同時同量システム(PDFファイル、594KB)

電力 安定供給
電力の安定供給の仕組み
電
定供
仕組
(同時同量 ステム)
(同時同量システム)
同時同量
量のシステムイメ ジ
量のシステムイメージ
二次電池
制御
センター
ガス
エンジン
発電機
燃料電池
コンピュ
ピュ
ュータ
発電計画
ハブ
a 短期需要・発電予測
サー
ーバ
ー
バ
ハ
ハブ
バイオガス発電所
ファイヤウォール
・30
3 分単位で一週間先まで
分単位で 週間先まで(1
(1日
(1
日48
4 点×
点 7日間
日間))の負荷需要
の負荷需要、発電予測
発電予測。
ルータ
・予測は、
予測は、負荷量(需要家合計値とバイオ発電所所内使用電力)、発電量(太陽光発電
予測は
予
(太陽光発電、
需要家
発電機
風力発電)。
自然エネルギー
・1日1回
回、翌
翌日∼一週間先の
週間先 30
30分ごと電力量を予測、
分 と電力量を予測 30
分ごと電力量を予測
3 分
分に1回
回、当
当日分の
分 30
30分予測。
分予測
分予測。
需要家
b 発電計画
7箇所
需要家
発電機
3個所
・短
短期需要予測と短期発電予測、
短期需要予測
短期需要予測と短期発電予測
短期発電予測 バイオガス原料投入計画から
バイオガス原料投入計画から、
原料投入計画
3 分単位でバイオガ
30
分単位
同時同量システム制御アル リズム
同時同量システム制御アルゴリズム
ス発電機による発電電力量、発生熱量、
ス発電機による発電電力量
発生熱量 余剰ガスの消費量の最適値算出。
余剰ガスの消費量の最適値算出 (発電電力
の最大化、買電電力の均
の最大化
買電電力の均一化、
化、
化 ガス貯蔵量の最適化、
ガス貯蔵量の最適化 負荷変動追従可能など)
運転台数
出
出力電力指令
令
電力需給制御
(
(10
秒 期))
秒周期
電力需給制御
a リアルタイム計測
・需要家と発電設備からの
需
需要家と発電設備からの
10秒周期実績データを収集。
10
秒周期実績デ タを収集
タを収集。
サンプリング時刻は GPS
サンプリング時刻は、
G Sによる時刻補正の計測端末クロックで実施。
による時刻補正の計測端末クロックで実施
・熱供給量は、
熱
熱供給量は
1 秒周期の温水の温度
10
秒周期の温水の温度((差)・流量の積算(区分矩形近似)により計算
により計算。
計測端末出力
計測端末出力∼
起
起動指令
制御サ バ制御出力
制御サーバ制御出力
出
出力配分
総合遅延((制御系のむだ時間
総合遅延
制御系のむだ時間)) 同時同量
20sec 以内
制御サーバ
計画サーバ
(負荷需要予測・
発電買電計画)
商用
商用ベース買電
商用ベ
ス買電
買電
スケジュ ル発電機
スケジュール発電機
スケジ
起動停止
・伝送遅延を
伝
伝送遅延を
10秒以内、
10
秒以内、制御系オ
秒以内
制御系オープンループ遅延は
プンル プ遅延は20
プ遅延は20
20秒以内を目標。
秒以内を目標
秒以内を目標。
需給予測
b リアルタイム需給予測
太陽光発電
・1分毎に需給バランスを計算し
分毎に需給 ラ スを計算し、5分間の需給誤差を最小化するように出力調整。
分毎に需給バランスを計算し、
分間の需給誤差を最小化するように出力調整 充放電指令
令
ガス発電機
コントローラ
(シーケンサ)
ガスエンジン
発電機
計測端末
伝送路
(LAN)
燃料電池
計測端末
伝送路
(LAN)
二次電池
計測端末
伝送路
(LAN)
10秒平均値
10
秒平均値
(平滑化遅れ
平滑化遅れ))
10秒周期
10
秒周期
(伝送遅れ
伝送遅れ))
充放電量
10秒平均値
10
秒平均値
(平滑化遅れ
平滑化遅れ))
10秒周期
10
秒周期
(伝送遅れ
伝送遅れ))
計測端末
伝送路
(WAN)
計測端末∼伝送遅延
10sec 以内
充放電
コントローラ
(シーケンサ)
風力発電
需要家
(負荷)
計測端末
伝送路
(WAN)
計測案末
伝送路
(WAN)
10秒平均値
10
秒平均値
(平滑化遅れ
平滑化遅れ))
10秒周期
10
秒周期
(伝送遅れ
伝送遅れ))
計測端末∼通信サーバ伝送遅延
10sec以内(正常時)
10sec
以内(正常時)
売買電力
バイオ
発電所
受電電力
通信サーバ
需給計算
(伝送遅れ
補償同期)
計測端末∼充放電コントローラ
計測端末∼充放電コントロ
ラ
伝送遅延 10sec 以下
・30
3 分毎の発電系各地の負荷予測値をリアルタイムに補完
・修
修正し、
修正し
1分単位の発電電力を計算。
分単位の発電電力を計算
演算周期
10秒
通信サーバ∼制御サーバ伝送遅延
通信サ
バ 制御サ バ伝送遅延
10
10sec
以下
10秒平均値
10
秒平均値
(平滑化遅れ
平滑化遅れ))
10秒周期
10
秒周期
(伝送遅れ
伝送遅れ))
計測端末
伝送路
(LAN)
収集周期
10秒