(57)【要約】  太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池の運転計画を生成する運転計画生成装置は、日照情報と蓄電池の残量とを取得し、現時刻から所定時間内における日照情報の所定の変化を検知し、日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、第１の時刻における第１の日照情報及び蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の候補と、第１の時刻から所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報及び蓄電池の残量の組み合わせに対応する第２の候補とを、蓄電池の残量と、日照情報と、時刻との組み合わせに対応付けて、閾値の候補を記憶する記憶部から取得し、取得した第１候補と第２の候補のうちのいずれかを選択し、選択した閾値を運転計画に反映する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置において、
日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得する第１の取得部と、
現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知する検知部と、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する記憶部と、
前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを、前記記憶部から取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択する選択部と、
前記選択部が選択した変更後閾値を前記運転計画に反映する反映部と、
を有することを特徴とする運転計画生成装置。
【請求項２】
前記第２の取得部は、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の大きい方の第１の候補と、前記第１の時刻より後の時刻と、前記第１の候補に対応する、前記第１の時刻又は前記第２の時刻における日照情報とに対応付く蓄電池の残量を前記記憶部から取得し、
前記選択部は、前記第１の取得部によって取得される前記蓄電池の残量と、前記第２の取得部によって取得された蓄電池の残量との差分が所定値を超える期間においては、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の小さい方の候補を前記変更後閾値として選択する請求項１記載の運転計画生成装置。
【請求項３】
前記選択部は、前記第１の取得部によって取得される前記蓄電池の残量と、前記第２の取得部によって取得された蓄電池の残量との差分が前記所定値未満である期間においては、前記第１の候補を前記変更後閾値として選択する請求項２記載の運転計画生成装置。
【請求項４】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置の運転計画生成方法において、
前記運転計画生成装置が有する第１の取得部が、日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得し、
前記運転計画生成装置が有する検知部が、現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知し、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する前記運転計画生成装置が有する記憶部から、前記運転計画生成装置が有する第２の取得部が、前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを取得し、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記運転計画生成装置が有する選択部が、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択し、
前記運転計画生成装置が有する反映部が、前記選択部により選択された変更後閾値を前記運転計画に反映することを特徴とする運転計画生成方法。
【請求項５】
前記閾値の候補を取得する処理は、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の大きい方の第１の候補と、前記第１の時刻より後の時刻と、前記第１の候補に対応する、前記第１の時刻又は前記第２の時刻における日照情報とに対応付く蓄電池の残量を前記記憶部から取得し、
前記選択する処理は、前記蓄電池の残量を取得する処理において取得される前記蓄電池の残量と、前記閾値の候補を取得する処理において取得された蓄電池の残量との差分が所定値を超える期間においては、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の小さい方の候補を前記変更後閾値として選択する請求項４記載の運転計画生成方法。
【請求項６】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置の運転計画生成プログラムにおいて、
前記運転計画生成装置が有する第１の取得部に、日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得させ、
前記運転計画生成装置が有する検知部に、現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知させ、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する前記運転計画生成装置が有する記憶部から、前記運転計画生成装置が有する第２の取得部に、前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを取得させ、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記運転計画生成装置が有する選択部に、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択させ、
前記運転計画生成装置が有する反映部に、前記選択部により選択された変更後閾値を前記運転計画に反映させることを特徴とする運転計画生成プログラム。
【請求項７】
前記閾値の候補を取得する処理は、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の大きい方の第１の候補と、前記第１の時刻より後の時刻と、前記第１の候補に対応する、前記第１の時刻又は前記第２の時刻における日照情報とに対応付く蓄電池の残量を前記記憶部から取得し、
前記選択する処理は、前記蓄電池の残量を取得する処理において取得される前記蓄電池の残量と、前記閾値の候補を取得する処理において取得された蓄電池の残量との差分が所定値を超える期間においては、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の小さい方の候補を前記変更後閾値として選択する請求項６記載の運転計画生成プログラム。
【請求項８】
前記選択する処理は、前記蓄電池の残量を取得する処理において取得される前記蓄電池の残量と、前記閾値の候補を取得する処理において取得された蓄電池の残量との差分が前記所定値未満である期間においては、前記第１の候補を前記変更後閾値として選択する請求項７記載の運転計画生成プログラム。
【請求項９】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池と、前記蓄電池を制御する制御装置と、前記制御装置に対して運転計画に基づき指示を与える運転装置と、前記運転計画を生成する運転計画生成装置とを有する蓄電池システムにおいて、
前記運転計画生成装置は、
日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得する第１の取得部と、
現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知する検知部と、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する記憶部と、
前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを、前記記憶部から取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択する選択部と、
前記選択部が選択した変更後閾値を前記運転計画に反映する反映部と、
を有することを特徴とする蓄電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転計画生成装置、運転計画生成方法、運転計画生成プログラムおよび蓄電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自然エネルギーを利用した発電方法として、太陽光発電が有る。太陽光発電は、天候の影響を受けやすく、供給電力が不安定であるため、その有効活用には様々な工夫を要する。太陽光発電からの供給電力の変動に対する対応策として、蓄電池や燃料電池等の別の種類の分散電源を、電力の需給予測に基づいて作成した運転計画に沿って運用することが挙げられる。しかしながら、太陽光発電からの供給電力の予測困難な変動により、分散電源が運転計画どおりに運用されない場合がある。【０００３】
例えば、太陽光発電と蓄電池とを併用し、電力需要に対する太陽光発電からの供給電力の不足分（以下、「不足分電力」という。）のピークを削ること（ピークカット）により負荷平準化効果を狙うといった方式（以下、「ピークカット制御方式」という。）が有る。【０００４】
図１は、ピークカット制御方式を説明するための図である。図１において、横軸は時刻であり、縦軸は電力値である。また、実線のグラフは、不足分電力の遷移を示す。破線のグラフは、ピークカット制御方式により、カットされた不足分電力を示す。【０００５】
ピークカット制御方式では、不足分電力が、予め設定された放電目標値を超えたときに、蓄電池からの放電が行われ、不足分電力が放電目標値以下となるように制御される。したがって、放電目標値が低く設定されれば、ピークを低くすることができる。但し、蓄電池の容量には限りが有るため、放電目標値が単に低く設定されてしまうと、運用の途中で蓄電池の残量が不足してしまう。したがって、放電目標値には、適切な値が設定される必要がある。そこで、放電目標値の設定は、例えば、前日又は数時間前の天候の予測等に基づいて行われる。【０００６】
しかし、天候が予想外に乱れ、太陽光発電からの供給電力が予測よりも少なくなってしまった場合、計画通りのピークカットを実現するためには蓄電池からの放電量を増加させる必要が有る。このことは、計画外に蓄電池からの放電量が増加することを意味するので、蓄電池の運用過程で蓄電池残量が不足してしまう可能性が生じる。蓄電池残量の不足後において、不足分電力のピークが発生すると、当該ピークを削ることが困難となってしまう。【０００７】
このような不都合が生じる可能性を低下させるため、運用過程において、放電目標値を適宜修正することが行われている。例えば、前日又は数時間における天候等の予測が当日又は現時点において外れた場合に、前日又は数時間前の予測に基づいて設定された放電目標値を、当日又は現時点におけるより精度が高い予測に基づき修正する手法がいくつかの実証実験で試行され、その効果が確認されている。前日又は数時間前の予測が外れた場合でも、より精度の高い予測に基づいて放電目標値を適切に修正することにより、計画外の蓄電池からの放電量の増加を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０８−３０８１０４号公報
【特許文献２】特開２０１３−００５６３０号公報
【特許文献３】特開２００２−３６９４０７号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】工藤満、竹内章、野崎洋介、遠藤久仁、角田二郎、エネルギーネットワークにおける太陽光発電予測技術、電気学会論文誌Ｂ、Ｖｏｌ．１２７（２００７）、Ｎｏ．７、ｐｐ．８４７−８５３
【非特許文献２】高山聡志、岩坂佑二、原亮一、北裕幸、伊藤孝充、植田喜延、三輪修也、松野直也、滝谷克幸、山口浩司、大規模太陽光発電所における日射量予測に基づく発電計画作成手法、電気学会論文誌Ｂ、Ｖｏｌ．１２９（２００９）、Ｎｏ．１２ｐｐ．１５１４−１５２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、放電目標値を適宜修正する場合、放電目標値を修正する時点で参考にした情報が、１日単位の運用全体から見て一時的な変動であると、結果的に見て、以後の天候の変動に対して適切ではなかった修正が行われてしまう可能性が有る。【００１１】
例えば、天候が回復した場合、太陽光発電からの供給電力の増加が見込まれるために、不足分電力が低くなることが考えられる。したがって、この場合、放電目標値を低く設定することが可能となる。太陽光発電からの供給電力が増加すれば、放電目標値が低く設定されたとしても、蓄電池からの放電量の増加を抑制可能であるからである。しかし、天候の回復が一時的であった場合、太陽光発電からの供給電力が低下するため、低く設定された放電目標値に基づいて、蓄電池からの放電量は増加する。その結果、結果的には、放電すべきでなかったタイミングで不必要な放電をしてしまうことになる。この場合、不必要な放電をしてしまった分だけ蓄電池の残量が減少し、以降におけるピークカット効果が悪化する可能性が有る。すなわち、この場合、結果的には放電目標値を低くするべきではなかったということになる。【００１２】
一方、天候が悪化した場合、太陽光発電からの供給電力の低下が見込まれるために、不足分電力が高くなることが考えられる。したがって、蓄電池の残量が枯渇しないように、放電目標値を高く設定する必要が有る。不足分電力が高くなることが予測されるにも拘わらず、放電目標値をそのままに、又は低く設定してしまっては、蓄電池からの放電が行われる可能性が高くなってしまうからである。すなわち、ピークカットの制御では、例えば、１日単位の運用全体において、出来るだけピークを低下させること（不足分電力が平準化されること）が望ましいとされる。しかし、天候の悪化が一時的であった場合、放電目標値は高く設定されているため、蓄電池からの放電は、不足分電力が高い放電目標値に到達するまで行われない。その結果、結果的には、放電すべきであったタイミングで放電が行われないということになる。すなわち、この場合、結果的には放電目標値を高くするべきではなかったということになる。放電目標値を高くしなければ、結果的には、ピークを低くできた可能性が有るからである。【００１３】
そこで、一側面では、太陽光発電からの供給電力の不足分のピークカットの効果に対する天候の急変による影響を緩和させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
一つの案では、太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置は、日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得する第１の取得部と、現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知する検知部と、前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する記憶部と、前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを、前記記憶部から取得する第２の取得部と、前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択する選択部と、前記選択部が選択した変更後閾値を前記運転計画に反映する反映部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
一態様によれば、太陽光発電からの供給電力の不足分のピークカットの効果に対する天候の急変による影響を緩和させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ピークカット制御方式を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるシステム構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における運転装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図４】天候の急変の方向と理想目標値及び維持目標値との関係を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における運転装置の機能構成例を示す図である。
【図６】運用状況監視部が実行する処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図７】制御パラメータの値の遷移の一例を示す図である。
【図８】天候急変の判定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図９】定期修正処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】運転計画ＤＢの構成例を示す図である。
【図１１】目標値決定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１２】理想目標値及び維持目標値等を求めるために利用される各パラメータの関係を説明するための図である。
【図１３】打ち切り閾値算出処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１４】目標値選択処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図２は、本発明の実施の形態におけるシステム構成例を示す図である。
【００１８】
図２において、運転装置１０は、運転計画作成装置２０にネットワークを介して接続されている。運転計画作成装置２０は、運転計画データベース（以下、「運転計画ＤＢ６０」という。）を作成する１以上のコンピュータである。運転計画ＤＢ６０とは、適用条件付の運転計画の候補の集合である。運転計画とは、蓄電池４０の動作を規定する１以上の制御パラメータの値の組み合わせをいう。制御パラメータは、制御装置３０に設定されるパラメータである。例えば、電力需要に対する太陽光発電からの供給電力の不足分が、所定の電力値を超えた時に蓄電池４０からの放電を行うというピークカット制御方式で蓄電池４０を運転する場合、その電力値（以下、「放電目標値」という。）が、制御パラメータ、すなわち、運転計画となる。以下、太陽光発電からの供給電力の不足分を「不足分電力」という。例えば、不足分電力は、電力会社から購入される電力であってもよい。また、適用条件とは、運転計画を適用すべき状況を特定する情報をいう。例えば、一定の時間間隔で運用状況を監視し、その時々の日射量及び蓄電池４０の残量に応じて、運転計画（放電目標値）が修正される場合、運転計画の修正の要否を判定すべき時刻、日射量、及び蓄電池４０の残量の組み合わせが適用条件となる。なお、本実施の形態において、運転計画ＤＢ６０の作成方法は、特定のものに限定されない。
【００１９】
運転装置１０は、運転計画ＤＢ６０に基づいて、制御装置３０に対して、蓄電池４０の充放電動作の制御命令を出力する１以上のコンピュータである。運転装置１０は、例えば、一定の時間間隔で、その時点の時刻、日射量、及び蓄電池４０の残量の組み合わせに合致する適用条件が付与された運転計画を選択する。運転装置１０は、選択された運転計画に応じた制御命令を、制御装置３０に対して出力する。
【００２０】
制御装置３０は、運転装置１０からの制御命令に従って、蓄電池４０の充放電を制御する装置である。
【００２１】
なお、運転計画作成装置２０、運転装置１０、及び制御装置３０は、一つのコンピュータによって実現されてもよい。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態における運転装置のハードウェア構成例を示す図である。図３の運転装置１０は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置１００、補助記憶装置１０２、メモリ装置１０３、ＣＰＵ１０４、及びインタフェース装置１０５等を有する。
【００２３】
運転装置１０での処理を実現するプログラムは、記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記録した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
【００２４】
メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従って運転装置１０に係る機能を実行する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。
【００２５】
なお、記録媒体１０１の一例としては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、又はＵＳＢメモリ等の可搬型の記録媒体が挙げられる。また、補助記憶装置１０２の一例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はフラッシュメモリ等が挙げられる。記録媒体１０１及び補助記憶装置１０２のいずれについても、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。
【００２６】
ここで、運転装置１０が実行する処理の概要について説明する。運転装置１０は、通常時（天候が急変しない状態）においては、運転計画ＤＢ６０にしたがって、一定間隔で（定期的に）制御パラメータの値を修正又は変更する。以下、斯かる運転計画の修正又は変更を「定期修正」といい、当該一定間隔を、「定期修正周期」という。また、定期修正が行われる時刻を、「定期修正時刻」という。また、定期修正における修正後の制御パラメータを、以下「修正目標値」という。
【００２７】
運転装置１０は、定期修正周期の期間内において、天候の急変を検知すると、天候の急変が一時的な現象であり、短期間で急変前の天候に戻る状況と、急変後の状態が継続する状況との双方を想定して、運転計画を決定する。具体的には、運転装置１０は、それぞれの状況に対応する放電目標値を、天候の急変の検知前における最後の定期修正時刻に対応する運転計画ＤＢ６０のレコードに基づいて特定する。したがって、２つの放電目標値が特定される。２つの放電目標値のうち、ピークカットについて相対的に高い効果が期待できる放電目標値を、以下「理想目標値」という。一方、ピークカットについて相対的に低い効果が期待できる放電目標値を、以下「維持目標値」という。換言すれば、理想目標値は、蓄電池４０からの放電量が相対的に大きくなる放電目標値であり、維持目標値は、蓄電池４０からの放電量が相対的に小さくなる放電目標値である。また、運転装置１０は、維持目標値による運用を可能とするために必要な蓄電池４０の残量（以下、「打ち切り閾値」という。）を、次回の定期修正時刻に対応する運転計画ＤＢ６０のレコードに基づいて決定する。その後、運転装置１０は、蓄電池４０の残量が打ち切り閾値より大きい限りにおいては理想目標値に基づく運用を行い、蓄電池４０の残量が打ち切り閾値以下になった時点で維持目標値に基づく運用に切り替えることにより、天候の急変によるピークカットの効果への影響を緩和させる。可能な限り理想目標値が採用されるのは、理想目標値の方が、不足分電力のピークを小さくできる可能性が高いからである。
【００２８】
ここで、天候の急変が一時的な現象であり、短期間で急変前の天候に戻る状況に対応する放電目標値と、急変後の状態が継続する状況に対応する放電目標値とのいずれが理想目標値となり、いずれが維持目標値となるかは、天候の急変の方向によって異なる。
【００２９】
図４は、天候の急変の方向と理想目標値及び維持目標値との関係を示す図である。図４では、天候が一時的に回復した場合（Ａ）と、一時的に崩れた場合（Ｂ）とに分けてグラフが示されている。（Ａ）及び（Ｂ）において、横軸は時刻であり、縦軸は、電力値である。また、（Ａ）及び（Ｂ）に示される修正目標値のグラフは、仮に、定期修正のみによって運用を行った場合の運転計画を示すものである。
【００３０】
（Ａ）では、７時頃から９時頃にかけて、天候が急激に良くなり、９時頃から１０時頃にかけて、天候が急激に悪化したことが示されている。すなわち、（Ａ）では、７時頃から９時頃にかけて、太陽光発電の供給電力（ＰＶ）が急激に増加し、９時頃から１０時頃にかけて、太陽光発電の供給電力が急激に減少している。
【００３１】
この場合、運転装置１０は、９時過ぎにおいて、理想目標値及び維持目標値を決定する。具体的には、短期間で急変前の天候に戻る状況に対応する放電目標値が、維持目標値とされる。急変後の状態が継続する状況が継続する状況に対応する放電目標値が、理想目標値とされる。
【００３２】
一方、（Ｂ）では、１１時過ぎから１２時半頃にかけて、天候が急激に悪化し、１２時半以降において天候が急激に良くなったことが示されている。すなわち、（Ａ）では、１１時過ぎから１２時半頃にかけて、太陽光発電の供給電力（ＰＶ）が急激に減少し、１２時半以降において、太陽光発電の供給電力が急激に増加している。
【００３３】
この場合、運転装置１０は、１２時半頃において、理想目標値及び維持目標値を決定する。具体的には、短期間で急変前の天候に戻る状況に対応する放電目標値が、理想目標値とされる。急変後の状態が継続する状況に対応する維持目標値が、理想目標値とされる。
【００３４】
（Ａ）及び（Ｂ）から分かるように、天候の急変前後において天候が相対的に悪い状況に対応する放電目標値、すなわち、太陽光発電の供給電力が減少し、不足分電力が高くなる状況に対応する放電目標値が維持目標値とされる。一方、天候の急変前後において天候が相対的に良い状況に対応する放電目標値、すなわち、太陽光発電の供給電力が減少し、不足分電力が低くなる状況に対応する放電目標値が理想目標値とされる。したがって、理想目標値は、維持目標値よりも小さい値となる。
【００３５】
上記において説明した処理概要を実現するために、運転装置１０は、例えば、図５に示されるような機能構成を有する。
【００３６】
図５は、本発明の実施の形態における運転装置の機能構成例を示す図である。図５において、運転装置１０は、運用状況監視部１１、定期修正部１２、及び天候急変対応部１３等を有する。これら各部は、運転装置１０にインストールされたプログラムが、ＣＰＵ１０４に実行させる処理により実現される。なお、運転計画ＤＢ６０は、補助記憶装置１０２に記憶されていてもよいし、運転計画作成装置２０又は運転装置１０にネットワークを介して接続される記憶装置に記憶されていてもよい。
【００３７】
運用状況監視部１１は、例えば、一定周期（以下、「状況監視周期」という。）で、制御装置３０から蓄電池４０の残量の計測値や日照状況の観測値等の運用状況を示すデータ（以下、「状態データ」という。）を取得する。運用状況監視部１１は、定期修正時刻が到来すると、定期修正を定期修正部１２に実行させて、定期修正の結果として得られる修正目標値を、制御装置３０に送信する。また、運用状況監視部１１は、天候の急変を検知すると、天候急変対応部１３に、理想目標値、維持目標値、及び打ち切り閾値を決定させる。この場合、運用状況監視部１１は、まずは理想目標値を制御装置３０に送信する。運用状況監視部１１は、蓄電池４０の残量が、次回の定期修正時刻において維持目標値での運用が可能な範囲の下限を下回った場合には、維持目標値を制御装置３０に送信する。当該下限は、運転計画ＤＢ６０において、次に訪れる最初の定期修正時刻に対する値に基づいて特定される。なお、日照状況の観測値の取得先は、制御装置３０でなくてもよい。
【００３８】
図５において、運用状況監視部１１は、運用状況取得部１１１、天候急変検知部１１２、目標値選択部１１３、及び制御パラメータ設定部１１４等を含む。運用状況取得部１１１は、状態データを取得する。天候急変検知部１１２は、状態データに基づいて天候の急変を検知する。目標値選択部１１３は、蓄電池４０の残量と打ち切り閾値との比較に基づいて、制御装置３０に制御パラメータとして設定する値を、理想目標値及び維持目標値の中から選択する。制御パラメータ設定部１１４は、修正目標値、理想目標値、又は維持目標値を、制御パラメータとして制御装置３０に送信（設定又は反映）する。すなわち、修正目標値、理想目標値、又は維持目標値が、運転計画に対して反映される。
【００３９】
定期修正部１２は、定期修正時刻において取得された状況データが示す日射量及び蓄電池４０の残量と、運転計画ＤＢ６０とに基づいて、修正目標値を決定する。なお、本実施の形態では、日照状況を示す値の一例として、日射量が用いられる。但し、日照時間等、他の指標値が、日照状況を示す値として用いられてもよい。
【００４０】
天候急変対応部１３は、理想目標値、維持目標値、及び打ち切り閾値を決定する。具体的には、天候急変対応部１３は、天候急変時の日射量と天候急変前の日射量とのそれぞれごとに、天候急変時の蓄電池４０の残量に基づいて、運転計画ＤＢ６０から放電目標値を取得する。天候急変対応部１３は、取得された２つの放電目標値のうち、ピークカットについて相対的に高い効果が期待できる方を、理想目標値とし、他方を維持目標値とする。また、維持目標値に基づいて、打ち切り閾値が決定される。
【００４１】
以下、運転装置１０が実行する処理手順について説明する。図６は、運用状況監視部が実行する処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。図６の処理は、例えば、１〜１０分程度の状況監視周期で繰り返し実行される。なお、本実施の形態では、便宜上、定期修正周期は、状況監視周期のＮ倍（Ｎは２以上の整数）であるとする。すなわち、状況監視周期は、定期修正周期より短く、かつ、定期修正周期は、状況監視周期の整数倍である。したがって、図６の処理がＮ回実行されるうちの１回の時刻は、定期修正時刻に一致する。
【００４２】
ステップＳ１０１において、運用状況監視部１１の運用状況取得部１１１は、制御装置３０から状況データを取得する。状況データには、現時点の日射量及び蓄電池４０の残量等が含まれている。続いて、運用状況監視部１１は、現在時刻が、定期修正時刻であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。現在時刻が定期修正時刻であるか否かは、運転計画ＤＢ６０を参照することにより判定可能である。後述されるように、運転計画ＤＢ６０には、定期修正周期ごとの定期修正時刻が記憶されているからである。また、現在時刻は、運転装置１０が有する非図示の時計から取得されてもよいし、状況データに含まれていてもよい。
【００４３】
現在時刻が定期修正時刻でない場合（Ｓ１０２でＮｏ）、運用状況監視部１１は、理想目標値が有効であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。理想目標値が有効である状態とは、理想目標値が制御パラメータとして選択されている状態、すなわち、理想目標値に基づく運用が行われている状態をいう。ステップＳ１０３における判定は、例えば、理想目標値が有効であるか否かを示す変数（以下、「理想目標フラグ」という。）の値が参照されて行われる。例えば、理想目標フラグは、ｔｒｕｅ又はｆａｌｓｅの値を採りうる。ｔｒｕｅは、理想目標値が有効であることを示す。ｆａｌｓｅは、理想目標値が無効であることを示す。なお、理想目標値の決定等は、後段のステップにおいて実行される。したがって、最初にステップＳ１０３が実行される際には、理想目標値は無効である。すなわち、理想目標フラグの初期値は、ｆａｌｓｅである。
【００４４】
理想目標値が有効でない場合（Ｓ１０３でＮｏ）、運用状況監視部１１の天候急変検知部１１２は、天候が急変したか否かを判定する（Ｓ１０４）。当該判定処理の詳細については、後述される。天候の急変が検知された場合（Ｓ１０４でＹｅｓ）、運用状況監視部１１は、天候急変対応部１３に、目標値決定処理を実行させる（Ｓ１０５）。目標値決定処理では、理想目標値及び維持目標値が決定される。続いて、運用状況監視部１１は、天候急変対応部１３に、打ち切り閾値算出処理を実行させる（Ｓ１０６）。打ち切り閾値算出処理では、打ち切り閾値が算出される。なお、目標値決定処理及び打ち切り閾値算出処理の詳細については後述される。
【００４５】
続いて、運用状況監視部１１の目標値選択部１１３は、目標値選択処理を実行する（Ｓ１０７）。目標値選択処理では、状況データが示す蓄電池４０の残量と打ち切り閾値との比較に基づいて、理想目標値又は維持目標値が制御パラメータとして選択される。ここで、理想目標値が選択された場合、理想目標値が有効な状態となる。目標値選択処理の詳細については後述される。続いて、運用状況監視部１１の制御パラメータ設定部１１４は、選択された値を示す制御パラメータを、制御装置３０に送信する（Ｓ１０８）。なお、天候の急変が検知されない場合（Ｓ１０４でＮｏ）、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８は実行されない。
【００４６】
また、ステップＳ１０３において、理想目標値が有効である場合（Ｓ１０３でＹｅｓ）、ステップＳ１０６〜Ｓ１０８が実行される。すなわち、１つの定期修正周期内において、理想目標値が有効とされた以降は、目標値選択処理によって、維持目標値への切り替えの要否が判定され、必要に応じて維持目標値が制御パラメータとして選択される。
【００４７】
なお、図６では、理想目標値が有効である限り、目標値決定処理は実行されない例が示されているが、理想目標値が有効であっても、目標値決定処理が実行され、理想目標値及び維持目標値が再計算されるようにしてもよい。この場合、ステップＳ１０３の分岐が除去されればよい。
【００４８】
一方、現在時刻が、定期修正時刻である場合（Ｓ１０２でＹｅｓ）、運用状況監視部１１は、自らが保持している、最後の定期修正時刻の蓄電池４０の残量の値を、状態データが示す値によって更新する（Ｓ１０９）。続いて、運用状況監視部１１は、理想目標フラグの値をｆａｌｓｅに初期化する（Ｓ１１０）。すなわち、天候急変によって設定される、理想目標値又は維持目標値は、定期修正時刻ごとに無効となる。このことは、或る定期修正周期内において決定された理想目標値又は維持目標値に基づく運用は、当該定期修正周期内において有効であることを意味する。
【００４９】
続いて、運用状況監視部１１の天候急変検知部１１２は、天候が急変したか否かを判定する（Ｓ１１１）。ステップＳ１１１の処理は、ステップＳ１０４と同じでよい。天候の急変が検知されない場合（Ｓ１１１でＮｏ）、運用状況監視部１１は、定期修正部１２に、定期修正処理を実行させる（Ｓ１１２）。定期修正処理では、現在時刻と状況データとに対応した放電目標値が、修正目標値として特定される。この場合、ステップＳ１０８では、定期修正処理において特定された修正目標値を示す制御パラメータが、制御装置３０に送信される。定期修正処理の詳細については後述される。
【００５０】
一方、天候の急変が検知された場合（Ｓ１１１でＹｅｓ）、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８が実行される。すなわち、定期修正時刻において、天候の急変が検知されると、定期修正に優先して、天候の急変に対応した処理が実行される。
【００５１】
なお、ステップＳ１０８において送信された制御パラメータを受信した制御装置３０は、不足分電力が当該制御パラメータの示す値を超える場合に、蓄電池４０に放電させる。その結果、不足分電力のピークが、制御パラメータの値以下に抑えられる。
【００５２】
図６の処理による、制御パラメータの値の遷移の一例について説明する。図７は、制御パラメータの値の遷移の一例を示す図である。図７では、定期修正時刻ｔ１から定期修正時刻ｔ４までの一つの定期修正周期における、制御パラメータの値の遷移例が示されている。
【００５３】
まず、定期修正時刻ｔ１において、定期修正部１２によって決定される修正目標値１を示す制御パラメータが、制御装置３０に設定される。続いて、時刻ｔ２において、天候の急変が検知されると、理想目標値及び維持目標値が決定され、理想目標値を示す制御パラメータが、制御装置３０に設定される。続いて、時刻ｔ３において、蓄電池４０の残量が、打ち切り閾値を下回ると、制御装置３０には、維持目標値を示す制御パラメータが設定される。続いて、定期修正時刻ｔ２が到来すると、定期修正部１２によって決定される修正目標値２を示す制御パラメータが、制御装置３０に設定される。時刻ｔ２における理想目標値の設定や、時刻ｔ３における維持目標値の設定により、定期修正時刻ｔ１で設定された修正目標値が維持される場合に比較して、ピークカットの効果に対する天候急変の影響が緩和される可能性を高めることができる。
【００５４】
なお、修正目標値１と修正目標値２とは、同じ値であるとは限らない。また、仮に、定期修正時刻ｔ１又は定期修正時刻ｔ４において、天候の急変が検知された場合は、理想目標値及び維持目標値が決定され、理想目標値を示す制御パラメータが、制御装置３０に設定される。また、仮に、時刻ｔ２〜定期修正時刻ｔ４までの間に、蓄電池４０の残量が打ち切り閾値を下回らない場合は、制御装置３０には、維持目標値を示す制御パラメータは、設定されない。
【００５５】
続いて、図６のステップＳ１０４又はＳ１１１の詳細について説明する。図８は、天候急変の判定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ２０１において、天候急変検知部１１２は、現在時刻（ｔ）の日射量Ｉ（ｔ）を、日照率ＳＤ（ｔ）に変換する。日射量Ｉ（ｔ）は、時刻（ｔ）において取得された状態データに含まれている。日射量から日照率への変換は、例えば、過去データに基づく回帰分析により作成した変換表等を用いて行われてもよい。
【００５７】
続いて、天候急変検知部１１２は、時刻（ｔ）からΔｔだけ前の時刻（ｔ−Δｔ）において取得された状態データにおける日射量Ｉ（ｔ−Δｔ）を、日照率ＳＤ（ｔ−Δｔ）に変換する（Ｓ２０２）。Δｔは、例えば、状況監視周期の整数倍の値である。以下、時刻（ｔ−Δｔ）を、「日照率比較基準時刻」という。天候急変検知部１１２は、状況監視周期ごとに、その時に取得された状態データに含まれている日射量を保持しておけばよい。そうすることにより、天候急変検知部１１２は、日照率比較基準時刻における日射量Ｉ（ｔ−Δｔ）を特定することができる。
【００５８】
続いて、天候急変検知部１１２は、天候急変を示す条件の一例である、以下の式（１）が成立するか否かを判定する（Ｓ２０３）
｜ＳＤ（ｔ）−ＳＤ（ｔ−Δｔ）｜／Δｔ＞δ  ・・・（１）
すなわち、時刻（ｔ）における日照率と、時刻（ｔ−Δｔ）における日照率との差分の絶対値を、Δｔによって除した値が、閾値δより大きいか否かを判定する。閾値δは、適宜定められればよい。
【００５９】
式（１）が成立する場合（Ｓ２０３でＹｅｓ）、天候急変検知部１１２は、天候の急変を検知する（Ｓ２０４）。式（１）が成立しない場合（Ｓ２０３でＮｏ）、天候急変検知部１１２は、天候の急変を検知しない。
【００６０】
なお、Δｔは、定数でなくてもよい。例えば、時刻（ｔ）より前の最後の定期修正時刻の１つ前の定期修正時刻を、日射量を比較するための基準の時刻（上記における、ｔ−Δｔ）に対応する時刻とされてもよい。
【００６１】
続いて、図６のステップＳ１１２の詳細について説明する。図９は、定期修正処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。図９の処理は、基本的には、定期修正周期で実行される。但し、定期修正時刻に天候の急変が検知された場合、図９の処理は実行されない。
【００６２】
ステップＳ３０１において、定期修正部１２は、現在時刻と、状態データが示す日射量及び蓄電池４０の残量に合致する適用条件に対応付けられた放電目標値を、運転計画ＤＢ６０より取得する。
【００６３】
図１０は、運転計画ＤＢの構成例を示す図である。図１０において、運転計画ＤＢ６０の各レコードは、月、時刻、蓄電池残量、日射量、日照率、及び放電目標値等の項目を有する。このうち、月、時刻、蓄電池残量、日射量、及び日照率が、適用条件を構成する。但し、日射量及び日照率のいずれかは、適用条件から除去されてもよい。ステップＳ３０１では、当日が属する月と、現在時刻と、蓄電池４０の残量と、状態データに含まれる日射量に合致する適用条件に対応する放電目標値が、取得される。なお、運転計画ＤＢ６０には、同じ月の同じ時刻に対して、複数のレコードが登録されている。
【００６４】
例えば７月の或る日の８時において、蓄電池４０の残量が５０％、日射量が０．２１７［ｋＷｈ］の場合には、放電目標値として１９［ｋＷ］が取得される。なお、本実施の形態では、日照率は、使用されていないが、日射量の代わりに日照率が使用されてもよい。また、現在時刻及び状態データと適用条件との合致は、完全一致でなくてもよい。例えば、蓄電池残量や日射量など連続値は、運用に大きく影響を与えない粒度で離散化し、それぞれの適用条件に対する放電目標値を最適化した上で、現在時刻及び状態データに対して相対的に近い適用条件に対応付く放電目標値が取得されてもよい。
【００６５】
続いて、定期修正部１２は、取得された放電目標値を、修正目標値として決定する（Ｓ３０２）。
【００６６】
なお、図９の処理は、図６の処理に同期して行われなくてもよい。すなわち、図９の処理は、図６の処理と並列的に、定期修正周期で実行されてもよい。この場合、図６から、ステップＳ１１２は除去されてもよい。図６の実行タイミングと、図９の実行タイミングとが重なった場合は、図９の処理が優先されて実行されるようにしてもよい。
【００６７】
なお、運転計画ＤＢ６０は、運転計画作成装置２０によって予め作成されている。運転計画ＤＢ６０の各レコードには、適用条件は、起こりうる状況を示す適用条件と、当該状況においてピークカット率を最大化できる可能性の高い放電目標値が推定されて、登録される。
【００６８】
ピークカット率を最大化できる可能性の高い放電目標値の推定には、遺伝的アルゴリズムやＰＳＯ（Particle Swarm Optimization：粒子群最適化）のような最適化手法が用いられてもよい。または、国際公開第２０１２／１２７５８５号に示されているような網羅的需給シナリオに基づく手法が用いられてもよい。
【００６９】
続いて、図６のステップＳ１０５の詳細について説明する。図１１は、目標値決定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【００７０】
ステップＳ４０１において、天候急変対応部１３は、天候急変が検知された時刻（ｔ）以前の最後の定期修正時刻（以下、「前回の定期修正時刻」という。）に対応する運転計画ＤＢ６０のレコードの中から、時刻（ｔ）の日射量（以下、「急変時日射量」という。）と、前回の定期修正時刻における蓄電池４０の残量（以下、「前回定期修正時残量」という。）とに適用条件が合致するレコードを検索する。ここでいう合致も、完全一致でなくてもよい。天候急変対応部１３は、検索されたレコードから放電目標値を取得する。以下、当該放電目標値を、「急変時目標値」という。急変時目標値は、仮に、前回の定期修正時刻における日射量が、時刻（ｔ）の日射量であったとしたら選択されたであろう放電目標値であるともいえる。なお、天候の急変が検知された時刻（ｔ）が、定期修正時刻と一致する場合、すなわち、図６のステップＳ１１１でＹｅｓの場合にステップＳ１０７が実行される場合、時刻（ｔ）が「前回の定期修正時刻」となる。したがって、この場合、急変目標値は、仮に、現時点の定期修正時刻における日射量が、時刻（ｔ）の日射量であったとしたら選択されたであろう放電目標値であるともいえる。
【００７１】
なお、前回の定期修正時刻における蓄電池４０の残量は、図６のステップＳ１０９において定期修正時刻ごとに更新されている蓄電池４０の残量の値を参照することにより特定可能である。
【００７２】
続いて、天候急変対応部１３は、前回の定期修正時刻に対応する運転計画ＤＢ６０のレコードの中から、天候急変前の時刻（ｔ−Δｔ）の日射量と前回定期修正時残量とに適用条件が合致するレコードを検索する。天候急変対応部１３は、検索されたレコードの放電目標値を取得する（Ｓ４０２）。以下、当該放電目標値を、「急変前目標値」という。急変前目標値は、仮に、前回の定期修正時刻における日射量が、時刻（ｔ−Δｔ）の日射量であったとしたら選択されたであろう放電目標値であるともいえる。
【００７３】
続いて、天候急変対応部１３は、急変前目標値と急変時目標値とを比較する（Ｓ４０３）。天候急変対応部１３は、比較の結果、値が小さい方を理想目標値とし（Ｓ４０４）、値が大きい方を維持目標値とする（Ｓ４０５）。また、天候急変対応部１３は、理想目標値が取得されたレコードの日射量を理想日射量とし（Ｓ４０４）、維持目標値が取得されたレコードの日射量を維持日射量とする（Ｓ４０５）。
【００７４】
なお、制御パラメータの値が高くなれば、ピークカットの効果は低下し、制御パラメータの値が低くなれば、ピークカットの効果は向上する。また、天候の急変の方向によって、急変前目標値と急変時目標値との大小関係は変化する。したがって、急変前目標値と急変時目標値との比較が行われて、ピークカットの効果の高い方が、理想目標値とされ、ピークカットの効果が低いが、蓄電池４０の放電量を低下させることができる方が、維持目標値とされるのである。
【００７５】
よって、理想目標値によれば、天候急変の前後において、天候が相対的に良い状態が継続した状況に適した運用を行うことができる。一方、維持目標値によれば、天候急変の前後において、天候が相対的に悪い状態が継続した状況に適した運用を行うことができる。
【００７６】
図１１において特定される、理想目標値及び維持目標値等を求めるために利用される各パラメータの関係について整理する。
【００７７】
図１２は、理想目標値及び維持目標値等を求めるために利用される各パラメータの関係を説明するための図である。
【００７８】
図１２に示されるように、急変前目標値は、前回の定期修正時刻における運転計画ＤＢ６０のレコードの中で、天候急変前の日射量（急変前日射量）と前回定期修正時残量とに適用条件が合致するレコードの放電目標値である。急変時目標値は、前回の定期修正時刻における運転計画ＤＢ６０のレコードの中で、天候急変時の日射量（急変時日射量）と前回定期修正時残量とに適用条件が合致するレコードの放電目標値である。すなわち、急変前目標値の特定と、急変時目標値との特定においては、用いられる日射量が異なる。
【００７９】
急変前目標値と急変時目標値との比較の結果、値が大きい方が維持目標値とされ、値が小さい方が理想目標値とされる。また、急変前日射量及び急変時日射量のうち、維持目標値の特定に用いられた方が、維持日射量であり、理想目標値の特定に用いられた方が、理想日射量である。
【００８０】
続いて、図６のステップＳ１０６の詳細について説明する。図１３は、打ち切り閾値算出処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【００８１】
ステップＳ５０１において、天候急変対応部１３は、次回の定期修正時刻に対応する運転計画ＤＢ６０のレコードの中から、維持目標値及び維持日射量に合致する日射量を含むレコードを検索し、当該レコードの蓄電池残量を取得する。当該合致も完全一致でなくてもよい。
【００８２】
基本的に、運転計画ＤＢ６０の各レコードは、想定される適用条件に対して作成されているため、放電目標値と、蓄電池残量以外の適用条件を与えることによって、当該放電目標値による運用に必要な又は適している蓄電池残量を得ることが可能である。したがって、このようにして得られた蓄電池残量は、当該蓄電池残量を格納するレコードの時刻における日射量が、当該レコードの日射量であり、当該時刻において当該レコードの放電目標値に基づく運用を行う場合に、蓄電池４０に残っている必要の有る残量であるといえる。
【００８３】
したがって、ステップＳ５０１で取得される蓄電池残量は、次回の定期修正時刻における日射量が維持日射量であり、当該定期修正時刻において維持目標値に基づく運用を行う場合に、蓄電池４０に残っている必要の有る残量であるといえる。ここで、次回の定期修正時刻における日射量が維持日射量であるという要件は、次回の定期修正時における天候が、天候急変前後において相対的に悪い方であるという要件と等価である。
【００８４】
例えば、図１０によれば、次回の定期修正時刻が１５時であり、維持日射量が０．３４４［ｋＷｈ］であって、維持目標値が２３．５［ｋＷ］であれば、ステップＳ５０１において、これらのパラメータに合致するレコードの蓄電池残量として、２０［％］が取得される。そして、当該レコードは、次回の定期時刻において、維持日射量が０．３４４［ｋＷｈ］であり、蓄電池４０の残量が２０［％］であれば、２３．５［ｋＷ］を修正目標値とする運用が可能であることを意味する。したがって、維持目標値が２３．５［ｋＷ］である場合には、蓄電池４０の残量が２０％を超える限りにおいては、理想目標値による運用によって放電量が増加しても、維持目標値２３．５［ｋＷ］による運用は実現可能である。
【００８５】
以下、ステップＳ５０１において取得された蓄電池残量を、「次回定期修正時必要残量」という。
【００８６】
続いて、天候急変対応部１３は、次回定期修正時必要残量に基づいて、打ち切り閾値を算出する（Ｓ５０２）。
【００８７】
例えば、次回定期修正時必要残量が、そのまま打ち切り閾値とされてもよい。但し、次回の定期修正時刻において、蓄電池４０の残量が次回定期修正時必要残量以上である可能性を高めるためには、打ち切り閾値は、次回定期修正時必要残量よりも大きな値であるのが望ましい。すなわち、打ち切り閾値の決定には、制御パラメータが理想目標値から維持目標値へ切り替えられる時点から、次回の定期修正時刻までにおける蓄電池４０の残量の変化量が考慮されることが望ましい。
【００８８】
そこで、天候急変対応部１３は、前回の定期修正時刻から次回の定期修正時刻までの蓄電池４０の残量が線形に変化すると仮定し、次回定期修正時必要残量に対して線形補間を適用した値を、打ち切り閾値とする。具体的には、以下の式（２）に基づいて、打ち切り閾値が算出される。
【００８９】
打ち切り閾値＝前回定期修正時残量−前回の定期修正時刻からの経過時間（分）×（前回定期修正時残量−次回定期修正時必要残量）÷定期修正周期（分）  ・・・（２）
例えば、前回定期修正時残量が３０％であり、次回定期修正時必要残量が２０％である場合、３０％と２０％の差分である１０％が、前回の定期修正時刻と次回の定期修正時刻とのの間で均等に放電されると仮定される。したがって、例えば、現在時刻が、前回の定期修正時刻と次回修正時刻の中間である場合、２５％が、打ち切り閾値とされる。
【００９０】
但し、次回定期修正時必要残量に基づく補間は、線形補間以外の方法が用いられてもよい。例えば、前回の定期修正時刻からの経過時間に応じた値が予め補助記憶装置１０２に記憶されており、当該値が、次回定期修正時必要残量に対して加算されてもよい。
【００９１】
なお、前回定期修正時残量よりも次回定期修正時必要残量の方が少ない場合には、均等に放電が行われることが想定されるのに対して、前回定期修正時残量よりも次回定期修正時必要残量の方が多い場合には均等に充電が行われることが想定される。
【００９２】
続いて、図６のステップＳ１０７の詳細について説明する。図１４は、目標値選択処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
【００９３】
ステップＳ６０１において、目標値選択部１１３は、打ち切り閾値と蓄電池４０の残量とを比較する。ここで、蓄電池４０の残量は、図６のステップＳ１０１において取得された状態データに含まれている値（すなわち、現時点における残量）である。当該比較は、蓄電池４０の残量と次回定期修正時必要残量との差分が、所定値以上であるか否かの判定の一例に相当する。ここで、所定値は、打ち切り閾値と次回定期修正時必要残量との差分である。
【００９４】
蓄電池４０の残量が、打ち切り閾値を超える場合（Ｓ６０１でＹｅｓ）、目標値選択部１１３は、理想目標値を有効化する（Ｓ６０２）。すなわち、理想目標フラグにｔｒｕｅが代入される。続いて、目標値選択部１１３は、理想目標値を制御パラメータとして選択する（Ｓ６０３）。
【００９５】
一方、蓄電池４０の残量が、打ち切り閾値以下である場合（Ｓ６０１でＮｏ）、目標値選択部１１３は、理想目標値を無効化する（Ｓ６０４）。すなわち、理想目標フラグにｆａｌｓｅが代入される。続いて、目標値選択部１１３は、維持目標値を制御パラメータとして選択する（Ｓ６０７）。
【００９６】
上述したように、本実施の形態によれば、天候の急変が検知された場合、制御パラメータの候補として、天候急変前後の日照状況に基づいて、理想目標値及び維持目標値が決定される。次回の定期修正時刻において、維持目標値を制御パラメータとするために必要な容量が蓄電池４０に残っている期間は、理想目標値が制御パラメータとして選択され、蓄電池４０の残量が、斯かる容量以下となった時点で維持目標値が制御パラメータとして選択される。
【００９７】
したがって、天候の急変に応じて、一つの定期修正周期において、修正目標値が固定的に制御パラメータとされて蓄電池４０の運転が行われる場合に比べて、ピークカットの効果に対する天候の急変による影響を緩和することができる。
【００９８】
また、理想目標値、維持目標値、及び打ち切り閾値は、運転計画作成装置２０によって予め生成される運転計画ＤＢ６０に基づいて決定される。したがって、天候急変時の対策のために運用時に必要となる追加の計算コストの増加を抑制することができる。
【００９９】
なお、本実施の形態において、運転装置１０が実行する処理は、運転計画作成装置２０によって行われてもよい。この場合、運転装置１０は、運転計画作成装置２０によって選択される閾値を、制御装置３０に設定してもよい。または、運転装置１０及び運転計画作成装置２０の区別無く、本実施の形態が実施されてもよい。すなわち、運転装置１０及び運転計画作成装置２０のいずれか一方が、他方の機能を同時に実現してもよい。
【０１００】
なお、本実施の形態において、運転装置１０は、運転計画生成装置の一例である。制御パラメータは、閾値の一例である。運用状況取得部１１１は、第１の取得部の一例である。天候急変対応部１３は、第２の取得部の一例である。天候急変検知部１１２は、検知部の一例である。目標値選択部１１３は、選択部の一例である。運転計画ＤＢ６０は、記憶部の一例である。日射量は、日照情報の一例である。制御パラメータ設定部１１４は、反映部の一例である。
【０１０１】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０          運転装置
１１          運用状況監視部
１２          定期修正部
１３          天候急変対応部
２０          運転計画作成装置
３０          制御装置
４０          蓄電池
６０          運転計画ＤＢ
１００        ドライブ装置
１０１        記録媒体
１０２        補助記憶装置
１０３        メモリ装置
１０４        ＣＰＵ
１０５        インタフェース装置
１１１        運用状況取得部
１１２        天候急変検知部
１１３        目標値選択部
１１４        制御パラメータ設定部
Ｂ            バス
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年2月24日(2016.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置において、
日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得する第１の取得部と、
現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知する検知部と、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する記憶部と、
前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを、前記記憶部から取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択する選択部と、
前記選択部が選択した変更後閾値を前記運転計画に反映する反映部と、
を有することを特徴とする運転計画生成装置。
【請求項２】
前記第２の取得部は、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の大きい方の第１の候補と、前記第１の時刻より後の時刻と、前記第１の候補に対応する、前記第１の時刻又は前記第２の時刻における日照情報とに対応付く蓄電池の残量を前記記憶部から取得し、
前記選択部は、前記第１の取得部によって取得される前記蓄電池の残量と、前記第２の取得部によって取得された蓄電池の残量との差分が所定値を超える期間においては、前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちの値の小さい方の候補を前記変更後閾値として選択する請求項１記載の運転計画生成装置。
【請求項３】
前記選択部は、前記第１の取得部によって取得される前記蓄電池の残量と、前記第２の取得部によって取得された蓄電池の残量との差分が前記所定値未満である期間においては、前記第１の候補を前記変更後閾値として選択する請求項２記載の運転計画生成装置。
【請求項４】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置の運転計画生成方法において、
前記運転計画生成装置が有する第１の取得部が、日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得し、
前記運転計画生成装置が有する検知部が、現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知し、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する前記運転計画生成装置が有する記憶部から、前記運転計画生成装置が有する第２の取得部が、前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを取得し、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記運転計画生成装置が有する選択部が、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択し、
前記運転計画生成装置が有する反映部が、前記選択部により選択された変更後閾値を前記運転計画に反映することを特徴とする運転計画生成方法。
【請求項５】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池を制御する制御装置に対し、運転計画に基づき指示を与える運転装置の前記運転計画を生成する運転計画生成装置の運転計画生成プログラムにおいて、
前記運転計画生成装置が有する第１の取得部に、日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得させ、
前記運転計画生成装置が有する検知部に、現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知させ、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する前記運転計画生成装置が有する記憶部から、前記運転計画生成装置が有する第２の取得部に、前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを取得させ、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記運転計画生成装置が有する選択部に、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択させ、
前記運転計画生成装置が有する反映部に、前記選択部により選択された変更後閾値を前記運転計画に反映させることを特徴とする運転計画生成プログラム。
【請求項６】
太陽光発電の供給電力の不足分が閾値を超える場合に放電する蓄電池と、前記蓄電池を制御する制御装置と、前記制御装置に対して運転計画に基づき指示を与える運転装置と、前記運転計画を生成する運転計画生成装置とを有する蓄電池システムにおいて、
前記運転計画生成装置は、
日照状況を示す日照情報を取得するとともに、前記制御装置を介して前記蓄電池の残量を取得する第１の取得部と、
現時刻から所定時間内における前記日照情報の所定の変化を検知する検知部と、
前記蓄電池の残量と、前記日照情報と、前記日照情報が観測された時刻との組み合わせに対応付けて、前記閾値の候補を記憶する記憶部と、
前記日照情報の所定の変化が検知された第１の時刻と、前記第１の時刻における第１の日照情報と、前記第１の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第１の閾値の候補と、前記第１の時刻から前記所定時間以上前の第２の時刻における第２の日照情報と、前記第２の時刻における前記蓄電池の残量との組み合わせに対応する第２の閾値の候補とを、前記記憶部から取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部が取得した前記第１の閾値の候補と前記第２の閾値の候補のうちのいずれかを、前記第１の取得部が取得する前記蓄電池の残量に応じた変更後閾値として選択する選択部と、
前記選択部が選択した変更後閾値を前記運転計画に反映する反映部と、
を有することを特徴とする蓄電池システム。
【国際調査報告】
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