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JP2009213240A - Frequency control system of power system, power feeding place, and electrical apparatus - Google Patents

Frequency control system of power system, power feeding place, and electrical apparatus Download PDF

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JP2009213240A JP2008053066A JP2008053066A JP2009213240A JP 2009213240 A JP2009213240 A JP 2009213240A JP 2008053066 A JP2008053066 A JP 2008053066A JP 2008053066 A JP2008053066 A JP 2008053066A JP 2009213240 A JP2009213240 A JP 2009213240A
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power system
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Yasuyuki Tada
泰之 多田
Asako Ono
朝子 小野
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Tokyo Electric Power Co Inc
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Abstract

【課題】 電力系統の周波数制御のための調整容量を拡大することによって、電力系統への再生可能エネルギーを利用した発電装置の接続量を増加させる可能な電力系統の周波数制御システムの提供を目的とする。
【解決手段】 本発明にかかる電力系統の周波数制御システムは、少なくとも1つ以上の発電所と、給電所と、多数の電気機器と、周波数計と、これらを接続する電力系統とを備え、給電所は、周波数計が検知した周波数と電力系統の定格周波数とを比較し、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する需給情報生成部と、広域通信手段を介して需給情報信号を送信する需給情報送信部とを有し、電気機器は、広域通信手段を介して需給情報信号を受信する需給情報受信部と、需給情報信号に応じて、当該電気機器の電力消費量を制御する電力制御部とを有することを特徴とする。
【選択図】図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a frequency control system of a power system capable of increasing the amount of connection of a power generation device using renewable energy to the power system by expanding the adjustment capacity for frequency control of the power system. To do.
A frequency control system for a power system according to the present invention includes at least one power plant, a power station, a number of electrical devices, a frequency meter, and a power system that connects these power stations. The station compares the frequency detected by the frequency meter with the rated frequency of the power system, generates a supply and demand information signal for transmitting an excess power supply or an insufficient power supply, and a wide area communication means A power supply / demand information transmission unit that transmits a supply / demand information signal, and the electrical device includes a supply / demand information reception unit that receives the supply / demand information signal via a wide-area communication means, and the power consumption of the electrical device according to the supply / demand information signal. And a power control unit for controlling the amount.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、商用電力を供給する施設における電力系統の周波数を制御するシステムに関する。   The present invention relates to a system for controlling the frequency of a power system in a facility that supplies commercial power.

近年、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出抑制の観点から、再生可能エネルギーが積極的に活用されている。再生可能エネルギーとは自然現象によって発生するエネルギー源またはエネルギーのことであり、使用しても自然現象によって繰り返し再生され再度使用可能であることから、このように呼ばれている。再生可能エネルギーの例としては、自然界に存在する太陽、風、水、波、地熱、バイオマスなどが挙げられる。これに対して、化石燃料資源等の再生不可能なエネルギー(源)は、枯渇性エネルギー(源)と呼ばれている。 In recent years, renewable energy has been actively utilized from the viewpoint of effective utilization of fossil fuel resources and suppression of CO 2 emissions. Renewable energy is an energy source or energy generated by a natural phenomenon, and is called as such because it can be repeatedly regenerated and reused by a natural phenomenon even if it is used. Examples of renewable energy include the sun, wind, water, waves, geothermal heat, and biomass that exist in nature. On the other hand, non-renewable energy (source) such as fossil fuel resources is called exhaustible energy (source).

上記の再生可能エネルギーの中でも、特に、太陽光エネルギーおよび風力エネルギーが有望視されている。これらの再生可能エネルギーは、太陽光を太陽電池で電気エネルギーに変えて発電する太陽光発電(装置)や、風力でプロペラを回し、その回転力で発電機を回して発電する風力発電(装置)といった形で利用されている。そして、発電した電力を需要家内の負荷に供給するだけでなく、電力系統に接続し電力会社に売電することも行われている。したがって、かかる再生可能エネルギーを利用して発電することにより、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出量削減に貢献できる。 Among the above-mentioned renewable energies, solar energy and wind energy are particularly promising. These renewable energies are solar power generation (device) that generates electricity by converting sunlight into electrical energy using solar cells, and wind power generation (device) that generates power by turning a propeller with wind power and turning the generator with its rotational force. It is used in the form. And not only the generated electric power is supplied to a load in a consumer, but also connected to an electric power system and sold to an electric power company. Therefore, power generation using such renewable energy can contribute to effective utilization of fossil fuel resources and reduction of CO 2 emissions.

上記の発電装置は一般家庭等の需要家にも普及し始めている。このため、電力系統には電気事業者の原子力、火力、水力などの大容量発電機(発電所)以外にも、発電量が比較的小容量である当該発電装置も接続されるようになった。特に近年の環境保護に対する観点から、当該発電装置は今後も加速度的に普及していくと考えられる。国家政策的にも再生可能エネルギーの利用促進が求められており、電力の総供給量の20%程度まで風力発電などの再生可能エネルギーに置き換えることが計画されている。   The above power generation apparatus has begun to spread to consumers such as general households. For this reason, in addition to large-capacity generators (power plants) such as nuclear power, thermal power, and hydropower of electric power companies, the power generators with a relatively small capacity are connected to the power system. . In particular, from the viewpoint of environmental protection in recent years, it is considered that the power generation apparatus will continue to spread at an accelerated rate. The national policy also calls for the promotion of the use of renewable energy, and it is planned to replace renewable energy such as wind power up to about 20% of the total power supply.

ところで、電力供給はライフラインとして公益的側面を有している。例えば定格周波数(50Hzまたは60Hz)に対して1Hz程度も誤差が生じると、需要家の機器に誤動作などの不具合が発生してしまう。このため電力事業者は、供給する電力の周波数や電圧の変動を抑え、安定した高品質な電力を供給する必要がある。   By the way, power supply has a public interest as a lifeline. For example, when an error of about 1 Hz occurs with respect to the rated frequency (50 Hz or 60 Hz), a malfunction such as malfunction occurs in the consumer device. For this reason, electric power companies need to suppress fluctuations in the frequency and voltage of the supplied power and supply stable high-quality power.

上記の電力系統の周波数や電圧の変動のうち、電圧の変動に関しては、発電機の接続端子である発電端や電力系統各部の種々の電圧制御装置によって制御されている。しかし、上記の周波数の変動を調整するための手段としては、現状においては、電力系統における電力発電量(供給)と電力消費量(需要)の需給バランスを調整することしかない。   Among the fluctuations in the frequency and voltage of the power system described above, the voltage fluctuation is controlled by various voltage control devices at the power generation end that is a connection terminal of the generator and each part of the power system. However, as a means for adjusting the frequency fluctuation, there is currently only an adjustment of the supply and demand balance between the power generation amount (supply) and the power consumption (demand) in the power system.

携帯機器などにおいては一次電池や二次電池などによって電気が貯留されているが、大量の電気が取り扱われる強電の分野では、「電気は貯められない」ことが常識である。通常、電力系統の周波数は、電力発電量(供給)と電力消費量(需要)のバランスを保つことにより、所定の定格周波数(50Hzまたは60Hz)を維持している。電気が供給不足となれば発電所のタービンの回転が落ちて交流の周波数が低下し、供給過多となれば周波数が上昇してしまう。したがって、変動した周波数を定格周波数に対して許容される偏差(許容範囲)以内に制御するためには、電力発電量を電力消費量に追随させる必要がある。   In portable devices and the like, electricity is stored by a primary battery or a secondary battery, but in the field of strong electricity where a large amount of electricity is handled, it is common sense that “electricity cannot be stored”. Usually, the frequency of the power system maintains a predetermined rated frequency (50 Hz or 60 Hz) by maintaining a balance between the amount of power generation (supply) and the amount of power consumption (demand). When electricity is insufficiently supplied, the turbine of the power plant is rotated and the frequency of alternating current is reduced. When the supply is excessive, the frequency is increased. Therefore, in order to control the fluctuating frequency within an allowable deviation (allowable range) with respect to the rated frequency, it is necessary to make the power generation amount follow the power consumption amount.

電気事業者の電力系統には、原子力発電所、火力発電所、水力発電所(揚水発電所を含む)等の各発電機が接続され、電力が供給されている。電力系統の周波数が、定格周波数の許容範囲以上に変動した場合、かかる変動を検出した給電所(中央給電指令所)は、電力系統に接続された負荷の電力消費量の変動(需要変動)に応じて、上記の各発電機に供給制御信号(出力増加信号、または出力減少信号)を送信する。そして、上記の発電機のうち原子力発電所は出力一定で運転されるのが通常であるが、それ以外の発電機は、その供給制御信号に基づいて出力調整を行い、電力系統の周波数を制御(調整)する。当該発電機の出力調整により、電力発電量と電力消費量のバランスが保たれ、電力系統の周波数が再び定格周波数に対する許容範囲以内に維持される。   The electric power system of an electric power company is connected to each generator such as a nuclear power plant, a thermal power plant, and a hydroelectric power plant (including a pumped-storage power plant) to supply power. When the frequency of the power system fluctuates beyond the allowable range of the rated frequency, the power station (central power supply command station) that has detected such fluctuation will cause fluctuations in power consumption (demand fluctuation) of the load connected to the power system. In response, a supply control signal (output increase signal or output decrease signal) is transmitted to each of the generators. Of these generators, nuclear power plants are usually operated at a constant output, but other generators adjust the output based on the supply control signal to control the frequency of the power system. (adjust. By adjusting the output of the generator, the balance between the power generation amount and the power consumption is maintained, and the frequency of the power system is again maintained within the allowable range for the rated frequency.

上記のような制御手段を、周波数制御(LFC:Load Freuency Control)という。LFCは、周波数の変動周期が数分から10数分程で、変動幅がそれほど大きくない需要変動に対応するフィードバック制御である。これに対して、LFCの対象となる需要変動よりも長い周期の大幅な需要変動に対応して各発電機の出力制御を行うのが、経済負荷配分制御(EDC:Economic load Dispatching Control)である。EDCは、十数分周期以上の、大きいがゆっくりした需要変動に対応するためのフィードフォワード制御である。   Such control means is referred to as frequency control (LFC). The LFC is feedback control corresponding to a demand fluctuation whose frequency fluctuation period is about several minutes to several tens of minutes and whose fluctuation width is not so large. On the other hand, economic load distribution control (EDC) controls output of each generator in response to a large demand fluctuation with a period longer than the demand fluctuation subject to LFC. . EDC is feedforward control for dealing with large but slow demand fluctuations of a period of more than ten minutes.

上記のLFCおよびEDCは実務上「需給制御」と呼ばれており、これらの制御のための操作量(出力量)は原則として電気事業者の給電所(中央給電指令所)の計算機が算出する。かかる需給制御においては、LFCによって発電機の出力を調整すると、その結果、即応性の高い、すなわち、供給制御信号への応答速度が早く、出力変化速度が速い発電機の出力分担が増加する。一般に水力発電は応答速度が速く、次いで火力発電の応答速度が早い。したがって、各発電機の出力配分が必ずしも経済的ではなくなるため、かかる出力配分の再調整をEDCによって行っている。   The above-mentioned LFC and EDC are called “supply / demand control” in practice, and the operation amount (output amount) for these controls is calculated by a computer at the power supplier's power station (central power supply command station) in principle. . In such supply and demand control, when the output of the generator is adjusted by the LFC, as a result, the output sharing of the generator having high responsiveness, that is, the response speed to the supply control signal is fast and the output changing speed is fast increases. In general, hydroelectric power generation has a high response speed, and thermal power generation has a high response speed. Therefore, since the output distribution of each generator is not necessarily economical, the readjustment of the output distribution is performed by EDC.

上記のLFCおよびEDC以外の制御手段として、ガバナ制御がある。ガバナ制御は、LFCの対象となる需要変動よりも短い周期の数分以下の周期の小幅の需要変動に対応しており、各発電機に設けられているGF(ガバナフリー)機能により、自動的に発電機の出力を制御している。このように、現状において、電力系統の周波数は、EDC(Economic load Dispatching Control)、LFC(Load Freuency Control)、ガバナ制御の組み合わせにより保たれている。   As a control means other than the above LFC and EDC, there is governor control. Governor control supports small demand fluctuations with a period of several minutes shorter than the demand fluctuation subject to LFC, and is automatically controlled by the GF (governor free) function provided in each generator. The output of the generator is controlled. Thus, at present, the frequency of the power system is maintained by a combination of EDC (Economic load Dispatching Control), LFC (Load Freuency Control), and governor control.

上記の周波数制御技術として、例えば特許文献1には、発電機の制御特性と制御状態に基づいて、各発電機に優先順位を設定し、優先順位の高いものから順に電力の制御必要量を割り当てることにより、電力の需要変動に敏速に対応できる発電機の制御方法が開示されている。これにより、LFC調整能力の高い発電機または経済的に有利な発電機を最大限活用し、合理的かつ効率的な発電機の運用が可能となるとされている。
特開2001−86649号公報
As the above frequency control technique, for example, in Patent Document 1, priority is set for each generator based on the control characteristics and control state of the generator, and power control required amounts are assigned in order from the highest priority. Thus, a generator control method that can quickly respond to fluctuations in power demand is disclosed. As a result, it is supposed that a generator with high LFC adjustment capability or an economically advantageous generator can be used to the maximum, and a rational and efficient generator operation can be performed.
JP 2001-86649 A

しかしながら、再生可能エネルギーによる発電は、天候や時間帯によって発電量(出力)が大きく変動してしまうという問題がある。例えば、太陽光発電では、太陽の日照の状況や位置などによりその出力が変動し、風力発電では、風の速さや向きなどによって風の強さが時々刻々変化するため、これに伴い出力も大きく変動してしまう。すなわち再生可能エネルギーは、供給を減らす制御は可能であるが、供給を増やす制御は困難であり、制御しにくいエネルギー源であるということができる。このように出力が大きく変動する発電装置を電力系統に接続すると、かかる発電装置から供給される出力の変動により、電力供給量が、電力需要とは無関係に大きく変動することが考えられる。   However, power generation using renewable energy has a problem that the power generation amount (output) varies greatly depending on the weather and time zone. For example, in solar power generation, the output fluctuates depending on the sunlight conditions and position of the sun, and in wind power generation, the wind strength changes from moment to moment depending on the speed and direction of the wind. It will fluctuate. That is, it can be said that renewable energy can be controlled to reduce supply, but control to increase supply is difficult and difficult to control. When a power generator whose output varies greatly as described above is connected to the power system, it is conceivable that the power supply amount varies greatly regardless of the power demand due to the fluctuation of the output supplied from the power generator.

ここで、電力系統における周波数調整能力、すなわち、周波数制御のための調整容量が問題となる。上述したように、電力系統において、周波数が、定格周波数に対する許容範囲以上に変動した場合には、電力系統における電力発電量と電力消費量のバランスを調整しなければならない。   Here, the frequency adjustment capability in the power system, that is, the adjustment capacity for frequency control becomes a problem. As described above, in the power system, when the frequency fluctuates beyond the allowable range with respect to the rated frequency, the balance between the power generation amount and the power consumption amount in the power system must be adjusted.

しかしながら、発電機の発電量には限界があるため、調整に充てられる出力量、すなわち調整容量にも限界が生じる。したがって、周波数の変動が著しく大きい場合には、電力系統に接続されているすべての発電機の調整容量をもってしても、当該周波数を定格周波数に対する許容範囲内への制御が不可能となるおそれがある。このような周波数制御のための調整容量の問題は、上記の特許文献1による周波数制御技術によっても解決することができない。   However, since the power generation amount of the generator is limited, there is a limit to the output amount used for adjustment, that is, the adjustment capacity. Therefore, when the frequency fluctuation is extremely large, there is a possibility that it is impossible to control the frequency within the allowable range with respect to the rated frequency even with the adjustment capacity of all the generators connected to the power system. is there. Such a problem of the adjustment capacity for frequency control cannot be solved even by the frequency control technique according to Patent Document 1 described above.

特に、再生可能エネルギーを利用する発電装置は出力が変動しやすく、近年の再生可能エネルギーの利用の促進により、当該発電装置が電力系統に大量に接続されると、その出力の変動量が、電力系統に接続されている発電機の調整容量を超えてしまうことが想定される。その結果、電力系統の周波数を定格周波数に対する許容範囲内に制御することができなくなるおそれがある。   In particular, the output of a power generator that uses renewable energy is likely to fluctuate. When the power generator is connected to a power system in large quantities due to the recent promotion of the use of renewable energy, It is assumed that the adjustment capacity of the generator connected to the grid will be exceeded. As a result, there is a possibility that the frequency of the power system cannot be controlled within an allowable range with respect to the rated frequency.

しかし、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出抑制の推進のためには、再生可能エネルギーの利用をさらに促進すべきである。このため、再生可能エネルギーを利用する発電装置が大量に電力系統に接続されても、かかる電力系統の周波数を定格周波数に対する許容範囲内へ制御できるように、電力系統における周波数制御のための調整容量の拡大が必要とされている。 However, in order to promote the effective use of fossil fuel resources and the suppression of CO 2 emissions, the use of renewable energy should be further promoted. For this reason, even if a large number of generators that use renewable energy are connected to the power system, the adjustment capacity for frequency control in the power system can be controlled so that the frequency of the power system can be controlled within the allowable range for the rated frequency. Needs to be expanded.

本発明は、このような課題に鑑み、電力系統における周波数制御のための調整容量を拡大することによって、電力系統への再生可能エネルギーを利用した発電装置の接続量を増加させることが可能な電力系統の周波数制御システムを提供することを目的としている。   In view of such a problem, the present invention expands the adjustment capacity for frequency control in the power system, thereby increasing the connection amount of the power generation device using the renewable energy to the power system. It aims at providing the frequency control system of a system.

上記課題を解決するために、本発明にかかる電力系統の周波数制御システムの代表的な構成は、少なくとも1つ以上の発電所と、給電所と、多数の電気機器と、周波数計と、これらを接続する電力系統とを備え、給電所は、周波数計が検知した周波数と電力系統の定格周波数とを比較し、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する需給情報生成部と、広域通信手段を介して需給情報信号を送信する需給情報送信部とを有し、電気機器は、広域通信手段を介して需給情報信号を受信する需給情報受信部と、受信した需給情報信号に応じて、当該電気機器の電力消費量を制御する電力制御部とを有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a typical configuration of a frequency control system for an electric power system according to the present invention includes at least one power plant, a power station, a large number of electrical devices, a frequency meter, and these. The power station compares the frequency detected by the frequency meter with the rated frequency of the power system, and generates a supply and demand information signal for transmitting an excess power supply or an insufficient power supply. A supply and demand information transmission unit that transmits a supply and demand information signal through a wide area communication means, and the electrical equipment receives a supply and demand information signal through a wide area communication means, and the received supply and demand information And a power control unit that controls power consumption of the electrical device in accordance with the signal.

上記構成によれば、電力系統における周波数が定格周波数に対する許容範囲以上に変動した際に、電気機器の需給情報受信部は、広域通信手段を介して給電所からの需給情報信号を受信する。広域通信手段を用いることにより、民生に普及している多数の電気機器に対して、一度に需給情報信号を伝達することができる。ここで、多数とは、数千または数万程度の複数を想定している。   According to the above configuration, when the frequency in the power system fluctuates beyond an allowable range with respect to the rated frequency, the supply / demand information receiving unit of the electrical device receives the supply / demand information signal from the power supply station via the wide area communication means. By using the wide area communication means, it is possible to transmit the supply and demand information signal to a large number of electric appliances that are widely used by the consumer at a time. Here, a large number is assumed to be several thousands or several tens of thousands.

そして電気機器の電力制御部は、当該需給情報信号に応じて、かかる変動を調整するために、電力系統に電力を供給すべきか、または、電力系統の電力を消費すべきかを電力制御部が判断し、当該電気機器の電力消費量を制御することができる。個々の電気機器による電力調整容量は微々たるものであるが、膨大な数の電気機器が一斉に電力を調整する方向に動作することにより、電力系統の発電量の変動を吸収するに充分な、大きな電力調整容量を得ることができる。   Then, the power control unit of the electric device determines whether to supply power to the power system or to consume power of the power system in order to adjust the fluctuation according to the supply and demand information signal. In addition, the power consumption of the electrical device can be controlled. The power adjustment capacity of each electrical device is insignificant, but a large number of electrical devices operate in a direction that adjusts the power all at once, enough to absorb fluctuations in the power generation amount of the power system, A large power adjustment capacity can be obtained.

上記の発電所は、再生可能エネルギーを用いて発電する発電装置を含むとよい。   The power plant described above may include a power generator that generates power using renewable energy.

本発明においては、電力系統の周波数制御のための調整容量が大きいため、再生可能エネルギーを用いて発電する発電装置を電力系統に接続しても、電力系統の周波数を安定して制御することが可能である。したがって、再生可能エネルギーの利用を促進することができ、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出抑制を推進し、環境保護に寄与することが可能となる。 In the present invention, since the adjustment capacity for frequency control of the power system is large, the frequency of the power system can be stably controlled even when a power generation device that generates power using renewable energy is connected to the power system. Is possible. Therefore, utilization of renewable energy can be promoted, effective utilization of fossil fuel resources and suppression of CO 2 emission can be promoted, thereby contributing to environmental protection.

上記の多数の電気機器は、さらに二次電池を備え、需給情報受信部が受信した需給情報信号が電力供給量不足を示していた場合には、電力制御部は二次電池に充電されている電力を電力系統に供給させるとよい。   The above-described many electrical devices further include a secondary battery, and when the supply and demand information signal received by the supply and demand information reception unit indicates an insufficient power supply amount, the power control unit is charged to the secondary battery. It is good to supply electric power to the electric power system.

上記の構成により、電気機器の二次電池に充電されている電力を供給させることにより、電力系統における周波数制御のための調整容量として使用することができる。したがって、電力系統における周波数制御のための調整容量を拡大することができる。また、需給情報信号を受信した電気機器が電力制御部によって制御され、電力系統に電力を供給することにより、ユーザによる操作を不要とし、ユーザの労力を削減することが可能となる。   With the above configuration, by supplying power charged in the secondary battery of the electric device, it can be used as an adjustment capacity for frequency control in the power system. Therefore, the adjustment capacity for frequency control in the power system can be expanded. In addition, the electric device that has received the supply and demand information signal is controlled by the power control unit and supplies power to the power system, so that no user operation is required and the user's labor can be reduced.

上記の二次電池は、電気自動車に搭載されている二次電池であるとよい。   Said secondary battery is good in it being a secondary battery mounted in the electric vehicle.

電気自動車に搭載されている二次電池の充電容量は、民生品として普及している二次電池の中では突出して大容量である。また、近年電気自動車の開発が盛んであり、従来のエンジンを用いた自動車に代えて、その普及台数も著しく増加する傾向にある。このため、その普及台数すべての電気自動車に搭載されている二次電池の充電容量の合計量は膨大な量となり、電力系統の1日の消費量に対して数十%にも匹敵すると予測される。したがって、当該電気自動車の二次電池を電力系統に接続し、電力系統の周波数制御のための調整容量として使用することにより、電力系統における周波数制御のための調整容量を大幅に拡大することができる。   The charging capacity of a secondary battery mounted on an electric vehicle is prominently large among secondary batteries that are widely used as consumer products. In recent years, electric vehicles have been actively developed, and the number of popular vehicles tends to increase remarkably instead of conventional vehicles using engines. For this reason, the total charge capacity of the secondary batteries installed in all of the popular electric vehicles is enormous, and is expected to be equivalent to several tens of percent of the daily consumption of the power system. The Therefore, the adjustment capacity for frequency control in the power system can be greatly expanded by connecting the secondary battery of the electric vehicle to the power system and using it as the adjustment capacity for frequency control of the power system. .

例えば、電力系統において電力供給過多であった場合、当該電気自動車の二次電池を電力系統に接続し、二次電池を充電することにより、過多となっている電力を消費することができる。反対に、電力系統において電力供給不足であった場合、二次電池に充電されている電力を電力系統に供給することにより、電力系統において不足している電力を補うことができる。   For example, when there is an excessive power supply in the power system, the excessive power can be consumed by connecting the secondary battery of the electric vehicle to the power system and charging the secondary battery. On the contrary, when the power supply is insufficient in the power system, the power that is insufficient in the power system can be compensated by supplying the power charged in the secondary battery to the power system.

上記の需給情報信号には、周波数変動幅、地域要求量、時差、周波数成分毎の過不足の少なくとも1つの情報が含まれているとよい。ここで、地域要求量とは、電力系統における電力の供給と需要のインバランス(不均衡)によって生じた、電力の需要量と供給量の差分である。電力系統において、電力が供給不足の場合、かかる地域要求量の値は正となり、電力が供給過剰の場合、かかる値は負となる。   The supply and demand information signal may include at least one piece of information on frequency fluctuation range, regional requirement, time difference, and excess / deficiency for each frequency component. Here, the regional requirement amount is a difference between the demand amount and the supply amount of power, which is caused by the imbalance between the supply and demand of power in the power system. In the power system, when the power is insufficiently supplied, the value of the local requirement amount is positive, and when the power is excessively supplied, the value is negative.

かかる構成により、需給情報信号を受信した電気機器に、より多くの情報を提供することができ、かかる情報に応じて電力制御部はより適切に電気機器の電力消費量を制御することが可能となる。例えば、需給情報信号に地域要求量(AR:Area Requirement)を含むことにより、電気機器の電力制御部は、電力系統において要求されている電力の需給情報だけではなく、電力系統における周波数を制御するために要求されている電力の量も認識することができる。したがって、電力制御部は、その情報に応じて更に適切に電気機器の電力消費量を制御することが可能となる。   With this configuration, it is possible to provide more information to the electrical device that has received the supply and demand information signal, and the power control unit can more appropriately control the power consumption of the electrical device according to the information. Become. For example, by including an area requirement (AR) in the supply and demand information signal, the power control unit of the electrical device controls not only the supply and demand information of power required in the power system but also the frequency in the power system. Therefore, it is possible to recognize the amount of power required for this purpose. Therefore, the power control unit can more appropriately control the power consumption of the electric device according to the information.

上記の広域通信手段は、テレビ、ラジオ、電波時計等の無線放送、ADSLやFTTHなどのインターネット通信網、電力線通信からなる群から選択される1つ以上の手段であるとよい。   The wide-area communication means may be one or more means selected from the group consisting of radio broadcasting such as television, radio and radio clock, Internet communication network such as ADSL and FTTH, and power line communication.

上記のように、既設の通信インフラを利用することにより、新たな通信手段を構築することなく、電気機器が需給情報信号を受信することが可能となる。   As described above, by using the existing communication infrastructure, it is possible for the electric device to receive the supply and demand information signal without constructing a new communication means.

本発明にかかる給電所の代表的な構成は、電力系統によって、少なくとも1つ以上の発電所と、多数の電気機器とに接続される給電所であって、電力系統の周波数を検知し、検知された周波数と電力系統の定格周波数とを比較し、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成し、広域通信手段を介して需給情報信号を多数の電気機器にブロードキャスト送信することを特徴とする。   A typical configuration of a power station according to the present invention is a power station connected to at least one power plant and a large number of electric devices by a power system, and detects the frequency of the power system and detects the power system frequency. Compares the measured frequency with the rated frequency of the power system, generates a supply and demand information signal for transmitting excessive power supply or insufficient power supply, and broadcasts the supply and demand information signal to a large number of electrical devices via wide-area communication means It is characterized by doing.

上記構成の給電所は、民生に普及している多数の電気機器に対し、受給情報信号を頒布することができる。これにより、不特定多数の電気機器を電力系統の変動を吸収するように動作させることができる。上述した電力系統の周波数制御システムにおける技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該給電所にも適用可能である。なお、ブロードキャスト送信とは、広域通信網内で、不特定多数の相手に向かって情報を送信することである。   The power supply station having the above-described configuration can distribute a reception information signal to a large number of electric devices that are widely used by consumers. As a result, an unspecified number of electrical devices can be operated to absorb fluctuations in the power system. The component corresponding to the technical idea in the frequency control system of an electric power system mentioned above and its description are applicable also to the said electric power feeding station. Broadcast transmission refers to transmission of information to an unspecified number of other parties in a wide area communication network.

本発明にかかる電気機器の代表的な構成は、デューティを調節可能であり、電力系統によって、少なくとも1つ以上の発電所と、給電所とに接続される電気機器であって、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を、広域通信手段を介して給電所から受信し、受信した需給情報信号に応じて、当該電気機器の動作種別を保ったまま、当該電気機器のデューティを調節することによって、当該電気機器の電力消費量を制御することを特徴とする。   A typical configuration of an electrical device according to the present invention is an electrical device that is adjustable in duty and is connected to at least one power plant and a power station by a power system, and has an excessive power supply or The supply / demand information signal for transmitting the shortage of power supply is received from the power supply station through the wide-area communication means, and the duty of the electrical device is maintained while maintaining the operation type of the electrical device according to the received supply / demand information signal. It is characterized by controlling the power consumption of the electric equipment by adjusting.

上記構成の電気機器は、上述のシステムから需給情報信号を受け取って、電力系統の変動を吸収するように動作することができる。上述した電力系統の周波数制御システムにおける技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該電気機器にも適用可能である。ここで、電気機器の動作種別とは、例えば当該電気機器の電気回路の開閉状態、すなわち、当該電気機器の電源が投入されているか否かである。また、かかる動作種別には、電気機器が動作中であるか待機中であるかという、電気機器の動作状態も含まれる。   The electrical device having the above-described configuration can operate to receive a supply and demand information signal from the above-described system and absorb fluctuations in the power system. The component corresponding to the technical idea in the frequency control system of an electric power system mentioned above and its description are applicable also to the said electric equipment. Here, the operation type of the electric device is, for example, an open / close state of an electric circuit of the electric device, that is, whether or not the electric device is turned on. In addition, the operation type includes an operation state of the electric device such as whether the electric device is in operation or in standby.

また、デューティとは、電気機器における動作状態のことである。例えば、エアコンでは、設定範囲内において設定温度を任意の温度に設定可能である。また、他の例としては、所望の照度に微調整することができるデューティ制御式連続調光照明器具を備えた街路灯や家庭の照明、通常モードや省電力モード等の電力消費モード切替が可能なモニター等が挙げられる。   The duty is an operating state of the electric device. For example, in an air conditioner, the set temperature can be set to an arbitrary temperature within the set range. As another example, it is possible to switch power consumption modes such as street lights and home lighting, normal mode and power saving mode with a duty-controlled continuous dimming lighting fixture that can be finely adjusted to the desired illuminance Monitor.

本発明によれば、電力系統における周波数制御のための調整容量を拡大することによって、電力系統への再生可能エネルギーを利用した発電装置の接続量を増加させる可能な電力系統の周波数制御システムを提供することができる。   According to the present invention, there is provided a frequency control system for a power system capable of increasing the amount of connection of a power generator using renewable energy to the power system by expanding the adjustment capacity for frequency control in the power system. can do.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

図1は本実施形態にかかる電力系統の周波数制御システムの構成を説明するブロック図である。図2は、本実施形態にかかる給電所および電気機器の構成を説明するブロック図である。なお、以下において、電力系統の周波数制御システムを「周波数制御システム100」と称する。周波数制御システム100は、少なくとも1つ以上の発電所110と、給電所120と、多数の電気機器130と、周波数計104と、これらを接続する電力系統102とから構成される。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a frequency control system for a power system according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration of the power supply station and the electrical equipment according to the present embodiment. Hereinafter, the frequency control system of the power system is referred to as “frequency control system 100”. The frequency control system 100 includes at least one or more power plants 110, a power station 120, a large number of electrical devices 130, a frequency meter 104, and a power system 102 that connects these.

電力系統102とは、発電所110および給電所120、電気機器130、周波数計104等とを接続した電力設備の集合体である。電力系統102は、通常、所定の定格周波数(50Hzまたは60Hz)を維持している。しかしながら、電力発電量(供給)と電力消費量(需要)のバランスが崩れると周波数が変動してしまう。そして、変動した周波数を定格周波数に対して許容される偏差(許容範囲)以内に制御するためには、電力発電量を電力消費量に追随させる、または電力消費量を電力発電量に追随させる必要がある。   The electric power system 102 is a collection of electric power facilities in which the power plant 110, the power feeding station 120, the electric device 130, the frequency meter 104, and the like are connected. The power system 102 normally maintains a predetermined rated frequency (50 Hz or 60 Hz). However, if the balance between the power generation amount (supply) and the power consumption amount (demand) is lost, the frequency will fluctuate. And, in order to control the fluctuating frequency within the deviation (allowable range) allowed with respect to the rated frequency, it is necessary to make the electric power generation amount follow the electric power consumption amount or make the electric power consumption follow the electric power generation amount. There is.

上記のように、電力系統102の周波数が、定格周波数の許容範囲以上に変動した場合、現状においては、EDC(Economic load Dispatching Control)、LFC(Load Freuency Control)、ガバナ制御を組み合わせ、電気事業者の発電所の出力を調整することにより、電力系統102の周波数が調整されている。このように、電力系統102を管理することにより、需要家に適切な周波数で電力を供給することが可能となる。   As described above, when the frequency of the power system 102 fluctuates beyond the allowable range of the rated frequency, at present, the electric utility is combined with EDC (Economic load Dispatching Control), LFC (Load Freuency Control), and governor control. The frequency of the electric power system 102 is adjusted by adjusting the output of the power plant. In this way, by managing the power system 102, it is possible to supply power to consumers at an appropriate frequency.

上述した電力系統102における周波数は、周波数計104によって検知している。そして、検知された周波数は、電気通信網等を通じて給電所120に送信される。   The frequency in the power system 102 described above is detected by the frequency meter 104. The detected frequency is transmitted to the power supply station 120 through a telecommunication network or the like.

発電所110は、発電設備において需要家に供給する電力を発電している。電気事業者による大容量の電力を発電する発電所としては、水力発電所110a、火力発電所110b、原子力発電所110cが挙げられる。   The power plant 110 generates power to be supplied to consumers in a power generation facility. Examples of power plants that generate a large amount of power by an electric power company include a hydroelectric power plant 110a, a thermal power plant 110b, and a nuclear power plant 110c.

水力発電所110aでは、川や湖の水を利用し、水の位置エネルギーを電気エネルギーに変換し、発電を行っている。一般的には、発電用水車を水の力によって回転させている。水力発電は、化石燃料資源等を必要としないため、環境負荷削減の観点において優れている。   The hydroelectric power plant 110a uses the water of a river or a lake, converts the potential energy of the water into electric energy, and generates power. In general, the power generation turbine is rotated by the power of water. Hydroelectric power generation does not require fossil fuel resources and the like, and is excellent in terms of reducing environmental impact.

また、一部の流れ込み式水力発電所を除いた、大多数の水力発電所110aは、主に水車への入力弁の開き具合によって水の流量を容易に制御できるため、その出力を容易に調整することが可能である。したがって、かかる大多数の水力発電所110aは、供給制御信号への応動性も早く、電力系統102において優先して周波数制御を行っている。   In addition, the majority of hydroelectric power plants 110a, excluding some inflow-type hydropower plants, can easily control the flow rate of water mainly by opening the input valve to the turbine, so the output can be adjusted easily. Is possible. Therefore, the majority of the hydroelectric power plants 110 a are also responsive to supply control signals and perform frequency control with priority in the power system 102.

しかし、電力系統102全体での電力の絶対量のうち、水力発電所110aが発電する電力の量の割合は低く、また水力発電所110aは電力系統102の運用状況によって停止している場合がある。そのため水力発電所110aだけで周波数制御を行うことは困難である。特に需要が下がる休日や夜間ではこの傾向が顕著である。   However, the ratio of the amount of electric power generated by the hydroelectric power plant 110 a is low in the absolute amount of electric power in the entire electric power system 102, and the hydroelectric power plant 110 a may be stopped depending on the operation status of the electric power system 102. . Therefore, it is difficult to perform frequency control only with the hydroelectric power plant 110a. This tendency is particularly noticeable on holidays and nights when demand decreases.

火力発電所110bでは、石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料資源をボイラーで燃焼させ、蒸気タービンまたはガスタービン、もしくはそれらの複合発電でタービン発電機を回転させ発電している。かかる発電方法ゆえに、火力発電110bは、出力の調整速度および供給制御信号への応答速度が水力発電所110aに次いで速い。したがって、特に周波数制御に大きく寄与している水力発電所110aのうち停止しているものが多くなり、水力発電所110aだけでは周波数制御容量が確保できなくなった場合、周波数制御の大部分を火力発電所110bが担っている。   In the thermal power plant 110b, fossil fuel resources such as coal, oil, and natural gas are burned in a boiler, and a turbine generator is rotated by a steam turbine, a gas turbine, or a combined power generation thereof to generate electric power. Due to such a power generation method, the thermal power generation 110b has the second highest output adjustment speed and the response speed to the supply control signal after the hydroelectric power station 110a. Therefore, in particular, when the hydroelectric power station 110a that greatly contributes to frequency control is stopped and the hydroelectric power station 110a alone cannot secure the frequency control capacity, most of the frequency control is performed by thermal power generation. 110b is responsible.

原子力発電所110cでは、ウランやプルトニウム等の燃料を原子炉において核分裂反応させ、この際の発熱によって蒸気を発生させ、かかる蒸気によって発電機のタービンを回転させている。そして、この回転エネルギーを電力に変換し発電している。当該原子力発電所110cは出力量一定で連続運転をしているため、電力系統102の周波数制御に関与しない。   In the nuclear power plant 110c, a fuel such as uranium or plutonium undergoes a fission reaction in a nuclear reactor, and steam is generated by heat generated at this time, and the turbine of the generator is rotated by the steam. And this rotational energy is converted into electric power and is generated. Since the nuclear power plant 110c operates continuously with a constant output, it does not participate in frequency control of the power system 102.

風力発電装置110dおよび太陽光発電装置110eは、上記の電気事業者による水力発電所110a、火力発電所110b、原子力発電所110cと比べ、発電所としての発電量が小容量の発電装置である。かかる風力発電装置110dおよび太陽光発電装置110eは、再生可能エネルギーを用いて発電を行っている。このような再生可能エネルギーを利用した発電装置にて発電することにより、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出量削減に貢献できる。 The wind power generation device 110d and the solar power generation device 110e are power generation devices with a small amount of power generation as a power plant as compared with the hydroelectric power plant 110a, thermal power plant 110b, and nuclear power plant 110c by the above-mentioned electric power company. The wind power generator 110d and the solar power generator 110e generate power using renewable energy. By generating electricity with such a power generator using renewable energy, it is possible to contribute to effective utilization of fossil fuel resources and reduction of CO 2 emissions.

風力発電装置110dでは、再生可能エネルギーである風力によって風車(プロペラ)を回し、その回転力で発電機を回して発電している。風力発電装置110dにおけるエネルギーの変換率は40%であり、エネルギー変換効率に優れた発電方法である。しかしながら、風の速さや向きなどによって風の強さが時々刻々変化するため、これに伴い風力発電装置110dの出力も大きく変動してしまうという問題がある。   In the wind power generator 110d, a windmill (propeller) is rotated by wind power that is renewable energy, and the generator is rotated by the rotational force to generate power. The wind power generator 110d has an energy conversion rate of 40%, which is a power generation method with excellent energy conversion efficiency. However, since the wind strength changes from moment to moment depending on the speed and direction of the wind, there is a problem that the output of the wind power generator 110d greatly fluctuates accordingly.

太陽光発電装置110eでは、シリコン半導体の太陽電池の光電効果を利用し、再生可能エネルギーである太陽光を直接電気エネルギーに変換し、発電を行っている。当該太陽光発電装置110eは近年一般家庭等の需要家にも普及が拡大している。本実施形態においても、太陽光発電装置110eの設置例として、図1に示すように需要家宅150の屋根部分に設置されている。このように需要家宅150に設置された太陽光発電装置110eによって発電された電力は、需要家内の負荷に供給されるだけでなく、電力系統102に接続し電力会社に売電されている。しかしながら、太陽光発電装置110eは、太陽の日照の状況や位置などによりその出力が変動してしまうという欠点がある。   In the solar power generation device 110e, the photovoltaic effect of a silicon semiconductor solar cell is used to directly convert sunlight, which is a renewable energy, into electric energy to generate power. In recent years, the solar power generation device 110e has been widely spread to consumers such as ordinary households. Also in this embodiment, as an installation example of the solar power generation device 110e, it is installed on the roof portion of the customer's house 150 as shown in FIG. Thus, the electric power generated by the solar power generation device 110e installed in the customer's house 150 is not only supplied to the load in the customer but also connected to the electric power system 102 and sold to the electric power company. However, the solar power generation device 110e has a drawback in that its output fluctuates depending on the solar sunshine conditions and position.

上記説明したように、再生可能エネルギーを利用した発電方法は、化石燃料資源の有効利用およびCOの排出抑制が可能であることから、環境保護の観点からは優れた発電方法であると言える。しかしながら、再生可能エネルギーの量は天候や時間帯によって変動するため、これに伴い、出力も大きく変動してしまう。したがって、出力が変動しやすい、再生可能エネルギーを利用した発電装置を電力系統102に接続すると、当該発電装置の出力の変動が、電力系統102の周波数や電圧に影響を与えることが懸念されている。 As described above, the power generation method using renewable energy can be said to be an excellent power generation method from the viewpoint of environmental protection because it can effectively use fossil fuel resources and suppress CO 2 emissions. However, since the amount of renewable energy varies depending on the weather and time zone, the output also varies greatly accordingly. Therefore, when a power generation device using renewable energy, whose output is likely to fluctuate, is connected to the power system 102, there is a concern that the output fluctuation of the power generation device may affect the frequency and voltage of the power system 102. .

給電所120は、各発電所110の電力発電量の情報と需要家の電力消費量の情報を集中管理している。かかる給電所120は、周波数計104が検知した周波数と定格周波数とを比較し、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する需給情報生成部124、需給情報信号を送信する需給情報送信部126を備えている。   The power station 120 centrally manages information on the amount of power generated by each power plant 110 and information on the power consumption of consumers. The power supply station 120 compares the frequency detected by the frequency meter 104 with the rated frequency, and transmits a supply and demand information generation unit 124 that generates a supply and demand information signal for transmitting an excess power supply or an insufficient power supply, and a supply and demand information signal. The supply and demand information transmission unit 126 is provided.

周波数制御システム100において、まず、周波数計104が電力系統102の周波数を検知し、かかる周波数情報を給電所120に送信する。そして、給電所120の需給情報生成部124は、検知された周波数と定格周波数とを比較する。比較の結果、電力系統102の周波数が定格周波数の許容範囲以上に変動していた場合、当該周波数の調整を行う。検知された周波数が定格周波数の許容範囲を超えていた場合、需給情報生成部124は、検知された周波数に応じて、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する。そして、需給情報送信部126によって、広域通信手段を介して当該需給情報信号を電気機器130に送信する。   In the frequency control system 100, first, the frequency meter 104 detects the frequency of the electric power system 102 and transmits such frequency information to the feeding station 120. Then, the supply and demand information generation unit 124 of the power station 120 compares the detected frequency with the rated frequency. As a result of the comparison, when the frequency of the power system 102 fluctuates beyond the allowable range of the rated frequency, the frequency is adjusted. When the detected frequency exceeds the allowable range of the rated frequency, the supply and demand information generation unit 124 generates a supply and demand information signal for transmitting an excessive power supply or an insufficient power supply according to the detected frequency. Then, the supply and demand information transmission unit 126 transmits the supply and demand information signal to the electrical device 130 via the wide area communication means.

ここで、上記の広域通信手段としては、テレビ、ラジオ、電波時計等の無線放送、ADSLやFTTHなどのインターネット通信網、電力線通信から1つ以上または複数選択することが可能である。このように、電気機器130に搭載されている手段を用いることにより、新たな通信手段を構築することなく、電気機器130が需給情報信号を受信することができる。本実施形態においては、広域通信手段の例として、インターネット通信網140を用いている。   Here, as the above-mentioned wide area communication means, it is possible to select one or more from wireless broadcasting such as television, radio, radio clock, Internet communication network such as ADSL and FTTH, and power line communication. As described above, by using the means mounted on the electric device 130, the electric device 130 can receive the supply and demand information signal without constructing a new communication means. In the present embodiment, the Internet communication network 140 is used as an example of the wide area communication means.

かかるインターネット通信網140は、給電所120と多数の電気機器130を接続している。これにより、給電所120から多数の電気機器130への需給情報信号の送受信を行うことが可能となる。   The Internet communication network 140 connects the power supply station 120 and a large number of electrical devices 130. As a result, it is possible to transmit and receive supply and demand information signals from the power supply station 120 to a large number of electrical devices 130.

なお、上記の需給情報信号には、周波数変動幅、地域要求量、時差、周波数成分毎の過不足の少なくとも1つの情報が含まれていてもよい。これにより、需給情報信号を受信した電気機器130により多くの情報を提供することができる。電気機器130は、例えば周波数変動幅を取得することにより、大きな幅で周波数が低下していれば電力消費量を大幅に抑えることができる。地域要求量を取得することにより、電力消費量の調整量の幅を調節することができる。時差を取得することにより、電力消費量を調整するタイミングを調節することができる。周波数成分毎の過不足を取得することにより、電気機器から供給する際の周波数を調節することができる。すなわち、かかる情報に応じて、より適切に電気機器130の電力消費量を制御することが可能となる。   The supply and demand information signal may include at least one piece of frequency fluctuation range, regional requirement amount, time difference, and excess / deficiency for each frequency component. Thereby, more information can be provided to the electrical device 130 that has received the supply and demand information signal. For example, by acquiring the frequency fluctuation range, the electric device 130 can significantly reduce the power consumption if the frequency is reduced by a large width. By acquiring the regional requirement amount, the range of the adjustment amount of the power consumption can be adjusted. By acquiring the time difference, the timing for adjusting the power consumption can be adjusted. By acquiring the excess or deficiency for each frequency component, it is possible to adjust the frequency at the time of supply from the electrical device. That is, it becomes possible to more appropriately control the power consumption of the electric device 130 in accordance with such information.

また、上記以外の従来の周波数制御においては、給電所120は発電所に供給制御信号を送信し、原子力発電所以外の発電機は、その供給制御信号に基づいて出力調整を行い、電力系統の周波数を制御(調整)する。このような制御手段を、周波数制御(LFC:Load Freuency Control)という。従来においては、かかるLFC以外にも、EDC(Economic load Dispatching Control)、ガバナ制御の組み合わせることにより、発電所の出力量を調整することにより、電力系統102の周波数を定格周波数に対する許容範囲以内に制御している。   Further, in conventional frequency control other than the above, the power station 120 transmits a supply control signal to the power plant, and the generators other than the nuclear power plant perform output adjustment based on the supply control signal, and Control (adjust) the frequency. Such a control means is referred to as frequency control (LFC). Conventionally, in addition to the LFC, the frequency of the power system 102 is controlled within the allowable range for the rated frequency by adjusting the output amount of the power plant by combining EDC (Economic load Dispatching Control) and governor control. is doing.

電気機器130とは、電気の発電、貯蔵、送電、変電及び利用を行う機械器具の総称である。電気機器130は、広域通信手段を介して前記需給情報信号を受信する需給情報受信部132、受信した需給情報信号に応じて、当該電気機器130の電力消費量を制御する電力制御部134を備える。   The electric device 130 is a general term for mechanical devices that generate, store, transmit, transform, and use electricity. The electrical device 130 includes a supply and demand information receiving unit 132 that receives the supply and demand information signal via a wide-area communication unit, and a power control unit 134 that controls the power consumption of the electrical device 130 according to the received supply and demand information signal. .

電力系統102の周波数が定格周波数の許容範囲以上に変動した場合、給電所120の需給情報生成部124が作成した需給情報信号が、広域通信手段を介して給電所120の需給情報送信部126から送信され、電気機器130の需給情報受信部132において受信する。そして、需給情報信号に応じて、電力制御部134は、かかる変動を調整するために、電力消費量を抑えるべきか、または機器の性能を発揮してよいかを判断し、当該電気機器130の電力消費量を制御する。これにより、ユーザによる操作を不要とし、意識させることなく電力消費量を調整することができる。   When the frequency of the power system 102 fluctuates beyond the allowable range of the rated frequency, the supply / demand information signal generated by the supply / demand information generation unit 124 of the power station 120 is transmitted from the supply / demand information transmission unit 126 of the power station 120 via the wide area communication means. It is transmitted and received by the supply and demand information receiving unit 132 of the electrical device 130. Then, according to the supply and demand information signal, the power control unit 134 determines whether the power consumption should be suppressed or the performance of the device may be exhibited in order to adjust the fluctuation, and the electric device 130 Control power consumption. Thereby, the operation by the user is unnecessary, and the power consumption can be adjusted without being conscious.

上記の電気機器130は、さらに二次電池136を備えることもできる。これにより、電気機器130の需給情報受信部132が需給情報信号を受信した際、かかる需給情報信号が電力供給量不足を示していた場合には、電力制御部134は二次電池136に充電されている電力を電力系統に供給させることができる。したがって、二次電池136に充電されている電力を、電力系統102における周波数制御のための調整容量として使用することができ、かかる調整容量を拡大することができる。   The electrical device 130 may further include a secondary battery 136. Thereby, when the supply and demand information receiving unit 132 of the electrical device 130 receives the supply and demand information signal, the power control unit 134 is charged to the secondary battery 136 when the supply and demand information signal indicates an insufficient power supply amount. Can be supplied to the power system. Therefore, the electric power charged in the secondary battery 136 can be used as an adjustment capacity for frequency control in the power system 102, and the adjustment capacity can be expanded.

本実施形態においては、上記の電気機器130の中でも、電気を利用して作動する電気機器130の例として、需要家宅150に設置されているエアコン130a、冷蔵庫130b、電気自動車130c、蓄熱機器130dを挙げており、他には街路灯や駅、公園などの公共場所の照明、商店街など大規模施設の照明や空調などを挙げることができる。これらは、電力系統102から需要家宅150に供給される電力を利用し、作動している。   In the present embodiment, among the electric devices 130 described above, as an example of the electric device 130 that operates using electricity, an air conditioner 130a, a refrigerator 130b, an electric vehicle 130c, and a heat storage device 130d installed in a customer's house 150 are used. Other examples include lighting in public places such as street lights, stations, and parks, and lighting and air conditioning in large-scale facilities such as shopping streets. These operate by using power supplied from the power system 102 to the customer's house 150.

特に、上記の電気自動車130cは、近年の化石燃料資源の有効利用およびCOの排出抑制の推進により、普及台数が上昇している。電気自動車130cは、動力源として主にリチウムイオン電池やリチウムポリマー電池、NiCd電池などによる二次電池136を搭載している。かかる電気自動車130cに搭載されている二次電池136は、家電等に搭載されている二次電池136よりもの充電容量がはるかに大きい。したがって、普及している電気自動車130cすべての二次電池136の充電容量の合計量は膨大な量となり、当該充電容量を電力系統の周波数制御のための調整容量として使用することにより、電力系統における周波数制御のための調整容量を大幅に拡大することができる。 In particular, the number of popular electric vehicles 130c has increased due to the effective use of fossil fuel resources and the promotion of CO 2 emission suppression in recent years. The electric vehicle 130c includes a secondary battery 136 mainly composed of a lithium ion battery, a lithium polymer battery, or a NiCd battery as a power source. The secondary battery 136 mounted on the electric vehicle 130c has a much larger charging capacity than the secondary battery 136 mounted on home appliances and the like. Therefore, the total amount of charge capacity of the secondary batteries 136 of all the popular electric vehicles 130c becomes a huge amount, and by using the charge capacity as an adjustment capacity for frequency control of the power system, The adjustment capacity for frequency control can be greatly expanded.

例えば、電力系統102において電力供給過多であった場合には、電気自動車130cを需要家宅150に設置されている充電装置150aに接続することによって、電力系統102に接続し、二次電池136を充電することにより、電力系統102において過多となっている電力を無駄なく消費することができる。反対に、電力系統102において電力供給不足であった場合、二次電池136に充電されている電力を電力系統102に供給することにより、電力系統102に電力を補うことができる。   For example, when the power supply in the power system 102 is excessive, the electric vehicle 130c is connected to the charging device 150a installed in the customer's house 150, thereby connecting to the power system 102 and charging the secondary battery 136. By doing so, the excessive electric power in the electric power system 102 can be consumed without waste. On the contrary, when the power supply in the power system 102 is insufficient, the power stored in the secondary battery 136 is supplied to the power system 102 to supplement the power system 102 with power.

蓄熱機器130dは、電力を利用してヒーターによって発熱し、その熱を蓄熱体に蓄え、蓄えられた熱を使用するための電気機器130である。例えば、蓄熱式暖房機においては、発生させた熱をレンガ等の蓄熱体に暖房熱として蓄え、かかる暖房熱を使用して室内等を暖めている。かかる蓄熱機器130dは、電力を貯蔵することはできないが、電力系統102において電力供給過多であった場合には、過多となっている電力を消費して発熱を行い、その熱を蓄熱体に蓄えておくというように使用が可能である。   The heat storage device 130d is an electric device 130 that uses electric power to generate heat by a heater, stores the heat in a heat storage body, and uses the stored heat. For example, in a heat storage type heater, the generated heat is stored as heating heat in a heat storage body such as a brick, and the room is warmed using the heating heat. The heat storage device 130d cannot store electric power, but if the power supply in the power system 102 is excessive, the excessive heat is consumed to generate heat and the heat is stored in the heat storage body. It can be used.

なお、上記のエアコン130a、冷蔵庫130b、蓄熱機器130dは二次電池136を備えていない。これは、かかる電気機器130は移動して使用することが考えづらく、使用場所が定まっている電気機器130だからである。   The air conditioner 130a, the refrigerator 130b, and the heat storage device 130d do not include the secondary battery 136. This is because the electric device 130 is difficult to move and used, and the electric device 130 has a fixed place of use.

また、上記の電気機器130の中の、電気の発電を行う電気機器130の例として、本実施形態においては燃料電池130eを例に挙げている。燃料電池130eは、酸素と水素とを化学反応させて発電を行っている、すなわち、化学エネルギーを電気エネルギーに変換している。   In the present embodiment, the fuel cell 130e is taken as an example of the electric device 130 that generates electricity from the electric device 130 described above. The fuel cell 130e generates electricity by chemically reacting oxygen and hydrogen, that is, converts chemical energy into electrical energy.

更に、電気の貯蔵を行う電気機器130として、本実施形態においてはNAS電池130fを例に挙げている。NAS電池130fとは、液体ナトリウムおよび液体硫黄、特殊セラミックスを利用した二次電池である。かかるNAS電池130fは、自己放電がなく、鉛蓄電池の約3倍の蓄電能力を有する。例えば、電力系統102において電力供給過多であった場合には、電力をNAS電池に貯蔵し、電力系統102において電力供給不足であった場合には、貯蔵してある電力を電力系統に供給するという使用法によって、電力系統における周波数調整に利用することが可能である。また、上記の如く、NAS電池130fは電気機器130であり、かつ二次電池136そのものである。   Further, in the present embodiment, a NAS battery 130f is taken as an example of the electrical device 130 that stores electricity. The NAS battery 130f is a secondary battery using liquid sodium, liquid sulfur, and special ceramics. The NAS battery 130f has no self-discharge and has a power storage capacity about three times that of a lead storage battery. For example, when the power supply in the power system 102 is excessive, the power is stored in the NAS battery, and when the power supply in the power system 102 is insufficient, the stored power is supplied to the power system. Depending on usage, it can be used for frequency adjustment in the power system. Further, as described above, the NAS battery 130f is the electric device 130 and the secondary battery 136 itself.

[第1実施例]
図3は、第1実施例における周波数制御システムの動作を説明するフローチャートである。第1実施例において電気機器130は、二次電池136を備えた電気自動車130cとして説明する。
[First embodiment]
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the frequency control system in the first embodiment. In the first embodiment, the electric device 130 will be described as an electric vehicle 130 c including a secondary battery 136.

周波数制御システムにおいては、まず、周波数計104が電力系統102の周波数を検知し、かかる周波数情報を給電所120に送信する(S200)。次に、給電所120の需給情報生成部124は、検知された周波数と定格周波数とを比較する(S202)。そして、需給情報生成部124は、検知された周波数が、定格周波数に対して許容される許容範囲(偏差)を超えているかを判断する(S204)。   In the frequency control system, first, the frequency meter 104 detects the frequency of the electric power system 102 and transmits the frequency information to the feeding station 120 (S200). Next, the supply and demand information generation unit 124 of the power station 120 compares the detected frequency with the rated frequency (S202). Then, the supply and demand information generation unit 124 determines whether or not the detected frequency exceeds an allowable range (deviation) allowed for the rated frequency (S204).

検知された周波数が、定格周波数に対して許容される許容範囲(偏差)を超えていた場合、需給情報生成部124は、電力系統102における電力供給過多を伝達するための需給情報信号を生成する(S206)。そして、給電所120は、需給情報送信部126によって、インターネット通信網140を介して当該需給情報信号を電気自動車130cに送信する(S208)。   When the detected frequency exceeds the allowable range (deviation) allowed for the rated frequency, the supply and demand information generation unit 124 generates a supply and demand information signal for transmitting an excessive power supply in the power system 102. (S206). Then, the power supply station 120 transmits the supply / demand information signal to the electric vehicle 130c via the Internet communication network 140 by the supply / demand information transmission unit 126 (S208).

電気自動車130cは、給電所120から送信された需給情報信号を広域通信手段を介して需給情報受信部132において受信する(S210)。そして、電気自動車130cの電力制御部134は、需給情報信号に応じて、当該電気自動車130cの二次電池136の充電を開始する(S212)。これにより、電気自動車130cは、電力系統102において過多になっている電力を消費し、電力系統102における周波数制御に寄与することが可能となる。   The electric vehicle 130c receives the supply and demand information signal transmitted from the power station 120 at the supply and demand information receiving unit 132 via the wide area communication means (S210). Then, the power control unit 134 of the electric vehicle 130c starts charging the secondary battery 136 of the electric vehicle 130c according to the supply and demand information signal (S212). Thereby, the electric vehicle 130c consumes excessive electric power in the electric power system 102, and can contribute to frequency control in the electric power system 102.

需給情報生成部124の判断(S204)の結果、検知された周波数が、定格周波数に対して許容される許容範囲(偏差)を超えていなかった場合、需給情報生成部124は、かかる周波数が許容範囲未満であるかを判断する(S214)。かかる周波数が許容範囲未満であった場合、需給情報生成部124は、電力系統102における電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する(S216)。そして、給電所120は、需給情報送信部126によって、インターネット通信網140を介して当該需給情報信号を電気自動車130cに送信する(S218)。   As a result of the determination of the supply and demand information generation unit 124 (S204), if the detected frequency does not exceed the allowable range (deviation) allowed for the rated frequency, the supply and demand information generation unit 124 allows the frequency to be allowed. It is determined whether it is less than the range (S214). When the frequency is less than the allowable range, the supply and demand information generation unit 124 generates a supply and demand information signal for transmitting the shortage of power supply in the power system 102 (S216). Then, the power supply station 120 transmits the supply / demand information signal to the electric vehicle 130c via the Internet communication network 140 by the supply / demand information transmission unit 126 (S218).

電気自動車130cは、給電所120から送信された需給情報信号を広域通信手段を介して需給情報受信部132において受信する(S220)。そして、電気自動車130cの電力制御部134は、需給情報信号に応じて、当該電気自動車130cの二次電池136に充電してある電力の電力系統への供給を開始する(S222)。これにより、電気自動車130cは、電力系統102において不足している電力を供給し、電力系統102における周波数制御に寄与することが可能となる。   The electric vehicle 130c receives the supply and demand information signal transmitted from the power station 120 at the supply and demand information receiving unit 132 via the wide area communication means (S220). Then, the power control unit 134 of the electric vehicle 130c starts supplying the electric power charged in the secondary battery 136 of the electric vehicle 130c to the power system according to the supply and demand information signal (S222). As a result, the electric vehicle 130 c can supply power that is insufficient in the power system 102 and contribute to frequency control in the power system 102.

需給情報生成部124の判断(S214)の結果、検知された周波数が許容範囲未満でなかった場合、当該周波数においては周波数調整が必要ないため、一連の動作を終了する。また、充電開始(S212)後、電力供給開始(S222)後においても、一連の動作を終了する。そして、周波数制御システム100は再び開始に戻り、常時または所定の間隔で間欠的に、電力系統102における周波数検知を行い、当該周波数を定格周波数に対して許容される偏差(許容範囲)以内に制御する。   If the detected frequency is not less than the allowable range as a result of the determination by the supply and demand information generation unit 124 (S214), the frequency adjustment is not necessary for the frequency, and thus the series of operations is terminated. In addition, after the start of charging (S212) and after the start of power supply (S222), the series of operations is ended. Then, the frequency control system 100 returns to the start, detects the frequency in the power system 102 at all times or intermittently at a predetermined interval, and controls the frequency within a deviation (allowable range) allowed with respect to the rated frequency. To do.

上述したように、電気機器130として、二次電池136を備えている電気機器130を用いることにより、当該二次電池136の充電容量および当該二次電池136に充電されている電力を、電力系統における周波数制御の調整容量として利用することができる。また、需給情報信号に応じて、電子機器130の電力制御部134が電力系統への電力の供給、または、電力系統の電力の消費を判断するため、ユーザによる操作を不要とし、ユーザの労力を削減できる。   As described above, by using the electric device 130 including the secondary battery 136 as the electric device 130, the charging capacity of the secondary battery 136 and the power charged in the secondary battery 136 are converted into the power system. It can be used as an adjustment capacity for frequency control. In addition, since the power control unit 134 of the electronic device 130 determines the supply of power to the power system or the power consumption of the power system in accordance with the supply and demand information signal, no user operation is required, and the user's labor is reduced. Can be reduced.

[第2実施例]
図4は、第2実施例における周波数制御システムの動作を説明するフローチャートである。ここで、第2実施例においては、需給情報信号を受信して動作する電気機器130は、二次電池136を備えていない電気機器130であり、かかる電気機器130の例としてエアコン130aを挙げる。なお、上記第1実施例と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the frequency control system in the second embodiment. Here, in the second embodiment, the electric device 130 that operates by receiving the supply and demand information signal is the electric device 130 that does not include the secondary battery 136, and an air conditioner 130a is given as an example of the electric device 130. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part which overlaps with the said 1st Example, and description is abbreviate | omitted.

エアコン130aは、需給情報信号を需給情報受信部132において受信する(S210)。そして、エアコン130aの電力制御部134は、需給情報信号に応じて、当該エアコン130aの電力消費量を増量する(S224)。例えば、需要家宅150外の外気温が30℃、需要家宅150室内のエアコン130aの設定温度が27℃であった場合、電力制御部134は当該エアコン130aの設定温度を25℃に変更する。これにより、エアコン130aは需要家宅150内の室温を25℃にするために、電力系統102において過多になっている電力を消費する。したがって、電力系統102における周波数制御に寄与することができる。   The air conditioner 130a receives the supply and demand information signal at the supply and demand information receiving unit 132 (S210). Then, the power control unit 134 of the air conditioner 130a increases the power consumption of the air conditioner 130a according to the supply and demand information signal (S224). For example, when the outside air temperature outside the customer's house 150 is 30 ° C. and the set temperature of the air conditioner 130a in the customer's house 150 is 27 ° C., the power control unit 134 changes the set temperature of the air conditioner 130a to 25 ° C. Thereby, the air conditioner 130a consumes excessive electric power in the power system 102 in order to set the room temperature in the customer's house 150 to 25 ° C. Therefore, it can contribute to frequency control in the power system 102.

また、エアコン130aは、需給情報信号を需給情報受信部132において受信する(S220)。そして、エアコン130aの電力制御部134は、需給情報信号に応じて、当該エアコン130aの電力消費量を減量する(S226)。例えば、需要家宅150外の外気温が10℃、需要家宅150室内のエアコン130aの設定温度が25℃であった場合、電力制御部134は当該エアコン130aの設定温度を23℃に変更する。これにより、エアコン130aは需要家宅150内の室温を暖めるための電力消費量を減量することができる。したがって、電力系統102における周波数制御に寄与することができる。   In addition, the air conditioner 130a receives the supply and demand information signal at the supply and demand information receiving unit 132 (S220). Then, the power control unit 134 of the air conditioner 130a reduces the power consumption of the air conditioner 130a according to the supply and demand information signal (S226). For example, when the outside air temperature outside the customer's house 150 is 10 ° C. and the set temperature of the air conditioner 130a in the customer's house 150 is 25 ° C., the power control unit 134 changes the set temperature of the air conditioner 130a to 23 ° C. Thereby, the air conditioner 130a can reduce the power consumption for heating the room temperature in the customer's house 150. Therefore, it can contribute to frequency control in the power system 102.

上述したように、電気機器130として、二次電池136を備えていない電気機器130を用いた場合、電力制御部134が需給情報信号に応じて当該電気機器130の電力消費量を制御する。これにより、電力系統における周波数制御のための、電力発電量と電力消費量の需給バランスの調整に寄与することができる。また、需給情報信号に応じて、電子機器130の電力制御部134が当該電子機器130の電力消費量を制御するため、ユーザによる操作を不要とし、ユーザの労力を削減できる。なお、二次電池136を備えている電気機器130においても、上記のように当該電子機器130の電力消費量を制御することは可能である。   As described above, when the electric device 130 that does not include the secondary battery 136 is used as the electric device 130, the power control unit 134 controls the power consumption of the electric device 130 according to the supply and demand information signal. Thereby, it can contribute to the adjustment of the supply and demand balance of the electric power generation amount and the electric power consumption for the frequency control in the electric power system. In addition, since the power control unit 134 of the electronic device 130 controls the power consumption of the electronic device 130 according to the supply and demand information signal, no user operation is required, and the user's labor can be reduced. Note that the electric power consumption of the electronic device 130 can also be controlled in the electric device 130 including the secondary battery 136 as described above.

以上のように、本発明によれば、電気機器の電力消費量を制御することにより、電力系統における周波数制御に寄与することができる。また、電気機器が備える二次電池の充電容量および当該二次電池に充電されている電力を、電力系統における周波数制御の調整容量として利用することが可能である。これにより、電力系統の周波数制御のための調整容量を拡大することができるため、電力系統への再生可能エネルギーを利用した発電装置の接続量を増加させることが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to contribute to the frequency control in the power system by controlling the power consumption of the electric equipment. Moreover, it is possible to use the charging capacity of the secondary battery provided in the electric device and the power charged in the secondary battery as the adjustment capacity for frequency control in the power system. Thereby, since the adjustment capacity | capacitance for frequency control of an electric power grid | system can be expanded, it becomes possible to increase the connection amount of the electric power generating apparatus using the renewable energy to an electric power grid | system.

更に、本発明によれば、電力会社からの需給情報信号と、それによる電気機器の負荷調整による負荷調整貢献エネルギー(電気量[Wh])の因果関係を明確にすることができる。したがって、電気機器の電力消費量を制御することにより、電力系統における負荷平準化や周波数調整などを行った需要家に電気料金を割引するなどのインセンティブを与える場合、料金算定が明確化できる効果がある。そして、これにより、社会全体での再生可能エネルギー導入のためのフレームワークを構築することができる。   Furthermore, according to the present invention, the causal relationship between the supply and demand information signal from the electric power company and the load adjustment contributing energy (electricity [Wh]) by the load adjustment of the electric device can be clarified. Therefore, by controlling the power consumption of electrical equipment, it is possible to clarify the charge calculation when giving incentives such as discounting electricity charges to consumers who have performed load leveling and frequency adjustment in the power system. is there. This makes it possible to build a framework for introducing renewable energy throughout society.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

本発明は、商用電力を供給する施設における電力系統の周波数を制御するシステムに利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a system that controls the frequency of a power system in a facility that supplies commercial power.

本実施形態にかかる電力系統の周波数制御システムの構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the frequency control system of the electric power system concerning this embodiment. 本実施形態にかかる給電所および電気機器の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structure of the feed station and electric equipment concerning this embodiment. 第1実施例における周波数制御システムの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the operation | movement of the frequency control system in 1st Example. 第2実施例における周波数制御システムの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the frequency control system in 2nd Example.

符号の説明Explanation of symbols

100…周波数制御システム、102…電力系統、104…周波数計、110…発電所、110a…水力発電所、110b…火力発電所、110c…原子力発電所、110d…風力発電装置、110e…太陽光発電装置、120…給電所、124…需給情報生成部、126…需給情報送信部、130…電気機器、130a…エアコン、130b…冷蔵庫、130c…電気自動車、130d…蓄熱機器、130e…燃料電池、130f…NAS電池、132…需給情報受信部、134…電力制御部136…二次電池、140…インターネット通信網、150…需要家宅、150a…充電装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Frequency control system, 102 ... Electric power system, 104 ... Frequency meter, 110 ... Power plant, 110a ... Hydroelectric power plant, 110b ... Thermal power plant, 110c ... Nuclear power plant, 110d ... Wind power generator, 110e ... Solar power generation Device 120 ... Power supply station 124 ... Supply / demand information generating unit 126 ... Supply / demand information transmitting unit 130 ... Electrical equipment 130a ... Air conditioner 130b ... Refrigerator 130c Electric vehicle 130d ... Heat storage device 130e ... Fuel cell 130f DESCRIPTION OF SYMBOLS ... NAS battery, 132 ... Supply-and-demand information receiving part, 134 ... Power control part 136 ... Secondary battery, 140 ... Internet communication network, 150 ... Consumer house, 150a ... Charging apparatus

Claims (8)

少なくとも1つ以上の発電所と、給電所と、多数の電気機器と、周波数計と、これらを接続する電力系統とを備え、
前記給電所は、
前記周波数計が検知した周波数と前記電力系統の定格周波数とを比較し、電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成する需給情報生成部と、
広域通信手段を介して前記需給情報信号を送信する需給情報送信部とを有し、
前記電気機器は、
広域通信手段を介して前記需給情報信号を受信する需給情報受信部と、
前記受信した需給情報信号に応じて、当該電気機器の電力消費量を制御する電力制御部とを有することを特徴とする電力系統の周波数制御システム。
Comprising at least one power plant, a power station, a number of electrical devices, a frequency meter, and a power system connecting them,
The power station is
A supply and demand information generating unit that compares the frequency detected by the frequency meter with the rated frequency of the power system and generates a supply and demand information signal for transmitting an excessive power supply or an insufficient power supply;
A supply and demand information transmission unit for transmitting the supply and demand information signal via a wide area communication means,
The electrical equipment is
A supply and demand information receiving unit for receiving the supply and demand information signal via a wide area communication means;
A power system frequency control system comprising: a power control unit that controls power consumption of the electrical device in accordance with the received supply and demand information signal.
前記発電所は、再生可能エネルギーを用いて発電する発電装置を含むことを特徴とする請求項1に記載の電力系統の周波数制御システム。   The power system frequency control system according to claim 1, wherein the power plant includes a power generation device that generates power using renewable energy. 前記多数の電気機器は、さらに二次電池を備え、
前記需給情報受信部が受信した前記需給情報信号が電力供給量不足を示していた場合には、前記電力制御部は前記二次電池に充電されている電力を前記電力系統に供給させることを特徴とする請求項1に記載の電力系統の周波数制御システム。
The multiple electrical devices further include a secondary battery,
When the supply and demand information signal received by the supply and demand information reception unit indicates that the amount of power supply is insufficient, the power control unit causes the power charged in the secondary battery to be supplied to the power system. The frequency control system for a power system according to claim 1.
前記二次電池は、電気自動車に搭載されている二次電池であることを特徴とする請求項3に記載の電力系統の周波数制御システム。   The power system frequency control system according to claim 3, wherein the secondary battery is a secondary battery mounted on an electric vehicle. 前記需給情報信号には、周波数変動幅、地域要求量、時差、周波数成分毎の過不足の少なくとも1つの情報が含まれていることを特徴とする請求項1に記載の電力系統の周波数制御システム。   2. The frequency control system for a power system according to claim 1, wherein the supply and demand information signal includes at least one information of a frequency fluctuation range, a regional requirement amount, a time difference, and excess / deficiency for each frequency component. . 前記広域通信手段は、テレビ、ラジオ、電波時計等の無線放送、ADSLやFTTHなどのインターネット通信網、電力線通信からなる群から選択される1つ以上の手段であることを特徴とする請求項1に記載の電力系統の周波数制御システム。   2. The wide-area communication means is one or more means selected from the group consisting of television, radio, radio broadcasting such as a radio clock, Internet communication networks such as ADSL and FTTH, and power line communication. The frequency control system for the power system described in 1. 電力系統によって、少なくとも1つ以上の発電所と、多数の電気機器とに接続される給電所であって、
前記電力系統の周波数を検知し、
前記検知された周波数と前記電力系統の定格周波数とを比較し、
電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を生成し、
広域通信手段を介して前記需給情報信号を前記多数の電気機器にブロードキャスト送信することを特徴とする給電所。
A power station connected to at least one or more power plants and a number of electrical devices by a power system,
Detecting the frequency of the power grid,
Compare the detected frequency with the rated frequency of the power system,
Generate a supply and demand information signal to communicate excessive or insufficient power supply,
A power supply station characterized in that the supply and demand information signal is broadcasted to the plurality of electrical devices via a wide area communication means.
デューティを調節可能であり、電力系統によって、少なくとも1つ以上の発電所と、給電所とに接続される電気機器であって、
電力供給過多または電力供給不足を伝達するための需給情報信号を、広域通信手段を介して前記給電所から受信し、
前記受信した需給情報信号に応じて、当該電気機器の動作種別を保ったまま、該電気機器のデューティを調節することによって、該電気機器の電力消費量を制御することを特徴とする電気機器。
An electric device having adjustable duty and connected to at least one power plant and a power plant by a power system,
A supply and demand information signal for transmitting excessive power supply or power supply shortage is received from the power station via the wide area communication means,
An electric device that controls power consumption of the electric device by adjusting a duty of the electric device while maintaining an operation type of the electric device according to the received supply-demand information signal.
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