(57)【要約】【課題】周波数制御の応答性を高めた周波数制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】周波数制御装置２０１は、入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部２０２と、入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを分散型電源４０１毎に決定するゲイン決定部２０４と、入出力電力の値を含む周波数制御指令を繰り返し取得する第２の取得部２０３と、周波数制御指令が取得されるたびに共通の電力指令値を決定する指令値決定部２０５と、周波数制御期間の開始前にゲインを個別送信し、指令値決定部２０５で決定されるたびに電力指令値を一斉送信する送信制御部２０６とを備え、指令値決定部２０５は、電力指令値と対応するゲインとを乗じた大きさの電力を各分散型電源４０１が入出力した場合に、入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、電力指令値を決定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる周波数制御装置であって、
前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部と、
前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定部と、
前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部で前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定部と、
前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定部で前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御部とを備え、
前記指令値決定部は、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する
周波数制御装置。
【請求項２】
前記周波数制御装置は、さらに、前記電力指令値及び前記ゲインに従って前記複数の機器が入出力する電力の和を取得する潮流取得部を備え、
前記指令値決定部は、さらに、前記複数の機器にさらに入出力させる電力を指示するための共通の追加電力指令値であって、前記追加電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれがさらに入出力した場合に、前記入出力電力と前記潮流取得部で取得された電力の和との差分に相当する電力が前記電力系統にさらに入出力されるように、前記追加電力指令値を決定し、
前記送信制御部は、さらに、前記指令値決定部で決定された前記追加電力指令値を、前記複数の機器に一斉送信する
請求項１に記載の周波数制御装置。
【請求項３】
前記ゲイン決定部は、さらに前記周波数制御期間中に、前記機器それぞれの新たなゲインを決定し、
前記送信制御部は、前記電力指令値の一斉送信の合間に、前記ゲイン決定部で決定された前記新たなゲインを対応する前記機器に個別送信する
請求項１又は２に記載の周波数制御装置。
【請求項４】
前記送信制御部は、前記新たなゲインの全てを対応する前記機器に個別送信した直後の前記電力指令値を、取得した前記新たなゲインを用いて電力を入出力することを指示する情報と共に、前記複数の機器に一斉送信する
請求項３に記載の周波数制御装置。
【請求項５】
前記第１の取得部は、前記機器の入出力レート、前記電力系統に接続されるデバイスの定格容量、前記機器の入出力可能量、前記機器の効率、前記機器の劣化状態、前記機器の入出力誤差、前記機器と前記電力系統との間に設置される変圧器の容量、前記機器と前記電力系統とを接続する配電線の容量、前記機器に接続される電力変換装置の容量、及び前記配電線上の受電点電圧値のうちの少なくとも１つを、前記入出力余裕度を示す情報として取得する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の周波数制御装置。
【請求項６】
前記第１の取得部は、前記機器の入出力レートを、前記入出力余裕度を示す情報として取得し、
前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された入出力レートが高いほど大きな値に決定する
請求項５に記載の周波数制御装置。
【請求項７】
前記第１の取得部は、前記機器と前記電力系統との間に位置する複数の前記デバイスそれぞれの定格容量を、前記入出力余裕度を示す情報として取得し、
前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された複数の定格容量のうちの最小値と決定する
請求項５に記載の周波数制御装置。
【請求項８】
前記第１の取得部は、前記機器の入出力可能量を、前記入出力余裕度を示す情報として取得し、
前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された入出力可能量が予め定められた上限値又は下限値に近いほど小さな値に決定する
請求項５に記載の周波数制御装置。
【請求項９】
前記第１の取得部は、前記受電点電圧値を、前記入出力余裕度を示す情報として取得し、
前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された受電点電圧値が予め定められた上限値又は下限値に近いほど小さな値に決定する
請求項５に記載の周波数制御装置。
【請求項１０】
前記指令値決定部は、前記入出力電力の値を前記ゲインの和で除した値を、前記電力指令値と決定する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の周波数制御装置。
【請求項１１】
前記ゲイン決定部は、前記ゲインの和が１になるように、前記複数の機器それぞれの前記ゲインを決定し、
前記指令値決定部は、前記入出力電力の値を前記電力指令値と決定する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の周波数制御装置。
【請求項１２】
前記ゲイン決定部は、さらに、前記第１の取得部で取得された前記入出力余裕度に基づいて決定されるオフセットであって、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じ、さらに対応する前記オフセットを加算した大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記複数の機器それぞれの前記オフセットを決定し、
前記送信制御部は、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲイン及び前記オフセットを対応する前記機器に個別送信する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の周波数制御装置。
【請求項１３】
電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、周波数制御装置の制御に従って電力を入出力する電力入出力装置であって、
前記周波数制御期間の開始前に前記周波数制御装置からゲインを取得し、前記周波数制御期間中に電力指令値を繰り返し取得する取得部と、
前記取得部で前記電力指令値が取得されるたびに、前記ゲインと前記電力指令値とを乗じることによって、前記電力系統に入出力すべき電力の大きさを算出する算出部と、
前記算出部で算出された大きさの電力を前記電力系統に入出力する入出力調整部とを備える
電力入出力装置。
【請求項１４】
電力系統に接続された複数の機器と周波数制御装置とで構成され、前記電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記周波数制御装置の指示に従って前記複数の機器が電力を入出力する周波数制御システムであって、
前記周波数制御装置は、
前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部と、
前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定部と、
前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部で前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定部と、
前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定部で前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御部とを備え、
前記指令値決定部は、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定し、
前記複数の機器のそれぞれは、
前記周波数制御期間の開始前に前記周波数制御装置からゲインを取得し、前記周波数制御期間中に電力指令値を繰り返し取得する取得部と、
前記取得部で前記電力指令値が取得されるたびに、前記ゲインと前記電力指令値とを乗じることによって、前記電力系統に入出力すべき電力の大きさを算出する算出部と、
前記算出部で算出された大きさの電力を前記電力系統に入出力する入出力調整部とを備える
周波数制御システム。
【請求項１５】
電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる周波数制御方法であって、
前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得ステップと、
前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定ステップと、
前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得ステップと、
前記第２の取得ステップで前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定ステップと、
前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定ステップで前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御ステップとを含み、
前記指令値決定ステップでは、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する
周波数制御方法。
【請求項１６】
電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる処理を、コンピュータに実行させるプログラムであって、
前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得ステップと、
前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定ステップと、
前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得ステップと、
前記第２の取得ステップで前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定ステップと、
前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定ステップで前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御ステップとを、前記コンピュータに実行させ、
前記指令値決定ステップでは、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数制御装置、電力入出力装置、周波数制御システム、周波数制御方法、及びプログラムに関し、特に、複数の分散型電源が接続された電力系統の周波数を制御するための指令値を算出する周波数制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統において、発電機は送配電網を介して負荷に電力を供給している。このとき、すべての発電機は同期運転を行っており、電力系統内の負荷が発電機からの電力を上回ると電力系統の周波数が低下し、逆に下回ると周波数が上昇する。そのため、各発電機は調速機（ガバナ）を用いて、周波数が低下した場合は出力を増加し、周波数が上昇した場合には出力を減少する（ガバナフリー運転）。
【０００３】
さらに、ガバナフリー運転では吸収しきれない負荷変動の制御には、中央給電指令所から受信した出力調整信号に基づいて発電機の出力を調整する負荷周波数制御（Ｌｏａｄ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）が行われている。しかし、発電機の応答速度は遅いため、出力調整信号への追従精度が低いことが課題となっている。
【０００４】
このような問題への対処法として、例えば特許文献１は、広域通信手段を介して周波数変動幅、地域要求量、時差、あるいは周波数成分毎の過不足を多数の電気機器にブロードキャスト送信する技術を開示している。これにより、電力系統における周波数制御のための調整容量を拡大させることができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２１３２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、負荷周波数制御の応答性をさらに高めることが求められている。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、負荷周波数制御の応答性をさらに高めた周波数制御装置、電力入出力装置、周波数制御システム、周波数制御方法、及びプログラ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】
【０００８】
本発明の一形態に係る周波数制御装置は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる。
【０００９】
具体的には、周波数制御装置は、前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部と、前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定部と、前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得部と、前記第２の取得部で前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定部と、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定部で前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御部とを備える。
【００１０】
そして、前記指令値決定部は、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する。
【００１１】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、周波数制御期間の開始前に予めゲインを個別送信しておき、その後の周波数制御期間中に周波数制御指令に基づいて決定された共通の電力指令値を一斉送信することにより、規定時間内に電力指令値を全ての機器に送信することができ、且つ各機器に入出力余裕度に応じた大きさの電力を入出力させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１に係る電力系統の構成図である。
【図２】実施の形態１に係る周波数制御装置のブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る周波数制御装置の処理を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態１に係る分散型電源のブロック図である。
【図５】実施の形態１に係る分散型電源の処理を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１に係る中央給電指令所、周波数制御装置、及び分散型電源の間のデータの送受信の一例を示すシーケンス図である。
【図７】実施の形態１に係る中央給電指令所、周波数制御装置、及び分散型電源の間のデータの送受信の他の例を示すシーケンス図である。
【図８】実施の形態２に係る周波数制御装置のブロック図である。
【図９】実施の形態３に係る周波数制御装置と分散型電源との間のデータの送受信を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本発明の基礎となった知見）
背景技術の欄で示した上記従来技術は、周波数変動幅、地域要求量、時差、あるいは周波数成分毎の過不足を電気機器に一斉送信する方法は開示しているが、各電気機器の状態に基づいた負荷周波数制御値の配分方法、および個別の指令内容を各電気機器に一斉送信する方法は開示されていない。
【００１５】
そのため、電気機器が必要以上に動作する、或いは必要な時に停止する場合が生じる。また、蓄電池が必要以上に充放電する場合が生じる。これらの動作により負荷周波数制御値への追従性が低下するという課題を生じる可能性がある。
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明の一形態に係る周波数制御装置は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる。
【００１７】
具体的には、周波数制御装置は、前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部と、前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定部と、前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得部と、前記第２の取得部で前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定部と、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定部で前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御部とを備える。
【００１８】
そして、前記指令値決定部は、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する。
【００１９】
周波数制御指令が取得されるたびに全ての機器に電力指令値を個別送信すると、機器の台数が多くなるほど電力指令値の送信に時間がかかるので、周波数制御期間中に電力指令値を受信できない機器が生じる可能性がある。
【００２０】
そこで、周波数制御期間の開始前に予めゲインを個別送信しておき、その後の周波数制御期間中に周波数制御指令に基づいて決定された共通の電力指令値を一斉送信することにより、規定時間内に電力指令値を全ての機器に送信することができ、且つ各機器に入出力余裕度に応じた大きさの電力を入出力させることができる。
【００２１】
さらに、前記周波数制御装置は、前記電力指令値及び前記ゲインに従って前記複数の機器が入出力する電力の和を取得する潮流取得部を備えてもよい。前記指令値決定部は、さらに、前記複数の機器にさらに入出力させる電力を指示するための共通の追加電力指令値であって、前記追加電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれがさらに入出力した場合に、前記入出力電力と前記潮流取得部で取得された電力の和との差分に相当する電力が前記電力系統にさらに入出力されるように、前記追加電力指令値を決定してもよい。
【００２２】
前記送信制御部は、さらに、前記指令値決定部で決定された前記追加電力指令値を、前記複数の機器に一斉送信してもよい。
【００２３】
これにより、周波数制御指令に含まれる入出力電力と、各機器が実際に入出力する電力の合計との誤差を補正することが可能となる。その結果、周波数制御指令に正確に追従した入出力調整を実現することができる。
【００２４】
また、前記ゲイン決定部は、さらに前記周波数制御期間中に、前記機器それぞれの新たなゲインを決定してもよい。そして、前記送信制御部は、前記電力指令値の一斉送信の合間に、前記ゲイン決定部で決定された前記新たなゲインを対応する前記機器に個別送信してもよい。
【００２５】
このように、周波数制御期間中に各機器のゲインを更新するので、周波数制御指令に正確に追従した入出力調整を実現することができる。
【００２６】
さらに、前記送信制御部は、前記新たなゲインの全てを対応する前記機器に個別送信した直後の前記電力指令値を、取得した前記新たなゲインを用いて電力を入出力することを指示する情報と共に、前記複数の機器に一斉送信してもよい。
【００２７】
個別送信されるゲインは、全ての機器に送信されるまでに時間がかかる可能性がある。そこで、新たなゲインを使用することを示す情報を電力指令値に付加することにより、全ての機器でゲインの更新のタイミングを同期することが可能となる。
【００２８】
例えば、前記第１の取得部は、前記機器の入出力レート、前記電力系統に接続されるデバイスの定格容量、前記機器の入出力可能量、前記機器の効率、前記機器の劣化状態、前記機器の入出力誤差、前記機器と前記電力系統との間に設置される変圧器の容量、前記機器と前記電力系統とを接続する配電線の容量、前記機器に接続される電力変換装置の容量、及び前記配電線上の受電点電圧値のうちの少なくとも１つを、前記入出力余裕度を示す情報として取得してもよい。
【００２９】
一例として、前記第１の取得部は、前記機器の入出力レートを、前記入出力余裕度を示す情報として取得してもよい。そして、前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された入出力レートが高いほど大きな値に決定してもよい。
【００３０】
他の例として、前記第１の取得部は、前記機器と前記電力系統との間に位置する複数の前記デバイスそれぞれの定格容量を、前記入出力余裕度を示す情報として取得してもよい。そして、前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された複数の定格容量のうちの最小値と決定してもよい。
【００３１】
さらに他の例として、前記第１の取得部は、前記機器の入出力可能量を、前記入出力余裕度を示す情報として取得してもよい。そして、前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された入出力可能量が予め定められた上限値又は下限値に近いほど小さな値に決定してもよい。
【００３２】
さらに他の例として、前記第１の取得部は、前記受電点電圧値を、前記入出力余裕度を示す情報として取得してもよい。そして、前記ゲイン決定部は、前記機器の前記ゲインを、前記第１の取得部で取得された受電点電圧値が予め定められた上限値又は下限値に近いほど小さな値に決定してもよい。
【００３３】
一例として、前記指令値決定部は、前記入出力電力の値を前記ゲインの和で除した値を、前記電力指令値と決定してもよい。
【００３４】
他の例として、前記ゲイン決定部は、前記ゲインの和が１になるように、前記複数の機器それぞれの前記ゲインを決定してもよい。そして、前記指令値決定部は、前記入出力電力の値を前記電力指令値と決定してもよい。
【００３５】
さらに、前記ゲイン決定部は、前記第１の取得部で取得された前記入出力余裕度に基づいて決定されるオフセットであって、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じ、さらに対応する前記オフセットを加算した大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記複数の機器それぞれの前記オフセットを決定してもよい。そして、前記送信制御部は、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲイン及び前記オフセットを対応する前記機器に個別送信してもよい。
【００３６】
本発明の一形態に係る電力入出力装置は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、周波数制御装置の制御に従って電力を入出力する。具体的には、電力入出力装置は、前記周波数制御期間の開始前に前記周波数制御装置からゲインを取得し、前記周波数制御期間中に電力指令値を繰り返し取得する取得部と、前記取得部で前記電力指令値が取得されるたびに、前記ゲインと前記電力指令値とを乗じることによって、前記電力系統に入出力すべき電力の大きさを算出する算出部と、前記算出部で算出された大きさの電力を前記電力系統に入出力する入出力調整部とを備える。
【００３７】
本発明の一形態に係る周波数制御システムは、電力系統に接続された複数の機器と周波数制御装置とで構成され、前記電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記周波数制御装置の指示に従って前記複数の機器が電力を入出力する。
【００３８】
前記周波数制御装置は、前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得部と、前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定部と、前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得部と、前記第２の取得部で前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定部と、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定部で前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御部とを備える。
【００３９】
そして、前記指令値決定部は、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する。
【００４０】
また、前記複数の機器のそれぞれは、前記周波数制御期間の開始前に前記周波数制御装置からゲインを取得し、前記周波数制御期間中に電力指令値を繰り返し取得する取得部と、前記取得部で前記電力指令値が取得されるたびに、前記ゲインと前記電力指令値とを乗じることによって、前記電力系統に入出力すべき電力の大きさを算出する算出部と、前記算出部で算出された大きさの電力を前記電力系統に入出力する入出力調整部とを備える。
【００４１】
本発明の一形態に係る周波数制御方法は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる方法である。
【００４２】
具体的には、周波数制御方法は、前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得ステップと、前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定ステップと、前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得ステップと、前記第２の取得ステップで前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定ステップと、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定ステップで前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御ステップとを含む。
【００４３】
そして、前記指令値決定ステップでは、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する。
【００４４】
本発明の一形態に係るプログラムは、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、前記電力系統に接続された複数の機器に電力を入出力させる処理を、コンピュータに実行させる。具体的には。プログラムは、前記複数の機器それぞれと電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す入出力余裕度を示す情報を取得する第１の取得ステップと、前記複数の機器それぞれについて、当該機器の前記入出力余裕度が大きいほど大きな値となるゲインを決定するゲイン決定ステップと、前記電力系統に入出力すべき入出力電力の値を含む周波数制御指令を、前記周波数制御期間中に繰り返し取得する第２の取得ステップと、前記第２の取得ステップで前記周波数制御指令が取得されるたびに、前記複数の機器に共通の電力指令値を決定する指令値決定ステップと、前記周波数制御期間の開始前に、前記ゲインを対応する前記機器に個別送信し、前記指令値決定ステップで前記電力指令値が決定されるたびに、当該電力指令値を前記複数の機器に一斉送信する送信制御ステップとを、前記コンピュータに実行させる。
【００４５】
そして、前記指令値決定ステップでは、前記電力指令値と対応する前記ゲインとを乗じた大きさの電力を前記複数の機器それぞれが入出力した場合に、前記入出力電力に相当する電力が前記電力系統に入出力されるように、前記電力指令値を決定する。
【００４６】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００４７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００４８】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例である。したがって、これらの各形態により、本発明が限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲だけによって限定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００４９】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１に係る周波数制御装置２０１を含む電力系統の概念図である。
【００５０】
図１に示される様に、電力系統は、変電所１０１と、電力線１０２と、受電点１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、配電線１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃと、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃと、通信線１０４と、周波数制御装置２０１とを含む。なお、図１においては、説明を簡易化するため負荷を図示していない。
【００５１】
電力線１０２は、変電所１０１と分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃとを接続する。そして、電力線１０２は、変電所１０１から出力される電力を分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ及び図示しない負荷に供給すると共に、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃから出力される電力を図示しない負荷に供給する。なお、「負荷」とは、冷蔵庫、洗濯機、テレビ等の電力を消費して動作するあらゆる機器を指す。
【００５２】
受電点１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃは、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃと電力系統と接続している配電線１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ上の点であって、例えば各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが電力系統に対して入出力する電力の大きさを検出する点である。
【００５３】
以下、受電点１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを総称して「受電点１０３」と表記することがある。また、配電線１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃを総称して「配電線１０５」と表記することがある。さらに、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃを総称して「分散型電源４０１」と表記することがある。
【００５４】
分散型電源４０１は、例えば、太陽光発電システム又は燃料電池システム等の分散型発電システム、あるいは二次電池蓄電システム等の分散型電気エネルギー貯蔵システムである。分散型電源４０１は、例えば、太陽電池又は燃料電池のような発電装置、あるいは蓄電池等の貯蔵装置と、発電装置または貯蔵装置により発電された直流電力を交流電力に変換（ＤＣ／ＡＣ変換）するパワーコンディショナとを有する。なお、本実施の形態１では、機器（電力入出力装置）の一例として蓄電池（分散型電源４０１）を対象とするが、これに限定されるものではない。
【００５５】
分散型電源４０１は、電力を電力系統へ入出力することにより、電力系統の周波数を所定の範囲内を維持する入出力調整を行う。ここで、電力系統の基準周波数を５０Ｈｚとし、変動を許容する所定の範囲を±０．１Ｈｚとする例を用いて説明する。なお、電力系統に接続される機器の一例としての蓄電池は、電力系統の電力で充電（電力の入力）し、電力系統に電力を放電（電力の出力）する。
【００５６】
通信線（通信ネットワーク）１０４は、周波数制御装置２０１と分散型電源４０１との間でデータ又は情報を送受信するためのものであり、例えば、インターネット、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、９５０ＭＨｚ帯無線等が考えられる。また、周波数制御装置２０１は、通信線１０４を通じて変電所１０１との間でもデータ又は情報を送受信してもよい。但し、周波数制御装置２０１の機能が変電所１０１に含まれている場合には不要である。
【００５７】
周波数制御装置２０１は、分散型電源４０１の電力の入出力を制御することにより、電力系統の周波数を調整するための制御装置である。図２及び図３を参照して、周波数制御装置２０１について説明する。
【００５８】
図２は、本実施の形態１に係る周波数制御装置２０１の機能ブロック図である。図２に示されるように、周波数制御装置２０１は、第１の取得部２０２と、第２の取得部２０３と、ゲイン決定部２０４と、指令値決定部２０５と、送信制御部２０６と、通信部２０７とを備える。
【００５９】
第１の取得部２０２は、各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃの入出力余裕度を示す情報を取得し、ゲイン決定部２０４に出力する。なお、第１の取得部２０２は、通信部２０７を通じて各分散型電源４０１から直接取得してもよいし、通信線１０４に接続されているＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）が各分散型電源４０１から収集した情報を取得してもよいし、ユーザまたは管理者からの手入力を受け付けてもよい。
【００６０】
ここで、入出力余裕度とは、分散型電源４０１と電力系統との間で入出力可能な電力の大きさを示す情報である。そして、入出力余裕度が高い状態とは、当該分散型電源４０１が電力系統に対して入出力可能な電力が相対的に大きいことを示す。一方、入出力余裕度が低い状態とは、当該分散型電源４０１が電力系統に対して入出力可能な電力が相対的に小さいことを示す。
【００６１】
そして、入出力余裕度を示す情報には、例えば、分散型電源４０１の入出力レート、電力系統に接続されるデバイス（分散型電源４０１を構成する蓄電池及びパワーコントローラ、配電線１０５上に設置される変圧器等）の定格容量、分散型電源４０１の入出力可能量、分散型電源４０１の効率、分散型電源４０１の劣化状態、分散型電源４０１の入出力誤差、分散型電源４０１と電力系統との間に設置される変圧器の容量、配電線１０５の容量、分散型電源４０１に接続される電力変換装置の容量、あるいは受電点１０３の電圧値（受電点電圧値）の全部又は一部が含まれる。
【００６２】
上記の例のように、入出力余裕度を示す情報には、入出力レート、定格容量、効率等の分散型電源４０１の静的な能力（設計時に定まる能力）と、劣化状態、入出力可能量、入出力誤差等の分散型電源４０１の動的な能力（時間と共に変化する能力）とが含まれる。また、入出力余裕度を示す情報には、分散型電源４０１そのものの能力だけでなく、分散型電源４０１と電力系統との間に介在する装置等の能力が含まれてもよい。
【００６３】
第２の取得部２０３は、中央給電指令所或いは系統管理装置から周波数制御指令を受信し、指令値決定部２０５へ出力する。なお、第２の取得部２０３は、中央給電指令所或いは系統管理装置から周波数制御指令を受信するのではなく、電力系統の周波数を定期的に観測し、自ら周波数制御指令を生成することも可能である。なお、中央給電指令所或いは系統管理装置の役割は、例えば、変電所１０１が担ってもよいし、変電所１０１より上流又は下流の設備又は装置（図示省略）が担ってもよい。
【００６４】
周波数制御指令は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収めるために、中央給電指令所或いは系統管理装置によって発行されるものである。この周波数制御指令は、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収める期間である周波数制御期間中に、例えば数秒周期で繰り返し発行される。すなわち、第２の取得部２０３は、周波数制御期間中に周波数制御指令を繰り返し取得する。
【００６５】
そして、周波数制御指令は、電力系統にさらに入出力すべき電力の値である入出力電力を含む。具体的には、入出力電力＝＋５ｋＷとは、例えば１００ｋＷの電力が供給されている電力系統に、５ｋＷの電力を供給する（或いは消費される電力を５ｋＷ減らす）ことを指す。これらを、「電力系統に電力を出力する」という。また、入出力電力＝−５ｋＷとは、例えば１００ｋＷの電力が供給されている電力系統に、供給される電力を５ｋＷ減らす（或いは消費される電力を５ｋＷ増やす）ことを指す。これらを、「電力系統に電力を入力する」という。なお、周波数制御指令に含まれる入出力電力は、電力系統に入出力すべき電力の絶対値であってもよいが、本実施の形態１では、入出力電力は電力系統にさらに入出力すべき電力の値とする。
【００６６】
ゲイン決定部２０４は、第１の取得部２０２が取得した入出力余裕度を示す情報に基づいて、各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃのそれぞれに設定するゲインおよびオフセットを決定する。なお、ゲイン決定部２０４は、少なくとも周波数制御期間の開始前にゲイン及びオフセットを決定する。
【００６７】
ゲイン決定部２０４で決定されるゲイン及びオフセットの値は、当該分散型電源４０１の入出力余裕度が大きいほど大きくなり、入出力余裕度が小さいほど小さくなる。また、ゲイン決定部２０４は、オフセットの決定を省略することができる。ゲイン及びオフセットの具体的な決定方法は、後述する。
【００６８】
指令値決定部２０５は、第２の取得部２０３が取得した周波数制御指令と、ゲイン決定部２０４が決定したゲインおよびオフセットとに基づいて、全ての分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃに共通の電力指令値を決定する。なお、指令値決定部２０５は、第２の取得部２０３で周波数制御指令が取得されるたびに、電力指令値を少なくとも１回決定する。すなわち、指令値決定部２０５による電力指令値の決定頻度は、第２の取得部２０３による周波数制御指令の取得頻度以上である。また、指令値決定部２０５による電力指令値の決定頻度は、ゲイン決定部２０４によるゲイン及びオフセットの決定頻度より高い。
【００６９】
送信制御部２０６は、指令値決定部２０５が決定した共通の電力指令値を、通信部２０７を通じて全ての分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃに一斉送信（ブロードキャスト又はマルチキャスト）する。また、送信制御部２０６は、ゲイン決定部２０４が分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ毎に決定したゲインおよびオフセットを、通信部２０７を通じて対応する分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃそれぞれに個別送信（ユニキャスト）する。
【００７０】
具体的には、指令値決定部２０５は、周波数制御期間の開始前に、ゲイン決定部２０４が決定したゲイン及びオフセットを個別送信し、第２の取得部２０３で周波数制御指令が取得されるたびに共通の電力指令値を少なくとも１回一斉送信する。すなわち、ゲイン及びオフセットの送信頻度（ゲイン決定部２０４で１回に決定される全てのゲイン及びオフセットの送信を１回とカウントする）は、共通の電力指令値の送信頻度より少ない。
【００７１】
なお、送信制御部２０６で送信されるゲインは、ゲイン決定部２０４で決定されたゲインの値そのものでなくてもよい。例えば、ゲインの算出方法を特定する情報等、分散型電源４０１がゲイン決定部２０４で決定されたゲインの値を特定できる情報であれば、どのようなものであってもよい。オフセット及び共通の電力指令値についても同様である。
【００７２】
通信部２０７は、通信線１０４を通じて分散型電源４０１と通信するための通信インタフェースであり、指令値決定部２０５で決定された共通の電力指令値及びゲイン決定部２０４で決定されたゲイン及びオフセットを、通信線１０４を介して分散型電源４０１に送信する。また、通信部２０７は、入出力余裕度を示す情報を、通信線１０４を介して分散型電源４０１から受信する。
【００７３】
図３は、本実施の形態１に係る周波数制御装置２０１が行う処理を示すフローチャートである。
【００７４】
まず、周波数制御装置２０１の第１の取得部２０２は、各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃの入出力余裕度を示す情報を取得する（Ｓ３０１）。なお、入出力余裕度を示す情報の取得はこのタイミングに限定されず、ゲイン及びオフセットを決定する処理の実行タイミングとは関係ないタイミングで取得してもよい。
【００７５】
次に、周波数制御装置２０１のゲイン決定部２０４は、ステップＳ３０１で取得された入出力余裕度を示す情報を用いて、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃそれぞれのゲイン及びオフセットを決定する（Ｓ３０２）。但し、オフセットの決定は省略することができる。
【００７６】
次に、周波数制御装置２０１の送信制御部２０６は、ステップＳ３０２で決定された分散型電源４０１毎のゲイン及びオフセットを、通信部２０７を通じて対応する分散型電源４０１に個別送信する（Ｓ３０３）。すなわち、図１の例のように、周波数制御装置２０１が３台の分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃと接続されている場合、送信制御部２０６は、ゲイン及びオフセットの送信処理（ステップＳ３０３の処理）を３回実行することになる。
【００７７】
なお、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３の処理は、後述する最初の周波数制御処理の受信（Ｓ３０４）よりも前に、すなわち周波数制御期間の開始前に完了するようなタイミングで、実行される。
【００７８】
次に、周波数制御装置２０１の第２の取得部２０３は、最初の周波数制御指令を監視する（Ｓ３０４）。本実施の形態１では、最初の周波数制御指令を取得（Ｓ３０４でＹｅｓ）してから最後の周波数制御指令を取得（Ｓ３０７でＹｅｓ）するまでを１回の周波数制御処理と定義し、周波数制御処理が実行される期間を周波数制御期間と定義する。そして、１回の周波数制御処理（周波数制御期間）において、周波数制御指令が所定の時間間隔で繰り返し発行されることを前提として説明する。
【００７９】
なお、「最初の周波数制御指令」及び「最後の周波数制御指令」の特定方法は特に限定されないが、例えば、最初又は最後であることを示すフラグをデータ中に設けてもよいし、１回の周波数制御処理で送信される周波数制御指令の数又は１回の周波数制御期間を特定する情報が最初の周波数制御指令に含められていてもよい。
【００８０】
次に、周波数制御装置２０１の指令値決定部２０５は、ステップＳ３０２で決定されたゲイン及びオフセットと、ステップＳ３０４で取得された周波数制御指令に含まれる入出力電力とに基づいて、全ての分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃに共通の電力指令値を決定する（Ｓ３０５）。具体的には、指令値決定部２０５は、共通の電力指令値と対応するゲインとを乗じた大きさの電力（オフセットを考慮する場合は、さらにオフセットを加算した大きさの電力）を各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃそれぞれが入出力した場合に、入出力電力に相当する電力が電力系統に入出力されるように、共通の電力指令値を決定する。
【００８１】
なお、ゲイン、オフセット、及び共通の電力指令値に従って各分散型電源４０１が入出力する電力の和と、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値とは、必ずしも厳密に一致している必要はない。例えば、入出力電力の大きさが全ての分散型電源４０１で入出力可能な電力の上限を超える場合には、当該上限値を入出力させるように各値（ゲイン、オフセット、及び電力指令値）を決定すればよい。また、送信する各値の有効桁数等の制限によって入出力電力の値と厳密に一致しないような場合は、その制限の範囲内で入出力電力に最も近い大きさの電力を入出力させればよい。
【００８２】
次に、周波数制御装置２０１の送信制御部２０６は、指令値決定部２０５で決定された電力指令値を、各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃに一斉送信する（Ｓ３０６）。すなわち、送信制御部２０６は電力指令値を１回だけ送信すればよいので、ステップＳ３０６の処理は、次の周波数制御指令を受信するまでに終了する。
【００８３】
次に、周波数制御装置２０１の第２の取得部２０３は、最後の周波数制御指令を監視する（Ｓ３０７）。最後の周波数制御指令を受信しない場合（Ｓ３０７でＮｏ）、周波数制御装置２０１は、電力指令値を決定及び送信する処理（Ｓ３０５〜Ｓ３０６）を再び実行する。一方、最後の周波数制御指令を受信した場合（Ｓ３０７でＹｅｓ）、周波数制御装置２０１は、今回の周波数制御処理を終了する。
【００８４】
ここで、最後の周波数制御指令を受信しない場合（Ｓ３０７でＮｏ）の一例は、最後でない周波数制御指令を受信した場合である。この場合の電力指令値は、周波数制御指令を取得するたびに決定され、送信される。また、最後の周波数制御指令を受信しない場合（Ｓ３０７でＮｏ）の他の例は、前回の周波数制御指令を受信してから所定の時間経過した場合（すなわち、所定の時間経過しても次の周波数制御指令を受信しない場合）である。この場合の電力指令値は、１つの周波数制御指令に対して複数回決定され、送信される。すなわち、電力指令値を決定及び送信する処理（Ｓ３０５〜Ｓ３０６）は、１つの周波数制御指令に対して、１回以上実行される。
【００８５】
次に、図４及び図５を参照して、分散型電源４０１について説明する。
【００８６】
図４は、本実施の形態１に係る分散型電源４０１の機能ブロック図である。図４に示されるように、分散型電源４０１は、取得部４０２と、算出部４０３と、入出力調整部４０４と、通信部４０５とを備える。
【００８７】
取得部４０２は、ゲインおよびオフセットを、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１から取得し、算出部４０３に出力する。また、取得部４０２は、新たなゲインおよびオフセットを取得するまでの間、現在のゲイン及びオフセットを継続して保持する。さらに、取得部４０２は、入出力余裕度を示す情報を、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１に送信する。
【００８８】
算出部４０３は、各分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃに共通の電力指令値を、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１から受信する。そして、算出部４０３は、取得した共通の電力指令値と、取得部４０２で取得されたゲイン及びオフセットとに基づいて、入出力調整値を算出し、入出力調整部４０４に出力する。
【００８９】
ここで、入出力調整値とは、分散型電源４０１が電力系統にさらに入出力すべき電力の大きさを示す。そして、算出部４０３は、電力指令値とゲインとを乗じた値（オフセットを考慮する場合は、さらにオフセットを加算した値）を、入出力調整値とする。
【００９０】
入出力調整部４０４は、算出部４０３が算出した入出力調整値に基づいて、電力系統に入出力する電力を調整する。すなわち、分散型電源４０１は、入出力調整値が正の値の場合に入出力調整値に相当する電力を放電（電力系統に出力）し、入出力調整値が負の値の場合に入出力調整値に相当する電力を充電（電力系統から入力）する。
【００９１】
通信部４０５は、通信線１０４を通じて周波数制御装置２０１と通信するための通信インタフェースである。すなわち、分散型電源４０１は、電力指令値と、ゲインおよびオフセットとを、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１から受信する。また、分散型電源４０１は、入出力余裕度を示す情報を、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１に送信する。
【００９２】
図５は、本実施の形態１に係る分散型電源４０１が行う処理を示すフローチャートである。まず、分散型電源４０１の取得部４０２は、自装置の入出力余裕度を示す情報を、通信線１０４を通じて周波数制御装置２０１に送信する（Ｓ５０１）。但し、入出力余裕度を示す情報の送信はこのタイミングに限定されず、例えば、当該情報が変更されたタイミングで随時送信するようにしてもよい。
【００９３】
分散型電源４０１の取得部４０２は、ゲイン及びオフセットを示す情報を、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１から取得する（Ｓ５０２）。なお、取得部４０２は、少なくとも新たなゲイン及び新たなオフセットを取得するまでの間、ステップＳ５０２で取得したゲインオフセットを保持するものとする。
【００９４】
次に、分散型電源４０１の算出部４０３は、電力指令値を監視する（Ｓ５０３）。通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１から電力指令値を受信すると（Ｓ５０３でＹｅｓ）、算出部４０３は、ステップＳ５０２で受信したゲインと、ステップＳ５０３で受信した電力指令値とを乗じて（オフセットを考慮する場合は、さらにオフセットを加算して）、入出力調整値を算出する（Ｓ５０４）。
【００９５】
次に、分散型電源４０１の入出力調整部４０４は、ステップＳ５０４で算出された入出力調整値に相当する大きさの電力を、電力系統に対して入出力する（Ｓ５０５）。すなわち、入出力調整値が正の値である分散型電源４０１は放電（出力）を行い、入出力調整値が負の値である分散型電源４０１は充電（入力）を行う。
【００９６】
次に、分散型電源４０１の算出部４０３は、次の電力指令値を監視する（Ｓ５０６）。次の電力指令値を受信した場合（Ｓ５０６でＮｏ）、分散型電源４０１は、ステップＳ５０６で受信した電力指令値に基づいて入出力調整値の算出及び入出力の処理（Ｓ５０４〜Ｓ５０５）を再び実行する。一方、電力指令値の受信を終了した場合（Ｓ５０６でＹｅｓ）、分散型電源４０１は、今回の周波数制御処理を終了する。
【００９７】
なお、電力指令値の受信を終了する場合（Ｓ５０６でＹｅｓ）とは、例えば、直前に受信した電力指令値に周波数制御処理が終了することを示す情報（フラグ）が付加されている場合であってもよいし、前回の電力指令値の受信から所定時間経過しても次の電力指令値を受信しない場合であってもよい。
【００９８】
次に、図６を参照して、周波数制御装置２０１及び分散型電源４０１の間で送受信される情報を具体的に説明する。図６は、中央給電指令所、周波数制御装置２０１、及び分散型電源４０１の間のデータの送受信の一例を示すシーケンス図である。
【００９９】
まず、周波数制御装置２０１は、各分散型電源４０１から入出力余裕度を示す情報を取得する。図６の例における入出力余裕度を示す情報は、分散型電源４０１の定格容量と、分散型電源４０１の入出力レートとを含む。入出力レートとは、分散型電源４０１が現時点で、周波数制御指令の取得周期あたりに入出力可能な電力の大きさ（例えば、ｋＷ／ｓ）を、定格容量に対する割合で表したものである。なお、入出力レートを割合ではなく、単位時間あたりに入出力可能な電力の大きさとしてもよい。また、入出力レートは充放電レート（蓄電池の定格容量を充放電する際の速さ）でもよい。
【０１００】
図６の例における周波数制御装置２０１は、定格容量４ｋＷ、入出力レート４０％（瞬間的に１．６ｋＷを入出力可能であることを示す）を分散型電源４０１ａから取得し、定格容量５ｋＷ、入出力レート８０％を分散型電源４０１ｂから取得し、定格容量６ｋＷ、入出力レート４０％を分散型電源４０１ｃから取得する。
【０１０１】
次に、周波数制御装置２０１は、取得した入出力余裕度を示す情報に基づいて、各分散型電源４０１のゲインを決定し、対応する分散型電源４０１に個別送信する。図６の例では、式１のように定格容量と入出力レートとを乗じた値をゲインとすると、分散型電源４０１ａのゲインは１．６ｋＷとなり、分散型電源４０１ｂのゲインは４．０ｋＷとなり、分散型電源４０１ｃのゲインは２．４ｋＷとなる。
【０１０２】
【数１】
2013258806.tif 000003
【０１０３】
なお、Ｇｉは、識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。また、ｃｉは、識別子ｉの分散型電源の入出力レートを示す。また、ｒｉは、識別子ｉの分散型電源の定格容量を示す。
【０１０４】
次に、周波数制御装置２０１は、中央給電指令所から周波数制御指令を取得する。図６の例における周波数制御指令は、入出力電力（４ｋＷ）を含む。すなわち、この周波数制御指令は、全ての分散型４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃを合わせて、電力系統にさらに４ｋＷの電力を出力する必要があることを示す。
【０１０５】
次に、周波数制御装置２０１は、各分散型電源４０１に送信したゲインと、周波数制御指令に含まれる入出力電力とに基づいて電力指令値を決定し、全ての分散型電源４０１に一斉送信する。図６の例では、式２のように入出力電力をゲインの和で除した値を電力指令値とすると、共通の電力指令値は０．５となる。
【０１０６】
【数２】
2013258806.tif 000004
【０１０７】
なお、Ｍは電力指令値を示す。また、ｎは分散型電源の台数を示す。また、Ｆは周波数制御指令に含まれる入出力電力を示す。また、Ｇｉは、識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。ただし、式２で算出される電力指令値が１を超える（Ｍ＞１）場合は、Ｍ＝１とする。
【０１０８】
次に、各分散型電源４０１は、式３のように、周波数制御装置２０１から取得したゲインと電力指令値とを乗じた大きさの電力（入出力調整値）を、電力系統に入出力する。図６の例では、分散型電源４０１ａが０．８ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｂが２．０ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｃが１．２ｋＷを出力する。すなわち、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが入出力する電力の合計（４ｋＷ）は、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値（４ｋＷ）に一致する。
【０１０９】
【数３】
2013258806.tif 000005
【０１１０】
なお、Ｇｉは、識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。また、Ｍは電力指令値を示す。また、ａｉは、識別子ｉの分散型電源の入出力調整値を示す。また、Ｏｉは、識別子ｉの分散型電源のオフセットを示す。
【０１１１】
図６の例では、すべての分散型電源のオフセットを０としており、オフセットを図示していない。このように、すべての分散型電源のオフセットが０の場合にはオフセットの送信を省略することも可能である。
【０１１２】
ここで、各分散型電源のオフセットは、当該分散型電源の入出力余裕度が大きいほど大きくし、入出力余裕度が小さいほど小さくするように設定することが可能である。さらに、各分散型電源のオフセットの和が０（ΣＯｉ＝０）となるように、オフセットを設定することが可能である。これにより、分散型電源が入出力する電力の合計は、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値に一致するようになる（Σａｉ＝Ｆ）。
【０１１３】
さらに、充放電によって発生するロスを考慮して、各分散型電源のオフセットを設定することが可能である。具体的には、オフセットＯｉ＝（−１）×（識別子ｉの分散型電源の充電ロス、あるいは放電ロス）として、オフセットを設定する。これにより、充放電によって発生するロスを緩和することが可能である。ただし、Ｆ−（許容誤差）≦Σａｉ≦Ｆ＋（許容誤差）となる。
【０１１４】
そして、図６の破線で囲まれる処理を、周波数制御期間の所定の時間間隔で繰り返し実行することにより、電力系統の周波数の変動を所定の範囲に収めることができる。なお、図６の例において、ゲインは、対応する分散型電源が周波数制御処理で入出力する電力の最大値を示す。一方、電力指令値は、分散型電源が周波数制御処理で実際に入出力する電力の上記の最大値に対する割合を示す。
【０１１５】
図７は、中央給電指令所、周波数制御装置２０１、及び分散型電源４０１の間のデータの送受信の他の例を示すシーケンス図である。なお、図６との共通点の詳しい説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【０１１６】
まず、図７の例における周波数制御装置２０１は、全ての分散型電源４０１のゲインの和が１になるように、各分散型電源４０１のゲインを決定する。図７の例では、式４のように、図６の例で算出されたゲインをゲインの和で除した値を、各分散型電源４０１に送信するゲインとする。すなわち、図７の例では、分散型電源４０１ａのゲインは０．２となり、分散型電源４０１ｂのゲインは０．５となり、分散型電源４０１ｃのゲインは０．３となる。
【０１１７】
【数４】
2013258806.tif 000006
【０１１８】
なお、Ｇｉは、式１で算出される識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。また、Ｇｉ’は、図７の例における識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。また、ｎは分散型電源の台数を示す。
【０１１９】
また、図７の例における周波数制御装置２０１は、式５のように、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値をそのまま電力指令値と決定し、全ての分散型電源４０１に一斉送信する。すなわち、図７の例における電力指令値は、４ｋＷとなる。
【０１２０】
【数５】
2013258806.tif 000007
【０１２１】
なお、Ｍは電力指令値を示す。また、Ｆは周波数制御指令に含まれる入出力電力を示す。ただし、電力指令値Ｍが式１で算出されるゲインの和を超える場合（Ｍ＞ΣＧｉの場合）は、Ｍ＝ΣＧｉとする。
【０１２２】
図７の例で示されるゲイン及び電力指令値を用いた場合でも、全ての分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが入出力する電力（４ｋＷ）は、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値（４ｋＷ）に一致する。但し、図７の例において、電力指令値は、全ての分散型電源が周波数制御処理で入出力する電力の総和を示す。一方、ゲインは、分散型電源が周波数制御処理で実際に入出力する電力の上記の総和に対する割合を示す。
【０１２３】
（実施の形態２）
次に、図８を参照して、本発明の実施の形態２に係る周波数制御装置の構成及び動作を説明する。図８は、本実施の形態２に係る周波数制御装置２０１の機能ブロックを示す。なお、実施の形態１の図２と同様の構成要素については同一の符号をつけ、詳細な説明は省略する。図８に示される周波数制御装置２０１は、図２に示される構成に加えて、さらに、潮流取得部８０１を備える。
【０１２４】
潮流取得部８０１は、第２の取得部２０３が周波数制御指令を取得する周期よりも速い周期で、全ての分散型電源４０１が入出力した電力の和を取得する。このとき、指令値決定部２０５は、周波数制御指令に含まれる入出力電力と潮流取得部８０１が取得した電力の和との差が小さくなるように、全ての分散型電源４０１に共通の追加電力指令値を決定する。
【０１２５】
分散型電源４０１が入出力した電力の和を取得する具体的な方法は特に限定されないが、潮流取得部８０１は、例えば、電力系統の電力を実際に測定してもよいし、電力指令値に基づいて実際に入出力した電力の大きさを示す情報を、通信部２０７を通じて各分散型電源４０１から取得してもよい。
【０１２６】
実施の形態２に係る周波数制御装置２０１の動作を、図６の処理を前提として詳しく説明する。潮流取得部８０１は、先に送信した電力指令値（０．５）及びゲイン（１．６ｋＷ，４．０ｋＷ，２．４ｋＷ）に従って各分散型電源４０１が入出力した電力の和を取得する。本来、潮流取得部８０１で取得される電力の和は、入出力電力（４ｋＷ）の値に一致するはずである。しかしながら、各分散型電源４０１の劣化や応答速度等に起因する出力誤差によって、潮流取得部８０１で取得される電力の和と入出力電力の値とにズレが生じる可能性がある。
【０１２７】
そこで、実施の形態２に係る指令値決定部２０５は、周波数制御指令に含まれる入出力電力（４ｋＷ）と、潮流取得部８０１で取得された電力の和（例えば、３．２ｋＷ）との差（０．８ｋＷ）に相当する電力が電力系統にさらに入出力されるように、追加電力指令値を決定する。
【０１２８】
すなわち、指令値決定部２０５は、式６のように、周波数制御指令に含まれる入出力電力と、潮流取得部８０１で取得された電力の和との差を、各分散型電源４０１のゲイン和で除すことによって、全ての分散型電源４０１に共通の追加電力指令値（上記の例では、０．１）を決定する。そして、送信制御部２０６は、指令値決定部２０５で決定された追加電力指令値を、通信部２０７を通じて全ての分散型電源４０１に一斉送信する。
【０１２９】
【数６】
2013258806.tif 000008
【０１３０】
なお、Ｍ’は追加電力指令値を示す。また、ｎは分散型電源の台数を示す。また、Ｆは周波数制御指令に含まれる入出力電力を示す。また、Ｐは分散型電源４０１が入出力した電力の和を示す。また、Ｇｉは、識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。ただし、式６で算出される追加電力指令値が１を超える（Ｍ’＞１）場合は、Ｍ’＝１とする。
【０１３１】
分散型電源４０１の算出部４０３は、追加電力指令値を、通信部４０５を通じて周波数制御装置２０１を取得する。そして、算出部４０３は、式７のように、追加電力指令値とゲインとを乗じて、追加入出力調整値を算出する。上記の例では、分散型電源４０１ａの追加入出力調整値が０．１６ｋＷとなり、分散型電源４０１ｂの追加入出力調整値が０．４ｋＷとなり、分散型電源４０１ｃの追加入出力調整値が０．２４ｋＷとなる。すなわち、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが追加で入出力する電力の合計は０．８ｋＷとなる。
【０１３２】
【数７】
2013258806.tif 000009
【０１３３】
なお、Ｇｉは、識別子ｉの分散型電源のゲインを示す。また、Ｍ’は追加電力指令値指令値を示す。また、Δａｉは、識別子ｉの分散型電源の追加入出力調整値を示す。
【０１３４】
そして、入出力調整部４０４は、追加入出力調整値に相当する大きさの電力を、さらに電力系統に入出力する。このように、周波数制御装置２０１は、電力指令値に基づいて各分散型電源４０１に電力を入出力させた電力と入出力電力との間に誤差を生じる場合、この誤差を埋めるための追加電力指令に基づいて各分散型電源４０１にさらに電力を入出力させる。その結果、周波数制御指令に正確に追従した電力の入出力が実現できる。
【０１３５】
すなわち、実施の形態２では、１つの周波数制御指令に対して複数の電力指令値（追加電力指令値を含む）を分散型電源４０１に通知することができる。なお、追加電力指令値の数は１つに限定されず、次に周波数制御指令を取得するまでの間に、複数の追加電力指令を繰り返し一斉送信してもよい。
【０１３６】
なお、図７の例を前提とした場合、指令値決定部２０５は、式８のように、入出力電力から潮流取得部８０１で取得された電力の和を減算した値を、追加電力指令値と決定すればよい。
【０１３７】
【数８】
2013258806.tif 000010
【０１３８】
なお、Ｍ’は追加電力指令値を示す。また、Ｆは周波数制御指令に含まれる入出力電力を示す。また、Ｐは分散型電源４０１が入出力した電力の和を示す。ただし、式８で算出される追加電力指令値がゲインの和を超える（Ｍ＞ΣＧｉ）場合は、Ｍ’＝ΣＧｉとする。
【０１３９】
（実施の形態３）
次に、図９を参照して、本発明の実施の形態３に係る周波数制御装置の動作を説明する。図９は、実施の形態３に係る周波数制御装置の動作を示す図である。なお、実施の形態３に係る周波数制御装置の構成は、実施の形態１の図２又は実施の形態２の図８に係る周波数制御装置２０１と共通するので、説明は省略する。
【０１４０】
なお、周波数制御装置２０１は、図９に示される最初の周波数制御指令を受信する前に、ゲイン及びオフセットを対応する分散型電源４０１に個別送信しているものとする。また、図９に示される周波数制御装置２０１は、周波数制御期間中に複数の周波数制御指令を所定の時間間隔（例えば、数秒〜数十秒間隔）で順次受信し、そのたびに電力指令値を全ての分散型電源４０１に一斉送信している。さらに、図９に示される分散型電源４０１は、電力指令値を取得するたびに入出力調整処理を実行している。
【０１４１】
そして、実施の形態３に係る周波数制御装置２０１のゲイン決定部２０４は、周波数制御期間中の任意のタイミングで、各分散型電源４０１の新たなゲイン及びオフセットを決定することができる。図９に示す例では、２回目の電力指令値を送信した後で、新たなゲイン及びオフセットを決定する処理が実行されている。
【０１４２】
なお、新たなゲイン及びオフセットを決定する処理の実行タイミングは特に限定されないが、例えば、分散型電源４０１の入出力余裕度を示す情報が大きく変更されたタイミング、又は実施の形態２の潮流取得部８０１で取得される電力の和と入出力電力との差が所定の閾値より大きくなった（すなわち、現在のゲインでは周波数制御指令に追従できなくなった）タイミング等が考えられる。
【０１４３】
次に、実施の形態３に係る周波数制御装置２０１は、所定の時間間隔で電力指令値を一斉送信する合間に、新たに決定したゲイン及びオフセットを対応する分散型電源４０１に個別送信する。なお、周波数制御装置２０１は、電力指令値の一斉送信を複数回行う間に、新たなゲイン及びオフセットを各分散型電源４０１に徐々に個別送信すればよい。
【０１４４】
図９に示す例において、周波数制御処理２０１の送信制御部２０６は、３回目の電力指令値を一斉送信してから４回目の電力指令値を一斉送信するまでの間に、分散型電源４０１ａ及び分散型電源４０１ｂに新たなゲイン及びオフセットを個別送信し、４回目の電力指令値を一斉送信してから５回目の電力指令値を一斉送信するまでの間に、分散型電源４０１ｃに新たなゲイン及びオフセットを個別送信している。
【０１４５】
そして、周波数制御装置２０１の送信制御部２０６は、新たなゲイン及びオフセットを全ての分散型電源４０１に送信し終わった直後の電力指令値を、更新完了フラグと共に、全ての分散型電源４０１に一斉送信する。図９の例では、５回目に一斉送信される電力指令値に更新完了フラグが付加される。なお、更新完了フラグとは、ゲイン及びオフセットの更新完了を示す情報であって、各分散型電源４０１に対して、取得した新たなゲインを用いて電力を入出力することを指示する情報と言い換えることができる。
【０１４６】
すなわち、更新完了フラグが付加された電力指令値を取得した各分散型電源４０１は、新たなゲイン及びオフセットと今回取得した電力指令値とを用いて、入出力調整を実行する。言い換えれば、各分散型電源４０１は、更新完了フラグを取得するまでの間は新たに取得したゲイン及びオフセットを使用せず、それまでに使用していたゲインオフセットを用いて入出力調整を実行する。
【０１４７】
すなわち、図９の例における分散型電源４０１ａ、４０１ｂは、４回目の入出力調整で新たなゲイン及びオフセットを使用しない。そして、図９の例における全ての分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃは、５回目の入出力調整で初めて新たなゲイン及びオフセットを使用する。
【０１４８】
上記のような処理により、電力指令値の一斉送信が複数回（図９の例では、２回）行われる間に、新たなゲイン及びオフセットを個別送信する処理を完了するような場合であっても、同一タイミングの入出力調整処理で、古いゲイン及びオフセットを使用する分散型電源４０１と、新たなゲイン及びオフセットを使用する分散型電源４０１とが混在するのを防止することができる。その結果、周波数制御指令に正確に追従した入出力調整を実現することができる。
【０１４９】
なお、上記の各実施の形態では、分散型電源４０１の定格容量と入出力レートとを用いてゲインを決定する例を示したが、ゲインの決定方法は上記の例に限定されない。例えば、以下の方法でゲインを決定してもよい。
【０１５０】
一例として、周波数制御装置２０１は、分散型電源４０１の入出力可能量（入出力余裕度を示す情報の一例）を用いてゲインを決定してもよい。具体的には、周波数制御装置２０１は、分散型電源４０１から取得した入出力可能量が予め定められた上限値又は下限値に近いほど、ゲインを小さな値に決定すればよい。
【０１５１】
入出力可能量とは、例えば、分散型電源４０１の充電量を示す。例えば、分散型電源４０１が０ｋＷ（下限値）から１００ｋＷ（上限値）までの電力充電可能であったとし、現時点で８０ｋＷ（入出力可能量）の電力が充電されているとする。この場合の分散型電源４０１ａは、電力を出力する余地（８０ｋＷ）は大きいが、電力を入力する余地（２０ｋＷ）は極めて小さい。そこで、周波数制御装置２０１は、入出力可能量が上限値又は下限値に近い分散型電源４０１のゲインを相対的に小さくし、入出力可能量が上限値又は下限値から遠い分散型電源４０１のゲインを相対的に大きくすればよい。すなわち、上記の例では、入出力可能量が５０ｋＷの分散型電源のゲインが最も大きくなる。
【０１５２】
他の例として、周波数制御装置２０１は、分散型電源４０１が接続されている配電線１０５上の受電点電圧値を用いてゲインを決定してもよい。具体的には、周波数制御装置２０１は、受電点電圧値が上限値（例えば、１０７Ｖ）又は下限値（例えば、９５Ｖ）に近い分散型電源４０１のゲインを相対的に小さくし、受電点電圧値が上限値又は下限値から遠い分散型電源４０１のゲインを相対的に大きくすればよい。
【０１５３】
前述の図６の例を用いて具体的に説明する。図６の例において、分散型電源４０１ｃの受電点１０３ｃの電圧が１０６．５Ｖであったとする。ここで、受電点電圧の適正範囲は例えば１０１±６Ｖとする。このとき、分散型電源４０１ｃが２ｋＷ出力変更を行った場合に受電点１０３ｃの電圧が０．５Ｖ上昇するものとすると、受電点１０３ｃの電圧が上限値１０７Ｖを逸脱しないようにするために、分散型電源４０１ｃの新しいゲインは２．０ｋＷとなる（もとのゲインは２．４ｋＷである）。なお、分散型電源４０１ａのゲインは１．６ｋＷ、分散型電源４０１ｂのゲインは４．０ｋＷで変化はない。式２のように入出力電力をゲインの和で除した値を電力指令値とすると、新しい共通の電力指令値は０．５２６となる。
【０１５４】
次に、各分散型電源は、式３のように、周波数制御装置２０１から取得したゲインと電力指令値とを乗じた大きさの電力（入出力調整値）を、電力系統に入出力する。ここでは、分散型電源４０１ａが０．８４２ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｂが２．１０４ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｃが１．０５２ｋＷを出力することになる。すなわち、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが入出力する電力の合計（３．９９８ｋＷ）は、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値（４ｋＷ）にほぼ一致する。
【０１５５】
さらに他の例として、周波数制御装置２０１は、分散型電源４０１と電力系統との間に位置する複数のデバイス（蓄電池、パワーコントローラ、変圧器等）それぞれの定格容量を用いてゲインを決定してもよい。すなわち、周波数制御装置２０１は、取得した複数の定格容量のうちの最小値を、ゲインと決定すればよい。
【０１５６】
前述の図６の例を用いて具体的に説明する。図６の例において、分散型電源４０１ｃの定格容量は６ｋＷ、入出力レートは４０％（ゲインは２．４ｋＷ）であるが、配電線１０５ｃの空き容量が２．０ｋＷであったとする。このとき、配電線容量を逸脱しないようにするために、分散型電源４０１ｃの新しいゲインは２．０ｋＷとなる（なお、分散型電源４０１ａのゲインは１．６ｋＷ、分散型電源４０１ｂのゲインは４．０ｋＷで変化はない）。式２のように入出力電力をゲインの和で除した値を電力指令値とすると、新しい共通の電力指令値は０．５２６となる。
【０１５７】
次に、各分散型電源は、式３のように、周波数制御装置２０１から取得したゲインと電力指令値とを乗じた大きさの電力（入出力調整値）を、電力系統に入出力する。ここでは、分散型電源４０１ａが０．８４２ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｂが２．１０４ｋＷを出力し、分散型電源４０１ｃが１．０５２ｋＷを出力することになる。すなわち、分散型電源４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃが入出力する電力の合計（３．９９８ｋＷ）は、周波数制御指令に含まれる入出力電力の値（４ｋＷ）にほぼ一致する。
【０１５８】
また、上記の各実施の形態では、機器（電力入出力装置）の具体例として蓄電池（分散型電源４０１）を中心に説明した。そして、上述の分散型電源４０１は、０Ｗ（入出力なし）を基準電力とし、電力指令値及びゲインに従って、電力を放電（出力）したり、電力を充電（入力）することにより、電力系統への電力の入出力を調整している。しかしながら、周波数制御に用いられる機器はこれに限定されない。
【０１５９】
例えば、図１の分散型電源４０１に代えて、ヒーター、電気温水器等の負荷であっても電力系統の周波数制御に用いることができる。すなわち、負荷は、例えば平均消費電力を基準消費電力とし、基準消費電力より大きい電力を消費（入力）したり、基準消費電力より小さい電力を消費（出力）することにより、電力系統への電力の入出力を調整することができる。
【０１６０】
または、図１の分散型電源４０１に代えて、燃料電池等の発電装置であっても電力系統の周波数制御に用いることができる。すなわち、発電装置は、例えば平均発電電力を基準発電電力とし、基準発電電力より小さい電力を発電（入力）したり、基準発電電力より大きい電力を発電（出力）することにより、電力系統への電力の入出力を調整することができる。
【０１６１】
なお、周波数制御に用いる機器は一種類である必要はなく、蓄電池、負荷、発電装置等を任意に組み合わせて使用することができる。
【０１６２】
（その他の実施の形態）
なお、本発明を上記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のような場合も本発明に含まれる。
【０１６３】
（１）上記の各装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムで実現され得る。ＲＡＭまたはハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、各装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
【０１６４】
（２）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＯＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、ＲＯＭからＲＡＭにコンピュータプログラムをロードし、ロードしたコンピュータプログラムにしたがって演算等の動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１６５】
（３）上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なＩＣカードまたは単体のモジュールから構成されてもよい。ＩＣカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカードまたはモジュールには、上記の超多機能ＬＳＩが含まれてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムにしたがって動作することにより、ＩＣカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有してもよい。
【０１６６】
（４）本発明は、上記に示す方法で実現されてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムで実現してもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号で実現してもよい。
【０１６７】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリなどに記録したもので実現してもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号で実現してもよい。
【０１６８】
また、本発明は、コンピュータプログラムまたはデジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送してもよい。
【０１６９】
また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、メモリは、コンピュータプログラムを記憶しており、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムにしたがって動作してもよい。
【０１７０】
また、プログラムまたはデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、またはプログラムまたはデジタル信号をネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施してもよい。
【０１７１】
（５）上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせてもよい。
【０１７２】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１７３】
本発明は、分散型電源が接続された電力系統の周波数を制御するための指令値を決定する周波数制御装置等に適用できる。
【符号の説明】
【０１７４】
１０１  変電所
１０２  電力線
１０３，１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ  受電点
１０４  通信線
１０５，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ  配電線
４０１，４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ  分散型電源
２０１  周波数制御装置
２０２  第１の取得部
２０３  第２の取得部
２０４  ゲイン決定部
２０５  指令値決定部
２０６  送信制御部
２０７，４０５  通信部
４０２  取得部
４０３  算出部
４０４  入出力調整部
８０１  潮流取得部
【図１】
2013258806.tif 000011
【図２】
2013258806.tif 000012
【図３】
2013258806.tif 000013
【図４】
2013258806.tif 000014
【図５】
2013258806.tif 000015
【図６】
2013258806.tif 000016
【図７】
2013258806.tif 000017
【図８】
2013258806.tif 000018
【図９】
2013258806.tif 000019