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JP2011024386A - Power stabilizer and controller thereof - Google Patents

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JP2011024386A
JP2011024386A JP2009169548A JP2009169548A JP2011024386A JP 2011024386 A JP2011024386 A JP 2011024386A JP 2009169548 A JP2009169548 A JP 2009169548A JP 2009169548 A JP2009169548 A JP 2009169548A JP 2011024386 A JP2011024386 A JP 2011024386A
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浩二 高野
Tadatoshi Imayoshi
忠利 今吉
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親志 中沢
Shinichi Takayama
信一 高山
Takehiko Kojima
武彦 小島
Toshiharu Monai
俊晴 毛内
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain frequency stability by coping with fluctuation in a band lower than or equal to a governor control range, particularly that of several tens of milliseconds or less. <P>SOLUTION: A power stabilizer 10 includes a power storage device 14 and a control device 11 which generates and outputs an effective power command Ps for the power storage device 14. The control device 11 includes an effective current fluctuation compensation part 12 which generates and outputs a compensation signal corresponding to a fluctuation of an effective current based on a compensation object current Io, and an effective power fluctuation compensation part 13 which extracts and outputs an effective power fluctuation amount based on the compensation object current Io, compensation object voltage Vo, and frequency fo. The compensation signal added with the effective power fluctuation amount is outputted as the effective power command Ps. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、自然エネルギーを利用した発電設備が電力系統に連系されたシステムに関する。   The present invention relates to a system in which power generation equipment using natural energy is linked to a power system.

電力系統においては発電電力と消費電力とのバランスが崩れると周波数変動が生じる。そのため、負荷の変動周期に応じた各種周波数制御によって、時々刻々変化する消費電力と発電電力を常にバランスさせるように内燃力発電設備の発電機の出力増減調整を実施している。   In an electric power system, frequency fluctuations occur when the balance between generated power and consumed power is lost. Therefore, the output increase / decrease adjustment of the generator of the internal combustion power generation facility is carried out so as to always balance the power consumption and the generated power which change every moment by various frequency control according to the fluctuation cycle of the load.

従来、変動周期の帯域が数十秒から数分(例えば30秒〜5分程度)の負荷変動に対しては、発電機の回転数をガバナフリー運転することにより制御を行う。また、帯域が数分から数十分(例えば5分〜20分程度)の負荷変動に対しては、経済運用制御(EDC)で発電機の経済性を考慮した負荷配分を行う制御を行う。   Conventionally, with respect to load fluctuations whose fluctuation cycle band is several tens of seconds to several minutes (for example, about 30 seconds to 5 minutes), control is performed by governor-free operation of the rotational speed of the generator. In addition, for load fluctuations in which the bandwidth is from several minutes to several tens of minutes (for example, about 5 to 20 minutes), control for performing load distribution in consideration of economics of the generator is performed by economic operation control (EDC).

近年、太陽光、風力等の再生可能エネルギー(自然エネルギー)を利用したマイクログリッドシステムの開発が増加している。太陽光、風力等の再生可能エネルギーを利用した発電設備は、日射量、風速などの自然条件に応じて時々刻々と出力が変動するため、特に僻地や離島などの弱い電力系統では、系統の周波数や電圧の変動が生じ、問題となることが想定される。   In recent years, the development of microgrid systems using renewable energy (natural energy) such as sunlight and wind power is increasing. Since power generation facilities that use renewable energy such as solar and wind power fluctuate momentarily according to natural conditions such as solar radiation and wind speed, especially in weak power systems such as remote areas and remote islands, the frequency of the system It is assumed that there will be a problem with fluctuations in voltage and voltage.

ここで、例えば特許文献1記載の従来技術がある。
特許文献1に記載のように、自然エネルギーを利用した発電設備では、自然エネルギーには変動がある為、発電出力に変動が生じる。この為、この様な発電設備が電力系統に連系されたシステムでは、自然エネルギーの変動の影響による系統の周波数や電圧の変動が問題となる。そこで、二次電池等の電力貯蔵システムを用いて、電力の吸収または放出により、発電出力の変動分を補償する方式が提案されている。
Here, for example, there is a conventional technique described in Patent Document 1.
As described in Patent Document 1, in a power generation facility that uses natural energy, since the natural energy varies, the power generation output varies. For this reason, in such a system in which such power generation facilities are connected to the electric power system, fluctuations in the system frequency and voltage due to the influence of fluctuations in natural energy become a problem. In view of this, a method has been proposed in which a fluctuation in the power generation output is compensated by absorbing or releasing power using a power storage system such as a secondary battery.

そして、特許文献1に記載のように、自然エネルギーの発電出力変動には、複数の周期の変動が混在する場合がある。例えば、風力発電の場合、羽の回転に伴う0.5〜2秒周期の変動と、風の強さの変化に伴う10秒以上の周期の変動が混在する場合がある。   And as described in Patent Document 1, fluctuations in a plurality of cycles may be mixed in fluctuations in the power generation output of natural energy. For example, in the case of wind power generation, there may be a mixture of a fluctuation of a period of 0.5 to 2 seconds accompanying the rotation of the wings and a fluctuation of a period of 10 seconds or more accompanied by a change in wind strength.

特許文献1の発明では、上述した自然エネルギーの発電出力変動に対応して、0.5〜2秒周期の変動に対応する短周期変動補償部と、10秒以上の周期の変動に対応する長周期変動補償部とを設けている。   In the invention of Patent Document 1, in correspondence with the above-described fluctuations in the power generation output of natural energy, a short period fluctuation compensator corresponding to a fluctuation of 0.5 to 2 seconds and a length corresponding to a fluctuation of a period of 10 seconds or more. And a periodic fluctuation compensator.

特開平11−262186号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-262186

上記のように従来では負荷変動に対してガバナフリー運転を行うことが一般的であるが、内燃力発電設備の速度調整を行うガバナの制御範囲は数十秒から数分の範囲であり、僻地や離島などの弱い交流電力においては、周波数安定性を内燃力発電設備の発電機のみで担保できる範囲は限定されていた。すなわち、上記自然エネルギーを利用した発電設備が
電力系統に連系されたシステムにおいては、上記自然エネルギーの発電出力変動、すなわち0.5〜2秒周期や10秒程度の周期の変動が生じる為、制御範囲が数十秒から数分の範囲であるガバナ制御では対応できない。
As described above, the governor-free operation is generally performed for load fluctuations as described above, but the control range of the governor for adjusting the speed of the internal combustion power generation facility ranges from several tens of seconds to several minutes. In weak AC power such as islands and remote islands, the range in which the frequency stability can be secured only by the generator of the internal combustion power generation facility has been limited. That is, in a system in which the power generation facility using the natural energy is connected to the power system, the power generation output fluctuation of the natural energy, that is, the fluctuation of the period of 0.5 to 2 seconds or the period of about 10 seconds occurs. It cannot be handled by governor control in which the control range is from several tens of seconds to several minutes.

これに対して、上記特許文献1の発明では、上記ガバナ制御では対応できない帯域に関しても、部分的に対応可能である。0.5〜2秒周期や10秒以上の周期の変動には対応可能である。   On the other hand, the invention of Patent Document 1 can partially cope with a band that cannot be handled by the governor control. It is possible to deal with fluctuations in the period of 0.5 to 2 seconds or a period of 10 seconds or more.

しかしながら、上記自然エネルギーを利用した発電設備が電力系統に連系されたシステムにおいては、例えば自然エネルギー発電設備の出力遮断など、数十ミリ秒以下の極めて短周期の変動が生じる場合もある。勿論、更に、上記数秒〜10秒以上の帯域の変動も混在する。   However, in a system in which the power generation facility using natural energy is linked to a power system, fluctuations in an extremely short period of several tens of milliseconds or less may occur, for example, the output of the natural energy power generation facility is cut off. Of course, the fluctuation of the band of several seconds to 10 seconds or more is also mixed.

この為、上記ガバナ制御範囲以下の帯域、すなわち数十秒以下の帯域であって、特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域に対応して、電力貯蔵装置を制御することで、周波数変動を抑えて周波数を安定させることができるようにすることが望まれている。   For this reason, by controlling the power storage device corresponding to a wide band including the band below the governor control range, that is, the band of several tens of seconds or less, especially the band of several tens of milliseconds or less, the frequency variation It is desired to suppress the noise and stabilize the frequency.

本発明の課題は、自然エネルギーを利用した発電設備が僻地や離島などの弱い電力系統に連系された場合において、ガバナ制御範囲以下の帯域であって特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域における変動に対応して補償を行うことで周波数の安定性を維持することが可能な電力安定化装置、その制御装置等を提供することである。   The problem of the present invention is that when the power generation facility using natural energy is connected to a weak power system such as a remote place or a remote island, it is a wide band including a band below the governor control range, particularly a band of several tens of milliseconds or less. An object of the present invention is to provide a power stabilization device capable of maintaining frequency stability by performing compensation in response to fluctuations in a band, a control device thereof, and the like.

本発明の電力安定化装置は、僻地や離島などにおいて、内燃力発電設備と自然エネルギー発電設備による発電電力を負荷に供給する交流電力系統における電力安定化装置であって、電力を貯蔵し、前記電力系統の電力の吸収または前記電力系統に対する電力の放出を行う電力貯蔵装置と、前記電力系統における補償対象電流、補償対象電圧、周波数を計測する計測装置と、該計測装置による計測結果に基づいて、前記電力貯蔵装置を制御して前記電力の吸収または放出を行わせる制御装置とを有し、該制御装置は、前記補償対象電流に基づいて有効電流を求めて、該有効電流の変動に対応する第1の補償信号を生成・出力する有効電流変動補償手段と、前記補償対象電流、補償対象電圧に基づいて有効電力を求めて、該有効電力の変動に対応する第2の補償信号を生成・出力する有効電力変動補償手段とを有し、前記第1の補償信号に前記第2の補償信号を加算して成る有効電力指令信号を前記電力貯蔵装置へ出力する。   The power stabilization device of the present invention is a power stabilization device in an AC power system that supplies power generated by an internal combustion power generation facility and a natural energy power generation facility to a load in remote areas or remote islands, and stores the power, Based on a power storage device that absorbs power in the power system or discharges power to the power system, a measuring device that measures a compensation target current, a compensation target voltage, and a frequency in the power system, and a measurement result by the measuring device A control device that controls the power storage device to absorb or release the power, and the control device obtains an effective current based on the compensation target current and copes with a change in the effective current. Active current fluctuation compensating means for generating and outputting a first compensation signal to be generated, and active power is obtained based on the current to be compensated and the voltage to be compensated to cope with the fluctuation of the active power Active power fluctuation compensation means for generating and outputting a second compensation signal, and outputting an active power command signal obtained by adding the second compensation signal to the first compensation signal to the power storage device To do.

上記構成の電力安定化装置では、ガバナ制御範囲以下の帯域の変動に対しては、基本的には有効電力変動補償手段によって対応する。但し、有効電力変動補償手段では対応できない帯域(例えば数十ミリ秒以下の帯域)があるので、この帯域に関しては有効電流変動補償手段によって対応することで、全体として、ガバナ制御範囲以下の広い帯域の変動に対して、補償を行うことができ、僻地や離島などの弱い電力系統において周波数の安定性を維持することができる。   In the power stabilizing device having the above configuration, the fluctuation of the band below the governor control range is basically dealt with by the active power fluctuation compensating means. However, since there is a band that cannot be handled by the active power fluctuation compensation means (for example, a band of several tens of milliseconds or less), this band can be dealt with by the active current fluctuation compensation means, and as a whole, a wide band that is less than the governor control range. It is possible to compensate for fluctuations in the frequency and maintain frequency stability in weak power systems such as remote areas and remote islands.

また、上記構成の電力安定化装置において、例えば、前記有効電流変動補償手段は、前記補償対象電流に基づいて前記有効電流を求める有効電流演算手段と、該有効電流のランプ関数出力を求めるランプ関数演算手段とを有し、前記有効電流から前記ランプ関数出力を減算したものを前記第1の補償信号として出力する。   In the power stabilizing device having the above configuration, for example, the effective current fluctuation compensating unit includes an effective current calculating unit that obtains the effective current based on the compensation target current, and a ramp function that obtains a ramp function output of the effective current. A first subtracting signal obtained by subtracting the ramp function output from the effective current.

あるいは、上記構成の電力安定化装置において、例えば、前記有効電力変動補償手段は、前記補償対象電流と前記補償対象電圧とに基づいて前記有効電力を求める有効電力演算手段と、前記計測された周波数と定格周波数との差に対して所定の速度調停率を乗じて出
力する周波数補正手段と、前記有効電力に該周波数補正手段の出力を加算する加算手段と、該加算手段の出力を入力してその変動量を抽出することで、前記第2の補償信号を生成する有効電力変動量抽出手段とを有する。
Alternatively, in the power stabilizing device having the above configuration, for example, the active power fluctuation compensating unit includes an active power calculating unit that obtains the active power based on the compensation target current and the compensation target voltage, and the measured frequency. The frequency correction means for multiplying the difference between the frequency and the rated frequency by a predetermined speed arbitration rate, the addition means for adding the output of the frequency correction means to the active power, and the output of the addition means It has active power fluctuation amount extraction means for generating the second compensation signal by extracting the fluctuation amount.

本発明の電力安定化装置、その制御装置等によれば、自然エネルギーを利用した発電設備が僻地や離島などの弱い電力系統に連系された場合において、ガバナ制御範囲以下の帯域であって特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域における変動に対応して補償を行うことができ、周波数の安定性を維持することができる。   According to the power stabilization device of the present invention, its control device, etc., when a power generation facility using natural energy is linked to a weak power system such as a remote place or a remote island, it is in a band below the governor control range, in particular. Compensation can be performed in response to fluctuations in a wide band including a band of several tens of milliseconds or less, and frequency stability can be maintained.

本例の電力安定化装置を含む電力安定化システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a power stabilization system including a power stabilization device of the present example. 制御装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of a control apparatus. 有効電流変動補償部の構成図である。It is a block diagram of an effective current fluctuation compensation part. 有効電流演算機能部による有効電流Idの算出方法を示す図である。It is a figure which shows the calculation method of the effective current Id by an effective current calculation function part. 有効電流変動補償部の動作のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of operation of an effective current variation compensation part. 有効電力変動補償部の機能構成図である。It is a functional block diagram of an active power fluctuation compensation part. 有効電力演算機能部における有効電力Pの算出方法を示す図であるIt is a figure which shows the calculation method of the active power P in an active power calculation function part. 周波数補正機能部の構成図である。It is a block diagram of a frequency correction function part. 有効電力変動量抽出機能部について説明する為の図である。It is a figure for demonstrating an active power fluctuation amount extraction function part. (a)、(b)は、本例の制御装置による周波数変動抑制効果を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the frequency fluctuation suppression effect by the control apparatus of this example. 本例の制御装置による制御範囲を示す図である。It is a figure which shows the control range by the control apparatus of this example. (a)〜(c)は周波数補正機能部に関して具体例を示して説明する為の図である。(A)-(c) is a figure for demonstrating and showing a specific example regarding a frequency correction function part.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本実施形態に係わる電力安定化装置を含む電力安定化システムの全体構成図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a power stabilization system including a power stabilization apparatus according to the present embodiment.

図示の電力安定化システムにおいては、内燃力発電設備1〜3は、配電線7を介して、任意の負荷4に交流電力を供給している。また、配電線7を含む電力系統には自然エネルギー発電設備である太陽光発電装置5と風力発電設備6が連系されており、これら太陽光発電装置5、風力発電設備6によって発電された電力も、負荷4に供給される。尚、図示の電力安定化システムは、例えば離島等に設けられる電力系統のシステムである(他の電力系統に連系していない)。   In the illustrated power stabilization system, the internal combustion power generation facilities 1 to 3 supply AC power to an arbitrary load 4 via the distribution line 7. In addition, a solar power generation device 5 and a wind power generation facility 6 which are natural energy power generation facilities are connected to the power system including the distribution line 7, and the power generated by the solar power generation device 5 and the wind power generation facility 6 is connected. Is also supplied to the load 4. The illustrated power stabilization system is, for example, a power system provided on a remote island (not connected to another power system).

また、配電線7上に設けられるCT(Current Transformer;変流器)18により補償対象電流Ioを計測し、VT(Voltage Transformer;計器用変圧器)17より補償対象電
圧Vo、周波数foを計測する。これらは、内燃力発電設備1〜3から負荷4に供給される電力の電流、電圧を計測し、また電力系統の周波数を計測するものである。換言すれば、内燃力発電設備1〜3による発電電力を負荷4に供給すると共に、自然エネルギー発電設備を連系させて自然エネルギー発電設備による発電電力も負荷4に供給する電力系統における補償対象電流、補償対象電圧、周波数を計測するものである。
Further, a current to be compensated Io is measured by a CT (Current Transformer) 18 provided on the distribution line 7, and a voltage to be compensated Vo and a frequency fo are measured from a VT (Voltage Transformer) 17. . These measure the current and voltage of power supplied from the internal combustion power generation facilities 1 to 3 to the load 4 and measure the frequency of the power system. In other words, the current to be compensated in the power system that supplies the power generated by the internal combustion power generation facilities 1 to 3 to the load 4 and also supplies the power generated by the natural energy power generation facility to the load 4 by connecting the natural energy power generation facilities. The compensation target voltage and frequency are measured.

これらの計測値は、負荷4の負荷変動や太陽光発電装置5、風力発電設備6の出力変動等によって、変動することになり、本例の電力安定化装置10では特に周波数変動を抑制する為の制御を行う。   These measured values fluctuate due to load fluctuations of the load 4, output fluctuations of the solar power generation device 5 and the wind power generation equipment 6, and the power stabilization device 10 of this example particularly suppresses frequency fluctuations. Control.

尚、図示の電力安定化システムは、例えば一例としては離島に設置されるものであり、他の電力系統と連系するものではなく運転するものである。そして、例えば小規模火力発電設備等である内燃力発電設備1〜3だけでなく、自然エネルギー発電設備である太陽光発電装置5と風力発電設備6も設けて、離島内の電力需要(負荷4)に対応している。   The illustrated power stabilization system is, for example, installed on a remote island, and is not connected to another power system but is operated. For example, not only the internal combustion power generation facilities 1 to 3 that are small-scale thermal power generation facilities but also a solar power generation device 5 and a wind power generation facility 6 that are natural energy power generation facilities are provided, and the power demand (load 4) in the remote islands is provided. ).

既に述べたように、この様な僻地や離島などの弱い電力系統では、自然エネルギー発電設備も備えると、自然エネルギー変動による影響で、系統の周波数等の変動が生じ、問題となることが想定される。   As already mentioned, in such a weak power system such as remote areas and remote islands, if natural energy power generation facilities are also provided, fluctuations in the system frequency, etc. may occur due to the effects of natural energy fluctuations, which may be a problem. The

そして、特にガバナフリー運転やEDCでは対応し難い帯域、すなわちガバナ制御範囲以下の帯域(例えば数十秒以下の帯域)であって、特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域の変動に対して補償を行って周波数変動を抑制できることが望まれている。これによってガバナ制御等と合わせて非常に広い帯域をカバーして系統の周波数の安定性を維持することが可能となる。その為に、本システムでは電力安定化装置10を備えている。   In particular, it is difficult to cope with governor-free operation or EDC, that is, a band that is less than the governor control range (for example, a band that is several tens of seconds or less), especially a wide band including a band that is several tens of milliseconds or less. Therefore, it is desired that the frequency fluctuation can be suppressed by performing compensation. This makes it possible to cover a very wide band together with the governor control and maintain the frequency stability of the system. For this purpose, the system includes a power stabilization device 10.

電力安定化装置10は、電力貯蔵装置14と制御装置11を有している。制御装置11は、上記計測結果(補償対象電流Io、補償対象電圧Vo、周波数fo)を入力して、この計測結果に基づいて、電力貯蔵装置14を制御する。すなわち、制御装置11は、有効電流変動補償部12と有効電力変動補償部13とを有しており、これら2つの変動補償部12,13によって、上記計測結果に基づいて、電力貯蔵装置14への有効電力指令Psを算出して、この有効電力指令Psを電力貯蔵装置14へ出力する。   The power stabilization device 10 includes a power storage device 14 and a control device 11. The control device 11 inputs the measurement results (compensation target current Io, compensation target voltage Vo, frequency fo), and controls the power storage device 14 based on the measurement results. That is, the control device 11 includes an active current fluctuation compensation unit 12 and an active power fluctuation compensation unit 13, and the two fluctuation compensation units 12 and 13 send the power storage device 14 based on the measurement result. The active power command Ps is calculated, and the active power command Ps is output to the power storage device 14.

制御装置11は、例えばDSP(ディジタルシグナルプロセッサ)やPLC(プログラマブルロジックコントローラ)等の演算処理ユニット、メモリ等の記憶装置や、上記計測結果を入力したり有効電力指令Psを出力する為の入出力インタフェースを有する。記憶装置には、予め所定のアプリケーションプログラムが記憶されており、演算処理ユニットは、このアプリケーションプログラムを読出し・実行することにより、有効電流変動補償部12と有効電力変動補償部13の機能(詳しくは後述する)を実現する。尚、この例に限らず、有効電流変動補償部12と有効電力変動補償部13の機能は、専用のアナログ回路によって実現することもできる。   The control device 11 is, for example, an arithmetic processing unit such as a DSP (digital signal processor) or PLC (programmable logic controller), a storage device such as a memory, or an input / output for inputting the measurement result or outputting the active power command Ps. Has an interface. A predetermined application program is stored in the storage device in advance, and the arithmetic processing unit reads out and executes this application program to thereby function the active current fluctuation compensator 12 and the active power fluctuation compensator 13 (in detail). (To be described later). The functions of the active current fluctuation compensator 12 and the active power fluctuation compensator 13 are not limited to this example, and can be realized by a dedicated analog circuit.

電力貯蔵装置14は、配電線7に接続しており、上記有効電力指令Psに応じて、電力系統に対して電力の吸収または放出を行う、例えば二次電池等である。
図2等に示す通り、有効電力指令Psは、有効電流変動補償部12の出力に有効電力変動補償部13の出力を加算したものである。
The power storage device 14 is connected to the distribution line 7 and is, for example, a secondary battery or the like that absorbs or discharges power from the power system in accordance with the active power command Ps.
As shown in FIG. 2 and the like, the active power command Ps is obtained by adding the output of the active power fluctuation compensation unit 13 to the output of the active current fluctuation compensation unit 12.

既に、従来技術や課題で説明したように、変動周期の帯域が数十秒から数分(例えば30秒〜5分程度)の負荷変動に対しては、発電機の回転数をガバナフリー運転することにより制御を行う。つまり、図1においては内燃力発電設備1〜3をガバナ制御することで、数十秒から数分程度の変動には対応可能であり、これについては特に構成等は図示しな
いし説明もしない。同様に、帯域が数分から数十分(例えば5分〜20分程度)の変動に対しては、経済運用制御(EDC)で発電機の経済性を考慮した負荷配分を行う制御を行うが、これについても特に説明しない。
As already described in the related art and problems, the generator rotation speed is governed by a free-running operation for load fluctuations with a fluctuation period band of several tens of seconds to several minutes (for example, about 30 seconds to 5 minutes). Control. That is, in FIG. 1, the internal combustion power generation facilities 1 to 3 can be governed to cope with fluctuations of several tens of seconds to several minutes, and the configuration and the like are not particularly shown or described. Similarly, for the fluctuation of the band from several minutes to several tens of minutes (for example, about 5 minutes to 20 minutes), the load distribution considering the economy of the generator is performed by economic operation control (EDC). This is not particularly described.

そして、従来技術や課題で説明したように、特に自然エネルギー発電設備(本例では太陽光発電装置5、風力発電設備6)が交流電力系統に連系された電力システムにおいては、負荷4による負荷変動(需要変動)だけでなく自然エネルギーの変動による自然エネルギー発電設備の発電出力変動が生じ、これによって生じる交流電力系統上の変動には、例えば数十ミリ秒以下の帯域まで含む短周期の帯域の変動が含まれる場合がある。つまり、ガバナ制御範囲以下(例えば数十秒以下)の帯域の変動が含まれる場合がある。よって、この様な変動は内燃力発電設備1〜3をガバナフリー運転することでは対応できない。   As described in the prior art and problems, in particular, in a power system in which natural energy power generation facilities (in this example, the solar power generation device 5 and the wind power generation facility 6) are connected to an AC power system, In addition to fluctuations (demand fluctuations), fluctuations in the power generation output of natural energy power generation facilities due to fluctuations in natural energy occur, and the fluctuations on the AC power system caused by this fluctuations are, for example, short-cycle bands that include bands of tens of milliseconds or less Fluctuations may be included. That is, there is a case where the fluctuation of the band is less than the governor control range (for example, several tens of seconds or less). Therefore, such fluctuations cannot be handled by governor-free operation of the internal combustion power generation facilities 1 to 3.

これに対して、上記電力安定化装置10によれば、ガバナ制御範囲以下(ここでは数十秒以下)であって特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域に対応して、周波数の安定性を維持することができる。基本的には、数十ミリ秒以下の帯域に関しては有効電流変動補償部12によって対応し、数十ミリ秒〜数十秒の帯域に関しては有効電力変動補償部13によって対応するが、この例に限りものではない。これらの変動補償部12、13に関しては、後に詳細に説明する。   On the other hand, according to the power stabilizing device 10, the frequency stabilization corresponds to a wide band that is below the governor control range (here, several tens of seconds or less) and particularly includes a band of several tens of milliseconds or less. Sex can be maintained. Basically, the active current fluctuation compensator 12 handles a band of several tens of milliseconds or less, and the active power fluctuation compensator 13 handles a band of several tens of milliseconds to several tens of seconds. It is not a limit. These fluctuation compensators 12 and 13 will be described in detail later.

上記のように、図1に示す本構成によれば、太陽光発電装置5、風力発電設備6、または負荷4による電力変動/需要変動を、電力安定化装置10により補償することで、電力系統の周波数の変動を抑制し、かつ経済的な運用が可能となる。   As described above, according to the present configuration shown in FIG. 1, the power stabilizer / compensator 10 compensates for power fluctuations / demand fluctuations caused by the solar power generation device 5, the wind power generation facility 6, or the load 4, thereby It is possible to suppress the fluctuation of the frequency and to operate economically.

図2は、制御装置11の機能構成図である。
制御装置11は、図1で説明した通り、有効電流変動補償部12と有効電力変動補償部13とを有するが、図2を参照して更に詳細に説明する。
FIG. 2 is a functional configuration diagram of the control device 11.
As described with reference to FIG. 1, the control device 11 includes the active current fluctuation compensator 12 and the active power fluctuation compensator 13, which will be described in more detail with reference to FIG. 2.

図2に示す通り、有効電力指令Psは、有効電流変動補償部12からの出力‘m’と有効電力変動補償部13からの出力‘n’とを加算器15で加算したもの(Ps=m+n)である。   As shown in FIG. 2, the active power command Ps is obtained by adding the output 'm' from the active current fluctuation compensator 12 and the output 'n' from the active power fluctuation compensator 13 by the adder 15 (Ps = m + n ).

有効電流変動補償部12への入力は、補償対象電流Ioである。有効電力変動補償部13への入力は、補償対象電流Io、補償対象電圧Vo、及び周波数foである。
以下、まず有効電流変動補償部12の構成・動作について、図3〜図5を参照して説明する。
The input to the effective current fluctuation compensation unit 12 is the compensation target current Io. The input to the active power fluctuation compensation unit 13 is a compensation target current Io, a compensation target voltage Vo, and a frequency fo.
Hereinafter, the configuration and operation of the active current fluctuation compensating unit 12 will be described with reference to FIGS.

有効電流変動補償部12は、上記交流電力系統における補償対象電流Ioの変動に対応する補償信号である上記出力‘m’を生成・出力するものである。これは具体的には例えば補償対象電流Ioに基づいて有効電流を求めて、この有効電流の変動に対して必要な補償信号を生成・出力するものである。   The effective current fluctuation compensation unit 12 generates and outputs the output ‘m’, which is a compensation signal corresponding to the fluctuation of the compensation target current Io in the AC power system. Specifically, for example, an effective current is obtained based on the current to be compensated Io, and a compensation signal necessary for the fluctuation of the effective current is generated and output.

図3は、有効電流変動補償部12の構成図である。
有効電流変動補償部12は、有効電流演算機能部21、ランプ関数演算機能部22、加減算器23で構成される。
FIG. 3 is a configuration diagram of the active current fluctuation compensator 12.
The active current fluctuation compensation unit 12 includes an active current calculation function unit 21, a ramp function calculation function unit 22, and an adder / subtractor 23.

有効電流演算機能部21は上記補償対象電流Ioを入力し、有効電流Idを演算・出力する。ランプ関数演算機能部22は、有効電流演算機能部21の出力である上記有効電流Idを入力して、そのランプ関数出力qを出力する。そして、これら2つの出力が加減算器23に入力することで、上記有効電流Idとランプ関数出力qとの差(Id−q)が、有効電流変動補償部12からの出力mとなる。   The effective current calculation function unit 21 inputs the compensation target current Io, and calculates and outputs the effective current Id. The ramp function calculation function unit 22 inputs the effective current Id that is the output of the active current calculation function unit 21 and outputs the ramp function output q. Then, by inputting these two outputs to the adder / subtractor 23, the difference (Id−q) between the effective current Id and the ramp function output q becomes the output m from the effective current fluctuation compensation unit 12.

図4に、有効電流演算機能部21による有効電流Idの算出方法を示す。
尚、有効電流Idの算出方法自体は、既存技術であり、ここでは簡単に説明する。
ここでは、有効電流演算機能部21は、αβ変換部24とdp軸変換部25を有するものとして説明する。
FIG. 4 shows a method for calculating the effective current Id by the effective current calculation function unit 21.
Note that the effective current Id calculation method itself is an existing technology and will be briefly described here.
Here, the active current calculation function unit 21 will be described as having an αβ conversion unit 24 and a dp axis conversion unit 25.

まず、上記補償対象電流Ioの三相瞬時電流をI、I、Iとする。αβ変換部24は、この三相瞬時電流I、I、Iからαβ変換によりα電流Iα、β電流Iβを求める。このα電流、β電流の算出式(1)は、以下に示す通りである。 First, the three-phase instantaneous currents of the compensated current Io I R, I S, and I T. αβ conversion unit 24, the three-phase instantaneous current I R, I S, the αβ conversion from I T alpha current I alpha, obtaining the beta current I beta. The calculation formula (1) for the α current and β current is as follows.

次に、dp軸変換部25が、上記α電流Iα、β電流Iβからdq軸変換によりd軸電流Id、q軸電流Iqを求める。このd軸電流Id=上記有効電流Idである。d軸電流、q軸電流の算出式(2)は、以下に示す通りである。 Next, the dp axis conversion unit 25 obtains the d axis current Id and the q axis current Iq by dq axis conversion from the α current I α and β current I β . This d-axis current Id = the effective current Id. The calculation formula (2) for the d-axis current and the q-axis current is as follows.

尚、上記算出式におけるωは系統の角周波数[rad/s]を表す。
上記の通り、有効電流Idの算出方法自体は、既存技術であり、これ以上詳細には説明しないが、概略的には、入力電流が3相の場合、αβ変換により3相を直行座標系に変換し、続いてdp変換により直行座標系を回転座標系に変換するものである。これによって、位相情報等を直流量として検出できる。つまり、交流量である補償対象電流Ioを、直流量に変換するものである。
In the above calculation formula, ω represents the angular frequency [rad / s] of the system.
As described above, the effective current Id calculation method itself is an existing technology and will not be described in further detail. However, in general, when the input current is three phases, the three phases are transformed into an orthogonal coordinate system by αβ conversion. Then, the orthogonal coordinate system is converted into the rotating coordinate system by dp conversion. Thereby, phase information or the like can be detected as a direct current amount. That is, the compensation target current Io, which is an AC amount, is converted into a DC amount.

図5は、上記有効電流変動補償部12の動作のタイミングチャートを示す。
すなわち、上記有効電流Id、ランプ関数出力qと、これらを加減算して得られる有効電流変動補償部12の出力mのタイミングチャートを示す。
FIG. 5 shows a timing chart of the operation of the active current fluctuation compensator 12.
That is, a timing chart of the effective current Id, the ramp function output q, and the output m of the effective current fluctuation compensator 12 obtained by adding and subtracting them is shown.

太陽光発電装置5、風力発電設備6の出力変動や、負荷4の負荷変動により補償対象電流Ioに変動が生じたことで、例えば有効電流Idが図5に示すようにステップ関数的に変動したとする。この有効電流Idの変動に応じて、そのランプ関数出力qは図示の通り変動する。ランプ関数自体は、よく知られているものであり、ここでは特に詳細には説明しないが、簡単に説明するならばランプ関数は予め決められた所定の傾きで変化(増減)する関数であり、これよりランプ関数出力qは、図示の有効電流Idのステップ状変化に応じて台形状に変化することになる。 For example, the effective current Id fluctuated in a step function as shown in FIG. 5 due to fluctuations in the current Io to be compensated due to fluctuations in the output of the solar power generation device 5 and the wind power generation facility 6 and load fluctuations of the load 4. And The ramp function output q fluctuates as shown in accordance with the fluctuation of the effective current Id. Ramp function itself, which is well-known that, although not described in particular detail is easy if explained ramp function is a function that varies (increases or decreases) in 2 predetermined desired slope Thus, the ramp function output q changes to a trapezoidal shape according to the step change of the effective current Id shown in the figure.

そして、上記加減算器23により、有効電流変動補償部12の出力mは、図5に示すようにランプ関数出力qと有効電流Idとの差となる。これによって、有効電流変動補償部12は、図示のt1〜t2の期間は有効電流Idの増加分(但し、ランプ関数出力qの分を差し引く;つまり、Id−qの分)が補償されるように、当該期間内の出力mに従って電力貯
蔵装置14に放電を行わせ、内燃力発電設備1〜3の出力変化率が一定に保たれるように制御することになる。その後、図示のt2において内燃力発電設備1〜3の出力が安定すると、図示のt2〜t3の期間は電力貯蔵装置14の放電を停止させる。その後、図示のt3〜t4の期間は有効電流Idの減少分(但し、上記と同様、Id−qの分)が補償されるように、当該期間内の出力mに従って電力貯蔵装置14に充電を行わせ、内燃力発電設備1〜3の出力変化率が一定に保たれるように制御することになる。
Then, due to the adder / subtractor 23, the output m of the active current fluctuation compensator 12 becomes the difference between the ramp function output q and the active current Id as shown in FIG. As a result, the effective current fluctuation compensator 12 compensates for the increase in the effective current Id (however, subtracting the amount of the ramp function output q; that is, the amount of Id−q) during the period of t1 to t2 shown in the figure. In addition, the power storage device 14 is discharged according to the output m within the period, and control is performed so that the output change rate of the internal combustion power generation facilities 1 to 3 is kept constant. Thereafter, when the outputs of the internal combustion power generation facilities 1 to 3 are stabilized at the time t2 shown in the figure, the discharge of the power storage device 14 is stopped during the period t2 to t3 shown in the figure. Thereafter, the power storage device 14 is charged according to the output m within the period so that the decrease of the effective current Id (however, as in the above, the amount of Id-q) is compensated for the period of t3 to t4 shown in the figure. The control is performed so that the output change rate of the internal combustion power generation facilities 1 to 3 is kept constant.

尚、上述したランプ関数を用いて上記“Id−q”に対する補償を行うように制御を行うこと自体は、例えば参考文献1(特開2008−301545号公報)の図2、図3に関する開示にあるように、既存技術である。よって、詳細には説明しないが、簡単に説明するならば、有効電流の変動に対して電力貯蔵装置14のみで補償を行うわけではなく、内燃力発電設備1〜3によっても補償が行われるのであり(これがランプ関数出力qに相当するように予め設定しておく)、「内燃力発電設備1〜3による補償+電力貯蔵装置14による補償」によって有効電流Idの変動に対する補償が行われるように制御している。尚、ランプ関数出力qは、内燃力発電設備1〜3の出力の目標値を意味する。   Note that the control itself so as to perform the compensation for the “Id-q” using the ramp function described above is disclosed in, for example, the disclosure relating to FIGS. 2 and 3 of Reference 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-301545). As it is, it is an existing technology. Therefore, although not described in detail, if briefly described, compensation for fluctuations in the active current is not performed only by the power storage device 14, but is also performed by the internal combustion power generation facilities 1 to 3. Yes (preliminarily set so as to correspond to the ramp function output q), so that compensation for fluctuations in the effective current Id is performed by “compensation by the internal combustion power generation facilities 1 to 3 + compensation by the power storage device 14”. I have control. The ramp function output q means the target value of the outputs of the internal combustion power generation facilities 1 to 3.

ここで、一般的に、有効電力変動補償部13のような有効電力の算出処理を伴う機能部は、比較的演算時間が掛かる為(1サイクルでは処理できず例えば10サイクル程度必要)、数十ミリ秒以下の変動には対応できないことが分かっている。一方、上記有効電流変動補償部12のような有効電力の算出処理を伴わない機能部は、比較的演算時間は短くて済み、数十ミリ秒以下の変動にも対応できることが分かっている。勿論、数十ミリ秒以上の変動にも対応できるが、この帯域に関しては有効電力変動補償部13によって対応させれば済むので、ここでは有効電流変動補償部12は数十ミリ秒以下の帯域に対応して有効電流の変動を補償することにより、周波数変動を抑制するものとする。   Here, in general, a functional unit that involves a calculation process of active power such as the active power fluctuation compensation unit 13 takes a relatively long calculation time (cannot be processed in one cycle, for example, requires about 10 cycles), and therefore, several tens of times. It has been found that fluctuations of less than a millisecond cannot be accommodated. On the other hand, it has been found that a functional unit that does not involve an active power calculation process, such as the active current fluctuation compensation unit 12, requires a relatively short calculation time and can cope with fluctuations of several tens of milliseconds or less. Of course, it is possible to cope with fluctuations of several tens of milliseconds or more. However, since the active power fluctuation compensator 13 only needs to cope with this band, here, the active current fluctuation compensator 12 has a band of several tens of milliseconds or less. Correspondingly, the fluctuation of the active current is compensated to suppress the fluctuation of the frequency.

以上のように、有効電流変動補償部12は、数十ミリ秒以下の帯域における補償対象電流の変動を補償することにより、僻地や離島などの弱い電力系統において周波数の安定性を維持する。   As described above, the effective current fluctuation compensator 12 maintains frequency stability in weak power systems such as remote areas and remote islands by compensating for fluctuations in current to be compensated in a band of several tens of milliseconds or less.

次に、以下、図6〜図9を参照して、有効電力変動補償部13の構成・動作について説明する。
有効電力変動補償部13は、上記交流電力系統における補償対象電流Io、補償対象電圧Vo、周波数foに基づいて、有効電力の変動に対応する補償信号(上記n)を生成・出力する。
Next, the configuration and operation of the active power fluctuation compensator 13 will be described below with reference to FIGS.
The active power fluctuation compensation unit 13 generates and outputs a compensation signal (n above) corresponding to the fluctuation of the active power based on the compensation target current Io, the compensation target voltage Vo, and the frequency fo in the AC power system.

図6は、有効電力変動補償部13の機能構成図である。
有効電力変動補償部13は、有効電力演算機能部30、周波数補正機能部31、有効電力変動量抽出機能部32を有する。
FIG. 6 is a functional configuration diagram of the active power fluctuation compensation unit 13.
The active power fluctuation compensation unit 13 includes an active power calculation function unit 30, a frequency correction function unit 31, and an active power fluctuation amount extraction function unit 32.

有効電力演算機能部30は上記補償対象電流Ioと補償対象電圧Voを入力し、有効電力Pを算出・出力する。周波数補正機能部31は、上記周波数foを入力し、Δf・cを演算・出力する。Δf・cについては後に説明する。   The active power calculation function unit 30 inputs the compensation target current Io and the compensation target voltage Vo, and calculates and outputs the active power P. The frequency correction function unit 31 inputs the frequency fo, and calculates and outputs Δf · c. Δf · c will be described later.

有効電力演算機能部30の出力(有効電力P)と、周波数補正機能部31の出力(Δf・c)とが加算器33で加算されて、加算器33の出力(P+Δf・c)が有効電力変動量抽出機能部32に入力する。有効電力変動量抽出機能部32の出力が、上記有効電力変動補償部13の出力nとなる。   The output of the active power calculation function unit 30 (active power P) and the output of the frequency correction function unit 31 (Δf · c) are added by the adder 33, and the output (P + Δf · c) of the adder 33 is the active power. This is input to the fluctuation amount extraction function unit 32. The output of the active power fluctuation amount extraction function unit 32 becomes the output n of the active power fluctuation compensation unit 13.

有効電力変動量抽出機能部32は、基本的に、有効電力Pの変動量を抽出するものである。上記周波数補正機能部31の出力(Δf・c)が加わることで、有効電力変動の補正
が行われることになるが、この場合も有効電力Pの変動量を抽出するものと考えてよい。
The active power fluctuation amount extraction function unit 32 basically extracts the fluctuation amount of the active power P. The effective power fluctuation is corrected by adding the output (Δf · c) of the frequency correction function unit 31. In this case, it may be considered that the fluctuation amount of the active power P is extracted.

有効電力演算機能部30への入力は、上記補償対象電流Ioと補償対象電圧Voである。周波数補正機能部31への入力は、上記周波数foである。
以下、まず有効電力演算機能部30について、図7を参照して詳細に説明する。
The inputs to the active power calculation function unit 30 are the compensation target current Io and the compensation target voltage Vo. The input to the frequency correction function unit 31 is the frequency fo.
Hereinafter, the active power calculation function unit 30 will be described in detail with reference to FIG.

図7は、有効電力演算機能部30における上記有効電力Pの算出方法を示す図である。
有効電力演算機能部30は、αβ変換部35、αβ変換部36、有効電力算出部37を有する。
FIG. 7 is a diagram illustrating a method for calculating the active power P in the active power calculation function unit 30.
The active power calculation function unit 30 includes an αβ conversion unit 35, an αβ conversion unit 36, and an active power calculation unit 37.

αβ変換部35は、上記αβ変換部24と同じである。すなわち、上記補償対象電流Ioの三相瞬時電流をI、I、Iとする。αβ変換部35は、この三相瞬時電流I、I、Iからαβ変換によりα電流Iα、β電流Iβを求める。このα電流、β電流の算出式は、既に示した算出式(1)である。 The αβ conversion unit 35 is the same as the αβ conversion unit 24. That is, the three-phase instantaneous currents of the compensated current Io I R, I S, and I T. αβ conversion unit 35, the three-phase instantaneous current I R, I S, the αβ conversion from I T alpha current I alpha, obtaining the beta current I beta. The calculation formulas for α current and β current are the calculation formula (1) already shown.

αβ変換部36に関しても、電流と電圧の違いがあるが、基本的にはαβ変換部35と同様である。すなわち、補償対象電圧Voの三相瞬時電圧をV、V、Vとする。αβ変換部36は、この三相瞬時電圧からαβ変換によりα電圧Vα、β電圧Vβを求める。 The αβ converter 36 is basically the same as the αβ converter 35 although there is a difference between current and voltage. That is, the three-phase instantaneous voltage of the compensation target voltage Vo is set to V R , V S , and V T. The αβ conversion unit 36 obtains an α voltage V α and a β voltage V β by αβ conversion from the three-phase instantaneous voltage.

このα電圧、β電圧の算出式(3)は、以下に示す通りである。   The calculation formula (3) for the α voltage and β voltage is as follows.

上記αβ変換部35とαβ変換部36の出力、すなわちα電流Iα、β電流Iβと、α電圧Vα、β電圧Vβは、有効電力算出部37に入力される。
有効電力算出部37は、この入力に応じて、以下の算出式(4)により有効電力Pを算出して出力する。
The outputs of the αβ conversion unit 35 and the αβ conversion unit 36, that is, the α current I α and β current I β , the α voltage V α , and the β voltage V β are input to the active power calculation unit 37.
The active power calculation unit 37 calculates and outputs the active power P according to the following calculation formula (4) according to this input.

P=VαIα+VβIβ・・・(4)式
次に、以下、図8を参照して周波数補正機能部31について説明する。
図8には、周波数補正機能部31の構成例を示す。
P = V α I α + V β I β (4) Next, the frequency correction function unit 31 will be described below with reference to FIG.
FIG. 8 shows a configuration example of the frequency correction function unit 31.

周波数補正機能部31は、ノイズ除去フィルタ40、速度調定部41、加減算器42を有する。
加減算器42には、上記周波数foと、所定の基準周波数faとが入力し、周波数差Δf=(fa−fo)が出力される。基準周波数faは、定格周波数であり、国内においては50Hz、60Hzのどちらかである。つまり、Δf(Δω)は、定格周波数に対して電力系統上の周波数がどの程度ズレているのかを示すものである。
The frequency correction function unit 31 includes a noise removal filter 40, a speed adjustment unit 41, and an adder / subtractor 42.
The frequency fo and the predetermined reference frequency fa are input to the adder / subtractor 42, and a frequency difference Δf = (fa−fo) is output. The reference frequency fa is a rated frequency and is either 50 Hz or 60 Hz in Japan. That is, Δf (Δω) indicates how much the frequency on the power system is deviated from the rated frequency.

上記周波数差Δfは、ノイズ除去フィルタ40に入力して、ノイズが除去された後、速度調定部41に入力される。
ノイズ除去フィルタ40は、例えば一次のローパスフィルター等であり、既存の一般的なノイズ除去用のフィルタ機能(例えば移動平均をとる等して波形をきれいにするもの)であるので、ここでは特に説明しないが、例えば「1/(1+sT)」で表されるもので
ある。また、ここでは、ノイズ除去フィルタ40の出力も、上記周波数差Δfで表すものとする。
The frequency difference Δf is input to the noise removal filter 40, and after noise is removed, the frequency difference Δf is input to the speed adjustment unit 41.
The noise removal filter 40 is, for example, a primary low-pass filter or the like, and has an existing general noise removal filter function (for example, a filter that cleans the waveform by taking a moving average or the like). Is represented by, for example, “1 / (1 + sT)”. Here, the output of the noise removal filter 40 is also expressed by the frequency difference Δf.

速度調定部41は、上記周波数差Δfに速度調定率を乗じて出力する。速度調定率は定数であり(ここでは、cとする)、c=1/δ=0.03〜0.05(3%〜5%)程度とするのが一般的である。速度調定部41は、上記周波数差Δfに速度調定率cを乗じることで、上記“Δf・c”を求めて出力する。この速度調定部41の出力が、周波数補正機能部31の出力となる。   The speed adjustment unit 41 multiplies the frequency difference Δf by a speed adjustment rate and outputs the result. The speed regulation rate is a constant (here, c), and generally c = 1 / δ = 0.03 to 0.05 (3% to 5%). The speed adjustment unit 41 calculates and outputs the above “Δf · c” by multiplying the frequency difference Δf by the speed adjustment rate c. The output of the speed adjustment unit 41 becomes the output of the frequency correction function unit 31.

周波数補正機能部31は、周波数変動に対する感度を鈍くすることで、周波数を安定に保つ為に設けられている。つまり、もし周波数補正機能部31がないと、有効電力演算機能部30の出力のみに基づいて制御することになる為、周波数変動に対する感度が良すぎることになる可能性があり、周波数が安定しない(バタつく)可能性がある。この為、実際の装置においては、周波数補正機能部31を設けることが望ましい。この事は、所謂“ドゥループ(Droop)特性”に係る話であり、一般的なものであり、また実際に本発明者によるシミュレーションにより周波数補正機能部31を設けることで、周波数補正機能部31が無い場合に比べて周波数を安定に保つことができることが確認されている。   The frequency correction function unit 31 is provided in order to keep the frequency stable by reducing the sensitivity to frequency fluctuations. In other words, if the frequency correction function unit 31 is not provided, the control is based only on the output of the active power calculation function unit 30, so that the sensitivity to the frequency fluctuation may be too good, and the frequency is not stable. There is a possibility of (fluttering). For this reason, it is desirable to provide the frequency correction function unit 31 in an actual apparatus. This is a story related to the so-called “Droop characteristic”, and is a general one. In addition, by actually providing the frequency correction function unit 31 by simulation by the present inventor, the frequency correction function unit 31 is It has been confirmed that the frequency can be kept stable as compared with the case where there is no device.

よって、ここではこれ以上詳細には説明しない(但し、後に図12を参照して捕捉説明する)。尚、よく知られているように、内燃力発電設備1〜3等におけるガバナ制御においても、速度調定率を用いた同様の制御(周波数変動に対する感度を鈍くする)が行われている。よって、ガバナ制御によっても上記周波数を安定に保つ効果が得られる。しかし、一時的に周波数が大幅に変動するような事態も起こり得るので、この場合にはガバナ制御では対応できない可能性もあり、周波数補正機能部31を設けることが望ましい。   Therefore, it will not be described in further detail here (however, it will be described later with reference to FIG. 12). As is well known, in the governor control in the internal combustion power generation facilities 1 to 3 and the like, the same control using the speed regulation rate (sensitivity to frequency fluctuation) is performed. Therefore, the effect of keeping the frequency stable can also be obtained by governor control. However, there may be a situation where the frequency fluctuates temporarily temporarily. In this case, there is a possibility that the governor control cannot cope with it, and it is desirable to provide the frequency correction function unit 31.

但し、周波数補正機能部31は、本発明の必須の構成要素ではない。本発明のメインの特徴は、ガバナ制御範囲以下の帯域であって特に数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域における変動に対応可能とすることであり、この特徴を実現するうえで周波数補正機能部31が絶対に必要なわけではない。但し、上記の通り、周波数補正機能部31を設けた場合には、更に、上述した周波数を安定に保つ効果も得られることになる。   However, the frequency correction function unit 31 is not an essential component of the present invention. The main feature of the present invention is that it is possible to cope with fluctuations in a wide band including a band below the governor control range, particularly a band of several tens of milliseconds, and a frequency correction function for realizing this feature. Part 31 is not absolutely necessary. However, as described above, when the frequency correction function unit 31 is provided, an effect of maintaining the above-described frequency stably can be obtained.

尚、周波数補正機能部31を設けた場合、更に以下のメリットも得られる。
すなわち、図1では示していないが、負荷4以外の負荷が別系統に存在する場合も有り得る。しかし、図1の構成では、負荷4に関する補償対象電流や補償対象電圧が検出できるものであり、そのままでは別系統の負荷に関する補償対象電流や補償対象電圧は検出できない。しかし、周波数foに関しては別系統でも共通であるので、周波数補正機能部31による補償によってある程度は対応できることになる。
In addition, when the frequency correction function part 31 is provided, the following merits are also obtained.
That is, although not shown in FIG. 1, there may be a case where a load other than the load 4 exists in another system. However, in the configuration of FIG. 1, the current to be compensated and the voltage to be compensated for the load 4 can be detected, and the current to be compensated and the voltage to be compensated for the load of another system cannot be detected as they are. However, since the frequency fo is common to other systems, it can be handled to some extent by compensation by the frequency correction function unit 31.

次に、以下、図9を参照して、有効電力変動量抽出機能部32について説明する。
上記の通り、有効電力変動量抽出機能部32には、加算器33の出力(P+Δf・c)が入力されており、この入力信号から変動成分(主に有効電力の変動成分)を抽出・出力する。有効電力変動量抽出機能部32の出力が上記出力nとなる。
Next, the active power fluctuation amount extraction function unit 32 will be described below with reference to FIG.
As described above, the output (P + Δf · c) of the adder 33 is input to the active power fluctuation amount extraction function unit 32, and fluctuation components (mainly fluctuation components of active power) are extracted and output from this input signal. To do. The output of the active power fluctuation amount extraction function unit 32 is the output n.

有効電力変動量抽出機能部32は、有効電力演算機能部30の出力と周波数補正機能部31の出力との加算値(P+Δf・c)を入力とする、例えば図9に示すような時定数Tfのハイパスフィルター構成とする。これは、例えば数十ミリ秒以上の帯域の変動を通過させるハイパスフィルターである。この構成自体は、例えば参考文献2(特開2007−129803号公報)における図4等に示す通り、既存の構成である。参考文献2に開示されている通り、この構成では、図示の「1/(1+sTf)」のローパスフィルタ51を用いて、全体としてハイパスフィルタと同様の特性を実現している。すなわち、ローパスフ
ィルタ51により低周波数領域の成分を抽出し、加減算器52において元信号(有効電力変動量抽出機能部32への入力)からローパスフィルタ51出力を減算することで、高周波数領域の成分、すなわち変動成分を抽出することができる。
The active power fluctuation amount extraction function unit 32 receives, as an input, an added value (P + Δf · c) of the output of the active power calculation function unit 30 and the output of the frequency correction function unit 31, for example, a time constant Tf as shown in FIG. High pass filter configuration. This is, for example, a high-pass filter that allows fluctuations in a band of several tens of milliseconds or more to pass. This configuration itself is an existing configuration as shown in FIG. 4 in Reference Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-129803), for example. As disclosed in Reference Document 2, this configuration uses the illustrated “1 / (1 + sTf)” low-pass filter 51 to achieve the same characteristics as the high-pass filter as a whole. That is, a component in the low frequency region is extracted by the low-pass filter 51, and the output of the low-pass filter 51 is subtracted from the original signal (input to the active power fluctuation amount extraction function unit 32) in the adder / subtractor 52, thereby That is, the fluctuation component can be extracted.

尚、有効電力変動量抽出機能部32は、変動成分を抽出する為のハイパスフィルタであるので、上記ローパスフィルタ51を用いる構成に限るものではなく、通常のハイパスフィルタの構成であってよい(例えば上記参考文献2の図2に示す構成であってもよい)。   Since the active power fluctuation amount extraction function unit 32 is a high-pass filter for extracting fluctuation components, it is not limited to the configuration using the low-pass filter 51, and may be a normal high-pass filter configuration (for example, The configuration shown in FIG.

尚、上記時定数Tfは、有効電力指令Psの値により可変とすることも可能である(参考文献2記載のフィルタ時定数設定部と同様の機能により)。
既に述べたように、有効電力変動補償部13は、演算処理時間の関係で、数十ミリ秒以下の帯域の変動には対応できないが、数十ミリ秒以上の帯域の変動には対応できる。但し、数十秒以上の帯域の変動に対しては、ガバナ制御により対応可能であるので、ガバナ制御で対応させればよい。よって、本例では、有効電力変動補償部13は、数十ミリ秒以上〜数十秒以下の帯域の変動に、対応させるものとする。
The time constant Tf can be made variable according to the value of the active power command Ps (by the same function as the filter time constant setting unit described in Reference 2).
As already described, the active power fluctuation compensator 13 cannot cope with the fluctuation of the band of several tens of milliseconds or less due to the calculation processing time, but can cope with the fluctuation of the band of several tens of milliseconds or more. However, since it is possible to cope with fluctuations in the band of several tens of seconds or more by governor control, it is only necessary to cope with governor control. Therefore, in this example, the active power fluctuation compensating unit 13 is adapted to cope with a band fluctuation of several tens of milliseconds to several tens of seconds.

以上のように、有効電力変動補償部13は、数十ミリ秒〜数十秒の帯域において、有効電力の変動を補償すること僻地や離島などの弱い電力系統において周波数の安定性を維持する。   As described above, the active power fluctuation compensator 13 maintains frequency stability in a weak power system such as a remote place or a remote island to compensate for fluctuations in active power in a band of several tens of milliseconds to several tens of seconds.

尚、“数十ミリ秒”や“数十秒”は1つの目安であり、この例に限るものではない。本手法では、ガバナ制御では対応できない帯域に関しては基本的には有効電力変動補償部13で対応させ、且つ更に有効電力変動補償部13では対応できない帯域に関しては有効電流変動補償部12で対応させることで、広い帯域の変動に対応可能とするものである。そして、ガバナ制御では対応できない帯域の1つの目安として本例では数十秒以下としている。同様に、有効電力変動補償部13では対応できない帯域の1つの目安として本例では数十ミリ秒以下としている。   Note that “several tens of milliseconds” and “several tens of seconds” are one guideline and are not limited to this example. In this method, a band that cannot be handled by the governor control is basically handled by the active power fluctuation compensation unit 13, and a band that cannot be handled by the active power fluctuation compensation unit 13 is further handled by the active current fluctuation compensation unit 12. Thus, it is possible to cope with fluctuations in a wide band. In this example, it is set to several tens of seconds or less as one guideline of the band that cannot be handled by the governor control. Similarly, in this example, it is set to several tens of milliseconds or less as one guideline of the band that cannot be handled by the active power fluctuation compensation unit 13.

そして、本手法では、有効電流変動補償部12と有効電力変動補償部13の両方を用いることで、ガバナ制御では対応できない帯域であって、特に“数十ミリ秒”以下の帯域も含む広い帯域に対応して、負荷変動や自然エネルギー発電設備の出力変動等による交流電力系統上の変動に対して、電力貯蔵装置14を用いた補償を行い、交流電力系統上の周波数変動を抑制することができる。   In this method, by using both the active current fluctuation compensator 12 and the active power fluctuation compensator 13, a band that cannot be handled by the governor control, particularly a wide band including a band of “several tens of milliseconds” or less. In response to the above, it is possible to compensate for fluctuations on the AC power system due to load fluctuations, output fluctuations of natural energy power generation facilities, etc., using the power storage device 14 to suppress frequency fluctuations on the AC power system. it can.

図10(a)、(b)は、本例の制御装置11による周波数変動抑制効果を示す図である。
尚、図10(a)、(b)に示す例は、実際のシミュレーション結果を示すものである。
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing the effect of suppressing frequency fluctuations by the control device 11 of this example.
The examples shown in FIGS. 10A and 10B show actual simulation results.

図10(a)には本例の制御装置11による制御が無い場合の周波数変動を示す。一方、図10(b)には本例の制御装置11による制御がある場合の周波数変動を示す。
すなわち、図10(a)には、太陽光発電装置5、風力発電設備6の出力変動や、負荷4の負荷変動等の各種変動による配電線7上(電力系統上)の周波数変動を示している。一方、図10(b)には、本例の制御装置11による制御がある場合の配電線7上(電力系統上)の周波数変動を示している。
FIG. 10A shows frequency fluctuations when there is no control by the control device 11 of this example. On the other hand, FIG. 10B shows frequency fluctuations when there is control by the control device 11 of this example.
That is, FIG. 10A shows frequency fluctuations on the distribution line 7 (on the power system) due to various fluctuations such as output fluctuations of the solar power generation device 5 and the wind power generation equipment 6 and load fluctuations of the load 4. Yes. On the other hand, FIG. 10B shows frequency fluctuations on the distribution line 7 (on the power system) when there is control by the control device 11 of this example.

図示の通り、図10(b)は図10(a)に比べて基準周波数に対する周波数変動が小さくなることがわかる。
ここで、図10(a)に示す周波数変動は、比較的短周期の変動(例えば数十ミリ秒以下)と、この変動に比べると長い周期の変動(例えば数秒程度)とが混在している。図1
0(b)を参照すれば分かる通り、本例の制御装置11による制御が行われることで、これら比較的短周期の変動と比較的長周期の変動のどちらに対しても、周波数変動が小さくなることがわかる。
As shown in the figure, it can be seen that FIG. 10B has a smaller frequency fluctuation with respect to the reference frequency than FIG. 10A.
Here, the frequency fluctuation shown in FIG. 10A is a mixture of a relatively short-period fluctuation (for example, several tens of milliseconds or less) and a long-period fluctuation (for example, about several seconds). . FIG.
As can be seen by referring to 0 (b), the control by the control device 11 of this example performs the control so that the frequency fluctuation is small for both the relatively short period fluctuation and the relatively long period fluctuation. I understand that

比較的短周期の周波数変動(例えば数十ミリ秒以下の帯域)抑制に関しては、有効電流変動補償部12による数十ミリ秒以下の帯域における有効電流の変動補償の効果である。また、比較的長周期の周波数変動(ここでは数秒程度の帯域としたが、この例に限るものではなく、例えば数十ミリ秒〜数十秒の帯域、換言すればガバナ制御範囲以下の帯域、すなわち数十秒以下の帯域)抑制に関しては、有効電力変動補償部13による有効電力の変動補償の効果である。   The suppression of frequency fluctuations in a relatively short cycle (for example, a band of several tens of milliseconds or less) is an effect of effective current fluctuation compensation in a band of several tens of milliseconds or less by the active current fluctuation compensating unit 12. In addition, a relatively long period frequency fluctuation (here, a band of about several seconds, but is not limited to this example, for example, a band of several tens of milliseconds to several tens of seconds, in other words, a band of a governor control range or less, In other words, regarding suppression of a band of several tens of seconds or less, it is an effect of active power fluctuation compensation by the active power fluctuation compensator 13.

上述した効果に関して、更に図11を参照して説明する。
図11は、本例の制御装置11による制御範囲を示す図である。
図11に示すように、数十ミリ秒以下の帯域は有効電流変動補償部12の制御領域とし、数十ミリ秒〜数十秒の帯域は有効電力変動補償部13の制御領域として、これら2つの変動補償部12,13によってガバナ制御範囲以下であって数十ミリ秒以下も含む広い帯域における周波数変動を補償することで周波数の安定性を維持することができる。
The effects described above will be further described with reference to FIG.
FIG. 11 is a diagram illustrating a control range by the control device 11 of the present example.
As shown in FIG. 11, a band of several tens of milliseconds or less is used as a control region of the active current fluctuation compensator 12, and a band of several tens of milliseconds to several tens of seconds is used as a control area of the active power fluctuation compensator 13. The frequency stability can be maintained by compensating frequency fluctuations in a wide band that is less than the governor control range and includes several tens of milliseconds or less by using the two compensation units 12 and 13.

尚、既に述べた通り、本手法においてもガバナフリー運転や経済運用制御(EDC)も行われており、図示の例では、数十秒から数分の帯域に関してはガバナ制御により対応し、数分から数十分の帯域に関しては経済運用制御により対応できる。   As already described, governor-free operation and economic operation control (EDC) are also performed in this method. In the illustrated example, the band corresponding to several tens of seconds to several minutes is handled by governor control. A few tens of bands can be handled by economic operation control.

この様に、ガバナフリー運転や経済運用制御(EDC)も合わせれば、変動補償できない帯域はほぼ無いに等しいことになる。
以上説明したように、本例の制御装置11(有効電流変動補償部12、有効電力変動補償部13)による電力貯蔵装置14の放電/蓄電制御によって、本例の電力安定化装置10によれば、ガバナ制御範囲以下(例えば数十秒以下)の帯域であって特に例えば数十ミリ秒以下の帯域も含む広い帯域に対応して、僻地や離島などの弱い電力系統において周波数の安定性を維持することが可能となる。
In this way, when governor-free operation and economic operation control (EDC) are combined, there is almost no band that cannot compensate for fluctuations.
As described above, according to the power stabilization device 10 of the present example, the discharge / storage control of the power storage device 14 by the control device 11 (the active current variation compensating unit 12 and the active power variation compensating unit 13) of the present example. Maintains frequency stability in weak power systems such as remote areas and remote islands in response to a wide band that is below the governor control range (for example, several tens of seconds or less), especially including several tens of milliseconds or less. It becomes possible to do.

尚、最後に図12を参照して上記周波数補正機能部31に関する捕捉説明をしておく。
図12(a)には、有効電力演算機能部30の出力(有効電力P)の一例を示す。
この例では、有効電力Pは、ほぼ100KW程度であり、図示のような変動が生じているものとする。
Lastly, the acquisition of the frequency correction function unit 31 will be described with reference to FIG.
FIG. 12A shows an example of the output (active power P) of the active power calculation function unit 30.
In this example, the active power P is approximately 100 kW, and it is assumed that fluctuations as shown in the figure occur.

図12(b)には図12(a)に示す有効電力Pの変動分を抽出した波形を示す。
図示の通り、0kwを基準とした波形であり、図12(a)の波形から変動成分のみが抽出されたものとなっている。これが有効電力変動量抽出機能部32の出力であり、これが有効電力指令Psとして出力されることになる。これで問題ない場合もあるが、例えば周波数が瞬間的に大きく乱れた場合等に問題が生じる(過大な補償となる等)場合もあり、これが上記「感度が良すぎる」ことに相当する。
FIG. 12B shows a waveform obtained by extracting the variation of the active power P shown in FIG.
As shown in the figure, the waveform is based on 0 kw, and only the fluctuation component is extracted from the waveform of FIG. This is the output of the active power fluctuation amount extraction function unit 32, which is output as the active power command Ps. There may be no problem with this, but there may be a problem (for example, excessive compensation) when the frequency is greatly disturbed instantaneously, which corresponds to the above-mentioned “sensitivity is too good”.

これに対して、上記周波数補正機能部31を設けた場合、有効電力指令Psは例えば図12(b)において点線で示す波形となる(過大な補償とならない)。これが上記「感度を鈍くする」ことに相当する。   On the other hand, when the frequency correction function unit 31 is provided, the active power command Ps has a waveform indicated by a dotted line in FIG. 12B, for example (not excessive compensation). This corresponds to the above-mentioned “decrease sensitivity”.

尚、本例では、電力貯蔵手段14は、有効電力指令Psの値が正の場合には電力の放出を行い、有効電力指令Psの値が負の場合には電力の吸収を行うように構成されている。よって、仮に図5の図上下側に示す出力mのみが有効電力指令Psとなった場合、t1〜t2の期間は正の値であるので電力の放出が行われ、t3〜t4の期間は負の値であるの
で電力の吸収が行われることになる。つまり、抽出された有効電流変動が、そのまま当該有効電流変動に対応する補償信号となる。これは、有効電力変動に関しても同様であり、例えば図12(b)に示すような、抽出された有効電力変動が、そのまま当該有効電力変動に対応する補償信号となる。
In this example, the power storage unit 14 is configured to discharge power when the value of the active power command Ps is positive, and to absorb power when the value of the active power command Ps is negative. Has been. Therefore, if only the output m shown on the upper and lower sides of FIG. 5 is the active power command Ps, the period from t1 to t2 is a positive value, so that the power is discharged and the period from t3 to t4 is negative. Therefore, power absorption is performed. That is, the extracted effective current fluctuation becomes a compensation signal corresponding to the effective current fluctuation as it is. The same applies to the active power fluctuation. For example, as shown in FIG. 12B, the extracted active power fluctuation becomes the compensation signal corresponding to the active power fluctuation as it is.

但し、この例に限らない。電力貯蔵手段14が、上記の例とは逆に、有効電力指令Psの値が負の場合には電力の放出を行い、有効電力指令Psの値が正の場合には電力の吸収を行うように構成されている場合には、図12(b)に示す波形を反転させたものが、有効電力指令Psとなる(例えば図12(c)に示すものとなる)。尚、この例の場合には、上記出力m,nをそれぞれ反転させる為の構成が必要であるが、これについては特に図示・説明はしない。   However, the present invention is not limited to this example. Contrary to the above example, the power storage unit 14 discharges power when the value of the active power command Ps is negative, and absorbs power when the value of the active power command Ps is positive. In the case of the configuration, the active power command Ps is obtained by inverting the waveform shown in FIG. 12B (for example, as shown in FIG. 12C). In the case of this example, a configuration for inverting the outputs m and n is necessary, but this is not particularly shown or described.

1,2,3 内燃力発電設備
4 負荷
5 太陽光発電装置
6 風力発電設備
7 配電線
10 電力安定化装置
11 制御装置
12 有効電流変動補償部
13 有効電力変動補償部
14 電力貯蔵装置
15 加算器
21 有効電流演算機能部
22 ランプ関数演算機能部
23 加減算器
24 αβ変換部
25 dp軸変換部
30 有効電力演算機能部
31 周波数補正機能部
32 有効電力変動量抽出機能部
33 加算器
35 αβ変換部
36 αβ変換部
37 有効電力算出部
40 ノイズ除去フィルタ
41 速度調定部
42 加減算器
51 ローパスフィルタ
52 加減算器
1, 2, 3 Internal combustion power generation facility 4 Load 5 Solar power generation device 6 Wind power generation facility 7 Distribution line 10 Power stabilization device 11 Control device 12 Effective current variation compensation unit 13 Effective power variation compensation unit 14 Power storage device 15 Adder 21 active current calculation function unit 22 ramp function calculation function unit 23 adder / subtractor 24 αβ conversion unit 25 dp axis conversion unit 30 active power calculation function unit 31 frequency correction function unit 32 active power fluctuation amount extraction function unit 33 adder 35 αβ conversion unit 36 αβ conversion unit 37 active power calculation unit 40 noise removal filter 41 speed adjustment unit 42 adder / subtractor 51 low pass filter 52 adder / subtractor

Claims (4)

僻地や離島などにおいて、内燃力発電設備と自然エネルギー発電設備による発電電力を負荷に供給する交流電力系統における電力安定化装置であって、
電力を貯蔵し、前記電力系統の電力の吸収または前記電力系統に対する電力の放出を行う電力貯蔵装置と、
前記電力系統における補償対象電流、補償対象電圧、周波数を計測する計測装置と、
該計測装置による計測結果に基づいて、前記電力貯蔵装置を制御して前記電力の吸収または放出を行わせる制御装置とを有し、
該制御装置は、
前記補償対象電流に基づいて有効電流を求めて、該有効電流の変動に対応する第1の補償信号を生成・出力する有効電流変動補償手段と、
前記補償対象電流、補償対象電圧に基づいて有効電力を求めて、該有効電力の変動に対応する第2の補償信号を生成・出力する有効電力変動補償手段とを有し、
前記第1の補償信号に前記第2の補償信号を加算して成る有効電力指令信号を前記電力貯蔵装置へ出力することを特徴とする電力安定化装置。
A power stabilization device in an AC power system that supplies power generated by an internal combustion power generation facility and a natural energy generation facility to a load in remote areas or remote islands,
A power storage device that stores power and absorbs power of the power system or discharges power to the power system;
A measuring device for measuring current to be compensated, voltage to be compensated, frequency in the power system;
A control device that controls the power storage device to absorb or release the power based on a measurement result by the measurement device;
The control device
Effective current fluctuation compensation means for obtaining an effective current based on the current to be compensated, and generating and outputting a first compensation signal corresponding to the fluctuation of the active current;
Active power fluctuation compensation means for obtaining active power based on the compensation target current and compensation target voltage, and generating and outputting a second compensation signal corresponding to the fluctuation of the active power;
An active power command signal obtained by adding the second compensation signal to the first compensation signal is output to the power storage device.
前記有効電流変動補償手段は、前記補償対象電流に基づいて前記有効電流を求める有効電流演算手段と、該有効電流のランプ関数出力を求めるランプ関数演算手段とを有し、前記有効電流から前記ランプ関数出力を減算したものを前記第1の補償信号として出力することを特徴とする請求項1記載の電力安定化装置。   The effective current fluctuation compensating means includes effective current calculating means for obtaining the effective current based on the compensation target current, and ramp function calculating means for obtaining a ramp function output of the effective current, and from the effective current, the lamp The power stabilization apparatus according to claim 1, wherein a function output subtracted is output as the first compensation signal. 前記有効電力変動補償手段は、前記補償対象電流と前記補償対象電圧とに基づいて前記有効電力を求める有効電力演算手段と、前記計測された周波数と定格周波数との差に対して所定の速度調停率を乗じて出力する周波数補正手段と、前記有効電力に該周波数補正手段の出力を加算する加算手段と、該加算手段の出力を入力してその変動量を抽出することで、前記第2の補償信号を生成する有効電力変動量抽出手段と、
を有することを特徴とする請求項1または2記載の電力安定化装置。
The active power fluctuation compensating means includes an active power calculating means for obtaining the active power based on the compensation target current and the compensation target voltage, and a predetermined speed arbitration for the difference between the measured frequency and the rated frequency. A frequency correction unit that multiplies the output by an output; an addition unit that adds the output of the frequency correction unit to the active power; An active power fluctuation amount extracting means for generating a compensation signal;
The power stabilizing device according to claim 1, wherein the power stabilizing device includes:
僻地や離島などにおいて、内燃力発電設備と自然エネルギー発電設備による発電電力を負荷に供給する交流電力系統における電力安定化装置であって、電力を貯蔵し、前記交流電力系統の電力の吸収または前記交流電力系統に対する電力の放出を行う電力貯蔵装置を有する前記電力安定化装置における制御装置であって、
前記電力系統における補償対象電流、補償対象電圧、周波数を計測する計測装置による計測結果に基づいて、前記電力貯蔵装置を制御して前記電力の吸収または放出を行わせる前記制御装置において、
前記補償対象電流に基づいて有効電流を求めて、該有効電流の変動に対応する第1の補償信号を生成・出力する有効電流変動補償手段と、
前記補償対象電流、補償対象電圧に基づいて有効電力を求めて、該有効電力の変動に対応する第2の補償信号を生成・出力する有効電力変動補償手段とを有し、
前記第1の補償信号に前記第2の補償信号を加算して成る有効電力指令信号を前記電力貯蔵装置へ出力することを特徴とする電力安定化装置の制御装置。

A power stabilization device in an AC power system that supplies power generated by an internal combustion power generation facility and a natural energy power generation facility to a load in remote areas or remote islands, storing power and absorbing the power of the AC power system or A control device in the power stabilization device having a power storage device for discharging power to an AC power system,
In the control device that controls the power storage device to absorb or release the power based on a measurement result by a measurement device that measures a compensation target current, a compensation target voltage, and a frequency in the power system,
Effective current fluctuation compensation means for obtaining an effective current based on the current to be compensated, and generating and outputting a first compensation signal corresponding to the fluctuation of the active current;
Active power fluctuation compensation means for obtaining active power based on the compensation target current and compensation target voltage, and generating and outputting a second compensation signal corresponding to the fluctuation of the active power;
A control device for a power stabilizer, wherein an active power command signal obtained by adding the second compensation signal to the first compensation signal is output to the power storage device.

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