、まず、既に行われた過去の不足電力緩和の操作を解除するため、ステップＳＴ１２の判定が否定的になるまでサブルーチンＣＬｎを繰り返す。従って、この場合のサブルーチンＣＬｎでは、「Ｐｄｃｐ総計値削減量目標値」を「拡大目標値」として、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作内容の解除を実施する。
【０２３７】
図２４に示すように、サブルーチンＣＬｎにおいて、システム管理装置１２は、まず、Ｐｄｃｎ総計値削減リスト（図１８）の現在行における操作内容を判定する（ステップＳ４０１）。
【０２３８】
ステップＳ４０１の判定において、現在行の操作内容が「解列要求送信」の場合は、管理装置１２は、その操作内容の解除（すなわち「並列要求送信」）を実施する（ステップＳ４０２）。これは、現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最大）」を送信値としてＰｏ制限値を送信する操作を実施するのと同等の効果がある。これにより、通常の負荷装置１０，１１が並列され、そこでのＰｏ制限値が平常値（最大）となる。
【０２３９】
次に、管理装置１２は、拡大目標値を、現状の値から（送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最大）」−現在行の「Ｐｏ制限値現在値」）を引いた値に置き換え（ステップＳ４０３）、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信相当値にあたる現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最大）」に置き換える（ステップＳ４０４）。
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行を１つデクリメントして（ステップＳ４０５）、処理を終了する。
【０２４０】
ステップＳ４０１の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｏ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ４０６）。
拡大目標値＞現在行の「Ｐｏ制限値平常値（最大）」−現在行の「Ｐｏ制限値現在値」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減の解除を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減の解除を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２４１】
そこで、ステップＳ４０６の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、Ｐｏ制限値の平常値（最大）を送信値として（すなわちＰｄｃｎ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実施する（ステップＳ４０７）。
かかるステップＳ４０７を行った後は、管理装置１２は、ステップＳ４０３〜ステップＳ４０５までの処理を行う。
【０２４２】
一方、ステップＳ４０６の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」に拡大目標値を加えた値を送信値として（すなわちＰｄｃｎ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｏ制限値送信」）を実行する（ステップＳ４０８）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｏ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｏ制限値現在値」に拡大目標値を加えた値）に置き換え（ステップＳ４０９）、拡大目標値を「０」にして（ステップＳ４１０）、処理を終了する。
【０２４３】
ステップＳ４０１の判定において、現在行の操作内容が「Ｐｉ制限値送信」の場合は、管理装置１２は、次の不等式が成立するか否かを判定する（ステップＳ４１１）。
拡大目標値＞現在行の「Ｐｉ制限値現在値」−現在行の「Ｐｉ制限値平常値（最小）」
上記不等式が成立する場合は、現在行による削減の解除を最大限に行っても目標値を達成できず、成立しない場合は、現在行による削減の解除を最大限までの範囲で行えば目標値を達成できる。
【０２４４】
そこで、ステップＳ４１１の判定結果が肯定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最小）」を送信値として（すなわちＰｄｃｎ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実施する（ステップＳ４１２）。
かかるステップＳ４１２を行った後は、管理装置１２は、拡大目標値を、現状の値から（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」−送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最小）」）を引いた値に置き換え（ステップＳ４１３）、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である現在行の「Ｐｉ制限値の平常値（最小）」に置き換える（ステップＳ４１４）。
【０２４５】
その後、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行を１つデクリメントして（ステップＳ４１５）、処理を終了する。
【０２４６】
一方、ステップＳ４１１の判定結果が否定的である場合は、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」から拡大目標値を引いた値を送信値として（すなわちＰｄｃｎ総計値削減の解除）、現在行の操作内容（すなわち「Ｐｉ制限値送信」）を実行する（ステップＳ４１６）。
その後、管理装置１２は、現在行の「Ｐｉ制限値現在値」を送信値である（現在行の「Ｐｉ制限値現在値」から拡大目標値を引いた値）に置き換え（ステップＳ４１７）、拡大目標値を「０」にして（ステップＳ４１８）、処理を終了する。
【０２４７】
〔Ｐｄｃｐ総計値の削減の実行例〕
図２５は、Ｐｄｃｐ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
前述の通り、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｐ（図１９）において、直流配電線１での過剰電力の緩和が必要な場合（ステップＳＴ１１でＹｅｓの場合）には、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）を実行してから（ただし、当該リストの現在行＞０が条件）、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ：図２１）を実行する。
【０２４８】
図２５の説明図を用いて上記の処理を換言すると、管理装置１２は、まず矢印Ａ１に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行（図例では行番号＝８）から順に、現在値を非常限界値から平常値にする操作解除を降順で行っていく。
その後、管理装置１２は、矢印Ａ２に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの先頭行（行番号＝１）から順に、現在値を平常値から非常限界値にする操作実施を昇順で行っていく。
【０２４９】
ここで、Ｐｄｃｐ総計値削減リストでは、行番号＝１〜６までの対象機器には、ユーザーにとって特に必須とは言えないいわゆる「不要不急」の負荷装置が選択され、その後の行番号７及び８の対象機器には、自然エネルギー発電装置（図例では、太陽光発電と風力発電）が選択されている。
また、Ｐｄｃｎ総計値削減リストでは、行番号＝１及び２の対象機器には、自然エネルギー発電装置以外の発電装置（図例では、ガス発電とディーゼル発電）が選択され、その後の行番号３〜８の対象機器には、不要不急ではない通常の負荷装置が選択されている。
【０２５０】
従って、両リストの行番号に従って、図２５の矢印Ａ１→矢印Ａ２の順でＰｄｃｐ総計値の削減が実行されると、システム内の各対象機器に対して、次の優先順位ａ１）〜ａ４）にて処理が実行されることになる。
ａ１）今回の制御のために使用を制限していた通常の負荷装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝８〜３まで）の負荷電力を増やす。
【０２５１】
ａ２）自然エネルギー発電装置以外の発電装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝２〜１まで）の発電電力を減らす。
ａ３）不要不急の負荷装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝１〜６まで）の負荷電力を増やす。
ａ４）自然エネルギー発電装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝７〜８まで）の発電電力を減らす。
【０２５２】
このように、本実施形態では、自然エネルギー発電装置以外の発電装置の発電電力を減らす優先順位（ａ２）が、自然エネルギー発電装置の発電電力を減らす優先順位（ａ４）よりも高いので、発電電力を減らしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、自然エネルギーを利用しない発電電力が優先的に減らされることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０２５３】
また、不要不急でない通常の負荷装置の負荷電力を増やす優先順位（ａ１）が、不要不急の負荷電力を増やす優先順位（ａ３）よりも高いので、負荷電力を増やしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、不要不急ではない通常の負荷装置の負荷電力が優先的に増やされる。従って、ユーザーの利便性を向上することができる優先順位となっている。
【０２５４】
〔Ｐｄｃｎ総計値の削減の実行例〕
図２６は、Ｐｄｃｎ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
前述の通り、Ｐｄｃｎ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｎ（図２０）において、直流配電線１での不足電力の緩和が必要な場合（ステップＳＴ２１でＹｅｓの場合）には、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）を実行してから（ただし、当該リストの現在行＞０が条件）、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ：図２３）を実行する。
【０２５５】
図２６の説明図を用いて上記の処理を換言すると、管理装置１２は、まず矢印Ａ３に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行（図例では行番号＝８）から順に、現在値を非常限界値から平常値にする操作解除を降順で行っていく。
その後、管理装置１２は、矢印Ａ４に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの先頭行（行番号＝１）から順に、現在値を平常値から非常限界値にする操作実施を昇順で行っていく。
【０２５６】
従って、両リストの行番号に従って、図２６の矢印Ａ３→矢印Ａ４の順でＰｄｃｎ総計値の削減を実行すると、システム内の各対象機器に対して、次の優先順位ｂ１）〜ｂ４）にて処理が実行されることになる。
ｂ１）今回の制御のために発電を制限していた自然エネルギー発電装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝８〜７まで）の発電電力を増やす。
【０２５７】
ｂ２）不要不急の負荷装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝６〜１まで）の負荷電力を減らす。
ｂ３）自然エネルギー発電装置以外の発電装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝１〜２まで）の発電電力を増やす。
ｂ４）ｂ２）以外の通常の負荷装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝３〜８まで）の負荷電力を減らす。
【０２５８】
このように、本実施形態では、自然エネルギー発電装置の発電電力を増やす優先順位（ｂ１）が、自然エネルギー発電装置以外の発電装置の発電電力を増やす優先順位（ｂ３）よりも高いので、発電電力を増やしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、自然エネルギーを利用した発電電力が優先的に増やされることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０２５９】
また、不要不急の負荷装置の負荷電力を減らす優先順位（ｂ２）が、不要不急ではない通常の負荷電力を増やす優先順位（ｂ４）よりも高いので、負荷電力を減らしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、不要不急の負荷装置の負荷電力が優先的に減らされる。従って、ユーザーの利便性に余り影響を与えないで負荷電力を減らすことができる優先順位となっている。
【０２６０】
〔蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の算出処理〕
図２７は、蓄電装置７の放電時における等価回路の説明図である。また、図２８の上段の図は、放電時におけるＩｂｄとＶｂの関係を示すグラフであり、下段の図は、放電時におけるＩｂｄとＰｂｄの関係を示すグラフである。
【０２６１】
図２７に示すように、蓄電装置７の内部起電力をＥｂ、内部抵抗をＲｂとすると、放電時の電力Ｐｂｄは、Ｐｂｄ＝Ｉｂｄ×（Ｅｂ−Ｒｂ×Ｉｂｄ）となり、電圧Ｖｂは、Ｖｂ＝Ｅｂ−Ｒｂ×Ｉｂｄとなる。
また、図２７において、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値は、Ｐｂｄ最大可能値から、変換によるわずかな損失を差し引くことで算出することができる。
【０２６２】
図２８の上段のグラフに示すように、蓄電装置７では、通常、Ｅｂの値に応じてＶｂの動作線が上下に複数表れる。その複数の動作線は、Ｖｂ最小値〜Ｖｂ最大値でかつＩｂｄ最大値以下となる範囲（図示の破線で囲まれた長方形範囲）内で動作する。
従って、Ｅｂの値によっては、Ｉｂｄが最大になるポイントが、Ｖｂｄ最小値の時のＩｂｄであったり、Ｉｂｄ最大値であったりする。
【０２６３】
通常は、ＰｂｄがＩｂｄに比例して大きくなる範囲で使用するので、Ｉｂｄが最大になるポイントが、Ｐｂｄが最大になるポイントになる。
すなわち、図２８の下段のグラフで、通常は、Ｐｂｄ極大値の時のＩｂｄの左側に、Ｉｂｄ最大値やＶｂｄ最小値の時のＩｂｄがある（Ｐｂｄ極大値の時のＩｂｄの右側では、負荷の抵抗の大きさがＲｂより小さくなり、負荷の消費電力よりＲｂによる損失が大きくなり、効率が非常に悪い。）。
【０２６４】
しかし、理論的には、Ｉｂｄ最大値やＶｂｄ最小値の時のＩｂｄが、Ｐｂｄ極大値の時のＩｂｄの右側にあってもよいので、その場合には、Ｐｂｄが最大となるポイントが、Ｐｂｄ極大値の時のＩｂｄ（＝Ｅｂ／２Ｒｂ）となる。
なお、Ｅｂ＜Ｅｂ最小値の場合は、Ｗｂ＜０％となり、蓄電量不足で放電できず、Ｐｂｄ最大可能値＝０になる。従って、Ｐｉ最大可能値＝０となる。
【０２６５】
図２９は、蓄電装置７の上記の特性を考慮した、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３又は／及びシステム管理装置１２による、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の算出処理を示すフローチャートである。
図２９に示すように、まず、Ｅｂ＜Ｅｂ最小値であるか否かを判定し（ステップＳＴ１０１）、その判定結果が肯定的である場合は、Ｐｉ最大可能値＝０にして処理を終了し（ステップＳＴ１０２）、その判定結果が否定的である場合は、Ｉｂｄ最大値、（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂ及びＥｂ／２Ｒｂの３つの値のうちで、どれか最小値であるかを判定する（ステップＳＴ１０３）。
【０２６６】
上記判定の結果、Ｉｂｄ最大値が最小である場合は、Ｐｉ最大可能値を次式によって算出する（ステップＳＴ１０４）。
Ｐｉ最大可能値＝  Ｉｂｄ最大値×（Ｅｂ−Ｒｂ×Ｉｂｄ最大値）
−変換によるわずかな損失
なお、上記の式において、「変換によるわずかな損失」は変換装置３の内部構成によって定まる所定値に設定すればよい（以下、同様）。
【０２６７】
上記判定の結果、（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂが最小である場合は、Ｐｉ最大可能値を次式によって算出する（ステップＳＴ１０５）。
Ｐｉ最大可能値＝（Ｅｂ−Ｖｂ最小値）／Ｒｂ×Ｖｂ最小値
−変換によるわずかな損失
【０２６８】
上記判定の結果、Ｅｂ／２Ｒｂが最小である場合は、Ｐｉ最大可能値を次式によって算出する（ステップＳＴ１０６）。
Ｐｉ最大可能値＝Ｅｂ２／４Ｒｂ−変換によるわずかな損失
【０２６９】
〔蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の算出処理〕
図３０は、蓄電装置７の充電時における等価回路の説明図である。また、図３１は、充電時におけるＩｂｃとＶｂの関係を示すグラフである。
【０２７０】
図３０に示すように、蓄電装置７の内部起電力をＥｂ、内部抵抗をＲｂとすると、充電時の電力Ｐｂｃは、Ｐｂｃ＝Ｉｂｃ×（Ｅｂ＋Ｒｂ×Ｉｂｃ）となり、電圧Ｖｂは、Ｖｂ＝Ｅｂ＋Ｒｂ×Ｉｂｃとなる。
また、図３０において、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値は、Ｐｂｃ最大可能値に、変換によるわずかな損失を加えることで算出することができる。
【０２７１】
図３１のグラフに示すように、蓄電装置７では、通常、Ｅｂの値に応じてＶｂの動作線が上下に複数表れる。その複数の動作線は、Ｖｂ最小値〜Ｖｂ最大値でかつＩｂｃ最大値以下となる範囲（図示の破線で囲まれた長方形範囲）内で動作する。
従って、Ｅｂの値によっては、Ｉｂｃが最大になるポイントが、Ｖｂ最大値の時のＩｂｃであったり、Ｉｂｃ最大値であったりする。
ＰｂｃはＩｂｃに比例して大きくなるので、Ｉｂｃが最大になるポイントが、Ｐｂｃが最大になるポイントになる。
なお、Ｅｂ＞Ｅｂ最大値の場合は、Ｗｂ＞１００％となり、蓄電量過剰で充電できず、Ｐｂｃ最大可能値＝０になる。従ってＰｏ最大可能値＝０となる。
【０２７２】
図３２は、蓄電装置７の上記の特性を考慮した、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３又は／及びシステム管理装置１２による、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の算出処理を示すフローチャートである。
図３２に示すように、まず、Ｅｂ＞Ｅｂ最大値であるか否かを判定し（ステップＳＴ２０１）、その判定結果が肯定的である場合は、Ｐｏ最大可能値＝０にして処理を終了し（ステップＳＴ２０２）、その判定結果が否定的である場合は、Ｉｂｃ最大値及び（Ｖｂ最大値−Ｅｂ）／Ｒｂのどちらが最小値であるかを判定する（ステップＳＴ２０３）。
【０２７３】
上記判定の結果、Ｉｂｃ最大値が最小である場合は、Ｐｏ最大可能値を次式によって算出する（ステップＳＴ２０４）。
Ｐｏ最大可能値＝  Ｉｂｃ最大値×（Ｅｂ＋Ｒｂ×Ｉｂｃ最大値）
＋変換によるわずかな損失
【０２７４】
上記判定の結果、（Ｖｂ最大値−Ｅｂ）／Ｒｂが最小である場合は、Ｐｏ最大可能値を次式によって算出する（ステップＳＴ２０５）。
Ｐｏ最大可能値＝（Ｖｂ最大値−Ｅｂ）／Ｒｂ×Ｖｂ最大値
＋変換によるわずかな損失
【０２７５】
〔電力需給制御の効果〕
以上の通り、本実施形態の直流配電システムによれば、システム管理装置１２が、第１の需給制御（図１５参照）を行うので、直流配電線１に対する過剰電力又は不足電力によって直流配電線１の電圧Ｖｄｃが標準値から外れても、Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値のいずれかが削減され、直流配電線１の電圧が標準値の所定範囲内に戻される。
従って、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の失敗を短時間に止め、直流配電線１の電圧Ｖｄｃを所定範囲に維持することができる。
【０２７６】
また、本実施形態の直流配電システムによれば、システム管理装置１２が、第２のＶｄｃ制御が成功している場合でも、第２の需給制御（図１６参照）を行うので、第１及び第２閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２分のマージンを持って、Ｐｏ最大可能値＞Ｐｄｃｐ総計値でかつＰｉ最大可能値＞Ｐｄｃｎ総計値の電力需給状態が維持される。
このため、直流配電線１における過剰電力Ｐｄｃｐ又は不足電力Ｐｄｃｎを、蓄電装置７への充電電力又は蓄電装置７からの放電電力で確実に賄えるようになり、直流配電線１の電圧Ｖｄｃをより確実に安定化することができる。
【０２７７】
〔その他の変形例〕
上述の実施形態は例示であって本発明の権利範囲を制限するものではない。本発明の権利範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の構成と均等の範囲内のすべての変更が本発明に含まれる。
【０２７８】
例えば、上述の実施形態では、システム管理装置１２による第１の需給制御において、直流配電線１の電圧Ｖｄｃに基づいて、Ｐｄｃｐ総計値やＰｄｃｎ総計値を削減するか否かを決定しているが（図１５のステップＳ４，Ｓ６）、蓄電装置用変換装置３に対する出力電力や同変換装置３からの入力電力に基づいて、それらの削減を行うか否かを決定することにしてもよい。
【０２７９】
すなわち、システム管理装置１２は、蓄電装置用変換装置３のＰｏ最大可能値総計値がＰｄｃｐ総計値より小さい場合は、当該Ｐｏ最大可能値総計値がＰｄｃｐ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｐ総計値を削減し、蓄電装置用変換装置３のＰｉ最大可能値総計値がＰｄｃｎ総計値より小さい場合は、当該Ｐｉ最大可能値総計値がＰｄｃｎ総計値以上となるように当該Ｐｄｃｎ総計値を削減することにより、第１の需給制御を行うことにしてもよい。
【０２８０】
また、上述の実施形態では、システム管理装置１２が第１及び第２の需給制御の双方を実施可能となっているが、システム管理装置１２は、第１及び第２の需給制御のうちのいずれか一方のみを行うものであってもよい。
更に、上述の実施形態では、各変換装置２，３による第１及び第２のＶｄｃ制御と、システム管理装置１２による第１及び第２の需給制御の双方を行うシステムを例示したが、Ｖｄｃ制御のみを行うことにしてもよい。
【０２８１】
〔第２実施形態〕
図３３〜図４７は、本発明の第２実施形態を示している。
第２実施形態が、システム構成において図１〜図３２までの第１実施形態と異なるところは、図１と図３３を対比すれば明らかな通り、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３、交流電力系統１４、交流負荷装置用分岐装置１５及び交流負荷装置１６が追加されている点にある。
【０２８２】
もっとも、第２実施形態においても、直流配電線１の電圧を保持する「Ｖｄｃ制御」を行うのは、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３であり、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３はＶｄｃ制御を行わない。
また、第２実施形態では、システム管理装置１２は、直流配電線１に電力供給する「順潮流」の場合の交流電力系統１４を「発電装置」と同視し、直流配電線１から電力を戻す「逆潮流」の場合の交流電力系統１４を「負荷装置」と同視して、前述の電力需給制御を行う。
【０２８３】
以下、第１実施形態との相違点を中心として、第２実施形態の内容を説明する。
〔システムの全体構成〕
図３３は、本発明の第２実施形態に係る直流配電システムの全体構成図である。
図３３に示すように、第２実施形態の直流配電システムでは、図１に示す第１実施形態の直流配電システムに対して、更に、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介して交流電力系統１４が直流配電線１に接続されており、交流電力系統１４の配下に分岐装置１５や交流負荷装置１６が接続されている。
【０２８４】
なお、第２実施形態においても、図３３中で参照符号「２〜５，１３」を付した「変換装置」については、その参照符号のみで識別する場合（例えば、「変換装置２」など）もあるし、次のように、各々の変換装置２〜５，１３の用途を接頭語に付して称呼する場合もある。
２：「発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２」或いは「発電装置用変換装置２」
３：「蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３」或いは「蓄電装置用変換装置３」
４：「直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４」或いは「直流負荷装置用変換装置４」
５：「交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５」或いは「交流負荷装置用変換装置５」
１３：「交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３」或いは「交流電力系統用変換装置１３」
【０２８５】
また、第２実施形態においても、図３３中で参照符号「８，９，１５」を付した各々の「分岐装置」についても、その参照符号のみで識別する場合（例えば、「分岐装置８」など）もあるし、次のように、各々の分岐装置８，９，１５の用途を接頭語に付して称呼する場合もある。
８：「直流負荷装置用分岐装置８」
９：「交流負荷装置用分岐装置９」
１５：「交流負荷装置用分岐装置１５」
【０２８６】
更に、交流電力系統１４と直流配電線１を介さないで直接的に繋がる、系統配下の分岐装置１５と交流負荷装置１６については、「系統配下」の分岐装置１５及び「系統配下」の交流負荷装置１６ということがある。
同様に、交流電力系統１４と直流配電線１を介して間接的に繋がる、系統配下ではない分岐装置９と交流負荷装置１１については、「系統非配下」の分岐装置９及び「系統非配下」の交流負荷装置１１ということがある。
【０２８７】
交流電力系統１４は、例えば５０〜６０Ｈｚの交流の商用電力が外部から供給される、交流分電盤よりなる。
交流電力系統１４は、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介して直流配電線１に接続されている。交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は、例えば、双方向インバータ回路を含む。双方向インバータ回路は、交流電力系統１４の順潮流時においては、その出力電圧を昇圧して直流配電線１に電力を供給するとともに、交流電力系統１４の逆潮流時においては、直流配電線１の出力電圧を降圧して交流電力系統１４に電力を供給する。
【０２８８】
系統配下の分岐装置１５及び交流負荷装置１６は、系統非配下の分岐装置９及び交流負荷装置１１とそれぞれ同様の構成を有し、交流負荷装置用分岐装置１５は、例えば、単相１００Ｖ、単相２００Ｖ、三相２００Ｖなどの複数のものを採用し得る。
図３３の例では分岐装置１５が多段接続されているが、一段構成でもよく、分岐装置１５なしで交流負荷装置１６を直接ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に接続してもよい。すなわち、交流負荷装置１６は、分岐装置１５を介して或いは直接ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に接続されている。
【０２８９】
〔システム管理装置〕
本実施形態のシステム管理装置１２は、変換装置２〜５に加えて、変換装置１３とも情報交換を行う通信機能を有しており、変換装置２〜５，１３から取得した情報に基づいてシステム内の電力需給制御を行う。
また、システム管理装置１２は、発電装置６、分岐装置８，９，１５又は負荷装置１０，１１，１６が電力制御可能な装置である場合は、システム内の電力需給制御のためにそれらの一部又は全部と情報交換を行う。
【０２９０】
更に、システム管理装置１２は、蓄電装置７とも通信により情報交換を行うことができる。
この場合、システム管理装置１２と蓄電装置７は、直接通信により情報交換を行ってもよいし、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３を介した通信により情報交換を行ってもよい。
【０２９１】
更に、システム管理装置１２は、交流電力系統１４とも通信により情報交換を行うことができる。
この場合、システム管理装置１２と交流電力系統１４は、直接通信により情報交換を行ってもよいし、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介した通信により情報交換を行ってもよい。
【０２９２】
すなわち、第２実施形態において追加された交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３、交流電力系統１４、系統非配下の分岐装置１５及び交流負荷装置１６のうち、システム管理装置１２と情報交換が可能な装置は、通信、電力測定、電力制御等を行うことができ、システム管理装置１２による電力需給制御の実行手段として機能する。
なお、システム管理装置１２との間の通信方式としては、例えば、イーサネット（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＰＬＣ（Power Line Communication）などの有線又は無線通信が用いられる。
【０２９３】
システム管理装置１２は、電力需給制御に必要な情報として、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２から直流配電線１への入力電力Ｐｉ、直流配電線１から直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５への出力電力Ｐｏ、直流配電線１と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３との入出力電力Ｐｉｏに加えて、直流配電線１と交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３との入出力電力Ｐｉｏ、系統配下の交流負荷装置１６の負荷電力Ｐｏ（＝Ｐａｌｓ）などを取得する。
【０２９４】
システム管理装置１２は、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３から取得した入力電力Ｐｉの総計値と、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３から取得した出力電力Ｐｏの総計値との偏差が所定範囲内となるように、発電装置６の発電量を発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２に調整させたり、交流電力系統１４の順潮流電力や逆潮流電力を交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に調整させたり、負荷装置１０，１１，１６、分岐装置８，９，１５、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４又は交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５を解並列したり、負荷装置１０，１１，１６に負荷電力を調整させたりして、システム内の電力需給をバランスさせる電力需給制御を行う。
【０２９５】
〔パラメータの定義〕
（１）  直流配電線１に関するパラメータ
直流配電線１に関するパラメータは、基本的に第１実施形態と同様である。もっとも、Ｖｄｃ制御を行わない交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の系列が加わったことにより、Ｐｄｃｎｐ総計値の定義が第１実施形態の場合と異なる。すなわち、第２実施形態では、Ｐｄｃｎ総計値とＰｄｃｐ総計値の算出式は、それぞれ次のようになる。
【０２９６】
Ｐｄｃｎ総計値＝  直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ総計値
＋交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ総計値
＋交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ総計値
−発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ総計値
−交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ総計値
Ｐｄｃｐ総計値＝  発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ総計値
＋交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ総計値
−直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ総計値
−交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ総計値
−交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ総計値
【０２９７】
下記の（２）〜（５）のパラメータについては、第１実施形態の場合と同様である。
（２）  発電装置６に関するパラメータ
（３）  蓄電装置７に関するパラメータ
（４）  直流負荷装置１０又は直流負荷装置用分岐装置８に関するパラメータ
（５）  系統非配下の交流負荷装置１１又は交流負荷装置用分岐装置９に関するパラメータ
【０２９８】
（６）  系統配下の交流負荷装置１６又は交流負荷装置用分岐装置１５に関するパラメータ
Ｐａｌｓ：系統配下の交流負荷装置１６の負荷電力である。
また、系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５の分岐側では分岐配下のすべての交流負荷装置１６の負荷電力の合計値になり、系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５の非分岐側では当該分岐装置１５配下のすべての交流負荷装置１６の負荷電力の合計値になる。
【０２９９】
交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、交流電力系統１４との潮流電力が０の場合には、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する交流負荷装置１６のＰａｌｓ又は当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する交流負荷装置用分岐装置１５の非分岐側のＰａｌｓすなわち当該分岐装置１５配下のすべての交流負荷装置１６のＰａｌｓの合計値になり、当該交流負荷装置１６のＰａｌｓ又は当該分岐装置１５の非分岐側のＰａｌｓと当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏはほぼ等しい。
【０３００】
また、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏから変換によるわずかな損失を差し引くと、交流電力系統１４との潮流電力が０の場合には、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下のすべての交流負荷装置１６のＰａｌｓの合計値になり、当該合計値と当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏはほぼ等しい。
このように、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下では交流負荷装置用分岐装置１５がツリー状に接続され末端が交流負荷装置１６になっており、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏは、交流電力系統１４との潮流電力分を除くと、当該分岐装置１５及び当該交流負荷装置１６のＰａｌｓとして分配されていく。
【０３０１】
つまり、交流負荷装置用分岐装置１５及び交流負荷装置１６の各所でのＰａｌｓは当該分岐装置１５及び当該交流負荷装置１６を配下とする交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏの一部分を構成し、Ｐｏと同等の概念として扱うことができる。
Ｐｏ：Ｐａｌｓと同義。上記のようなことから、Ｐａｌｓと同じ意味でＰｏという用語を使うことがある。
Ｖａｌｓ：系統配下の交流負荷装置１６又は交流負荷装置用分岐装置１５の端子電圧である。
Ｉａｌｓ：系統配下の交流負荷装置１６又は交流負荷装置用分岐装置１５の負荷電流である。
【０３０２】
Ｐａｌｓ小計値：着目する１つの交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３についての、系統配下のすべての交流負荷装置１６の負荷電力Ｐａｌｓの合計値である。
Ｐａｌｓ総計値：システム内のすべての交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３についての、系統配下のすべての交流負荷装置１６の負荷電力Ｐａｌｓの合計値のことである。
従って、Ｐａｌｓ総計値＝Σ（Ｐａｌｓ小計値）であり、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が１つだけ存在するシステムでは、Ｐａｌｓ総計値＝Ｐａｌｓ小計値となる。
なお、Ｐａｌｓ小計値の算出方法については、後述する。
【０３０３】
（７）  交流電力系統１４に関するパラメータ
Ｐｓｆ：交流電力系統１４の順潮流電力である。
Ｐｓｂ：交流電力系統１４の逆潮流電力である。
Ｐｓｆｂ：Ｐｓｆ又はＰｓｂのことである。
Ｐｓｆ最大可能値：交流電力系統１４が「順潮流」可能な最大の順潮流電力である。
Ｐｓｂ最大可能値：交流電力系統１４が「逆潮流」可能な最大の逆潮流電力である。
なお、Ｐｓｆ最大可能値とＰｓｂ最大可能値については、後述する。
【０３０４】
Ｖｓ：交流電力系統１４の端子電圧である。
Ｉｓｆ：交流電力系統１４の順潮流電流である。
Ｉｓｂ：交流電力系統１４の逆潮流電流である。
Ｉｓｆｂ：Ｉｓｆ又はＩｓｂのことである。
ｆｓ：交流の周波数である。
Ｔｓ：交流の周期である。従って、Ｔｓ＝１／ｆｓである。
【０３０５】
〔Ｐａｌｓ小計値の算出方法〕
本実施形態のシステム管理装置１２は、系統配下の交流負荷装置１６の「Ｐａｌｓ小計値」を、以下のいずれかの算出方法１，２によって取得する。
なお、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が複数ある場合は、システム管理装置１２は、各変換装置１３についての「Ｐａｌｓ小計値」をそれぞれ算出し、得られたＰａｌｓ小計値を合計して「Ｐａｌｓ総計値」を算出する。
【０３０６】
算出方法１：
システム管理装置１２は、系統配下の分岐装置１５又は交流負荷装置１６との通信が可能な場合は、それらの装置１５，１６との通信によって取得した各装置１５，１６のＰａｌｓを重複が無いように合計することにより、Ｐａｌｓ小計値を算出する。
例えば、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する交流負荷装置１６のＰａｌｓ又は当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する交流負荷装置用分岐装置１５の非分岐側のＰａｌｓであれば、当該ＰａｌｓがＰａｌｓ小計値になる。また、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下のすべての交流負荷装置１６のＰａｌｓを合計するとＰａｌｓ小計値になる。
【０３０７】
さらに、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下で交流負荷装置用分岐装置１５及び交流負荷装置１６が構成するツリーを横断するように切断しその切断箇所のＰａｌｓを合計するとＰａｌｓ小計値になる。
【０３０８】
算出方法２：
そうでない場合、すなわち、システム管理装置１２が系統配下の分岐装置１５や交流負荷装置１６と通信できない場合は、システム管理装置１２は、交流電力系統１４から直接または交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介してＰｓｆｂを取得するともに、当該変換装置１３から当該変換装置１３のＰｉｏを取得し、これらの値から、例えば次のようにしてＰａｌｓ小計値を算出する。
【０３０９】
図３７は、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下の電力需給状況を示す説明図である。以下、図３７を参照しつつ、算出方法２を説明する。
Ｐｓｆ≧０（順潮流）でかつＰｉ≧０場合（図３７の上段図）
この場合、（Ｐｓｆ−Ｐｉ）から、変換によるわずかな損失を差し引くと、Ｐａｌｓ小計値になり、両者はほぼ等しい。従って、システム管理装置１２は、次の式によってＰａｌｓ小計値を求める。
Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｓｆ−Ｐｉ
【０３１０】
Ｐｓｆ≧０（順潮流）でかつＰｏ≧０の場合（図３７の中段図）
この場合、（Ｐｏ＋Ｐｓｆ）から、変換によるわずかな損失を差し引くと、Ｐａｌｓ小計値になり、両者はほぼ等しい。従って、システム管理装置１２は、次の式によってＰａｌｓ小計値を求める。
Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｏ＋Ｐｓｆ
【０３１１】
Ｐｓｂ≧０（逆潮流）でかつＰｏ≧０の場合（図３７の下段図）
この場合、（Ｐｏ−Ｐｓｂ）から、変換によるわずかな損失を差し引くと、Ｐａｌｓ小計値になり、両者はほぼ等しい。従って、システム管理装置１２は、次の式によってＰａｌｓ小計値を求める。
Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｏ−Ｐｓｂ
【０３１２】
なお、本実施形態では、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は、自装置の配下の交流負荷装置１６についてのＰａｌｓ小計値を、システム管理装置１２から通信により取得するか、上記の算出方法１，２のいずれかの方法で取得することができる。
すなわち、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は、系統配下の分岐装置１５又は交流負荷装置１６との通信が可能な場合は、それらの装置１５，１６との通信によって取得した各装置１５，１６のＰａｌｓを重複が無いように合計することにより、Ｐａｌｓ小計値を算出する。
【０３１３】
例えば、当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する系統配下の交流負荷装置１６のＰａｌｓ又は当該ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に直接接続する系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５の非分岐側のＰａｌｓであれば、当該ＰａｌｓがＰａｌｓ小計値になる。
また、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下のすべての交流負荷装置１６のＰａｌｓを合計するとＰａｌｓ小計値になる。
さらに、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の配下で交流負荷装置用分岐装置１５及び交流負荷装置１６が構成するツリーを横断するように切断しその切断箇所のＰａｌｓを合計するとＰａｌｓ小計値になる（算出方法１）。
【０３１４】
また、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は、系統配下の分岐装置１５や交流負荷装置１６と通信できない場合は、交流電力系統１４から直接またはシステム管理装置１２を介してＰｓｆｂを取得するともに、自身のＰｉｏから、上記算出方法２のようにしてＰａｌｓ小計値を算出する。
【０３１５】
〔Ｐｓｆ最大可能値とＰｓｂ最大可能値〕
図３８は、Ｐｓｆｂ最大可能値、Ｐａｌｓ小計値、および、Ｐｉｏ最大可能値の関係を示す説明図である。
Ｐａｌｓ小計値は、交流負荷装置１６の動作によってのみ決まり、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は制御することはできないので、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉｏ最大可能値は、交流電力系統１４のＰｓｆｂ最大可能値にＰａｌｓ小計値を考慮して算出する必要がある。
ここでは、交流電力系統１４に基づく電力を問題にしているので、ＰｓｆｂはＴｓ毎の平均値を前提としている。従って、Ｐｓｆｂ最大可能値、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ最大可能値及びＰｏ最小可能値に関する関係式も、Ｔｓ毎の平均値を前提としている。
【０３１６】
図３８の上段図は、Ｐｓｆ≧０（順潮流）であり、かつ、Ｐｓｆ最大可能値≧Ｐａｌｓ小計値である場合の電力需給状況を示している。
図３８の上段図に示すように、Ｐｓｆ最大可能値≧Ｐａｌｓ小計値の場合には、Ｐａｌｓ小計値を考慮すると、交流電力系統１４からＤＣ／ＡＣ変換装置１３に入力可能な最大電力は（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）になり、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の制御により、実際の（Ｐｓｆ−Ｐａｌｓ小計値）は（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）以下になり、実際のＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉも当該変換装置１３のＰｉ最大可能値以下になる。
【０３１７】
また、この場合、（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）から、変換によるわずかな損失を差し引くと、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ最大可能値になり、両者はほぼ等しい。従って、次の式が成立する。
Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値≒変換装置１３のＰｉ最大可能値
【０３１８】
図３８の中段図は、Ｐｓｆ≧０（順潮流）であり、かつ、Ｐｓｆ最大可能値≦Ｐａｌｓ小計値である場合の電力需給状況を示している。
図３８の中段図に示すように、Ｐｓｆ最大可能値≦Ｐａｌｓ小計値の場合には、Ｐａｌｓ小計値を考慮すると、交流電力系統１４からＤＣ／ＡＣ変換装置１３に電力を入力するどころか、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３から（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値）の電力を出力しなければならなくなり、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の制御により、実際の（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ）は、（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値）以上になり、実際のＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏも当該変換装置１３のＰｏ最小可能値以上になる。
【０３１９】
また、この場合、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ最小可能値から、変換によるわずかな損失を差し引くと、（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値）になり、両者はほぼ等しい。
【０３２０】
この場合、便宜上、Ｐｉに負値を認め、Ｐｏ＝−Ｐｉ、Ｐｏ最小可能値＝−Ｐｉ最大可能値と表現すると、Ｐｉ≦Ｐｉ最大可能値にならなければならないという関係は、Ｐｉが負値であれば−Ｐｉ＝Ｐｏ≧−Ｐｉ最大可能値＝Ｐｏ最小可能値にならなければならないという関係になり、Ｐｓｆ最大可能値≦Ｐａｌｓ小計値の場合も、Ｐｓｆ最大可能値≧Ｐａｌｓ小計値の場合と同様のＰｓｆ最大可能値、Ｐａｌｓ小計値、および、Ｐｉ最大可能値の関係式で表現できる。
【０３２１】
すなわち、「ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の制御により、実際の（Ｐｓｆ−Ｐａｌｓ小計値）は（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）以下になり、実際のＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉも当該変換装置１３のＰｉ最大可能値以下になる。」という表現において、各数値が負値の場合それを正値にすると、「ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の制御により、実際の（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ）は（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値）以上になり、実際のＤＣ／ＡＣ変換装置１３の−Ｐｉ＝Ｐｏも当該変換装置１３の−Ｐｉ最大可能値＝Ｐｏ最小可能値以上になる。」となる。
【０３２２】
また、「（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）から、変換によるわずかな損失を差し引くと、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ最大可能値になり、両者はほぼ等しい。」という表現において、各数値が負値の場合それを正値にすると、「交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の−Ｐｉ最大可能値＝Ｐｏ最小可能値から、変換によるわずかな損失を差し引くと、（Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値）になり、両者はほぼ等しい。」となる。
さらに、「Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値≒変換装置１３のＰｉ最大可能値」という表現において、各数値が負値の場合それを正値にすると、「Ｐａｌｓ小計値−Ｐｓｆ最大可能値≒変換装置１３の−Ｐｉ最大可能値＝Ｐｏ最小可能値」となる。
【０３２３】
なお、「Ｐｓｆ最大可能値」は、交流電力系統１４の電力需給状況に応じて変動する場合があるが、その変動が生じるときは、交流電力系統１４から直接またはＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介して、システム管理装置１２に予め通知される。
【０３２４】
図３８の下段図は、Ｐｓｂ≧０（逆潮流）である場合の電力需給状況を示している。
図３８の下段図に示すように、この場合には、Ｐａｌｓ小計値を考慮すると、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３から交流電力系統１４に出力可能な最大電力は（Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値）になり、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の制御により、実際の（Ｐｓｂ＋Ｐａｌｓ小計値）は（Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値）以下になり、実際のＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏも当該装置１３のＰｏ最大可能値以下になる。
【０３２５】
また、この場合、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ最大可能値から、変換によるわずかな損失を差し引くと、（Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値）になり、両者はほぼ等しい。従って、次の式が成立する。
Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値≒変換装置１３のＰｏ最大可能値
【０３２６】
なお、「Ｐｓｂ最大可能値」も、交流電力系統１４の電力需給状況に応じて変動する場合があるが、かかる変動が生じるときは、交流電力系統１４から直接またはＤＣ／ＡＣ変換装置１３を介して、システム管理装置１２に予め通知される。
【０３２７】
〔交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置の機能構成〕
図３４は、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の機能ブロック図である。
図３４に示すように、本実施形態の交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３は、図示左から順に、送受信部１３１、測定部１３２、記憶部１３３、Ｐｉｏ算出部１３４、Ｐｉｏ制御部１３６、ＰＷＭ回路１３７及び双方向インバータ回路１３８を有する。
【０３２８】
送受信部１３１は、システム管理装置１２、交流電力系統１４或いは配下の分岐装置１５又は交流負荷装置１６と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部１３２は、交流電力系統１４側の電流Ｉｓｆｂ及び電圧Ｖｓと、直流配電線１側の電流Ｉｄｃｉｏ及び電圧Ｖｄｃとを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部１３３は、送受信部１３１を介してシステム管理装置１２から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０３２９】
送受信部１３１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部１３２から取得したＶｄｃ、Ｐｉｏ（＝Ｖｄｃ×Ｉｄｃｉｏ）の値をシステム管理装置１２に送信する。また、測定部１３２は、Ｖｄｃ、Ｐｉｏ、Ｖｓ及びＩｓｆｂの値を後段のＰｉｏ制御部１３６に渡す。
記憶部１３３は、システム管理装置１２から通知されたＰｉｏ制限値を記憶し、記憶したＰｉｏ制限値をＰｉｏ算出部１３４に渡す。
また、記憶部１３３は、Ｐｓｆｂ最大可能値、Ｐａｌｓ小計値、Ｐｏ（＝Ｐａｌｓ）またはＰｓｆｂの取得要求を、それらのパラメータを有する装置に通知し、要求に応じて通知されたパラメータを記憶する。
【０３３０】
例えば、記憶部１３３が、取得要求をシステム管理装置１２に送信する場合には、システム管理装置１２は、交流電力系統１４から取得したＰｓｆｂ最大可能値と、分岐装置１５及び交流負荷装置１６から収集したＰｏ（＝Ｐａｌｓ）を基に算出したＰａｌｓ小計値または交流電力系統１４から取得したＰｓｆｂとを記憶部１３３に通知する。
また、記憶部１３３が、取得要求を交流電力系統１４に送信する場合には、交流電力系統１４は、自身が保持しているＰｓｆｂ最大可能値とＰｓｆｂとを記憶部１３３に通知する。
【０３３１】
更に、記憶部１３３が、取得要求を配下の分岐装置１５や交流負荷装置１６に送信する場合には、それらの各装置１５，１６が自身で保持しているそれぞれのＰｏ（＝Ｐａｌｓ）の値を記憶部１３３に通知する。
また、記憶部１３３は、システム管理装置１２その他の装置から通知されたＰｓｆｂ最大可能値と、Ｐａｌｓ小計値、Ｐｏ（＝Ｐａｌｓ）またはＰｓｆｂとを、後段のＰｉｏ制御部１３６に渡す。
Ｐｉｏ算出部１３４は、システム管理装置１２から通知されたＰｉｏ制限値に従って「Ｐｉｏ目標値」を決定し、決定した目標値をＰｉｏ制御部１３６に出力する。
【０３３２】
具体的には、Ｐｉｏ算出部１３４は、Ｐｉ制限値≠０の場合には、Ｐｉ目標値＝Ｐｉ制限値に設定し、Ｐｏ制限値≠０の場合には、Ｐｏ目標値＝Ｐｏ制限値に設定する。また、Ｐｉｏ算出部１３４は、Ｐｉ制限値＝０でかつＰｏ制限値＝０の場合には、Ｐｉｏ目標値＝０に設定する。
なお、システム管理装置１２は、Ｐｉ制限値及びＰｏ制限値の少なくとも一方を「０」に設定しており、Ｐｉｏ制限値の双方が非「０」に設定されることはない。
【０３３３】
Ｐｉｏ制御部１３６は、測定部１３２から入力されたＰｉｏのＴｓ毎の平均値が、Ｐｉｏ目標値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路１３７に出力する。
ただし、Ｐｉｏ制御部１３６は、Ｐｉｏ目標値がＰｉｏ最大可能値を超える場合には、測定部１３２から入力されたＰｉｏのＴｓ毎の平均値が、Ｐｉｏ最大可能値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出する。
【０３３４】
また、Ｐｉｏ制御部１３６は、Ｐｉ最大可能値≦０の場合には、Ｐｉ目標値≧０又はＰｏ目標値≦−Ｐｉ最大可能値であることを条件として、ＰｏのＴｓ毎の平均値が−Ｐｉ最大可能値となるのに必要なデューティー比をＰＩ制御（比例積分制御）によって算出し、その算出値をＰＷＭ回路１３７に出力する。
【０３３５】
ここで、Ｐｉｏ制御部１３６は、「Ｐｏ最大可能値」については、（Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値）に対して、変換によるわずかな損失を加えることによって算出する。すなわち、Ｐｉｏ制御部１３６は、次式によってＰｏ最大可能値を算出する。
Ｐｏ最大可能値＝Ｐｓｂ最大可能値＋Ｐａｌｓ小計値＋変換によるわずかな損失
なお、上記の式において、「変換によるわずかな損失」は、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の内部構成によって定まる所定値に設定しておけばよい（以下、同様）。
【０３３６】
また、Ｐｉｏ制御部１３６は、「Ｐｉ最大可能値」については、（Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値）から、変換によるわずかな損失を差し引くことによって算出する。すなわち、Ｐｉｏ制御部１３６は、次式によってＰｉ最大可能値を算出する。
Ｐｉ最大可能値＝Ｐｓｆ最大可能値−Ｐａｌｓ小計値−変換によるわずかな損失
【０３３７】
なお、Ｐａｌｓ小計値がシステム管理装置１２から得られていないか分岐装置１５及び交流負荷装置１６から取得したＰｏ（＝Ｐａｌｓ）を基に算出できていない場合は、Ｐｉｏ制御部１３６は、交流電力系統１４の潮流状態と自装置の電力状態に応じて、次の算出方法によってＰａｌｓ小計値を算出する。
Ｐｓｆ≧０（順潮流）でかつＰｉ≧０の場合：
（Ｐｓｆ−Ｐｉ）から変換によるわずかな損失を差し引いた値を、Ｐａｌｓ小計値とする。すなわち、Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｓｆ−Ｐｉとする。
【０３３８】
Ｐｓｆ≧０（順潮流）でかつＰｏ≧０の場合：
（Ｐｏ＋Ｐｓｆ）から、変換によるわずかな損失を差し引いた値を、Ｐａｌｓ小計値とする。すなわち、Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｏ＋Ｐｓｆとする。
Ｐｓｂ≧０（逆潮流）でかつＰｏ≧０の場合：
（Ｐｏ−Ｐｓｂ）から変換によるわずかな損失を差し引いた値を、Ｐａｌｓ小計値とする。すなわち、Ｐａｌｓ小計値≒Ｐｏ−Ｐｓｂとする。
【０３３９】
そして、ＰＷＭ回路１３７は、上記のように算出されたデューティー比にて双方向インバータ回路１３８のトランジスタをスイッチングする。
これにより、直流配電線１に入力される電力Ｐｉが、システム管理装置１２から通知されたＰｉ制限値、或いは、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３から入力可能なＰｉ最大可能値とのいずれか小さい方の電力値となるか、直流配電線１から出力される電力Ｐｏが、システム管理装置１２から通知されたＰｏ制限値、或いは、ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に出力可能なＰｏ最大可能値とのいずれか小さい方の電力値となるように制御されることになる。
【０３４０】
〔系統配下の交流負荷装置用分岐装置の機能構成〕
図３５は、系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５の機能ブロック図である。
図３５に示すように、本実施形態の系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５は、図示左から順に、送受信部１５１、測定部１５２、記憶部１５３及び分岐毎の解並列制御部１５４を有する。
【０３４１】
送受信部１５１は、システム管理装置１２又は交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部１５２は、交流負荷装置１６又は分岐装置１５側の分岐毎の電流Ｉａｌｓ及び電圧Ｖａｌｓを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部１５３は、送受信部１５１を介してシステム管理装置１２等から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０３４２】
送受信部１５１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部１５２から取得した分岐毎のＰｏ（＝Ｐａｌｓ＝Ｖａｌｓ×Ｉａｌｓ）の値や非分岐側のＰｏ（＝Ｐａｌｓ＝Ｖａｌｓ×Ｉａｌｓ）の値を、システム管理装置１２に送信する。また、測定部１５２は、分岐毎のＰｏの値を後段の分岐毎の解並列制御部１５４に渡す。
【０３４３】
記憶部１５３は、システム管理装置１２から通知された分岐毎のＰｏ制限値を記憶し、記憶した分岐毎のＰｏ制限値を分岐毎の解並列制御部１５４に渡す。
また、送受信部１５１は、システム管理装置１２から受信した分岐毎の解列要求又は分岐毎の並列要求を分岐毎の解並列制御部１５４に渡す。
【０３４４】
分岐毎の解並列制御部１５４は、システム管理装置１２から分岐毎の解列要求があった場合には、分岐に接続する交流負荷装置１６又は分岐装置１５を解列させ、分岐毎の並列要求があった場合には、分岐に接続する交流負荷装置１６又は分岐装置１５を並列させる。
【０３４５】
また、分岐毎の解並列制御部１５４は、測定部１５２から入力される分岐毎のＰｏの値が、記憶部１５３から取得した分岐毎のＰｏ制限値より大きい場合には、分岐に接続する交流負荷装置１６又は分岐装置１５を解列させ、等しいか小さい場合には、分岐に接続する交流負荷装置１６又は分岐装置１５を並列させる。
【０３４６】
〔系統配下の交流負荷装置の機能構成〕
図３６は、系統配下の交流負荷装置１６の機能ブロック図である。
図３６に示すように、本実施形態の系統配下の交流負荷装置１６は、図示左から順に、送受信部１６１、測定部１６２、記憶部１６３、解並列制御部１６４及びＰｏ制御部１６５を有する。
【０３４７】
送受信部１６１は、システム管理装置１２又は交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３と通信を行う通信インタフェースよりなり、測定部１６２は、分岐装置１５又は変換装置１３側の電流Ｉａｌｓ及び電圧Ｖａｌｓを測定するセンサ類を有する。
また、記憶部１６３は、送受信部１６１を介してシステム管理装置１２等から通知される設定値を記憶するメモリよりなる。
【０３４８】
送受信部１６１は、システム管理装置１２からの取得要求に応じて、測定部１６２から取得したＰｏ（＝Ｐａｌｓ＝Ｖａｌｓ×Ｉａｌｓ）の値を、システム管理装置１２に送信する。また、測定部１６２は、Ｐｏの値を後段の解並列制御部１６４及び後段のＰｏ制御部１６５に渡す。
記憶部１６３は、システム管理装置１２から通知されたＰｏ制限値を記憶し、記憶したＰｏ制限値を解並列制御部１６４及びＰｏ制御部１６５に渡す。また、送受信部１６１は、システム管理装置１２から受信した解列要求又は並列要求を解並列制御部１６４に渡す。
【０３４９】
Ｐｏ制御部１６５は、測定部１６２から入力されるＰｏの値が、記憶部１６３から取得したＰｏ制限値以下となるように、負荷を制御する。
【０３５０】
解並列制御部１６４は、システム管理装置１２から解列要求があった場合には、分岐装置１５又は変換装置１３から解列し、並列要求があった場合には、分岐装置１５又は変換装置１３に並列する。
また、解並列制御部１６４は、測定部１６２から入力されるＰｏの値が、記憶部１６３から取得したＰｏ制限値より大きい場合には、分岐装置１５又は変換装置１３から解列し、等しいか小さい場合には、分岐装置１５又は変換装置１３に並列する。
【０３５１】
なお、Ｐｏ制御部１６５と解並列制御部１６４は、両方が必須ではなく、どちらか片方があるだけでもよい。
【０３５２】
〔電力需給状況ごとのＶｄｃの変化〕
図３９〜図４３は、それぞれ、前述の図８の状態１〜状態５における、第２実施形態に係る直流配電システムの電力需給状況を示す説明図である。
【０３５３】
すなわち、図３９は、図８の状態１の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝Ｐｄｃｐ総計値
【０３５４】
図３９に示すように、この場合、（発電電力＋順潮流電力）が（負荷電力＋逆潮流電力）を上回るが、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その余剰電力が蓄電装置７に充電される。
また、この場合、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されて（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）の値が小さくならない。このため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２によるＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）において、ＰＩ制御のＩ制御の効果によって必要なＰｉが大きくなり、Ｐｉ最大可能値が直流配電線１に入力される。
【０３５５】
図４０は、図８の状態２の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗しかけている場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値＞蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝当該変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
【０３５６】
図４０に示すように、この場合、（発電電力＋順潮流電力）が（負荷電力＋逆潮流電力）を上回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その過剰電力が蓄電装置７に充電されているが、それでも処理しきれない過剰電力が直流配電線１に供給され、これがＶｄｃの上昇要因となる。
【０３５７】
図４１は、図８の状態３の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗しているが、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２によるＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｐ総計値≧０（電力過剰状態）
Ｐｄｃｐ総計値＝蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｏ総計値＝当該変換装置３のＰｏ最大可能値の総計値
【０３５８】
図４１に示すように、この場合、（発電電力＋順潮流電力）が（負荷電力＋逆潮流電力）を上回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御でも処理しきれない過剰電力によりＶｄｃが上昇しても、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２による第１のＶｄｃ制御の結果、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３では処理しきれなかった過剰電力分の発電電力が抑制されることになる。
【０３５９】
図４２は、図８の状態４の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が成功している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｎ総計値≧０（電力不足状態）
Ｐｄｃｎ総計値≦蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値＝Ｐｄｃｎ総計値
【０３６０】
図４２に示すように、この場合、（発電電力＋順潮流電力）が（負荷電力＋逆潮流電力）を下回るが、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その不足電力分が蓄電装置７から放電されてＶｄｃがＶｄｃｍに維持される。
また、この場合、ＶｄｃがＶｄｃｍに維持されて（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）の値が小さくならない。このため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２がＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）において、ＰＩ制御のＩ制御の効果によって必要なＰｉが大きくなり、Ｐｉ最大可能値が直流配電線１に入力される。
【０３６１】
図４３は、図８の状態５の電力需給状況を示しており、これは、次の不等式と等式を満足し、かつ、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃをＶｄｃｍにする電力制御（第２のＶｄｃ制御）が失敗している場合の電力需給状況である。
Ｐｄｃｎ総計値≧０（電力不足状態）
Ｐｄｃｎ総計値＞蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ総計値＝当該変換装置３のＰｉ最大可能値の総計値
この場合、（発電電力＋順潮流電力）が（負荷電力＋逆潮流電力）を下回り、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の結果、その不足電力が蓄電装置７から放電されているが、それでも処理しきれない不足電力が生じており、これがＶｄｃの下降要因となる。
【０３６２】
また、Ｖｄｃが下降すると（Ｖｄｃｈ−Ｖｄｃ）が大きくなるため、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２がＶｄｃをＶｄｃｈにする電力制御（第１のＶｄｃ制御）のために必要なＰｉも大きくなり、Ｐｉ最大可能値を超えたまま、Ｐｉ最大可能値を直流配電線１へ入力するように電力制御が行われる。従って、この場合、ＶｄｃはＶｄｃｈにも維持されない。
【０３６３】
〔Ｖｄｃ制御の効果〕
以上の通り、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の系列が追加された第２実施形態の直流配電システムにおいても、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２と蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３がそれぞれ第１のＶｄｃ制御と第２のＶｄｃ制御を互いに独立して行うことにより、直流配電線１のＶｄｃを所定範囲内に維持することができ、当該系列を有しない第１実施形態の場合と同様の効果が得られる。
【０３６４】
〔システム管理装置による電力需給制御〕
第２実施形態においても、システム管理装置１２は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３によるＶｄｃ制御（第２のＶｄｃ制御）の成立をサポートするために、第１実施形態の場合と同様の第１及び第２の需給制御を行う。
もっとも、第２実施形態では、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３の系列が追加されているため、電力需給制御の内容が第１実施形態の場合と若干相違する。以下、その相違点を中心として、第２実施形態における電力需給制御について説明する。
【０３６５】
第２実施形態では、システム管理装置１２は、通信により、変換装置２〜５、分岐装置８，９、負荷装置１０，１１、蓄電装置７及び発電装置６などに加えて、変換装置１３、交流電力系統１４、分岐装置１５及び負荷装置１６などとも情報交換を行い、その情報交換で得られた測定値に基づいて、上述の第１及び第２の需給制御を行う。
【０３６６】
システム管理装置１２が電力需給制御に用いる測定値及び算出値を纏めると、次の通りである。
・任意の変換装置２〜５，１３のＶｄｃ測定値
・直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値
・交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値
・発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値
・交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉｏ測定値
【０３６７】
・Ｐｄｃｎ総計値＝−Ｐｄｃｐ総計値
なお、第２実施形態では、上記総計値は次式で算出される。
Ｐｄｃｎ総計値
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
＋Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
−Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ測定値）
【０３６８】
・蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＥｂ測定値
・蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値総計値
＝  Σ（蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値）
なお、各々の蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉｏ最大可能値は、当該変換装置３のＥｂ測定値から算出する。
【０３６９】
なお、Ｅｂ測定値は、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３から取得することにしているが、蓄電装置７から通信により取得してもよい。
【０３７０】
システム管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、「Ｐｉｏ制限値」、「解列要求」及び「並列要求」のうちの少なくとも１つの命令を、該当する装置に送信する。
具体的には、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２及び発電装置６の少なくとも１つに、「Ｐｉ制限値」を送信するか、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に、「Ｐｉｏ制限値」を送信する。
【０３７１】
或いは、管理装置１２は、Ｐｄｃｎｐ総計値を削減する場合、直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４、直流負荷装置用分岐装置８、直流負荷装置１０、交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５、系統非配下の交流負荷装置用分岐装置９及び交流負荷装置１１、系統配下の交流負荷装置用分岐装置１５及び交流負荷装置１６の少なくとも１つに、Ｐｏ制限値、解列要求又は並列要求を送信する。
【０３７２】
〔Ｐｄｃｎｐ総計値の削減処理に用いるリスト〕
図４４の上段のリストは、第２実施形態のシステム管理装置１２が記憶する「Ｐｄｃｐ総計値削減リスト」を示し、図４５の上段のリストは、第２実施形態のシステム管理装置１２が記憶する「Ｐｄｃｎ総計値削減リスト」を示している。
【０３７３】
図４４と図１７を対比すれば明らかな通り、第２実施形態の「Ｐｄｃｐ総計値削減リスト」（図４４）は、第１実施形態の「Ｐｄｃｐ総計値削減リスト」（図１７）の行番号＝１に、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に対するＰｏ制限値送信の操作を挿入した構成となっている。
従って、図４４下段の操作表に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの対象には、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が含まれる。交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に「Ｐｏ制限値」が送信されると、平常値（最小）から非常限界値（最大）までの範囲で逆潮流電力の制限値が拡大され、Ｐｄｃｐ総計値の削減に寄与する。
【０３７４】
また、図４５と図１８を対比すれば明らかな通り、第２実施形態の「Ｐｄｃｎ総計値削減リスト」（図４５）は、第１実施形態の「Ｐｄｃｎ総計値削減リスト」（図１８）の行番号＝１に、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に対するＰｉ制限値送信の操作を挿入した構成となっている。
従って、図４５下段の操作表に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの対象には、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が含まれる。交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３に「Ｐｉ制限値」が送信されると、平常値（最小）から非常限界値（最大）までの範囲で順潮流電力の制限値が拡大され、Ｐｄｃｎ総計値の削減に寄与する。
【０３７５】
〔第１の需給制御〕
第２実施形態における「第１の需給制御」の内容は、図１５と同様である。
もっとも、第２実施形態では、図１５のステップＳ２中のＰｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）の算出式を、次のように読み替える必要がある。
Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
＋Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
−Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ測定値）
【０３７６】
〔第２の需給制御〕
第２実施形態における「第２の需給制御」の内容は、図１６と同様である。
もっとも、第２実施形態では、図１６のステップＳ１１中のＰｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）の算出式を、次のように読み替える必要がある。
Ｐｄｃｎ総計値（＝−Ｐｄｃｐ総計値）
＝  Σ（直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置４のＰｏ測定値）
＋Σ（交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置５のＰｏ測定値）
＋Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｏ測定値）
−Σ（発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置２のＰｉ測定値）
−Σ（交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３のＰｉ測定値）
【０３７７】
〔Ｐｄｃｐ総計値の削減処理〕
第２実施形態における「Ｐｄｃｐ総計値の削減処理」（サブルーチンＲＤｐ）の内容は、図１９と同様である。
ただし、第２実施形態では、図１９のステップＳＴ１２がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）には、過剰電力の緩和のために、過去に行われた不足電力緩和のための交流電力系統１４からの順潮流電力制限値の拡大を解除する処理が含まれる。
【０３７８】
また、第２実施形態では、図１９のステップＳＴ１３がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ：図２１）には、過剰電力緩和のために、交流電力系統１４への逆潮流電力制限値を拡大する処理が含まれる。  
更に、第２実施形態では、図１９のステップＳＴ１４がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）には、サブルーチンＤＬｐで行われた過剰電力緩和の操作の行き過ぎを解除するために、過去に行われた過剰電力緩和のための交流電力系統１４への逆潮流電力制限値の拡大を解除する処理が含まれる。
【０３７９】
〔Ｐｄｃｎ総計値の削減処理〕
第２実施形態における「Ｐｄｃｎ総計値の削減処理」（サブルーチンＲＤｎ）の内容は、図２０と同様である。
ただし、第２実施形態では、図２０のステップＳＴ２２がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）には、不足電力の緩和のために、過去に行われた過剰電力緩和のための交流電力系統１４への逆潮流電力制限値の拡大を解除する処理が含まれる。
【０３８０】
また、第２実施形態では、図２０のステップＳＴ２３がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ：図２３）には、不足電力緩和のために、交流電力系統１４からの順潮流電力制限値を拡大する処理が含まれる。  
更に、第２実施形態では、図２０のステップＳＴ２４がＹｅｓの場合に行われるＰｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）には、サブルーチンＤＬｎで行われた不足電力緩和の操作の行き過ぎを解除するために、過去に行われた不足電力緩和のための交流電力系統１４からの順潮流電力制限値の拡大を解除する処理が含まれる。
【０３８１】
〔リストの現在行の操作実施及び操作解除〕
第２実施形態おける次の各処理（図２１〜図２４）は、第１実施形態の場合と同様であるから、詳細な説明を省略する。
・Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ：図２１）
・Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）
・Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ：図２３）
・Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）
【０３８２】
〔Ｐｄｃｐ総計値の削減の実行例〕
図４６は、第２実施形態でのＰｄｃｐ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
前述の通り、Ｐｄｃｐ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｐ（図１９）において、直流配電線１での過剰電力の緩和が必要な場合（ステップＳＴ１１でＹｅｓの場合）には、管理装置１２は、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｎ：図２４）を実行してから（ただし、当該リストの現在行＞０が条件）、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｐ：図２１）を実行する。
【０３８３】
図４６の説明図を用いて上記の処理を換言すると、管理装置１２は、まず矢印Ａ１に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行（図例では行番号＝９）から順に、現在値を非常限界値から平常値にする操作解除を降順で行っていく。
その後、管理装置１２は、矢印Ａ２に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの先頭行（行番号＝１）から順に、現在値を平常値から非常限界値にする操作実施を昇順で行っていく。
【０３８４】
ここで、Ｐｄｃｐ総計値削減リストでは、行番号＝１の対象機器には、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が選択され、行番号＝２〜７までの対象機器には、ユーザーにとって特に必須とは言えないいわゆる「不要不急」の負荷装置が選択され、その後の行番号８及び９の対象機器には、自然エネルギー発電装置（図例では、太陽光発電と風力発電）が選択されている。
【０３８５】
また、Ｐｄｃｎ総計値削減リストでは、行番号＝１の対象機器には、交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置１３が選択され、行番号＝２及び３の対象機器には、自然エネルギー発電装置以外の発電装置（図例では、ガス発電とディーゼル発電）が選択され、その後の行番号４〜９の対象機器には、不要不急ではない通常の負荷装置が選択されている。
【０３８６】
従って、両リストの行番号に従って、図４６の矢印Ａ１→矢印Ａ２の順でＰｄｃｐ総計値の削減が実行されると、システム内の各対象機器に対して、次の優先順位ａ１）〜ａ６）にて処理が実行されることになる。
【０３８７】
ａ１）今回の制御のために使用を制限していた通常の負荷装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝９〜４まで）の負荷電力を増やす。
ａ２）自然エネルギー発電装置以外の発電装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝３〜２まで）の発電電力を減らす。
ａ３）交流電力系統（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝１）の順潮流電力を減らす。
【０３８８】
ａ４）交流電力系統（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝１）の逆潮流電力を増やす。
ａ５）不要不急の負荷装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝２〜７まで）の負荷電力を増やす。
ａ６）自然エネルギー発電装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝８〜９まで）の発電電力を減らす。
【０３８９】
このように、第２実施形態においても、自然エネルギー発電装置以外の発電装置の発電電力を減らす優先順位（ａ２）が、自然エネルギー発電装置の発電電力を減らす優先順位（ａ６）よりも高いので、発電電力を減らしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、自然エネルギーを利用しない発電電力が優先的に減らされることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０３９０】
また、不要不急でない通常の負荷装置の負荷電力を増やす優先順位（ａ１）が、不要不急の負荷電力を増やす優先順位（ａ５）よりも高いので、負荷電力を増やしてＰｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、不要不急ではない通常の負荷装置の負荷電力が優先的に増やされる。従って、ユーザーの利便性を向上することができる優先順位となっている。
【０３９１】
更に、第２実施形態では、交流電力系統の順潮流電力を減らす優先順位（ａ３）と逆潮流電力を増やす優先順位（ａ４）が、自然エネルギー発電装置の発電電力を減らす優先順位（ａ６）よりも高いので、Ｐｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、交流電力系統に対する電力調整が、自然エネルギー発電装置の発電電力を減らす処理よりも優先的に行われることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０３９２】
また、第２実施形態では、交流電力系統の順潮流電力を減らす優先順位（ａ３）と逆潮流電力を増やす優先順位（ａ４）が、通常の負荷装置の負荷電力を増やす優先順位（ａ１）よりも低いので、Ｐｄｃｐ総計値（直流配電線１における過剰電力）を削減する場合に、通常の負荷装置の負荷電力を増やす処理が、交流電力系統に対する電力調整よりも優先的に行われることになる。従って、ユーザーの利便性を向上することができる優先順位となっている。
【０３９３】
〔Ｐｄｃｎ総計値の削減の実行例〕
図４７は、第２実施形態でのＰｄｃｎ総計値の削減の実行例を示す説明図である。
前述の通り、Ｐｄｃｎ総計値の削減処理のサブルーチンＲＤｎ（図２０）において、直流配電線１での不足電力の緩和が必要な場合（ステップＳＴ２１でＹｅｓの場合）には、管理装置１２は、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行の操作解除（サブルーチンＣＬｐ：図２２）を実行してから（ただし、当該リストの現在行＞０が条件）、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの現在行の操作実施（サブルーチンＤＬｎ：図２３）を実行する。
【０３９４】
図４７の説明図を用いて上記の処理を換言すると、管理装置１２は、まず矢印Ａ３に示すように、Ｐｄｃｐ総計値削減リストの現在行（図例では行番号＝９）から順に、現在値を非常限界値から平常値にする操作解除を降順で行っていく。
その後、管理装置１２は、矢印Ａ４に示すように、Ｐｄｃｎ総計値削減リストの先頭行（行番号＝１）から順に、現在値を平常値から非常限界値にする操作実施を昇順で行っていく。
【０３９５】
従って、両リストの行番号に従って、図４７の矢印Ａ３→矢印Ａ４の順でＰｄｃｎ総計値の削減を実行すると、システム内の各対象機器に対して、次の優先順位ｂ１）〜ｂ６）にて処理が実行されることになる。
【０３９６】
ｂ１）今回の制御のために発電を制限していた自然エネルギー発電装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝９〜８まで）の発電電力を増やす。
ｂ２）不要不急の負荷装置（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝７〜２まで）の負荷電力を減らす。
ｂ３）交流電力系統（Ｐｄｃｐ総計値削減リストの行番号＝１）の逆潮流電力を減らす。
【０３９７】
ｂ４）交流電力系統（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝１）の順潮流電力を増やす。
ｂ５）自然エネルギー発電装置以外の発電装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝２〜３まで）の発電電力を増やす。
ｂ６）ｂ２）以外の通常の負荷装置（Ｐｄｃｎ総計値削減リストの行番号＝４〜９まで）の負荷電力を減らす。
【０３９８】
このように、第２実施形態においても、自然エネルギー発電装置の発電電力を増やす優先順位（ｂ１）が、自然エネルギー発電装置以外の発電装置の発電電力を増やす優先順位（ｂ５）よりも高いので、発電電力を増やしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、自然エネルギーを利用した発電電力が優先的に増やされることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０３９９】
また、不要不急の負荷装置の負荷電力を減らす優先順位（ｂ２）が、不要不急ではない通常の負荷電力を増やす優先順位（ｂ６）よりも高いので、負荷電力を減らしてＰｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、不要不急の負荷装置の負荷電力が優先的に減らされる。従って、ユーザーの利便性に余り影響を与えないで負荷電力を減らすことができる優先順位となっている。
【０４００】
更に、第２実施形態では、交流電力系統の逆潮流電力を減らす優先順位（ｂ３）と順潮流電力を増やす優先順位（ｂ４）が、自然エネルギー発電装置の発電電力を増やす優先順位（ｂ１）よりも低いので、Ｐｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、自然エネルギー発電装置の発電電力を増やす処理が、交流電力系統に対する電力調整よりも優先的に行われることになる。従って、環境保護の観点から好ましい優先順位となっている。
【０４０１】
また、第２実施形態では、交流電力系統の逆潮流電力を減らす優先順位（ｂ３）と順潮流電力を増やす優先順位（ｂ４）が、通常の負荷装置の負荷電力を減らす優先順位（ｂ６）よりも高いので、Ｐｄｃｎ総計値（直流配電線１における不足電力）を削減する場合に、交流電力系統に対する電力調整が、通常の負荷装置の負荷電力を減らす処理よりも優先的に行われることになる。従って、ユーザーの利便性を向上することができる優先順位となっている。
【０４０２】
〔蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値及びＰｏ最大可能値の算出処理〕
第２実施形態おける、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３のＰｉ最大可能値及びＰｏ最大可能値の算出処理は、第１実施形態の場合と同様である。
すなわち、第２実施形態においても、システム管理装置１２又は／及び変換装置３が、図２７〜２９に示すＰｉ最大可能値の算出処理と図３０〜３２に示すＰｏ最大可能値の算出処理を行う。
【０４０３】
〔電力需給制御の効果〕
以上の通り、第２実施形態の直流配電システムにおいても、システム管理装置１２が、第１の需給制御（図１５参照）を行うので、直流配電線１に対する過剰電力又は不足電力によって直流配電線１の電圧Ｖｄｃが標準値から外れても、Ｐｄｃｐ総計値又はＰｄｃｎ総計値のいずれかが削減され、直流配電線１の電圧が標準値の所定範囲内に戻される。
従って、蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置３による第２のＶｄｃ制御の失敗を短時間に止め、直流配電線１の電圧Ｖｄｃを所定範囲に維持することができる。
【０４０４】
また、第２実施形態の直流配電システムにおいても、システム管理装置１２が、第２のＶｄｃ制御が成功している場合でも、第２の需給制御（図１６参照）を行うので、第１及び第２閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２分のマージンを持って、Ｐｏ最大可能値＞Ｐｄｃｐ総計値でかつＰｉ最大可能値＞Ｐｄｃｎ総計値の電力需給状態が維持される。
このため、直流配電線１における過剰電力Ｐｄｃｐ又は不足電力Ｐｄｃｎを、蓄電装置７への充電電力又は蓄電装置７からの放電電力で確実に賄えるようになり、直流配電線１の電圧Ｖｄｃをより確実に安定化することができる。
【０４０５】
なお、上述の各実施形態において、直流配電線１、一部又は全部の変換装置２〜５，１３及びシステム管理装置１２（その他に、オプショナルに蓄電装置７も含めてもよい。）を、一つの筺体に収めた装置とすることにしてもよい。
【符号の説明】
【０４０６】
１      直流配電線
２      発電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置（発電装置用変換装置）
３      蓄電装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置（蓄電装置用変換装置）
４      直流負荷装置用ＤＣ／ＤＣ変換装置（直流負荷装置用変換装置）
５      交流負荷装置用ＤＣ／ＡＣ変換装置（交流負荷装置用変換装置）
６      発電装置
７      蓄電装置
８      直流負荷装置用分岐装置
９      交流負荷装置用分岐装置
１０      直流負荷装置
１１      交流負荷装置
１２      システム管理装置 
１３      交流電力系統用ＤＣ／ＡＣ変換装置（交流電力系統用変換装置）
１４      交流電力系統
１５      系統配下の交流負荷装置用分岐装置
１６      系統配下の交流負荷装置
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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