(57)【要約】【課題】分散電源全体を監視し、分散電源の同期併入の順番、時間、同期信号を遠隔で制御し、分散電源の同期併入時の系統動揺を抑制する。【解決手段】本発明の一態様に係る系統併入システムは、系統２に遮断器５ａ経由で接続されている電源４ａに対応付けされている電源制御装置７ａと、電源制御装置７ａをネットワーク経由で監視する中央監視システム９とを具備し、電源制御装置７ａは、系統２の電力と電源４ａの電力とを同期させる同期手段１０〜１２と、同期手段１０〜１２によって系統２の電力と電源４ａの電力との同期が実現された場合に同期の条件が成立した旨を示す条件成立信号をネットワーク経由で中央監視システム９に提供する信号出力手段１３〜１９とを具備し、中央監視システム９は、電源制御装置７ａからネットワーク経由で条件成立信号を受け付けた場合に、遮断器５ａに対して、投入信号を提供する。【選択図】      図１
2006121846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統に遮断器経由で接続されている電源に対応付けされている電源制御装置と、前記電源制御装置をネットワーク経由で監視する中央監視システムとを具備する系統併入システムであり、
前記電源制御装置は、
前記系統の電力と前記電源の電力とを同期させる同期手段と、前記同期手段によって前記系統の電力と前記電源の電力との同期が実現された場合に同期の条件が成立した旨を示す条件成立信号を前記ネットワーク経由で前記中央監視システムに提供する信号出力手段と
を具備し、
前記中央監視システムは、
前記電源制御装置から前記ネットワーク経由で前記条件成立信号を受け付けた場合に、前記遮断器に対して、投入信号を提供する
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項２】
系統に第１の遮断器経由で接続されている第１の電源に対応付けされている第１の電源制御装置と、前記系統に第２の遮断器経由で接続されている第２の電源に対応付けされている第２の電源制御装置と、前記第１の電源制御装置と前記第２の電源制御装置とをネットワーク経由で監視する中央監視システムとを具備する系統併入システムであり、
前記第１の電源制御装置は、
前記系統の電力と前記第１の電源の電力とを同期させる第１の同期手段と、前記第１の同期手段によって前記系統の電力と前記第１の電源の電力との同期が実現された場合に第１の条件成立信号を前記ネットワーク経由で前記中央監視システムに提供する第１の信号出力手段と
を具備し、
前記第２の電源制御装置は、
前記系統の電力と前記第２の電源の電力とを同期させる第２の同期手段と、前記第２の同期手段によって前記系統の電力と前記第２の電源の電力との同期が実現された場合に第２の条件成立信号を前記ネットワーク経由で前記中央監視システムに提供する第２の信号出力手段と
を具備し、
前記中央監視システムは、
前記第１の電源制御装置と前記第２の電源制御装置とから前記ネットワーク経由で前記第１の条件成立信号と前記第２の条件成立信号とを受け付けた場合に、前記第１の遮断器と前記第２の遮断器との中から、予め設定されている優先順位にしたがって先に投入する遮断器を選択し、前記先に投入する遮断器に対して、投入信号を提供する選択手段を具備する
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項３】
請求項２記載の系統併入システムにおいて、
前記中央監視システムは、
前記第１の電源について設定されている第１の運転可能条件を前記第１の電源が満たしているか判断するとともに、前記第２の電源について設定されている第２の運転可能条件を前記第２の電源が満たしているか判断する運転可能判断手段をさらに具備し、
前記選択手段は、
前記第１の電源と前記第２の電源とがそれぞれ前記第１の運転可能条件と前記第２の運転可能条件とを満たしている場合、前記第１の遮断器と前記第２の遮断器との中から前記優先順位にしたがって先に投入する遮断器を選択し、前記先に投入する遮断器に対して、投入信号を提供する
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項４】
請求項３記載の系統併入システムにおいて、
前記第１の運転可能条件は、前記第１の電源を運転可能とする時間が設定されており、
前記第２の運転可能条件は、前記第２の電源を運転可能とする時間が設定されている
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項５】
請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の系統併入システムにおいて、
前記第１の同期手段は、前記系統の周波数、位相、電圧と前記第１の電源の周波数、位相、電圧とを整合させ、
前記第２の同期手段は、前記系統の周波数、位相、電圧と前記第２の電源の周波数、位相、電圧とを整合させる
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項６】
請求項５記載の系統併入システムにおいて、
前記第１の同期手段と前記第２の同期手段とは、それぞれ自動同期投入装置、自動揃速装置、同期検出リレーを具備する
ことを特徴とする系統併入システム。
【請求項７】
請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の系統併入システムにおいて、
前記中央監視システムは、
前記第１の電源から、前記第１の電源の運転状態を表す第１の同期制御信号を前記ネットワーク経由で受け付け、前記第１の同期制御信号に基づいて同期併入に必要な制御演算を実行し、この演算結果を示す第１の運転制御信号を前記ネットワーク経由で前記第１の電源に提供するとともに、前記第２の電源から、前記第２の電源の運転状態を表す第２の同期制御信号を前記ネットワーク経由で受け付け、前記第２の同期制御信号に基づいて同期併入に必要な制御演算を実行し、この演算結果を示す第２の運転制御信号を前記ネットワーク経由で前記第２の電源に提供する
ことを特徴とする系統併入システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電源を系統に併入させる系統併入システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一定の地域を一つの独立した需要家の系統とし、この系統に自営線、系統線、例えば燃料電池、風力発電機、太陽光発電機、バイオマス発電機などの各種分散電源が設置されており、この一定の地域に一組の取引用電力量計を備えているマイクログリッドが注目されている。
【０００３】
マイクログリッドの系統には、例えば電力会社などの電力系統の管理者が所有し管理する商用電力系統が接続される。
【０００４】
例えば一定の地域における事務所、ビル、工場、住宅などのようなマイクログリッドに接続されている各種の需要設備は、上記の商用電力系統及び上記の各種分散電源から電力供給を受ける。
【０００５】
特開２００３−１６４０６４号公報（特許文献１）及び特開２００３−１７３８０８号公報（特許文献２）には、商用電力系統と、各需要家サイトに分散設置された発電設備とを接続し、各需要家サイトの電気負荷に電力供給を行う系統連系システムが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１６４０６４号公報
【特許文献２】特開２００３−１７３８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１及び上記特許文献２の系統連系システムをマイクログリッドに対して適用した場合、マイクログリッドの系統に他の分散電源を連系させる時点で併入電流が流れ、この結果マイクログリッドの系統の安定性が損なわれる場合がある。
【０００７】
すなわち、マイクログリッドの設置された一定の地域の系統に分散電源を併入すると、投入時、系統と分散電源との間の電圧差及び系統と分散電源との間のインピーダンスによって投入電流が流れ、この結果、電圧降下が発生し、系統動揺が生じる場合がある。
【０００８】
マイクログリッドの系統に、複数の分散電源が同時併入される場合には、系統動揺も大きくなる傾向にある。
【０００９】
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、分散電源全体を監視し、分散電源の同期併入の順番、時間、同期信号を遠隔で制御し、分散電源の同期併入時の系統動揺を抑制する系統併入システム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】
【００１０】
本発明を実現するにあたって講じた具体的手段について以下に説明する。
【００１１】
上記課題は、系統に遮断器経由で接続されている電源に対応付けされている電源制御装置と、電源制御装置をネットワーク経由で監視する中央監視システムとを具備する系統併入システムであり、電源制御装置は、系統の電力と電源の電力とを同期させる同期手段と、同期手段によって系統の電力と電源の電力との同期が実現された場合に同期の条件が成立した旨を示す条件成立信号をネットワーク経由で中央監視システムに提供する信号出力手段とを具備し、中央監視システムは、電源制御装置からネットワーク経由で条件成立信号を受け付けた場合に、遮断器に対して、投入信号を提供する系統併入システムにより、解決される。
【００１２】
また、上記課題は、系統に第１の遮断器経由で接続されている第１の電源に対応付けされている第１の電源制御装置と、系統に第２の遮断器経由で接続されている第２の電源に対応付けされている第２の電源制御装置と、第１の電源制御装置と第２の電源制御装置とをネットワーク経由で監視する中央監視システムとを具備する系統併入システムであり、第１の電源制御装置は、系統の電力と第１の電源の電力とを同期させる第１の同期手段と、第１の同期手段によって系統の電力と第１の電源の電力との同期が実現された場合に第１の条件成立信号をネットワーク経由で中央監視システムに提供する第１の信号出力手段と
を具備し、第２の電源制御装置は、系統の電力と第２の電源の電力とを同期させる第２の同期手段と、第２の同期手段によって系統の電力と第２の電源の電力との同期が実現された場合に第２の条件成立信号をネットワーク経由で中央監視システムに提供する第２の信号出力手段とを具備し、中央監視システムは、第１の電源制御装置と第２の電源制御装置とからネットワーク経由で第１の条件成立信号と第２の条件成立信号とを受け付けた場合に、第１の遮断器と第２の遮断器との中から予め設定されている優先順位にしたがって先に投入する遮断器を選択し、先に投入する遮断器に対して、投入信号を提供する選択手段を具備する系統併入システムにより、解決される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、分散電源全体が監視され、分散電源の同期併入の順番、時間、同期信号が遠隔で制御され、分散電源の同期併入時の系統動揺を抑制できる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
本実施の形態では、例えばマイクログリッドなどのような系統に対して分散電源を同期併入する場合に発生する系統動揺を防止するために、分散電源全体を例えばインターネットなどの通信手段を介して遠隔監視し、分散電源の同期併入の順序、時間、同期制御信号（例えば、許容周波数差、遮断器投入の前進時間、揃速用パルス幅、許容周期角など）を遠隔で制御し、系統動揺を阻止する系統併入システムについて説明する。
【００１６】
本実施の形態においては、上記の分散電源の同期併入の順序、時間、同期制御信号などが中央で統括管理、制御される。
【００１７】
図１は、本実施の形態に係る系統併入システムの一例を示すブロック図である。
【００１８】
図２は、本実施の形態に係る系統併入システムを適用したマイクログリッドの一例を示す図である。
【００１９】
ここで、図１では、分散電源４ａ、この分散電源４ａを制御する電源制御装置７ａ、この分散電源４ａと自営線１との間に備えられる遮断器５ａ、ネットワーク８、中央監視システム９が代表して表されており、他の部分については省略されている。
【００２０】
本実施の形態において、系統併入システムは、電源制御装置７ａ〜７ｅと中央監視システム９を具備する。
【００２１】
商用電力系統の送電線１とマイクログリッドの自営線２とは、ＶＣＴ３を経由して接続されている。
【００２２】
ＶＣＴ３は、計器用変成器と電力量計を具備しており、商用電力系統からマイクログリッドに供給される電力量、およびマイクログリッドから商用電力系統に供給される電力量を計測する。このＶＣＴ３によって計測された電力量は、商用電力系統の管理者とマイクログリッドの管理者との間における電力取引に用いられる。
【００２３】
マイクログリッドの自営線２には、マイクログリッドを構成する分散電源４ａ〜４ｅが、それぞれ遮断器５ａ〜５ｅ経由で接続されている。
【００２４】
なお、分散電源４ａ〜４ｅの種類としては、例えば燃料電池、バイオマス発電機、太陽光発電機、風力発電機、例えばＮＡＳ電池などの電力貯蔵装置が用いられる。電力貯蔵装置である分散電源４ｅは、マイクログリッドにおいて電力負荷が小さい場合に蓄電を行い、電力負荷が大きい場合（例えばピーク負荷時）に電力供給を行う。
【００２５】
本実施の形態において、分散電源４ａ〜４ｅは、例えば潮流制御、力率制御などのような電力品質の維持機能を具備する
さらに自営線２には、需要負荷６ａ〜６ｄが接続されている。需要負荷６ａ〜６ｄの種類としては、例えば事業ビル、学校設備、工場、住宅などがある。
【００２６】
分散電源４ａ〜４ｅのそれぞれに対して、電源制御装置７ａ〜７ｅが接続されている。電源制御装置７ａ〜７ｅは、例えばインターネットなどのようなネットワーク８経由で、中央監視システム９と接続されている。
【００２７】
また、中央監視システム９は、ネットワーク８経由で、遮断器５ａ〜５ｅに対して投入信号を提供する。
【００２８】
本実施の形態において、中央監視システム９は、各分散電源４ａ〜４ｅについて、運転状態、故障状態、自営線２と系統連系しているか否かについて監視する。中央監視システム９は、各分散電源４ａ〜４ｅについて、連系可能か否かを示す連系可能信号、運転状態を示す周期制御信号などの各種信号をネットワーク８を介して受信可能であり、この各種信号を保持・表示し、この各種信号に基づいて同期併入に必要な制御処理を行った後、この制御結果を示す運転制御信号などの各種の情報を、ネットワーク８経由で分散電源４ａ〜４ｅに提供する。
【００２９】
例えば、分散電源４ａ〜４ｅは、初めて系統連系が可能になった場合、また定期点検後に再び系統連系が可能になった場合、中央監視システム９に、準備が完了した旨を示す連系可能信号をネットワーク８経由で提供し、待機状態となる。
【００３０】
連系可能信号は、例えば、準備完了時間（同期併入可能時間：例えば１２：００〜１２：３０など）を含む。
【００３１】
また、分散電源４ａ〜４ｅは、制御可能な同期制御信号（例えば許容周波数差、遮断器投入の前進時間、揃速用パルス幅、許容周期角など）を中央監視システム９に出力する。
【００３２】
中央監視システム９は、例えば分散電源４ａから連系可能信号を受信した場合、他の分散電源４ｂ〜４ｅから連系可能信号を受信しているか否かを確認し、需要負荷（需要家）６ａ〜６ｄの電力負荷の予測情報を考慮し、自営線２に系統動揺が生じない最短時間を演算し、分散電源４ａを自営線２に投入する場合には、分散電源４ａに対応する遮断器５ａに同期投入する旨を示す投入信号を出力する。
【００３３】
なお、中央監視システム９が他の分散電源４ｂ〜４ｅから連系可能信号を受信した場合についても同様である。
【００３４】
中央監視システム９は、分散電源４ｂ〜４ｅのうち複数の分散電源を同じ時間帯に投入する場合、予め設定された優先順位にしたがって系統動揺が生じない分散電源を自営線２に併入するように、順次、投入信号を出力する。
【００３５】
上記分散電源４ａ〜４ｅなどのような発電設備を系統に並列併入することを、同期併入という。発電設備が系列に併入される場合に系統に与えるじょう乱と機器に対する衝撃とは抑制されることが好ましい。
【００３６】
このため、電源制御装置７ａは、自営線２の位相と分散電源４ａの位相とが等しい、自営線２の周波数と分散電源４ａの周波数が等しい、自営線２の電圧と分散電源４ａの電圧が等しい、という３つの条件を満たすように分散電源４ａを制御するために、併入制御信号を分散電源４ａに提供する。
【００３７】
なお、電源制御装置７ｂ〜７ｅについても、上記の電源制御装置７ａと同様である。
【００３８】
電源制御装置７ａは、自動同期投入装置１０、自動揃速装置１１、同期検出リレー（同期検出継電器）１２、第１電源１３、第２電源１４、接点１５〜１８、補助リレー１９を具備する。
【００３９】
自動同期投入装置１０、自動揃速装置１１、同期検出リレー１２は、自営線２の電力と分散電源４ａの電力とを同期させるための動作を行う。
【００４０】
第１電源１３、第２電源１４、接点１５〜１８、補助リレー１９は、自営線２の電力と分散電源４ａの電力との同期が実現された場合に同期の条件が成立した旨を示す条件成立信号をネットワーク８経由で中央監視システム９に提供するための動作を行う。
【００４１】
自動同期投入装置１０、自動揃速装置１１、同期検出リレー１２は、自営線２における電力を、計器用変圧器２０ａ経由で受け付ける。
【００４２】
また、自動同期投入装置１０、自動揃速装置１１、同期検出リレー１２は、対応する分散電源４ａによる電力を、計器用変圧器２０ｂ経由で受け付ける。
【００４３】
自動同期投入装置１０は、自営線２の位相と分散電源４ａの位相が等しくなるように分散電源４ａの制御を実行し、自営線２の位相と分散電源４ａの位相を等しくするための併入制御信号を分散電源４ａに提供する。
【００４４】
そして、自動同期投入装置１０は、自営線２の位相と分散電源４ａの位相が等しくなった場合に、接点１５をＯＮ状態とする。この自動同期投入装置１０を用いることにより、自営線２と分散電源４ａとが同位相の状態で遮断器５ａは投入される。
【００４５】
具体的には、自動同期投入装置１０は、自営線２の電圧と分散電源４ａの電圧との位相差を検出し、位相差に比例した電圧を得る回路、遮断器５ａの投入時間の見込みである前進時間を示す情報、自営線２と分散電源４ａとの周波数差が許容範囲内か否か判断する周波数制限回路を具備する。
【００４６】
また、自動同期投入装置１０は、自営線２と分散電源４ａとの周波数差と、自営線２と分散電源４ａとの電圧差とが許容範囲内の場合に、自営線２と分散電源４ａとが同位相の条件を満たすとして接点１５をＯＮ状態とする回路を具備する。
【００４７】
自動揃速装置１１は、自営線２の周波数と分散電源４ａの周波数が等しくなるように分散電源４ａの制御を実行し、自営線２の周波数と分散電源４ａの周波数を等しくするための併入制御信号を分散電源４ａに提供する。
【００４８】
そして、自動揃速装置１１は、自営線２の周波数と分散電源４ａの周波数が等しくなった場合に、接点１６をＯＮ状態とする。
【００４９】
具体的には、自動揃速装置１１は、同期並列時に自営線２の周波数と分散電源４ａの周波数とを一致させる揃速回路と、自動同期投入装置１０の故障により異常な信号が出力された場合に遮断器５ａの誤投入を防止するためのフェイルセーフ回路を具備する。
【００５０】
自動揃速装置１１において、周波数差と同期の検出には、小形のセルシンが用いられる。セルシンの回転によって接点のＯＮ／ＯＦＦが制御され、揃速回路とフェイルセーフ回路への信号が出力される。
【００５１】
揃速回路は、ＳＣＲをＯＮ／ＯＦＦし、出力リレーを断続動作させる。この出力リレーの断続動作による出力は、分散電源４ａ（速度調整用電動機）を断続的に駆動させる。この結果、周波数は速やかに整合する。
【００５２】
フェイルセーフ回路は、補助リレーとタイマとを具備する。フェイルセーフ回路は、自動同期投入装置１０から最初の信号を受け付けた場合にこの最初の信号の正誤を判断する。そして、フェイルセーフ回路は、最初の信号が正常な場合には、第２回目の信号により遮断器５ａの投入を許可する。
【００５３】
同期検出リレー１２は、自営線２と分散電源４ａとの電圧比を許容範囲内とし、自営線２と分散電源４ａとの位相角を許容範囲内とするための併入制御信号を分散電源４ａに提供する。
【００５４】
そして、同期検出リレー１２は、自営線２と分散電源４ａとの電圧比が許容範囲内となり、自営線２と分散電源４ａとの位相角が許容範囲内となった場合に、接点１７をＯＮ状態とする。
【００５５】
具体的には、同期検出リレー１２は、自営線２と分散電源４ａとの電圧比が許容範囲内か否か判断する回路、自営線２と分散電源４ａとの位相角が許容範囲内か否か判断する回路、限時回路を具備する。
【００５６】
同期検出リレー１２は、交流電源の２系統の電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、２系統の同期を実現する。このため、同期検出リレー１２は、２系統の電圧比（Ｋ＝Ｖ１／Ｖ２）が許容範囲内となり、２系統の位相（Ｈ＝Ｖ１・Ｖ２）が許容範囲内となった場合に、接点１７をＯＮ状態とする。
【００５７】
同期検出リレー１２は、自動同期投入装置１０のフェイルセーフ制御を行う。自動同期投入装置１０の動作中は、同期検出リレー１２も動作している状態となる。
【００５８】
同期検出リレー１２は、手動同期のフェイルセーフ制御も行う。同期メータを見たユーザが、誤って位相角のずれた状態で遮断器５ａの投入操作を行った場合であっても、位相角が上記の許容範囲内でなければ、遮断器５ａの投入は行われない。
【００５９】
第１電源１３、接点１５、接点１６、補助リレー１９は、直列に接続されている。接点１５と接点１６とがＯＮ状態になると、補助リレー１９は、接点１８をＯＮ状態とする。
【００６０】
第２電源１４と接点１７と接点１８とは、直列に接続されている。接点１７と、接点１８とがＯＮ状態となると、条件成立信号が、電源制御装置７ａから中央監視システム９に提供される。
【００６１】
中央監視システム９は、起動機能２１、電源監視機能２２、条件監視機能２３、運転可能判断機能２４、選択機能２５を具備する。
【００６２】
起動機能２１は、それぞれ電源制御装置７ａ〜７ｅを起動させるための起動信号を、ネットワーク８経由で電源制御装置７ａ〜７ｅに提供する。
【００６３】
電源監視機能２２は、それぞれ分散電源４ａ〜４ｅから、分散電源４ａ〜４ｅが故障状態ではなく運転の準備が完了している旨を示す連系可能信号、分散電源４ａ〜４ｅの運転状態を示す同期制御信号を、ネットワーク８経由で受け付ける。
【００６４】
そして、電源監視機能２２は、マイクログリッド内の分散電源４ａ〜４ｅについて連系可能な状態か監視するとともに、分散電源４ａ〜４ｅの運転状態、保守状態を監視し、同期併入に必要な制御処理を実行し、この結果を示す運転制御信号を分散電源４ａ〜４ｅに提供する。
【００６５】
条件監視機能２３は、マイクログリッドの自営線２に対して同期併入可能な分散電源に対応する電源制御装置から、条件成立信号をネットワーク８経由で受け付け、自営線２に同期併入可能な分散電源を認識する。
【００６６】
運転可能判断機能２４は、分散電源４ａ〜４ｅについて運転可能な時間、期間などの運転可能設定に基づいて、自営線２に同期併入可能な分散電源の中から、運転可能な分散電源を選択し、併入候補の分散電源として認識する。
【００６７】
選択機能２５は、例えばマイクログリッド内の使用電力量などのマイクログリッドの状態データと予め設定されている分散電源４ａ〜４ｅの使用優先順序とに基づいて、併入候補の分散電源の中から自営線２に同期併入させる分散電源を選択する。
【００６８】
そして、選択機能２５は、自営線２に同期併入させる分散電源と対応付けされている遮断器に対して、接続状態とする旨の投入信号（切替信号）をネットワーク８経由で提供する。
【００６９】
図３は、本実施の形態に係る電源制御装置７ａの処理の一例を示すフローチャートである。
【００７０】
ステップＳ１において、電源制御装置７ａは、中央監視システム９からの起動信号（同期投入信号）を受け付ける。
【００７１】
ステップＳ２において、電源制御装置７ａの自動同期投入装置１０、自動揃速装置１１、同期検出リレー１２は、自営線２と分散電源４ａとの電圧、周波数、位相が同一の状態となるように、分散電源４ａに併入制御信号を提供する。
【００７２】
ステップＳ３ａにおいて、同期検出リレー１２は、自営線２と分散電源４ａとの電圧比が許容範囲内であり、自営線２と分散電源４ａとの位相角が許容範囲内か否か判断する。電圧比と位相角が許容範囲内でない場合には、上記ステップＳ２に戻る。
【００７３】
電圧比と位相角が許容範囲内の場合、ステップＳ４ａにおいて、同期検出リレー１２は、接点１７をＯＮ状態とする。
【００７４】
ステップＳ３ｂにおいて、自動同期投入装置１０は、自営線２と分散電源４ａとの周波数差が許容範囲内であり、自営線２と分散電源４ａとの電圧差が許容範囲内か否か判断する。周波数差と電圧差が許容範囲内でない場合には、上記ステップＳ２に戻る。
【００７５】
周波数と電圧差が許容範囲内の場合、ステップＳ４ｂにおいて、自動同期投入装置１０は、接点１５をＯＮ状態とする。
【００７６】
ステップＳ３ｃにおいて、自動揃速装置１１は、自営線２と分散電源４ａとの周波数が一致状態か判断する。周波数一致状態でない場合には、上記ステップＳ２に戻る。
【００７７】
周波数が一致状態の場合、ステップＳ４ｃにおいて、自動揃速装置１１は、接点１６をＯＮ状態とする。
【００７８】
ステップＳ５において、電源制御装置７ａは、自動同期投入装置１０と自動揃速装置１１の判断結果により接点１５，１６でＡＮＤ条件が成立する場合、補助リレー１９を第１電源１３によって励磁し、接点１８をＯＮ状態とする。また、電源制御装置７ａは、同期検出リレー１２の判断結果と補助リレー１９とにより接点１７，１８でＡＮＤ条件が成立する場合、中央監視システム９に、条件成立信号を提供する。
【００７９】
図４は、本実施の形態に係る中央監視システム９の処理の一例を示すフローチャートである。
【００８０】
ステップＴ１において、中央監視システム９の起動機能２１は、それぞれ電源制御装置７ａ〜７ｅを起動させるための起動信号を、ネットワーク８経由で電源制御装置７ａ〜７ｅに提供する。
【００８１】
ステップＴ２において、電源監視機能２２は、それぞれ分散電源４ａ〜４ｅから、連系可能信号、同期制御信号を、ネットワーク８経由で受け付ける。
【００８２】
ステップＴ３において、電源監視機能２２は、分散電源４ａ〜４ｅについて連系可能な状態か監視し、分散電源４ａ〜４ｅの運転状態、保守状態を監視する。
【００８３】
ステップＴ４において、条件監視機能２３は、自営線２に対して同期併入可能な分散電源に対応する電源制御装置から、条件成立信号をネットワーク８経由で受け付ける。
【００８４】
ステップＴ５において、条件監視機能２３は、自営線２に対して同期併入可能な分散電源を認識する。
【００８５】
ステップＴ６において、運転可能判断機能２４は、分散電源４ａ〜４ｅについて運転可能な時間、期間などの運転可能設定に基づいて、自営線２に対して同期併入可能な分散電源の中から、運転可能な分散電源を選択し、併入候補の分散電源として認識する。
【００８６】
ステップＴ７において、選択機能２５は、マイクログリッドの状態データと予め設定されている分散電源４ａ〜４ｅの使用優先順序とに基づいて、併入候補の分散電源の中から自営線２に対して同期併入させる分散電源を選択する。
【００８７】
ステップＴ８において、選択機能２５は、自営線２に対して同期併入させる分散電源と対応付けされている遮断器に対して、接続状態とする旨の投入信号をネットワーク８経由で提供する。
【００８８】
以上のような本実施の形態では、マイクログリッドの分散電源４ａ〜４ｅに電源制御装置７ａ〜７ｅが備えられている。
【００８９】
電源制御装置７ａ〜７ｅは、各分散電源４ａ〜４ｅを、マイクログリッドの自営線２に対して同期併入可能に制御する。
【００９０】
中央監視システム９は、遠隔で分散電源４ａ〜４ｅと電源制御装置７ａ〜７ｅとを監視する。そして、中央監視システム９は、電源制御装置７ａ〜７ｅのうちのいずれかから同期併入可能である旨を示す条件成立信号を受け付けると、同期併入可能な分散電源を認識し、マイクログリッドの自営線２に対して併入する。
【００９１】
本実施の形態では、マイクログリッドに分散電源４ａ〜４ｅを併入する場合に、この併入タイミングが中央監視システム９で遠隔制御され、系の安定が実現される。
【００９２】
中央監視システム９は、複数の分散電源４ａ〜４ｅを同時に自営線２に併入しないように制御を行う。例えば、中央監視システム９は、併入電流の大きい分散電源は、深夜などに併入するなどの制御を行う。例えば、併入電力の小さい分散電源から併入することで、系の安定性を向上させる。さらに、中央監視システム９は、マイクログリッド内の発電量、使用電力量、潮流を認識し、制御演算を行う。本実施の形態では、分散電源４ａ〜４ｅの併入タイミングは、ずらされることになる。
【００９３】
本実施の携帯に係る系統併入システムでは、分散電源４ａ〜４ｅ全体が一括監視され、分散電源の同期併入の順番、時間、同期信号が遠隔で制御され、これにより分散電源の同期併入時の系統動揺を抑制でき、マイクログリッドの安定性を向上させることができ、電力品質を維持させることができる。
【００９４】
（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、中央監視システム９が各遮断器５ａ〜５ｅの投入動作を行うとしている。しかしながら、例えば、中央監視システム９は、投入を行う遮断器に対応する電源制御装置に投入信号を出力し、この投入信号を受け付けた電源制御装置によって対応する遮断器が投入されるとしてもよい。この場合、電源制御装置は、中央監視システム９からの投入信号に基づいて、対応する遮断器を投入する手段を具備することとなる。
【００９５】
また、上記第１の実施の形態では、分散電源４ａ〜４ｅを同期させるための制御を電源制御装置７ａ〜７ｅが行っている。しかしながら、例えば、中央監視システム９が、自営線２と各分散電源４ａ〜４ｅとを同期させるための制御を実行するとしてもよい。
【００９６】
上記各実施の形態において、各構成要素は同様の動作を実現可能であれば配置を変更させてもよく、また各構成要素を自由に組み合わせてもよく、各構成要素を自由に分割してもよく、いくつかの構成要素を削除してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、複数の電源の系統連系を行う分野に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る系統併入システムの一例を示すブロック図。
【図２】同実施の形態に係る系統併入システムを適用したマイクログリッドの一例を示す図。
【図３】同実施の形態に係る電源制御装置の処理の一例を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態に係る中央監視システムの処理の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００９９】
１…送電線、２…自営線、３…ＶＣＴ、４ａ〜４ｅ…分散電源、５ａ〜５ｅ…遮断器、６ａ〜６ｄ…需要負荷、７ａ〜７ｅ…電源制御装置、８…ネットワーク、９…中央監視システム、１０…自動同期投入装置、１１…自動揃速装置、１２…同期検出リレー、１３…第１電源、１４…第２電源、１５〜１８…接点、１９…補助リレー、２０ａ，２０ｂ…計器用変圧器、２１…起動機能、２２…電源監視機能、２３…条件監視機能、２４…運転可能判断機能、２５…選択機能
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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