[發明專利]輸出分配控制裝置

有效

• 申請號: 201080066732.0
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN102893481A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 平戶康太
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/32;H02J7/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

技術領域

本發明涉及在連接著二次電池群的電力系統中使用的輸出分配控制裝置及輸出分配控制方法。

背景技術

近年來，因為對地球環境問題的關注的提高，太陽能發電或風力發電等利用自然能源的分散型電源向電力系統的并網迅速增加。利用這些自然能源的分散型電源容易根據天氣、氣象等自然條件而發生輸出變動，給并網的電力系統的頻率變動及電壓變動帶來不良影響。因此，一般通過使用二次電池等電力儲存裝置進行電力的充放電來補償利用自然能源的分散型電源的輸出變動。

另外，作為關于電力儲存裝置的技術，例如可以舉出日本國特開2006-094649號公報、日本國特開2007-129803號公報、日本國特開2007-330017號公報、日本國特開2008-067418號公報、日本國特開2008-141926號公報。

電力儲存裝置一般較昂貴，這成為大規模的太陽能發電等的普及的障礙，但最近，可以看到將裝備在電動汽車或插電式混合動力汽車中的二次電池用作電力儲存裝置的動態，由此，除了太陽能發電等的電源以外，可以預測到電力儲存裝置會日益普及到普通家庭。

基于這樣的狀況，由于各需求家庭單獨使用各二次電池，所以作為系統整體有可能不能完全發揮這些二次電池的剩余能力。這樣的剩余能力希望沒有浪費地發揮。另一方面，從補償利用自然能源的太陽能發電等的電源的輸出變動的觀點看，還要求確保各二次電池的控制余力，確保電力品質。

鑒于上述情況，希望提供在具有二次電池群的電力系統中實現經濟性的確保和電力品質的確保這兩者的技術。

發明內容

根據本發明的一實施方式，提供一種輸出分配控制裝置，在連接著發電機群、負荷群及二次電池群的電力系統中使用，其特征在于，具備：第1輸出分配決定機構，至少基于表示上述負荷群的需求的信息、表示上述發電機群的輸出及運用上的制約的信息、和表示上述二次電池群的蓄電量及運用上的制約的信息，在各制約存在的情況下，決定上述發電機群的輸出分配、和將上述二次電池群看作1個虛擬的二次電池時的該虛擬二次電池的輸出分配，使得上述發電機群的燃料費為最小；以及第2輸出分配決定機構，至少基于由上述第1輸出分配決定機構決定的虛擬二次電池的輸出分配、和表示上述二次電池群的蓄電量及運用上的制約的信息，在各制約存在的情況下，決定上述二次電池群的各自的輸出分配，使得上述二次電池群的控制余力的合計為最大，或該電力系統的輸電損耗為最小。

附圖說明

圖1是表示采用有關本發明的各實施方式的輸出分配控制裝置的電力系統的結構的一例的圖。

圖2是表示實現有關各實施方式的輸出分配控制裝置的功能的基本的硬件結構的一例的圖。

圖3是表示有關本發明的第1實施方式的輸出分配控制裝置的功能結構的一例的圖。

圖4是表示有關該實施方式的輸出分配控制裝置的動作的一例的流程圖。

圖5是用來說明該實施方式的虛擬二次電池的蓄電量狀態的離散化的圖。

圖6是用來更詳細地說明圖5所示的離散化的圖。

圖7是表示有關本發明的第2實施方式的輸出分配控制裝置的功能結構的一例的圖。

圖8是表示有關該實施方式的輸出分配控制裝置的動作的一例的流程圖。

圖9是用來說明支路潮流的圖。

圖10是表示有關本發明的第3實施方式的輸出分配控制裝置的動作的一例的流程圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的各實施方式具體地說明。

(各實施方式中的共通處)

首先，參照圖1及圖2，對本發明的各實施方式中共通的事項進行說明。

圖1是表示采用有關本發明的各實施方式的輸出分配控制裝置的電力系統的結構的一例的圖。

在圖1所示的電力系統1中，連接著電力公司管理的商用系統10、用于系統整體的供需平衡維持的燃氣發動機(GE)及燃料電池(FC)等的主干系統發電機群11、及使用它們的電力的主干系統負荷群(學校、醫院、工廠等)12、以及將裝備在電動汽車或插電式混合動力汽車等中的二次電池用作電力儲存裝置(BT)的許多需求家庭的設備群(包括普通家庭)13。需求家庭的設備群13的每一個除了包括作為二次電池的上述電力儲存裝置(BT)以外，還包括構成分散型電源的太陽能發電(PV)或風力發電(WP)等利用自然能源的電源及負荷。