(57)【要約】【課題】複数の配電網を疎結合することで複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能な電力網結合システムを提供する。【解決手段】送電網ごとに設けられて電力の変換を行うコンバータと、それぞれの前記コンバータの動作を制御する制御装置と、を備え、前記コンバータは、前記送電網及び少なくとも電力を蓄電する蓄電装置と接続されている直流電力網に接続され、前記制御装置は、前記送電網の状況に応じて前記コンバータの動作を制御する、電力網結合システムが提供される。【選択図】図５
2018023256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電網ごとに設けられて電力の変換を行うコンバータと、
それぞれの前記コンバータの動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記コンバータは、前記送電網及び少なくとも電力を蓄電する蓄電装置と接続されている直流電力網に接続され、前記制御装置は、前記送電網の状況に応じて前記コンバータの動作を制御する、電力網結合システム。
【請求項２】
前記コンバータは、前記制御装置同士による通信の成立前に、前記バッテリから前記直流電力網を通じて送電を受ける、請求項１に記載の電力網結合システム。
【請求項３】
それぞれの前記制御装置は、前記コンバータが接続している前記送電網の状況に応じて電力の出力方向を決定する、請求項１に記載の電力網結合システム。
【請求項４】
それぞれの前記コンバータは、前記送電網の状況が負荷の上昇である場合は、前記送電網からの電力の供給を受ける負荷に対して前記バッテリから電力を供給するよう動作する、請求項３に記載の電力網結合システム。
【請求項５】
それぞれの前記コンバータは、前記送電網の状況が負荷の減少である場合は、前記送電網から前記バッテリへ電力を供給するよう動作する、請求項３に記載の電力網結合システム。
【請求項６】
それぞれの前記コンバータは、前記バッテリの容量に応じて、異常が発生していない送電網から異常が発生している送電網へ送電を行わせる、請求項３に記載の電力網結合システム。
【請求項７】
前記送電網は、発電源から負荷に至るまでの送電経路の網である、請求項１に記載の電力網結合システム。
【請求項８】
前記送電網は、交流の電力が供給される電力網である、請求項７に記載の電力網結合システム。
【請求項９】
前記送電網は、直流の電力が供給される電力網である、請求項７に記載の電力網結合システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力網結合システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の電力網は交流の電力を供給するものが殆どで有り、かつ、基本的には集中エネルギー発生型である。集中エネルギー発生型とは、発電所で大きな電力を発生させて、変電所を経由して、最終的な負荷に電力が供給されることをいう。電力は基本的かつ極めて重要なインフラであるため、送電及び配電に関して、保守作業や故障、急な負荷の変動に対応できる安定的な供給のために、複数の送電系統を用意するなどの冗長性を持たせている。例えば、特許文献１には、電力貯蔵装置で貯蔵された電力を、２つの交直電力変換装置を介して、一方の交流系統から他方の交流系統へ電力融通を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１８２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、配電網が広範囲にわたり、配線が複雑になればなるほど、配電網全体の状況を把握しての配電制御が、非常に複雑なものとなる。そのため、複数の配電網に対する制御を容易なものとすることは求められる。
【０００５】
そこで、本開示では、複数の配電網を疎結合することで複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能な、新規かつ改良された電力網結合システムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、送電網ごとに設けられて電力の変換を行うコンバータと、それぞれの前記コンバータの動作を制御する制御装置と、を備え、前記コンバータは、前記送電網及び少なくとも電力を蓄電する蓄電装置と接続されている直流電力網に接続され、前記制御装置は、前記送電網の状況に応じて前記コンバータの動作を制御する、電力網結合システムが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したように本開示によれば、複数の配電網を疎結合することで複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能な、新規かつ改良された電力網結合システムを提供することが出来る。
【０００８】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】既存の電力網について説明する説明図である。
【図２】交流電力網の制御例を示す説明図である。
【図３】図２に示した電力網において、送電系統ＨＶ１の上流側に障害が発生した場合の例を示す説明図である。
【図４】図２に示した電力網において、送電系統ＨＶ２の下流側に障害が発生した場合の例を示す説明図である。
【図５】本開示の実施の形態に係る電力網結合システムの構成例を示す説明図である。
【図６】送電系統ＨＶ１、ＨＶ２を結合する電力網結合システムの例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１１】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本開示の実施の形態
１．１．概要
１．２．構成例及び動作例
２．まとめ
【００１２】
＜１．本開示の実施の形態＞
［１．１．概要］
まず、本開示の実施の形態について詳細に説明する前に、本開示の実施の形態の概要について説明する。
【００１３】
既存の電力網は交流の電力を供給するものが殆どで有り、かつ、基本的には集中エネルギー発生型である。集中エネルギー発生型とは、発電所で大きな電力を発生させて、変電所を経由して、最終的な負荷に電力が供給されることをいう。電力は基本的かつ極めて重要なインフラであるため、送電及び配電に関して、保守作業や故障、急な負荷の変動に対応できる安定的な供給のために、複数の送電系統を用意するなどの冗長性を持たせている。
【００１４】
図１は、既存の電力網について説明する説明図である。発電所の発電機１が発電した交流の電力は、変電所２を経由して、送電線を通じて各家庭に送られる。図１において、スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、それぞれ別の系統に対するスイッチである。また、２つの系統を接続するためのスイッチＳＷ３も存在し、スイッチＳＷ１、ＳＷ２のそれぞれの上流側（発電所に近い側）で何らかの障害が発生したことを障害検知装置４ａ、４ｂが検知すると、コマンドセンタ３からの制御コマンドによってスイッチＳＷ３を閉じる。
【００１５】
図２は、交流電力網の制御例を示す説明図である。図２には、２つの異なる発電源で発電された交流の電力が送電される送電系統ＨＶ１、ＨＶ２が示されている。送電系統ＨＶ１は、上流側ではスイッチＳＷ１、下流側ではスイッチＳＷ５が設けられている。送電系統ＨＶ２は、上流側ではスイッチＳＷ３、下流側ではスイッチＳＷ６が設けられている。スイッチＳＷ１、ＳＷ５、ＳＷ３、ＳＷ６は常時オン状態となっている。
【００１６】
また送電系統ＨＶ１，ＨＶ２の間には、上流側ではスイッチＳＷ４が、下流側ではスイッチＳＷ７が設けられている。なおスイッチＳＷ４、ＳＷ７は通常時ではオフ状態となっている。また、図２には、それぞれ、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２から電力の供給を受ける負荷１０ａ、１０ｂが示されている。
【００１７】
送電系統ＨＶ１、ＨＶ２において、負荷１０ａ、１０ｂの負荷の値が上昇したり、断線したりするなどした場合には、片方の送電線から電力を他方の送電線に供給する必要が生じる。
【００１８】
図３は、図２に示した電力網において、送電系統ＨＶ１の上流側に障害が発生した場合の例を示す説明図である。図３では、スイッチＳＷ１がオフになることで、送電系統ＨＶ１の上流側に障害が発生したことを示している。
【００１９】
送電系統ＨＶ１の上流側に障害が発生した場合は、コマンドセンタ３からの制御コマンドによって、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２の間に設けられているスイッチＳＷ４がオン状態になる。スイッチＳＷ４がオン状態となることで、送電系統ＨＶ２から送電系統ＨＶ１の系統に電力が供給される。
【００２０】
図４は、図２に示した電力網において、送電系統ＨＶ２の下流側に障害が発生した場合の例を示す説明図である。図４では、スイッチＳＷ６がオフになることで、送電系統ＨＶ２の下流側に障害が発生したことを示している。
【００２１】
送電系統ＨＶ２の下流側に障害が発生した場合は、コマンドセンタ３からの制御コマンドによって、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２の間に設けられているスイッチＳＷ７がオン状態になる。スイッチＳＷ７がオン状態となることで、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２の系統に電力が供給される。
【００２２】
このように、送電線の間に、通常時ではオフ状態となっているスイッチを設けて、何らかの障害が発生すると、スイッチを遠隔でオン状態にすることで、障害が発生した送電系統に対して、正常な送電系統から電力を供給することが可能になる。
【００２３】
ところで、発電所の発電機１が発電する電力は交流であるため、時間に応じて電圧が変化する。従って、スイッチＳＷ１、ＳＷ２のそれぞれの上流側で何らかの障害が発生し、スイッチＳＷ３を閉じる場合には、スイッチＳＷ１、ＳＷ２それぞれの系統の位相を合わせてから閉じる必要がある。
【００２４】
そのため、既存の電力網は、スイッチＳＷ１、ＳＷ２のそれぞれの系統の情報を詳細に検知するための仕組みや、それぞれのスイッチの開閉を制御するための仕組み、またこれらの仕組みの間で情報の授受を行うための仕組みが必要となる。
【００２５】
既存の電力網は非常に複雑なものとなっているため、これらの仕組みも当然ながら複雑なものとなっている。送電網が広範囲になり、配線が複雑になればなるほど、送電網全体の状況を把握して配電を制御する集中型の制御方法は、検出や通信の仕組みが複雑化する。
【００２６】
さらに近年は、太陽光発電、風力発電などの再生可能エネルギーにより発電された電力を送電網に取り込むことが求められており、集中型の送電制御がますます難しくなる。
【００２７】
そこで本件開示者は、上述した点に鑑み、複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能な技術について鋭意検討を行った。その結果、本券開示者は、以下で説明するように、複数の配電網を疎結合することで複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能な技術を考案するに至った。
【００２８】
以上、本開示の実施の形態の概要について説明した。続いて、本開示の実施の形態について詳細に説明する。
【００２９】
［１．２．構成例及び動作例］
図５は、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００の構成例を示す説明図である。以下、図５を用いて本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００の構成例について説明する。
【００３０】
図５に示したように、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００は、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂと、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂの動作をそれぞれ制御する制御装置１２０ａ、１２０ｂと、を含んで構成される。
【００３１】
また図５には、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２と、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２から電力の供給を受ける負荷１０ａ、１０ｂが示されている。それぞれの送電系統ＨＶ１、ＨＶ２は送電網からなり、送電網とは、発電源から負荷に至るまでの送電経路の網をいう。
【００３２】
双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａは、交流電力が送られる送電系統ＨＶ１と、バッテリ２００に接続されている直流送電線ＤＣ１との間の電力の変換を行う。同様に、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂは、交流電力が送られる送電系統ＨＶ２と、バッテリ２００に接続されている直流送電線ＤＣ１との間の電力の変換を行う。
【００３３】
例えば、本実施形態では、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２では単相１００Ｖの交流電力が発電所から供給され、直流送電線ＤＣ１は１００Ｖの直流電力を流せるよう構成されているものとする。この場合、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂは、単相１００Ｖの交流電力から１００Ｖの直流電力へ、またその逆へ、電力の変換を行うよう構成される。
【００３４】
バッテリ２００は、例えばリチウムイオン二次電池、ナトリウム硫黄電池その他の二次電池である。なお図５ではバッテリ２００のみを図示しているが、直流送電線ＤＣ１には、バッテリ２００に加えて大容量コンデンサが接続されていても良い。
【００３５】
図５に示した例では、２つの送電系統ＨＶ１、ＨＶ２が示されているため、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータも、それぞれの送電系統に対応して設けられる。すなわち、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータは、１つの発電源に対応して設けられる。
【００３６】
双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂが、図５に示したように、それぞれ送電系統ＨＶ１、ＨＶ２に接続されていることで、スイッチのオン、オフによる送電系統間の電力融通が不要となる。すなわち、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂが、図５に示したように、それぞれ送電系統ＨＶ１、ＨＶ２に接続されていることで、送電系統間の電力融通の際に、従来のような位相の制御などの複雑な処理が不要となる。
【００３７】
また双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂは、それぞれ直流送電線ＤＣ１に接続されていることで、直流送電線ＤＣ１に接続されているバッテリ２００に蓄えられている電力を使った送電系統間の電力融通が可能となる。
【００３８】
制御装置１２０ａは、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａの動作を制御する装置である。制御装置１２０ａは、外部（電力網全体を制御する制御装置や、制御装置１２０ｂ等）との通信機能、送電系統ＨＶ１の情報測定機能、バッテリ２００及び直流送電線ＤＣ１の情報測定機能、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａの制御機能を有する。
【００３９】
制御装置１２０ａは、送電系統ＨＶ１の情報として、例えば電圧、電流、電力、力率、周波数、位相などを測定する。また制御装置１２０ａは、バッテリ２００及び直流送電線ＤＣ１の情報として、例えば電圧、バッテリ２００の充放電電流、バッテリ２００のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）、バッテリ２００の充放電履歴、バッテリ２００の容量、バッテリ２００の型名などを検出する。
【００４０】
制御装置１２０ｂは、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂの動作を制御する装置である。制御装置１２０ｂは、上述した制御装置１２０ａと同様の機能を有する。
【００４１】
例えば、送電系統ＨＶ１，ＨＶ２では単相１００Ｖの交流電力が発電所から供給され、直流送電線ＤＣ１は１００Ｖの直流電力を流せるよう構成されている場合、制御装置１２０ａは、単相１００Ｖの交流電力から１００Ｖの直流電力へ、またその逆へ、電力の変換を行うよう、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａの動作を制御する。
【００４２】
なお、図５には図示しないが、様々な保護機能、例えば電流制限機能、過電流保護機能、雷対策機能等を有する装置が、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂや、制御装置１２０ａ、１２０ｂの周囲に設けられているものとする。
【００４３】
バッテリ２００は、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２の間の電力の融通の際に用いられうる電力を蓄えている。双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａ、１１０ｂは、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２の状態に応じて、バッテリ２００から電力を取り出したり、バッテリ２００に電力に送ったりする。従って、バッテリ２００は容量一杯ではなく、容量の半分程度で充電されている状態であることが望ましい。
【００４４】
以上、図５を用いて本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００の構成例について説明した。続いて、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００の動作例を説明する。
【００４５】
（１．送電系統ＨＶ１が正常動作している際に、送電系統ＨＶ２の負荷が増加）
まず、１つ目の動作例として、送電系統ＨＶ１が正常動作している際に、送電系統ＨＶ２の負荷が増加したケースの例を説明する。すなわち、送電系統ＨＶ２において電圧が一時的に降下（例えば、１００Ｖから９０Ｖへ降下）する場合の例を説明する。
【００４６】
制御装置１２０ｂが、送電系統ＨＶ２の負荷が増加したことを検出すると、バッテリ２００のＳＯＣの状況や、バッテリ２００の充放電の状況に基づいて、バッテリ２００から電力を送電系統ＨＶ２に送るよう、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂの動作を制御する。双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂから送電系統ＨＶ２へ送られる電力は、位相ロックした交流の電力である。
【００４７】
制御装置１２０ｂは、バッテリ２００のＳＯＣの状況や、バッテリ２００の充放電の状況を取得した結果、バッテリ２００のＳＯＣが送電系統ＨＶ２への送電に充分なものではあれば、バッテリ２００から電力を取り出すように双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂの動作を制御する。すなわち、制御装置１２０ａ、１２０ｂとの間で電力に関するネゴシエイトが完了する前に、バッテリ２００からの電力が取り出される。一方、バッテリ２００のＳＯＣが送電系統ＨＶ２への送電に充分なものでは無い場合は、制御装置１２０ａとの間で通信を行う。バッテリ２００のＳＯＣが送電系統ＨＶ２への送電に充分なものではないとは、例えばバッテリ２００のＳＯＣが所定値未満である場合などである。
【００４８】
また、この制御装置１２０ａ、１２０ｂの間の通信は、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２への電力供給が可能であるかどうかを確認するための通信である。この際の通信プロトコルや、制御装置１２０ａ、１２０ｂ間で送受信されるデータは、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２への電力供給が可能であるかどうかを確認するためのものであれば特定のものに限定されるものでは無い。
【００４９】
送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２への電力供給が可能であると制御装置１２０ａが判断すると、制御装置１２０ａは、制御装置１２０ｂとの間で電流容量をネゴシエイトする。この際、制御装置１２０ａは、制御装置１２０ｂとの間で、電流容量の他に、送電開始時間や、送電継続時間などのネゴシエイトを行っても良い。ネゴシエイトが完了すると、制御装置１２０ａは、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２へ電力が供給されるよう、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａの動作を制御する。
【００５０】
送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２へ電力が供給される場合、この電力は、送電系統ＨＶ２へ放電される部分と、バッテリ２００を充電する部分とに使用されてもよい。送電系統ＨＶ１からの電力がバッテリ２００の充電にも使われるかどうかは、例えば送電系統ＨＶ１の電力に余裕があるかどうかに基づいて制御装置１２０ａが判断してもよい。
【００５１】
なお、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２へ電力が供給された結果、バッテリ２００のバッテリ２００のＳＯＣが送電系統ＨＶ２への送電に充分なものとなれば、制御装置１２０ｂは、バッテリ２００で蓄えられた電力のみを送電系統ＨＶ２へ供給するように変更しても良い。
【００５２】
制御装置１２０ｂが、送電系統ＨＶ２の負荷が増加したことを検出し、バッテリ２００のＳＯＣが十分ではなく、制御装置１２０ａに電力供給が可能かどうか問い合わせても送電系統ＨＶ１に電力の余裕が無い場合は、送電系統ＨＶ１から送電系統ＨＶ２への電力の供給は行われない。送電系統ＨＶ２は、送電系統ＨＶ１からの電力供給が行われないと、送電系統ＨＶ２は、負荷が増加したことに応じた動作となるが、そのことが送電系統ＨＶ１に影響を与えることはない。
【００５３】
（２．送電系統ＨＶ１が正常動作している際に、送電系統ＨＶ２の負荷が減少）
次に、２つ目の動作例として、送電系統ＨＶ１が正常動作している際に、送電系統ＨＶ２の負荷が減少したケースの例を説明する。すなわち、送電系統ＨＶ２において電圧が一時的に上昇（例えば、１００Ｖから１１０Ｖへ上昇）する場合の例を説明する。
【００５４】
制御装置１２０ｂが、送電系統ＨＶ２の負荷が減少したことを検出すると、バッテリ２００のＳＯＣの状況や、バッテリ２００の充放電の状況に基づいて、送電系統ＨＶ２から電力をバッテリ２００に送るよう、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂの動作を制御する。制御装置１２０ｂは、バッテリ２００のＳＯＣの状況や充放電の状況に基づき、バッテリ２００が許容できる範囲で送電系統ＨＶ２から電力をバッテリ２００に送り込み、余剰分は送電系統ＨＶ１に送り込むために、制御装置１２０ａとの間でネゴシエイトを試みても良い。
【００５５】
（３．送電系統ＨＶ１が故障した場合）
次に、３つ目の動作例として、送電系統ＨＶ１が故障した場合の例を説明する。送電系統ＨＶ１が故障した場合、図示しないコマンドセンタからの制御コマンドによってスイッチＳＷ１をオフにして、スイッチＳＷ７をオンにする。スイッチＳＷ１がオフになり、スイッチＳＷ７がオンになることで、負荷１０ａは送電系統ＨＶ１から切り離される。そして、負荷１０ａには、送電系統ＨＶ２から電力が供給されることになる。
【００５６】
送電系統ＨＶ２から電力を負荷１０ａへ供給する際に、もし送電系統ＨＶ２の電力に余裕が無ければ、制御装置１２０ａは、バッテリ２００から電力を取り出して負荷１０ａに電力を供給するように、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ａの動作を制御する。バッテリ２００から電力が負荷１０ａへ供給される場合、スイッチＳＷ７はオフの状態にして、送電系統ＨＶ２からの電力が負荷１０ａへ供給されないようにする。
【００５７】
（４．送電系統ＨＶ１、ＨＶ２ともに故障した場合）
次に、４つ目の動作例として、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２ともに故障した場合の例を説明する。送電系統ＨＶ１、ＨＶ２ともに故障した場合、図示しないコマンドセンタからの制御コマンドによってスイッチＳＷ１、ＳＷ３をオフにする。そして、制御装置１２０ａ、１２０ｂは、バッテリ２００から電力を取り出して負荷１０ａ、１０ｂに電力を供給するように、双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｂの動作を制御する。
【００５８】
送電系統ＨＶ１、ＨＶ２ともに故障した場合は、電力の供給時間は故障発生時のバッテリ２００のＳＯＣに依存することになる。しかし、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００が無い場合と比較すると、本開示の実施の形態における、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２ともに故障した場合の優位性は明らかである。
【００５９】
以上、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００の動作例を説明した。
【００６０】
上述した例では、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２はいずれも交流の電力を負荷に供給していたが、本開示は係る例に限定されるものでは無い。いずれかの負荷が直流の電力の供給を直接受ける場合であっても、上述の電力網結合システム１００を用いることで、送電系統間の電力供給を柔軟に行うことが可能となる。
【００６１】
図６は、送電系統ＨＶ２からの電力が交流から直流に変換された上で負荷１０ｂに供給される場合における、送電系統ＨＶ１、ＨＶ２を結合する電力網結合システムの例を示す説明図である。図６には、図５に示した構成に加え、さらに別の電力網結合システム１０１が示されている。
【００６２】
電力網結合システム１０１は、送電系統ＨＶ２からの電力を変換する双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｃ、直流送電線ＤＣ２、および双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１１０ｄで構成される。直流送電線ＤＣ２には、電力を蓄えるバッテリ３００が接続されている。
【００６３】
双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ１１０ｃは、送電系統ＨＶ２と直流送電線ＤＣ２との間で電力を変換する。また図６には、直流の電力を発電する直流発電機４００が示されており、直流発電機４００で発電された電力は負荷１０ｂに供給されたり、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ１１０ｄを通じて直流送電線ＤＣ２に伝送されたりする。なお直流発電機４００としては、例えば太陽光発電機、風力発電機、波力発電機等の、自然エネルギーを用いて発電する発電機などがありうる。
【００６４】
このように、本開示の実施の形態によれば、電力網結合システム１００だけでなく、さらに別の電力網結合システム１０１を設けることで、いずれかの負荷が直流の電力の供給を直接受ける場合であっても、送電系統間の電力供給を柔軟に行うことが可能となる。
【００６５】
＜２．まとめ＞
以上説明したように、本開示の実施の形態によれば、複数の配電網を疎結合する電力網結合システム１００が提供される。本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００は、配電網の状況を検知することで、配電網において異常や、負荷の上昇または低下が起きた場合に、複数の配電網間で電力を融通することが出来る。
【００６６】
従って、本開示の実施の形態に係る電力網結合システム１００は、簡易な構成でありながら、複数の配電網に対する制御を容易なものとすることが可能となる。
【００６７】
各装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した各装置の構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供されることが可能である。また、機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアまたはハードウェア回路で構成することで、一連の処理をハードウェアまたはハードウェア回路で実現することもできる。
【００６８】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６９】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【００７０】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
送電網ごとに設けられて電力の変換を行うコンバータと、
それぞれの前記コンバータの動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記コンバータは、前記送電網及び少なくとも電力を蓄電する蓄電装置と接続されている直流電力網に接続され、前記制御装置は、前記送電網の状況に応じて前記コンバータの動作を制御する、電力網結合システム。
（２）
前記コンバータは、前記制御装置同士による通信の成立前に、前記バッテリから前記直流電力網を通じて送電を受ける、前記（１）に記載の電力網結合システム。
（３）
それぞれの前記制御装置は、前記コンバータが接続している前記送電網の状況に応じて電力の出力方向を決定する、前記（１）または（２）に記載の電力網結合システム。
（４）
それぞれの前記コンバータは、前記送電網の状況が負荷の上昇である場合は、前記送電網からの電力の供給を受ける負荷に対して前記バッテリから電力を供給するよう動作する、前記（３）に記載の電力網結合システム。
（５）
それぞれの前記コンバータは、前記送電網の状況が負荷の減少である場合は、前記送電網から前記バッテリへ電力を供給するよう動作する、前記（３）に記載の電力網結合システム。
（６）
それぞれの前記コンバータは、前記バッテリの容量に応じて、異常が発生していない送電網から異常が発生している送電網へ送電を行わせる、前記（３）に記載の電力網結合システム。
（７）
前記送電網は、発電源から負荷に至るまでの送電経路の網である、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の電力網結合システム。
（８）
前記送電網は、交流の電力が供給される電力網である、前記（７）に記載の電力網結合システム。
（９）
前記送電網は、直流の電力が供給される電力網である、前記（７）に記載の電力網結合システム。
【符号の説明】
【００７１】
１０ａ    ：負荷
１０ｂ    ：負荷
１００    ：電力網結合システム
１０１    ：電力網結合システム
１１０ａ  ：双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ
１１０ｂ  ：双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ
１１０ｃ  ：双方向ＡＣ−ＤＣコンバータ
１１０ｄ  ：双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ
１２０ａ  ：制御装置
１２０ｂ  ：制御装置
２００    ：バッテリ
３００    ：バッテリ
４００    ：直流発電機
ＤＣ１    ：直流送電線
ＤＣ２    ：直流送電線
ＨＶ１    ：送電系統
ＨＶ２    ：送電系統
【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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