(57)【要約】【課題】電力系統に寄与した分を定量化して適切なインセンティブを与える充放電制御装置を提供する。【解決手段】電力系統に連系された蓄電装置５１の充放電を制御する充放電制御装置５２であって、蓄電装置５１の電気量を検出する充放電電力演算器２１と、外部から入力された第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を算出するとともに、充放電電力演算器２１により検出された電気量と第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて電力系統に対する寄与を示す第１系統寄与値を算出する系統寄与算出部１４と、系統寄与算出部１４により算出された第１系統寄与値を積算して系統寄与指数Ｓを算出する積分器６と、系統寄与算出部１４により算出された第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に基づいて蓄電装置５１の充放電を制御する充放電指令演算器２２とを備える。【選択図】図１
2011010386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に連系された蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置であって、
前記蓄電装置の電気量を検出する検出部と、
外部から入力された第１充放電指令値と第１系統寄与希望値とに基づいて第２充放電指令値を算出するとともに、前記検出部により検出された電気量と前記第１充放電指令値と前記第１系統寄与希望値とに基づいて前記電力系統に対する寄与を示す第１系統寄与値を算出する第１算出部と、
前記第１算出部により算出された前記第１系統寄与値を積算して系統寄与指数を算出する積算部と、
前記第１算出部により算出された第２充放電指令値に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電部と、
を備えることを特徴とする充放電制御装置。
【請求項２】
前記蓄電装置の連系点における前記電力系統側の電圧と周波数との少なくとも１つに基づいて前記第１系統寄与希望値を算出する第２算出部を備えることを特徴とする請求項１記載の充放電制御装置。
【請求項３】
前記第１系統寄与希望値、前記第２充放電指令値、及び前記第１系統寄与値のうち少なくとも１つに対して所定の範囲に制限する制限部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の充放電制御装置。
【請求項４】
前記第１算出部は、前記第１系統寄与値を算出する際に、前記第１充放電指令値に対する前記検出部により検出された電気量の応答遅延を補正する補正部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の充放電制御装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記蓄電装置の有効電力と無効電力とを電気量として検出し、
外部から入力された第３充放電指令値と第２系統寄与希望値とに基づいて第４充放電指令値を算出するとともに、前記検出部により検出された無効電力と前記第３充放電指令値と前記第２系統寄与希望値とに基づいて前記電力系統に対する寄与を示す第２系統寄与値を算出する第３算出部を備え、
前記積算部は、前記第１算出部により算出された前記第１系統寄与値に基づく値と前記第３算出部により算出された前記第２系統寄与値に基づく値とを積算して系統寄与指数を算出し、
前記充放電部は、前記第１算出部により算出された第２充放電指令値と前記第３算出部により算出された第４充放電指令値とに基づいて前記蓄電装置の充放電を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の充放電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、需要家の所有する蓄電装置に対する充放電量の管理を行う充放電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、需要地の近くに分散して配置され、太陽光発電や風力発電、燃料電池等の発電設備により構成される分散型電源が注目されている。しかしながら、これらの風力発電を中心とした自然エネルギーを利用した発電機は発電量が不安定であるため、系統に連系する際に、系統の安定運用を目的とした措置が必要である。例えば、二次電池の併設や、電力系統の電力需要が小さい夜間において発電機の運転を停止する等の対策が挙げられる。風力発電等の自然エネルギーを利用した発電機は、出力の制御が困難であり、その変動を系統側の制御だけでは吸収しきれない恐れがあるといった事情も考慮に入れる必要がある。また、太陽光発電等の分散型電源の導入が進むにつれ、これまでの発電所から需要家といった一方通行的であった電気の流れが変わり、電力系統内の電圧制御が困難になる恐れがある。
【０００３】
これらの問題の解決方法の一つとして、負荷平準化用等の蓄電装置やこれから導入が見込まれるプラグイン電気自動車等の蓄電装置を利用することが考えられている。しかし、上記蓄電装置は個人所有のものであるため、所有者に利用させてもらうことは困難であると予想される。そこで、このような問題を解決するために、蓄電装置所有者に積極的に電力系統に寄与してもらう方法の一つとして、系統に寄与した分に対してインセンティブを与える方法が挙げられる。
【０００４】
特許文献１には、分散型エネルギーコミュニティーにおいて、エネルギー供給コストの最小化が可能なエネルギー需要管理装置が記載されている。このエネルギー需要管理装置は、各需要者宅に設置された各負荷装置の、少なくとも単位時間当たりのエネルギー消費量の情報を蓄積する負荷情報データベースと、各需要者宅の負荷装置の運転状態を監視し、負荷データベースに蓄積された情報を基に、各需要者宅の負荷装置の時間帯別の実績エネルギー消費量の積算量と、各需要者宅の負荷装置によるエネルギー消費量を時間帯別に予測する需要予測装置で予測された予測エネルギー消費量の積算量の誤差が小さくなるように負荷装置を遠隔制御する制御手段とを備えている。
【０００５】
このエネルギー需要管理装置によれば、エネルギーの予測消費量に実績消費量を協調させるように負荷装置を制御することにより、予測と実績の誤差を補完するための分散電源およびエネルギー蓄積装置の余剰出力やエネルギー不足による比較的高価なエネルギー調達が不要となり、エネルギー供給コストの最小化が計画どおり可能となる。
【０００６】
また、エネルギー需要管理装置が協調ポイント管理部を備えることにより、負荷装置の制御に対し、負荷装置の消費量、制御時間、制御時間帯等の制御履歴を負荷情報データベースに記録するとともに、制御によって増加又は削減された消費量に比例したポイントや制御時間に比例したポイントを付与する構成とすることができる。
【０００７】
このようなエネルギー需要管理装置によれば、負荷装置の制御履歴から需要者にポイントを付与、集計、管理し、協調させたことによるエネルギー供給コストの削減利益の還元など、料金的インセンティブを需要者に与え、需要者の手間となる負荷情報の確認や修正などを促進させることが期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１２９８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載のエネルギー需要管理装置は、インセンティブを与える基となる量を、定量的且つ正確に表すことが困難という問題がある。すなわち、このエネルギー需要管理装置は、待機中／運転中の負荷装置に対して起動／停止命令を与えて制御を行い、制御が実施された負荷装置の制御履歴から需要者にポイントを付与、集計、管理するものであるため、予め運転中の消費電力が判明している負荷装置にのみ適用可能であり、随時出力の変化が可能な蓄電装置に適用することは困難である。
【００１０】
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、電力系統に寄与した分を定量化して適切なインセンティブを与える充放電制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る充放電制御装置は、上記課題を解決するために、電力系統に連系された蓄電装置の充放電を制御する充放電制御装置であって、前記蓄電装置の電気量を検出する検出部と、外部から入力された第１充放電指令値と第１系統寄与希望値とに基づいて第２充放電指令値を算出するとともに、前記検出部により検出された電気量と前記第１充放電指令値と前記第１系統寄与希望値とに基づいて前記電力系統に対する寄与を示す第１系統寄与値を算出する第１算出部と、前記第１算出部により算出された前記第１系統寄与値を積算して系統寄与指数を算出する積算部と、前記第１算出部により算出された第２充放電指令値に基づいて前記蓄電装置の充放電を制御する充放電部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電力系統に寄与した分を定量化して適切なインセンティブを与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１の形態の充放電制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例１の形態の充放電制御装置を含む小規模電力系統の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例１の形態の充放電制御装置の別の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例１の形態の充放電制御装置における系統寄与算出部の別の構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施例２の形態の充放電制御装置における系統寄与算出部の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施例３の形態の充放電制御装置における系統寄与算出部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施例４の形態の充放電制御装置における系統寄与算出部の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例５の形態の充放電制御装置における系統寄与算出部の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施例５の形態の充放電制御装置における充放電指令値演算部を示す図である。
【図１０】本発明の実施例５の形態の充放電制御装置における充放電指令値演算部の別例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の充放電制御装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の実施例１の充放電制御装置５２の構成を示すブロック図である。図１を参照して、充放電制御装置５２の構成を説明する。本実施例の充放電制御装置５２は、図１に示すように、充放電電力演算器２１、充放電指令演算器２２、系統寄与算出部１４、及び積分器６により構成されており、電力系統に連系された蓄電装置５１の充放電を制御するとともに、電力系統に寄与した分を定量化し、系統寄与指数Ｓとして出力することができる。なお、系統寄与算出部１４及び積分器６は、従来の制御装置に無い構成であり、本発明のポイントとなる構成である。
【００１６】
充放電電力演算器２１は、本発明の検出部に対応し、蓄電装置５１の電気量を検出する。具体的には、充放電電力演算器２１は、電圧検出器５３により検出された蓄電装置５１が連系されている電力系統母線５０の電圧と、電流検出器５４により検出された蓄電装置５１から出力される電流とを用いて、蓄電装置５１の出力電力Ｐｂを算出する。なお、本実施例において、出力電力Ｐｂの値は、蓄電装置５１が充電を行う場合には正の値をとり、蓄電装置５１が放電を行う場合には負の値をとるものとする。
【００１７】
系統寄与算出部１４は、加算器１、比例器２、減算器３、符号器４、及び乗算器５により構成される。この系統寄与算出部１４は、本発明の第１算出部に対応し、外部から入力された第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を算出するとともに、充放電電力演算器２１により検出された電気量（出力電力Ｐｂ）と第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて電力系統に対する寄与を示す第１系統寄与値を算出する。
【００１８】
ここで、第１充放電指令値Ｐｒｅｆは、蓄電装置５１の所有者が自由に設定可能な電力（Ｗ）ベースの値である。本実施例において、蓄電装置５１の所有者は、充電を希望する場合には、正の値で第１充放電指令値Ｐｒｅｆを設定し、放電を希望する場合には、負の値で第１充放電指令値Ｐｒｅｆを設定するものとする。
【００１９】
第１系統寄与希望値Ｐｃは、電力系統の系統運用者が自由に設定可能な電力（Ｗ）ベースの値であり、蓄電装置５１が連系されている電力系統に寄与するための情報である。例えば、系統運用者は、電力系統を制御して安定運用を維持するために、蓄電装置５１に充電させたい場合には正の値で第１系統寄与希望値Ｐｃを設定し、蓄電装置５１に放電させたい場合に負の値で第１系統寄与希望値Ｐｃを設定する。
【００２０】
なお、系統運用者による第１系統寄与希望値Ｐｃの設定方法はどのようなものでもよい。例えば、系統運用者は、通信装置等を介して本発明の充放電制御装置と通信を行い、蓄電装置５１の容量や状態を確認した上で割り振られた値を第１系統寄与希望値Ｐｃとして設定することができる。あるいは、系統運用者は、電力系統に連系された複数の充放電制御装置に対して通信機等を介して一括して第１系統寄与希望値Ｐｃを設定してもよい。さらに、各充放電制御装置のメモリ等に予め時刻に応じた第１系統寄与希望値Ｐｃが設定されているという方法も考えられる。また、系統運用者による第１系統寄与希望値Ｐｃの設定方法として、予め蓄電装置の容量を電力系統の運用者に登録しておき、系統運用者が必要電力を登録されている蓄電装置の容量に応じて割り振られた値を用いる方法も考えられる。
【００２１】
比例器２は、入力された第１系統寄与希望値Ｐｃに対して比例係数Ｋを乗算し、乗算結果であるＰｃ´を加算器１と符号器４とに対して出力する。なお、比例器２の比例係数Ｋを１とするような場合には、比例器２の構成は削除可能である。また比例器２は、系統運用者が連系されている全ての装置に対して、系統全体での所望の電力値を与えて、その値から自装置の容量等を考慮したＰｃ´を出力する機能を有するとしてもよい。
【００２２】
また、比例器２の比例係数Kは、蓄電装置５１の充放電制御が不安定にならない範囲内で、蓄電装置５１の所有者により任意に変更可能な構成でもよい。蓄電装置５１の所有者は、比例器２の比例係数Kを変更することにより、系統に対する寄与分の調節を行うことができる。例えば、系統に対する寄与をあまり望まない場合には、蓄電装置５１の所有者は、Ｋを小さく設定することにより、Ｐｃ´を小さくできるので、蓄電装置５１が系統に寄与する量を減らすことができる。さらに、蓄電装置５１の所有者は、比例器２の比例係数を０に設定することにより、系統に対する寄与を無くすことも可能である。
【００２３】
また、所有者による操作を簡単に行う方法として、系統寄与量を「多目」，「普通」，「少な目」というような設定方法を用意し、それに対応した比例係数が設定される方法や、ダイヤル等によって無段階で比例係数が設定される方法が挙げられる。
【００２４】
加算器１は、入力された第１充放電指令値ＰｒｅｆとＰｃ´とを加算し、加算結果である第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を充放電指令演算器２２に対して出力する。すなわち、系統寄与算出部１４は、外部から入力された第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を算出するといえる。
【００２５】
充放電指令演算器２２は、本発明の充放電部に対応し、系統寄与算出部１４により算出された第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に基づいて充放電指令を生成・出力することにより蓄電装置５１を運転させ、蓄電装置５１の充放電を制御する。充放電指令演算器２２は、出力電力Ｐｂと第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´とを比較し、フィードバックにより蓄電装置５１の充放電量を第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に追従させる。理想状態であれば、出力電力Ｐｂの値は、第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に等しくなる。
【００２６】
減算器３は、蓄電装置５１の出力電力Ｐｂと第１充放電指令値Ｐｒｅｆとの差分をとることによりＰｂｃを生成・出力する。また、符号器４は、Ｐｃ´の符号が正の場合には１を出力し、負の場合には−１を出力する。
【００２７】
乗算器５は、減算器３による出力Ｐｂｃと符号器４による出力とを乗算し、乗算結果を第１系統寄与値として出力する。すなわち、系統寄与算出部１４は、充放電電力演算器２１により検出された電気量（出力電力Ｐｂ）と第１充放電指令値Ｐｒｅｆと第１系統寄与希望値Ｐｃとに基づいて電力系統に対する寄与を示す第１系統寄与値を算出するといえる。
【００２８】
積分器６は、本発明の積算部に対応し、系統寄与算出部１４により算出された第１系統寄与値を積算して系統寄与指数Ｓを算出する。算出した系統寄与指数は、例えばメモリ等の記憶部あるいは蓄電装置５１の所有者が所持するカード等に保持される。
【００２９】
なお、積分器６の係数Ｇは、系統運用者により可変とする構成でもよい。例えば、積分器６の係数Ｇを時刻によって可変とすることにより、系統に寄与した量が同じでも、時刻によって系統寄与指数の増分を変えることが可能となる。
【００３０】
例えば、蓄電装置５１の所有者による積極的な系統に対する寄与が望まれる時間帯が存在する場合に、系統運用者は、当該時間帯のＧの値を大きく設定する。これにより、当該時間帯の系統寄与指数は、増加しやすい設定となるため、当該時間帯における蓄電装置５１の所有者による積極的な系統に対する寄与を促すことができる。具体的には、蓄電装置５１の所有者は、時間帯に応じたＧの値の図表等を閲覧することができ、Ｇの値が大きい時間帯において比例器２の比例係数Ｋを大きく設定する等により積極的に系統に寄与し、系統寄与指数を多く貯めることができる。
【００３１】
また、一定期間毎（例えば１ヶ月毎）に、系統寄与指数Sの大きさからインセンティブを与える量を判定する場合において、その期間毎に積分器６をリセットする構成にすることにより、当該充放電制御装置は、一定期間毎の系統寄与指数を容易に得ることができる。
【００３２】
図２は、本実施例の充放電制御装置５２を含む小規模電力系統の構成例を示すブロック図である。本発明の充放電制御装置は、図１に示すような蓄電装置単体ではなく、図２に示すように蓄電装置を含んだ小規模電力系統全般に適用できる。例を挙げるならば、マイクログリッド内の蓄電装置や、負荷平準化用の蓄電装置等である。
【００３３】
この場合において、系統寄与指数Sを算出するには、連系線潮流の制御に用いる指令値を図１に示す第１充放電指令値Ｐｒｅｆとし、あるいは、ある時刻からある時刻までの充放電指令値を図１に示す第１充放電指令値Ｐｒｅｆとし、第１系統寄与希望値Ｐｃで補正したものを蓄電装置５１の第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´とするように読み替えればよい。
【００３４】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。まず、蓄電装置５１の所有者は、蓄電装置５１に行わせたい充放電量に応じて、第１充放電指令値Ｐｒｅｆの値をスイッチやキーボード等の入力装置（非図示）を介して予め設定する。また、電力系統の系統運用者は、遠隔地から通信機等を介して第１系統寄与希望値Ｐｃを設定する。
【００３５】
系統寄与算出部１４内の加算器１は、蓄電装置５１の所有者が予定した第１充放電指令値Ｐｒｅｆに、電力系統へ寄与するための電力である第１系統寄与希望値Ｐｃを加算して、加算結果である第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を充放電指令演算器２２に対して出力する。
【００３６】
したがって、充放電指令演算器２２は、第１充放電指令値Ｐｒｅｆから逸脱した第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´で蓄電装置５１の充放電を制御することになる。充放電電力演算器２１は、蓄電装置５１の出力電力Ｐｂを算出する。充放電指令演算器２２は、出力電力Ｐｂが第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に追従するように、蓄電装置５１の充放電を制御する。
【００３７】
系統寄与算出部１４は、当該制御装置が第１充放電指令値Ｐｒｅｆから逸脱した第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´で充放電制御を行うことにより、本来の充放電量に比して系統に寄与した分に対してインセンティブを与えるために、系統寄与指数Ｓを算出する。
【００３８】
蓄電装置５１の出力電力Ｐｂは、蓄電装置５１の特性や容量によって、必ずしも第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に追従できるとは限らない。減算器３は、蓄電装置５１の出力電力Ｐｂから蓄電装置５１の所有者が意図する通常の充放電指令値（第１充放電指令値Ｐｒｅｆ）を減算することにより、蓄電装置５１が実際に系統に寄与した分Ｐｂｃを得る。
【００３９】
ここで、第１系統寄与希望値Ｐｃは、上述したように、充電方向の場合には正の値であり、放電方向の場合には負の値である。したがって、第１系統寄与希望値Ｐｃの値の正負に伴い、Ｐｂｃの値の正負も異なる意味を持つことになる。
【００４０】
例えば、系統運用者が蓄電装置５１の放電を望み、第１系統寄与希望値Ｐｃが負の値に設定されている場合に、Ｐｂｃの値が負であれば、蓄電装置５１は、系統に寄与した（良い影響を与えた）といえる。一方、系統運用者が蓄電装置５１の放電を望み、第１系統寄与希望値Ｐｃが負の値に設定されている場合に、Ｐｂｃの値が正であれば、蓄電装置５１は、系統に寄与せず、むしろ悪影響を与えたといえる。
【００４１】
すなわち、第１系統寄与希望値Ｐｃの正負の符号とＰｂｃの正負の符号とが同一である場合には、系統に良い影響を与えたといえる。逆に、第１系統寄与希望値Ｐｃの正負の符号とＰｂｃの正負の符号とが異なる場合には、系統に悪影響を与えたといえる。
【００４２】
そこで、系統に良い影響を与えた場合に第１系統寄与値が正になり、系統に悪影響を与えた場合に第１系統寄与値が負となるようにするためには、第１系統寄与希望値ＰｃとＰｂｃとの正負の符号が同じ場合に正が出力されればよい。
【００４３】
これを実現するために、符号器４においてＰｃ´の符号が正の場合には１を出力し、負の場合には−１を出力するとともに、乗算器５において出力Ｐｂｃとの積をとることにより、系統寄与算出部１４は、系統に対する影響を正負に反映させた第１系統寄与値を出力することができる。
【００４４】
その後、積分器６は、系統寄与算出部１４により算出された第１系統寄与値を積算して系統寄与指数Ｓを算出する。上記のようにして求められた系統寄与指数Sに応じてインセンティブを与える。インセンティブを与える方法は、系統寄与指数の大きさによって、電力料金の割引や、キャッシュバックする方法等が挙げられる。
【００４５】
本発明の考え方を詳述する。系統寄与算出部１４は、系統寄与情報Ｐｃ´に完全に追従できた場合に、最大の評価を与えるものとする。ここで、Ｐｃ´の絶対値は変化するものであるので、その絶対値も考慮する必要がある。しかしながら蓄電装置５１の応答性や容量によって、必ずしも系統寄与情報Ｐｃ´に追従できるとは限らない。
【００４６】
仮に、電力系統に最大限寄与できた場合には、系統に寄与した分を示すＰｂｃの値は、Ｐｃ´の値に等しくなる。しかしながら、そのような理想状態の実現は困難であるため、実際には、Ｐｃ´の値とＰｂｃの値との間にはある程度の差が生じると考えられる。
【００４７】
蓄電装置５１の特性等の影響から実際に系統へ寄与できたのはＰｂｃであるので、ＰｂｃとＰｃ´の差分をとることにより、寄与しきれなかった分ΔＰが得られる。これは、以下の数式で表される。
【００４８】
ΔＰ＝Ｐｃ´−Ｐｂｃ          …（１）
仮に、蓄電装置５１がＰｃ´に完全に追従できた場合には、第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´の値に蓄電装置５１の出力電力Ｐｂの値が一致するため、Ｐｂ＝Ｐｒｅｆ´＝Ｐｒｅｆ＋Ｐｃ´となる。したがって、Ｐｂｃ＝Ｐｂ−Ｐｒｅｆ＝（Ｐｒｅｆ＋Ｐｃ´）−Ｐｒｅｆ＝Ｐｃ´となるので、（１）式に代入してΔＰ＝０が導かれる。
【００４９】
最大限の貢献量がＰｃ´であるため、Ｐｃ´から寄与しきれなかった分ΔＰを減算することにより、真の貢献分Ｐｔｃが得られる。このＰｔｃは、言い換えれば、Ｐｃ´を満点とし、追従しきれなかったΔＰを減点したものである。Ｐｔｃは、以下に示す数式で表される。
【００５０】
Ｐｔｃ＝Ｐｃ´−ΔＰ          …（２）
（１）式と（２）式とに基づいて、以下の式が導かれる。
【００５１】
Ｐｔｃ＝Ｐｃ´−（Ｐｃ´−Ｐｂｃ）＝Ｐｂｃ          …（３）
すなわち、（３）式より、真の貢献分Ｐｔｃは、Ｐｂｃに等しくなり、図１のブロック図が得られる。
【００５２】
なお、本実施例において、第１充放電指令値Ｐｒｅｆは、蓄電装置５１の所有者が設定した電力（Ｗ）ベースの情報としているが、蓄電装置５１の所有者が設定した電力量（Ｗｈ）ベースの値から演算して求められる電力（Ｗ）ベースの値を用いるものとしてもよい。この場合には、本発明の充放電制御装置は、電力量（Ｗｈ）ベースの値を指定した場合にも対応することができる。
【００５３】
上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係る充放電制御装置５２によれば、電力系統に寄与した分を定量化して系統寄与指数Ｓを算出し、系統寄与指数Ｓに応じた適切なインセンティブを蓄電装置５１の所有者に対して与えることができる。
【００５４】
本発明の充放電制御装置５２は、系統寄与算出部１４において継続して第１系統寄与値を算出し、積分器６において第１系統寄与値を積算して系統寄与指数Ｓを算出するので、随時出力の変化が可能な蓄電装置５１に適用できるという利点を有する。
【００５５】
なお、系統寄与算出部１４及び積算器６は、外付けの構成でもよい。図３は、本実施例の充放電制御装置の別の構成例を示すブロック図である。図３に示す場合において、本発明の充放電制御装置は、制御装置５２ａと外付装置７１とからなる。この場合には、外付装置７１は、内部に系統寄与算出部１４及び積算器６を有している。また、制御装置５２ａは、充放電電力演算器２１と充放電指令演算器２２のみを備えている。
【００５６】
この場合において、制御装置５２ａは、外付装置７１に対して第１充放電指令値Ｐｒｅｆを出力する。また、外付装置７１は、制御装置５２ａに対して第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を出力する。
【００５７】
また、本実施例の充放電制御装置５２は、減算器３において蓄電装置５１の出力電力Ｐｂと第１充放電指令値Ｐｒｅｆとの差分をとることによりＰｂｃを算出しているが、その他の手法を適用することもできる。その一例として、ＰｒｅｆとＰｃ´の割合から算出する方法を以下に述べる。
【００５８】
図４は、本実施例の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の別の構成例を示すブロック図である。図１に示す系統寄与算出部１４と異なる点は、減算器３の代わりに除算器７及び乗算器８を備えている点である。除算器７は、Ｐｃ´を第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´（＝Ｐｒｅｆ＋Ｐｃ´）で除算する。また、乗算器８は、除算器７の算出結果に蓄電装置５１の出力電力Ｐｂを乗じることにより、Ｐｂｃを算出することができる。Ｐｂｃは、以下のように表される。
【数１】
2011010386.tif 000003
【００５９】
すなわち、本発明の充放電制御装置は、図４に示す系統寄与算出部１４の構成を備えることにより、（４）式により求められたＰｂｃを使用して系統寄与指数Ｓを算出することも可能である。
【００６０】
本発明は、（１）式乃至（４）式及び図１乃至図４の方法や構成に限定するものではなく、同様の結果が得られる方法や同様の制御が行われる場合全てに適用可能である。また、図１乃至図３の構成は、説明のための例であり、構成等を限定するものではない。
【実施例２】
【００６１】
図５は、本発明の実施例２の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成を示すブロック図である。系統寄与算出部１４以外の構成は、実施例１で説明した図１の構成と同じであるものとする。
【００６２】
実施例１の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成と異なる点は、減算器９を新たに備えている点である。
【００６３】
減算器９は、本発明の第２算出部に対応し、蓄電装置５１の連系点における電力系統側の電圧と周波数との少なくとも１つに基づいて第１系統寄与希望値を算出する。本実施例においては、減算器９は、蓄電装置５１の連系点における電力系統側の周波数に基づいて第１系統寄与希望値を算出するものとする。
【００６４】
具体的には、減算器９は、蓄電装置５１が連系されている系統の周波数を取得するとともに、系統の周波数と基準周波数（東日本であれば５０Ｈｚ、西日本であれば６０Ｈｚ）との差分を取り、算出結果を第１系統寄与希望値として比例器２に対して出力する。
【００６５】
なお、本実施例の減算器９が出力する第１系統寄与希望値は、周波数の差分であるため、実施例１における第１系統寄与希望値Ｐｃとは単位が異なる。したがって、比例器２には予め適切な比例係数Ｋが設定されており、本実施例における比例器２は、減算器９により算出された第１系統寄与希望値にＫを乗算することにより、適切なＰｃ´を出力することができる。
【００６６】
その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００６７】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。基本的には、充放電制御装置５２の動作は、実施例１で説明した充放電制御装置５２の動作とほとんど同じであり、第１系統寄与希望値の入力動作部分のみ実施例１と異なる。
【００６８】
本実施例の充放電制御装置５２は、減算器９において系統の周波数と基準周波数との差分をとることにより、系統内の電気が余剰気味か、あるいは不足気味かを判断することができる。
【００６９】
例えば、系統内の電気が不足気味である場合には周波数が下がり、第１系統寄与希望値は、放電方向の値となる。図５は、放電時を正としたときの符号を付した図となっている。すなわち、本実施例の充放電制御装置は、系統の周波数が基準周波数よりも低い場合において、減算器９の出力である第１系統寄与希望値が正の値となり、蓄電装置５１の所有者が意図する通常の第１充放電指令値Ｐｒｅｆよりも放電するように制御を行うことになる。
【００７０】
なお、本実施例において、図３に示すような外付けの装置を使用する場合には、外付けの装置に蓄電装置５１が連系している系統の周波数を入力する必要がある。しかしながら、通常の蓄電装置の制御装置は、周波数を算出できる機能を備えているため、その周波数情報を外付けの装置に対して入力できるようにしてもよいし、別途周波数検出装置を設けてもよい。
【００７１】
第１系統寄与希望値の入力動作部分以外の作用は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００７２】
上述のとおり、本発明の実施例２の形態に係る充放電制御装置５２によれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。さらに、減算器９により第１系統寄与希望値が算出されるため、系統運用者は、各充放電制御装置に対して第１系統寄与希望値を設定する必要が無い。したがって、通信装置等が不要になり、簡易な構成にできるとともにコストを抑えることができる。
【実施例３】
【００７３】
図６は、本発明の実施例３の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成を示すブロック図である。系統寄与算出部１４以外の構成は、実施例１で説明した図１の構成と同じであるものとする。
【００７４】
実施例１の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成と異なる点は、制限器１０，１１，１２を新たに備えている点である。
【００７５】
制限器１０，１１，１２は、本発明の制限部に対応し、第１系統寄与希望値、第２充放電指令値、及び第１系統寄与値のうち少なくとも１つに対して所定の範囲に制限する。
【００７６】
本実施例において、制限器１０は、比例器２の後段に設けられており、第１系統寄与希望値を所定の範囲に制限するためのものである。また、制限器１１は、加算器１の後段に設けられており、第２充放電指令値を所定の範囲に制限するためのものである。また、制限器１２は、乗算器５の後段に設けられており、第１系統寄与値を所定の範囲に制限するためのものである。
【００７７】
本実施例の充放電制御装置５２は、３つの制限器１０，１１，１２を適用するものとするが、必ずしも３つ適用する必要は無く、１つ又は２つのみ適用することも可能である。また、これらの制限器１０，１１，１２は、図４や図５に示す系統寄与算出部１４に適用することも可能である。
【００７８】
その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００７９】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。本実施例の充放電制御装置５２の動作は、基本的には実施例１で説明した充放電制御装置５２の動作とほとんど同じであり、制限器１０，１１，１２における動作部分のみ実施例１と異なる。
【００８０】
制限器１０は、比例器２により出力されたＰｃ´を所定の範囲に制限する。蓄電装置５１の所有者は、制限器１０の正の値及び負の値の各々について自由に値を制限できるので、系統に対する寄与分を充電方向及び放電方向の各々について制限し、寄与しても良いと考える幅を設定することができる。例えば、充電方向の値が正である場合において、所有者が放電方向に対する系統寄与を望まない場合には、蓄電装置５１の所有者は、制限器１０の下限を０に設定し、放電方向に対する系統寄与を禁止することもできる。
【００８１】
制限器１１は、加算器１により出力された第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´を所定の範囲に制限する。制限器１０と同様に、蓄電装置５１の所有者は、制限器１１の正の値及び負の値の各々について自由に値を制限できるので、系統寄与分を含む蓄電装置５１に対する最終的な充放電指令である第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´について、充電方向及び放電方向の各々について制限することができる。例えば、充電方向の値が正である場合において、蓄電装置５１の所有者が充電を望み、第１充放電指令値Ｐｒｅｆに正の値を設定したにもかかわらず、放電方向の第１系統寄与希望値Ｐｃの値が大きく、結果的に第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´の値が負となって放電が行われる場合がある。そこで、蓄電装置５１の所有者は、制限器１１の下限を０に設定し、放電制御が行われるのを防止することができる。
【００８２】
制限器１２は、乗算器５により出力された第１系統寄与値を所定の範囲に制限する。電力系統の系統運用者は、制限器１２の正の値及び負の値の各々について自由に値を制限できるので、系統寄与指数Ｓの貯まりやすさにおける調節を行うことができる。例えば、電力系統の系統運用者は、制限器１２の下限を０に設定することにより、系統に悪影響を及ぼした場合における負の値が積分器６で加算されなくなるので、系統寄与指数Ｓの積算量を減じることがない。すなわち、系統寄与指数Ｓが単調増加の指数となるので、系統寄与指数がより増加しやすくなり、電力系統の系統運用者は、蓄電装置５１の所有者の系統寄与に対するモチベーションの増加を促すことができる。
【００８３】
上記の作用があるため、制限器１０，１１は主に蓄電装置５１の所有者の立場によって取り付けられるものであり、制限器１２は主に系統運営者の立場によって取り付けられるものである。
【００８４】
なお、実施例１で説明したように系統運用者が通信装置等を介して蓄電装置５１の容量や状態を確認して第１系統寄与希望値Ｐｃを設定する場合には、容量や状態のみならず比例器２の比例係数Ｋと制限器１０の上下限値も連絡するようにすれば、系統運用者はより正確に運用することが可能になる。
【００８５】
また、実施例１で説明したような負荷平準化等の用途に用いられている蓄電装置５１において、連系線の潮流が契約電力を超えないように制御する必要がある場合には、蓄電装置５１からの放電量がＰｃ´によって減じられてしまうと契約電力を超過してしまう。そこで、充電方向が正である場合において、本実施例の充放電制御装置５１は、蓄電装置５１からの放電量が減らないように、制限器１０の上限を自動で０にし、あるいは制限器１１の上限が自動で第１充放電指令値Ｐｒｅｆに一致するように設定される構成を有することで、上述した課題を解決することができる。
【００８６】
その他の作用は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００８７】
上述のとおり、本発明の実施例３の形態に係る充放電制御装置５２によれば、実施例１と同様の効果に加え、制限器１０，１１を設定することにより、蓄電装置５１の所有者の意思をより反映した上で、蓄電装置５１の充放電制御を行うことができる。
【００８８】
また、制限器１２を設定することにより、系統運用者の意思を反映することができる。すなわち、制限器１２を追加した場合に、制限器１２の下限を０とすると系統寄与指数Ｓに対して負の値が積算されることが無いため、系統寄与指数が減少することは無くなる。したがって、電力系統の系統運用者は、制限器１２の下限を０に設定して系統寄与指数Ｓが増加しやすくなるように構成することで、蓄電装置５１の所有者のインセンティブを増加しやすくすることができる。
【００８９】
これに伴い、系統寄与指数Ｓが減少することが無いため、蓄電装置５１の所有者から系統寄与指数Ｓが減少する不安を取り除くことができ、より一層、所有者の系統に対する寄与を促すことができるとともに、系統運用者の意思を反映しやすくすることができる。
【実施例４】
【００９０】
図７は、本発明の実施例４の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成を示すブロック図である。系統寄与算出部１４以外の構成は、実施例１で説明した図１の構成と同じであるものとする。
【００９１】
実施例１の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成と異なる点は、伝達関数１３を新たに備えている点である。
【００９２】
伝達関数１３は、本発明の補正部に対応し、系統寄与算出部１４が第１系統寄与値を算出する際に、第１充放電指令値Ｐｒｅｆに対する充放電電力演算器２１により検出された電気量の応答遅延を補正する。
【００９３】
具体的には、伝達関数１３は、蓄電装置５１における充放電の応答特性を示したものであり、第１充放電指令値Ｐｒｅｆに基づいてＰｒｅｆ”を算出し、減算器３に対して出力する。すなわち、伝達関数１３は、Ｐｒｅｆ変動分に蓄電装置５１の１次以上の次元の充放電特性の伝達関数１３を介したＰｒｅｆ”とすることにより、Ｐｒｅｆの変動に対する蓄電装置５１の充放電特性を考慮したＰｒｅｆ”を得ることができる。
【００９４】
減算器３は、蓄電装置５１の充放電電力ＰｂからＰｒｅｆ”を減算することにより、蓄電装置５１の充放電特性を考慮した、真の系統寄与分Ｐｂｃを得ることができる。
【００９５】
その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【００９６】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。本実施例の充放電制御装置５２の動作は、基本的には実施例１で説明した充放電制御装置５２の動作とほとんど同じであり、伝達関数１３における動作部分のみ実施例１と異なる。
【００９７】
ここで、実施例１に示す構成（伝達関数１３を持たない場合）について考えると、実施例１で説明したように、理想状態においては、Ｐｂｃの値はＰｃ´の値に等しくなる。これは、減算器３において蓄電装置５１の充放電電力ＰｂからＰｒｅｆを減算することにより、蓄電装置５１の所有者が意図する充放電分であるＰｒｅｆ分がキャンセルされ、系統運用者の意図する充放電分のみが残ると考えるからである。しかしながら、実際には、蓄電装置５１の出力電力Ｐｂが第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に即座に追従しているわけではなく、蓄電装置５１の持つ応答特性に応じて遅れが生じていると考えられる。したがって、減算器３において蓄電装置５１の充放電電力ＰｂからＰｒｅｆを減算すると、系統運用者の意図する充放電分のみならず蓄電装置５１における遅れ成分がＰｂｃに含まれることになる。
【００９８】
例えば、蓄電装置５１の所有者が故意に第１充放電指令値Ｐｒｅｆをステップ状に多数回変化させたとすると、実施例１の構成では、ステップ状に変化した瞬間に蓄電装置５１における追従遅れが発生し、その遅れ成分がＰｂｃに含まれる。これにより、蓄電装置５１の所有者は、実際に系統に寄与した分よりも高い系統寄与指数Ｓを不当に得ることができる。
【００９９】
しかしながら、本実施例の充放電制御装置５２は、伝達関数１３を備えているので、第１充放電指令値Ｐｒｅｆに対する充放電電力演算器２１により検出された電気量の応答遅延を補正し、正しい系統寄与指数Ｓを算出することができる。伝達関数１３により出力されたＰｒｅｆ”は、蓄電装置５１における充放電の応答特性に応じた値となっているため、減算器３において蓄電装置５１の充放電電力ＰｂからＰｒｅｆ”を減算することにより、真の系統寄与分であるＰｂｃが算出される。
【０１００】
伝達関数１３は、蓄電装置５１が常に同じものであれば特に変える必要はない。しかしながら、例えばプラグインハイブリッド自動車の充電器で違う自動車が接続される場合のように、違う蓄電装置５１が接続される可能性がある場合には、蓄電装置固有の伝達関数を適用することにより、正確に系統寄与指数Ｓを算出することができる。この場合、伝達関数１３は、接続される可能性のある蓄電装置５１の特性のテーブルを用意して、該当する特性を読み込むようにしてもよいし、オートチューニングで設定してもよい。オートチューニングで設定する場合は、既知の技術を適用すればよい。
【０１０１】
伝達関数１３を定期的に正確に設定することにより、本実施例の充放電制御装置５２は、蓄電装置５１の寿命や環境等の影響によらず、より正確な系統寄与指数Ｓを算出することができる。また、本発明は前記方法に限定するものではなく、同様の結果を得られる方法であれば何でもよい。
【０１０２】
その他の作用は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【０１０３】
上述のとおり、本発明の実施例４の形態に係る充放電制御装置５２によれば、実施例１の効果に加え、蓄電装置５１における応答特性を考慮して、より正確な系統寄与指数Ｓを得ることができる。
【実施例５】
【０１０４】
図８は、本発明の実施例５の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成を示すブロック図である。系統寄与算出部１４以外の構成は、実施例１で説明した図１の構成と同じであるものとする。
【０１０５】
実施例１の充放電制御装置５２における系統寄与算出部１４の構成と異なる点は、比例器９０、加算器９１、比例器９２、減算器９３、符号器９４、乗算器９５、比例器９６、減算器９７、選択器９８、及び加算器９９を新たに備えている点である。
【０１０６】
すなわち、図８の上半分に示す部分は、図１の系統寄与算出部１４と同様である。また、図８の下半分に示すように、本実施例の充放電制御装置５２は、無効電力による系統寄与分を考慮できるように、図１の系統寄与算出部１４を無効電力用に書き換えたものを追加している。
【０１０７】
なお、実施例１乃至実施例４において、系統寄与算出部１４は本発明の第１算出部に対応するとしているが、本実施例においては、系統寄与算出部１４全体ではなく、加算器１、比例器２、減算器３、符号器４、及び乗算器５により構成される部分が第１算出部に対応するものとする。
【０１０８】
また、比例器２，９０，９２，９６は、いずれも比例係数Ｋを有するものとして記載されているが、必ずしも各比例器が有する比例係数は同じ値ではないものとする。
【０１０９】
本実施例において、充放電電力演算器２１は、蓄電装置５１の有効電力と無効電力とを電気量として検出する。
【０１１０】
加算器９１、比例器９２、減算器９３、符号器９４、及び乗算器９５により構成される部分は、本発明の第３算出部に対応し、外部から入力された第３充放電指令値Ｑｒｅｆと第２系統寄与希望値とに基づいて第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´を算出するとともに、充放電電力演算器２１により検出された無効電力（出力電力Ｑｂ）と第３充放電指令値Ｑｒｅｆと第２系統寄与希望値とに基づいて電力系統に対する寄与を示す第２系統寄与値を算出する。
【０１１１】
ここで、第３充放電指令値Ｑｒｅｆは、蓄電装置５１の所有者が自由に設定可能な無効電力（ｖａｒ）ベースの値である。
【０１１２】
また、第２系統寄与希望値は、電力系統の系統運用者が選択器９８を設定することにより比例器９２に対して入力される値である。選択器９８が減算器９７に接続される側を選択している場合には、第２系統寄与希望値は、系統運用者から蓄電装置５１の連系点の電圧（Ｖ）の指令値を受信し、減算器９７により得られた当該指令値と自端の電圧との差分を基にした値である。一方、選択器９８が逆側を選択している場合には、第２系統寄与希望値は、系統運用者から無効電力（ｖａｒ）ベースの出力指令を受信した値である。
【０１１３】
ただし、両方の手法を必ず実装する必要はなく、最低でも一つの方法が実装されていればよい。またどちらか一つの手法のみを採用する場合には、選択器９８は不要である。
【０１１４】
比例器９２は、入力された第２系統寄与希望値に対して比例係数Ｋを乗算し、乗算結果であるＱｃ´を加算器９１と符号器９４とに対して出力する。比例器９２は、必ずしも選択器９８の後段である必要はなく、減算器９７と選択器９８との間、及び無効電力出力指令と選択器９８との間にそれぞれ備えてもよい。また、比例器９２の比例係数Kを１とする場合には、比例器９２は削除可能である。
【０１１５】
加算器９１は、入力された第３充放電指令値ＱｒｅｆとＱｃ´とを加算し、加算結果である第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´を出力する。
【０１１６】
充放電指令演算器２２は、第１算出部により算出された第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´と第３算出部により算出された第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´とに基づいて蓄電装置５１の充放電を制御する。また、充放電指令演算器２２は、出力電力Ｐｂと第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´とを比較し、フィードバックにより蓄電装置５１の充放電量を第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に追従させるとともに、出力電力Ｑｂと第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´とを比較し、フィードバックにより蓄電装置５１の充放電量を第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´及び第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´に追従させる。理想状態であれば、出力電力Ｐｂの値は、第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´に等しくなるとともに、出力電力Ｑｂの値は、第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´に等しくなる。
【０１１７】
減算器９３は、蓄電装置５１の出力電力Ｑｂと第３充放電指令値Ｑｒｅｆとの差分をとることによりＱｂｃを生成・出力する。また、符号器４は、Ｑｃ´の符号が正の場合には１を出力し、負の場合には−１を出力する。
【０１１８】
乗算器９５は、減算器３による出力Ｑｂｃと符号器９４による出力とを乗算し、乗算結果を第２系統寄与値として出力する。
【０１１９】
比例器９６は、乗算器９５により出力された第２系統寄与値に対して比例係数Ｋを乗算し、乗算結果を加算器９９に対して出力する。一方、比例器９０は、乗算器５により出力された第１系統寄与値に対して比例係数Ｋを乗算し、乗算結果を加算器９９に対して出力する。
【０１２０】
本実施例の系統寄与算出部１４は、有効電力による寄与量に対して比例係数を乗算する比例器９０と、無効電力による寄与量に対して比例係数を乗算する比例器９６とを備えることにより、有効電力の寄与量と無効電力の寄与量に差を持たせることが可能な構成となっている。
【０１２１】
加算器９９は、比例器９０による出力と比例器９６による出力とを加算し、加算結果を積分器６に対して出力する。
【０１２２】
積分器６は、第１算出部により算出された第１系統寄与値に基づく値（すなわち比例器９０の出力）と第３算出部により算出された第２系統寄与値に基づく値（すなわち比例器９６の出力）とを積算して系統寄与指数Ｓを算出する。
【０１２３】
その他の構成は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【０１２４】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。本実施例の構成を備えることにより、有効電力による系統寄与量（第１系統寄与値）は乗算器５から出力され、無効電力による系統寄与量（第２系統寄与値）は乗算器９５から出力される。本実施例の充放電制御装置は、それぞれの信号を比例器９０及び比例器９６に通し、加算器９９で比例器９０，９６の信号を加算した後、積分器６で積算することにより系統寄与指数Ｓを得るものである。
【０１２５】
図８下部に示す第３算出部は、系統側へ無効電力を供給する方向を負とした場合のものであり、無効電力による寄与分が算出することができる。したがって、選択器９８が減算器９７の側を選択している場合において、減算器９７により得られた電圧指令値と自端の電圧との差分が負の値となる場合（自端の電圧が系統運営者からの電圧指令値よりも低い場合）には、系統の電圧を上げるように、蓄電装置５１から系統に対する無効電力供給を促す方向の第２系統寄与希望値が比例器９２に入力される。
【０１２６】
系統運用者は、選択器９８がいずれかを選択するように設定する。必ずしも系統運用者のみが選択器９８による選択を設定できる構成とする必要は無いが、系統の安定度を維持・向上させることを考えると、選択器９８は、系統運用者により選択されるのが望ましい。
【０１２７】
選択器９８の選択により、系統運用者から無効電力（ｖａｒ）ベースの出力指令を受信する場合には、比例器９２は、当該出力指令に対して容量等を考慮した値をＱｃ´として出力する構成でもよい。
【０１２８】
第３算出部は、無効電力に対応したものである点を除けば、第１算出部の動作と同じである。上述したように、充放電指令演算器２２は、第１算出部により算出された第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´と第３算出部により算出された第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´とに基づいて蓄電装置５１の充放電を制御する。
【０１２９】
ここで、第２充放電指令値Ｐｒｅｆ´と第４充放電指令値Ｑｒｅｆ´とは、場合によっては蓄電装置５１及びその関連装置の容量を超えてしまう場合がある。そのような場合を考慮し、系統寄与算出部１４と充放電指令演算器２２との間に図９に示す演算器８８あるいは図１０に示す演算器８９を追加した構成にすることも可能である。
【０１３０】
演算器８８又は演算器８９が追加された場合には、その演算結果であるＰｒｅｆ’’’とＱｒｅｆ’’’とが充放電指令値として充放電指令演算器２２に入力される。
【０１３１】
図９の演算器８８は、有効電力はそのままの値を蓄電装置の充放電制御の指令値として出力するが、無効電力は蓄電装置５１とその関連装置の容量に余裕があった場合にのみ余力分をＱｒｅｆ’’’として蓄電装置５１の充放電制御の指令値として出力するものである。
【０１３２】
図１０の演算器８９は、蓄電装置５１とその関連装置の容量に余裕があった場合には有効電力・無効電力ともにそのままの値を蓄電装置５１の充放電制御の指令値として出力するが、余裕がない場合には、入力されたＰｒｅｆ´とＱｒｅｆ´との比で蓄電装置５１の出力を分割し、Ｐｒｅｆ’’’及びＱｒｅｆ’’’を蓄電装置５１の充放電制御の指令値として出力するものである。
【０１３３】
なお、図８は基本的な構成を表したものであるが、比例器９０，９６は削除可能である。また、プラグインハイブリッド自動車のバッテリーのように、通常は有効電力しか必要としない装置では通常はＱｒｅｆ＝０もしくはそのような設定が存在しないので、Ｑｒｅｆ´＝０、Ｑｂｃ＝Ｑｂとなる構成にし、加算器９１と減算器９３とを削除してもよい。
【０１３４】
その他の作用は、実施例１と同様であり、重複した説明を省略する。
【０１３５】
上述のとおり、本発明の実施例５の形態に係る充放電制御装置５２によれば、実施例１の効果に加え、無効電力による寄与量も定量化することができる。また、有効電力寄与分及び無効電力寄与分に応じて比例器９０，９５の比例係数を変えることにより、有効電力寄与分と無効電力寄与分に対する感度を変え、あるいは重み付けを行うことが可能である。さらに、図９，図１０に示す演算器８８，８９を追加することにより、蓄電装置５１及びその関連装置の容量をより有効に活用できる充放電指令値を得ることができる。
【０１３６】
また本実施例の構成に対して、実施例２乃至実施例４で説明した機能を対応する場所に備えることにより、実施例２乃至実施例４と同様の効果を得ることも可能である。
【０１３７】
さらに本実施例の方法を蓄電装置５１の制御装置とは別に外付けする場合には、外付けの装置に蓄電装置５１が連系している系統の電圧を入力する必要があるが、通常の蓄電装置５１の制御装置には電圧の情報があるので、その情報を入力できるようにしてもよいし、別途電圧検出器を設けてもよい。また、本発明は上記方法に限定するものではなく、同様の結果が得られる方法であれば何でもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明に係る充放電制御装置は、需要家の所有する蓄電装置に対する充放電量の管理を行う充放電制御装置に利用可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１    加算器
２    比例器
３    減算器
４    符号器
５    乗算器
６    積分器
７    除算器
８    乗算器
９    減算器
１０，１１，１２  制限器
１３  伝達関数
２１  充放電電力演算器
２２  充放電指令演算器
５０  電力系統母線
５１  蓄電装置
５２  充放電制御装置
５３  電圧検出器
５４  電流検出器
６１，６２  負荷
６３  発電機
７１  外付装置
８８，８９  演算器
９０  比例器
９１  加算器
９２  比例器
９３  減算器
９４  符号器
９５  乗算器
９６  比例器
９７  減算器
９８  選択器
９９  加算器
【図１】
2011010386.tif 000004
【図２】
2011010386.tif 000005
【図３】
2011010386.tif 000006
【図４】
2011010386.tif 000007
【図５】
2011010386.tif 000008
【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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