电力管理系统技术方案

长期预测电路(23)使用表示与时刻相应的需求方(1)的消耗电力的时间上的变化的长期预测模型，预测需求方(1)的消耗电力的时间上的变化，作为长期预测电力。短期预测电路(25)使用表示各负载装置(15)的消耗电力变化的前后的时间期间中的需求方(1)的消耗电力的时间上的变化的短期预测模型，基于紧挨着当前时刻之前的时间期间中的需求方(1)的消耗电力的时间上的变化，预测紧挨着当前时刻之后的时间期间中的需求方(1)的消耗电力的时间上的变化，作为短期预测电力。控制电路(21)以基于长期预测电力来设定规定的充电电力或规定的放电电力的方式控制蓄电装置(13)的充电及放电，并且以基于短期预测电力来设定规定的放电电力的方式控制蓄电装置(13)的放电。

Electric Power Management System

The long-term prediction circuit (23) uses a long-term prediction model representing the time variation of power consumption of the demander (1) corresponding to the time to predict the time variation of power consumption of the demander (1) as a long-term prediction of power. The short-term prediction circuit (25) uses a short-term prediction model representing the time variation of power consumption of the demander (1) in the time period before and after the change of power consumption of each load device (15). Based on the time variation of power consumption of the demander (1) in the time period immediately before the current time, the demand side (1) in the time period immediately after the current time is predicted. Changes in the time of power consumption are used as short-term predictions of electricity. The control circuit (21) controls the charging and discharging of the storage device (13) by setting the prescribed charging power or the prescribed discharging power based on the long-term predicted power, and the discharging of the storage device (13) by setting the prescribed discharging power based on the short-term predicted power.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力管理系统
本专利技术涉及连接于电力系统并且具备多个负载装置及至少1个蓄电装置的需求方中的蓄电装置的控制装置。本专利技术还涉及用于这样的需求方的电力管理系统、用于包括这样的多个需求方的电力网格的电力网格管理系统、以及用于包括这样的多个电力网格的电力网的电力网管理系统。
技术介绍
已知有在连接于电力系统、并且具备多个负载装置及至少1个蓄电装置的需求方中设置的电力管理系统(参照专利文献1～3)。电力管理系统有时还具备需求方的发电装置(太阳能电池等)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016－015857号公报专利文献2：日本特许第5402566号公报专利文献3：国际公开第2014/175374号
技术实现思路
专利技术要解决的课题当需求方的某一个负载装置的消耗电力变化时，需求方的整体的消耗电力也变化。例如，当需求方的某一个负载装置的电源被接通时，需求方的整体的消耗电力急剧地变化。如果来自电力系统的受电电力的峰值超过基于与电力公司的合同的阈值，则电费的单价增大。此外，如果需求方的整体的消耗电力的急剧的变化对电力系统造成影响，则经由电力系统传送的电力的品质下降。因而，要求决定蓄电装置的充电电力及放电电力的大小，以抑制来自电力系统的受电电力的急剧的变化。本专利技术提供一种在连接于电力系统且具备多个负载装置及至少1个蓄电装置的需求方中，决定蓄电装置的充电电力及放电电力的大小，以抑制来自电力系统的受电电力的急剧的变化的蓄电装置的控制装置。本专利技术还提供一种用于这样的需求方的电力管理系统、用于包括这样的多个需求方的电力网格的电力网格管理系统、以及用于包括这样的多个电力网格的电力网的电力网管理系统。用来解决课题的手段根据有关本专利技术的一技术方案的蓄电装置的控制装置，其是连接于电力系统并具备多个负载装置及至少1个蓄电装置的需求方的上述蓄电装置的控制装置；上述控制装置具备：第1预测电路，使用第1预测模型，预测上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化，作为第1预测电力，上述第1预测模型表示与时刻相应的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；第2预测电路，使用第2预测模型，基于紧挨着当前时刻之前的第2时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化，预测紧挨着上述当前时刻之后的第3时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化，作为第2预测电力，上述第2预测模型表示上述多个负载装置各自的消耗电力变化的前后的第1时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；以及控制电路，以基于上述第1预测电力、按每个规定的第4时间期间来设定规定的充电电力或规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的充电及放电，并且以基于上述第2预测电力、按每个比上述第4时间期间短的第5时间期间来设定规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的放电。专利技术效果根据本专利技术，在具备连接于电力系统且具备多个负载装置及至少1个蓄电装置的需求方中，能够决定蓄电装置的充电电力及放电电力的大小，以抑制来自电力系统的受电电力的急剧的变化。附图说明图1是表示有关实施方式1的需求方1的电力管理系统的结构的框图。图2是表示图1的短期预测模型生成电路24及短期预测电路25的结构的框图。图3是表示图2的在学习器31、32及判定电路33中使用的神经网络的例子的图。图4是表示在图1的短期预测电路25中使用的第1例示性的短期预测模型的图。图5是表示在图1的短期预测电路25中使用的第2例示性的短期预测模型的图。图6是表示在图1的短期预测电路25中使用的第3例示性的短期预测模型的图。图7是表示图1的需求方1的整体的消耗电力的时间上的变化的曲线图。图8是表示图1的需求方1的整体的消耗电力和蓄电装置13的放电电力的时间上的变化的曲线图。图9是表示图1的需求方1从电力系统2接受的电力的时间上的变化的曲线图。图10是表示有关实施方式2的需求方1A的电力管理系统的结构的框图。图11是表示有关实施方式3的需求方1B的电力管理系统的结构的框图。图12是表示有关实施方式4的需求方1C的电力管理系统的结构的框图。图13是表示有关实施方式5的需求方1D的电力管理系统的结构的框图。图14是表示有关实施方式6的电力网格100的结构的框图。图15是表示有关实施方式7的电力网的结构的框图。具体实施方式<达成本专利技术的经过>首先，说明本申请专利技术人达成本专利技术的经过。计划着2019年结束可再生能源的固定价格收购制度(FIT)。随之，可以预想具备太阳能电池的需求方自身的发电电力的消耗会增加，并且为了将发电电力没有浪费地消耗而蓄电装置的需求会增加。以往的电力管理系统进行被动的反馈控制以达成例如30分钟同时同量，此外，根据发电装置的发电电力来决定蓄电装置的充电电力及放电电力的大小。以往的电力管理系统不能以比30分钟短的周期高速地控制蓄电装置的充电电力及放电电力的大小，此外，除了夜间充电以外，不能考虑未来的消耗电力而主动地进行控制。蓄电装置的初始投资费用昂贵，投资费用的回收困难或要花费非常长的时间。因而，希望通过蓄电装置的导入来使削减电费的效果最大化。例如根据专利文献1，为了通过蓄电装置的导入来使削减电费的效果最大化，抑制从系统供给的电力来抑制基于合同电力决定的基本费用。具体而言，基于消耗电力的预测数据事先控制蓄电装置的充放电并抑制系统电力的峰值，以使来自系统的电力成为上限值以下。关于消耗电力达到某个上限值的时间段或预测达到的时间段，在预想从蓄电装置放电的消耗电力超过某个上限值的时间段之前，将消耗电力与上限值的差分蓄电到蓄电装置，确保所需要的放电量。为了追随于消耗电力的急剧的变化来控制放电电力，需要预测消耗电力的短期的时间上的变化。专利文献1的专利技术只是具有每个时间段的消耗电力的预测值，所以不能追随于消耗电力的短期的急剧的变化。因而，要求控制蓄电装置的充电及放电，以抑制来自电力系统的受电电力的急剧的变化。根据以上的认识及考察，本申请专利技术人们想到了以下的专利技术的各形态。以下，参照附图对有关本专利技术的实施方式进行说明。另外，在以下的各实施方式中，对于同样的构成要素赋予相同的标号。<实施方式1>图1是表示有关实施方式1的需求方1的电力管理系统的结构的框图。需求方1具备分电盘11、电力计12、蓄电装置13、发电装置14、负载装置15－1、15－2及控制装置16。需求方1连接于电力系统2及服务器装置3。分电盘11在控制装置16的控制下，在电力系统2、蓄电装置13、发电装置14及负载装置15－1、15－2之间传送电力。分电盘11在某情况下，将从电力系统2接受到的电力向蓄电装置13及/或负载装置15－1、15－2输送。分电盘11在其他情况下，将从蓄电装置13接受到的电力向负载装置15－1、15－2及/或电力系统2输送。分电盘11在其他情况下，将从发电装置14接受到的电力向蓄电装置13、负载装置15－1、15－2及/或电力系统2输送。电力计12测定需求方1的整体的消耗电力(即，负载装置15－1、15－2的合计的消耗电力)，并向控制装置16通知。蓄电装置13将由发电装置14发电的电力或从电力系统2接受到的电力进行充电，将充电的电力放电而向负载装置15－1、15－2或电力系统2输送。蓄电装置13具备电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制装置，其是需求方的蓄电装置的控制装置，上述需求方连接于电力系统，并且具备多个负载装置及至少1个上述蓄电装置，上述控制装置具备：第1预测电路，使用第1预测模型，预测上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化作为第1预测电力，上述第1预测模型表示与时刻相应的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；第2预测电路，使用第2预测模型，基于紧挨着当前时刻之前的第2时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化，预测紧挨着上述当前时刻之后的第3时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化作为第2预测电力，上述第2预测模型表示上述多个负载装置各自的消耗电力变化的前后的第1时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；以及控制电路，以基于上述第1预测电力、按每个规定的第4时间期间来设定规定的充电电力或规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的充电及放电，并且以基于上述第2预测电力、按每个比上述第4时间期间短的第5时间期间来设定规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的放电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.17 JP 2016-1208091.一种控制装置，其是需求方的蓄电装置的控制装置，上述需求方连接于电力系统，并且具备多个负载装置及至少1个上述蓄电装置，上述控制装置具备：第1预测电路，使用第1预测模型，预测上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化作为第1预测电力，上述第1预测模型表示与时刻相应的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；第2预测电路，使用第2预测模型，基于紧挨着当前时刻之前的第2时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化，预测紧挨着上述当前时刻之后的第3时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化作为第2预测电力，上述第2预测模型表示上述多个负载装置各自的消耗电力变化的前后的第1时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化；以及控制电路，以基于上述第1预测电力、按每个规定的第4时间期间来设定规定的充电电力或规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的充电及放电，并且以基于上述第2预测电力、按每个比上述第4时间期间短的第5时间期间来设定规定的放电电力的方式，控制上述蓄电装置的放电。2.如权利要求1所述的控制装置，上述第2预测电路具备神经网络，该神经网络具有：输入层，被输入表示上述第2时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化的时间序列数据；至少1层的中间层；以及输出层，输出表示上述第1时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化的时间序列数据；上述神经网络进行了学习，以使得表示上述第2预测模型。3.如权利要求2所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述需求方的种类的数据，上述需求方的种类包括住宅、店铺及工厂。4.如权利要求2或3所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述需求方的用户的人数或家族构成的数据。5.如权利要求2～4中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述负载装置的机种或型号的数据。6.如权利要求2～5中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述负载装置的通电状态或消耗电力的数据。7.如权利要求2～6中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述蓄电装置的状态的数据。8.如权利要求2～7中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示上述需求方的用户的行为的数据。9.如权利要求2～8中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示天气的数据。10.如权利要求2～9中任一项所述的控制装置，上述输入层还被输入表示日期时间或星期数的数据。11.如权利要求1～10中任一项所述的控制装置，上述第2预测模型表示将上述多个负载装置各自的电源接通的前后的上述第1时间期间中的上述需求方的整体的消耗电力的时间上的变化。12.如权利要求1～11中任一项所述的控制装置，上述控制装置还具备：第1预测模型生成电路，生成上述第1预测模型；以及第2预测模型生成电路，生成上述第2预测模型。13.如权利要求1～11中任一项所述的控制装置，上述控制装置与外部的服务器装置进行通信，从上述服务器装置取得上述第1预测模型及上述第2预测模型。14.如权利要求12或13所述的控制装置，上述第1预测模型及上述第2预测模型被参照其他需求方的消耗电力来生成。15.如权利要求12～14中任一项所述的控制装置，上述第2预测模型比上述第1预测模型更频繁地被更新。16.如权利要求1～15中任一项所述的控制装置，上述控制电路在基于上述第2预测电力来设定规定的放电电力时，基于上述第1预测电力来设定放电电力的上限。17.如权利要求1～16中任一项所述的控制装置，上述控制电路进行以下处理：与外部的服务器装置进行通信，从上述服务器装置取得电费的数据；当上述电费超过第1阈值时，以规定的放电...

【专利技术属性】
技术研发人员：岭岸瞳，加纳润一，武田宪明，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP