特開 2025-23655 太陽光発電における出力抑制方法およびシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025023655

(43)【公開日】2025-02-17

(54)【発明の名称】太陽光発電における出力抑制方法およびシステム

(51)【国際特許分類】

   G05F 1/67 20060101AFI20250207BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20250207BHJP

   H02J 3/46 20060101ALI20250207BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20250207BHJP

【ＦＩ】

G05F1/67 A

H02J3/38 130

H02J3/46

H02J13/00 311R

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023127983

(22)【出願日】2023-08-04

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和４年８月２４日に、太陽光発電における出力抑制方法およびシステムに関する発明を含む応募内容を示す書面を長野県庁に提出

(71)【出願人】

【識別番号】510136873

【氏名又は名称】三峰川電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100196508

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100161908

【弁理士】

【氏名又は名称】藤木 依子

(72)【発明者】

【氏名】高橋 洋二

【テーマコード（参考）】

5G064

5G066

5H420

【Ｆターム（参考）】

5G064AA04

5G064AC09

5G064CB08

5G064CB12

5G064DA02

5G066HA13

5G066HA15

5G066HB06

5H420BB14

5H420CC03

5H420DD03

5H420EA47

5H420EB13

5H420EB26

5H420EB30

5H420EB39

(57)【要約】

【課題】利便性の高い太陽光発電システムの発電量を抑制するための方法を提供すること。
【解決手段】コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得するステップ（Ｓ１１０）と、出力制御情報に基づいて太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成するステップ（Ｓ１２０）と、抑制スケジュール情報に応じて太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を、複数のＰＣＳ（Power Conditioning System）のそれぞれを独立して制御する複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信するステップ（Ｓ１６０）と、を備える方法。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、
太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得するステップと、
前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成するステップと、
前記抑制スケジュール情報に応じて前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を、複数のＰＣＳ（Power Conditioning System）のそれぞれを独立して制御する複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信するステップと、
を備える方法。

【請求項2】

前記出力制御情報は、少なくとも、出力抑制を行うべき時間帯を示す出力制御時間帯情報と、当該出力制御を行うべき時間帯における前記太陽光発電システムの発電量の上限値を示す出力上限情報とを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を段階的に低下させるための前記抑制スケジュールを生成することを含み、
前記制御指令情報は、当該抑制スケジュールに基づいて前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を低下させる時刻および低下出力量を示す情報を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記制御指令情報は、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％又は１００％の割合で低下させるための情報である、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの各々の出力値と前記太陽光発電システムの最大受電電力とに応じて、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％の割合で低下させるか、又は１００％の割合で低下させるかを決定することを含む、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記制御指令情報を送信するステップは、出力が抑制された前記複数のＰＣＳの少なくとも一部について、当該出力の抑制を解除するための制御指令情報を、前記複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一項に記載の方法を実行するコンピュータ装置。

【請求項8】

コンピュータ装置に請求項１から６のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。

【請求項9】

太陽光発電システムのパワーコンディショナを制御する第１コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、
前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を外部の第２コンピュータ装置から受信するステップを含み、
前記制御指令情報は、前記第２コンピュータ装置が、前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得し、前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成し、前記抑制スケジュール情報に応じて前記第１コンピュータ装置を制御するために前記第１コンピュータ装置に送信した情報である、方法。

【請求項10】

請求項９に記載の方法を実行するコンピュータ装置。

【請求項11】

コンピュータ装置に請求項９に記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽光発電における出力抑制方法およびシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

電力の安定供給のために、太陽光発電の発電量（供給量）と消費電力量とはバランスを取る必要がある。従来は、送配電事業者から太陽光発電のシステムを管理する発電事業者に対してメールやファクシミリ等によって出力抑制の指令がなされていた。発電事業者は出力抑制の指令を受け取ると、当該指令に従って太陽光発電システムを制御するために、発電システム用のスケジュールを作成して太陽光パネルの操作などを行っていた。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】中部電力パワーグリッド株式会社, “再生可能エネルギー等の発電設備の接続について 発電設備の出力制御について”, [online], 中部電力パワーグリッド, [2023年6月15日検索], インターネット<URL: https://powergrid.chuden.co.jp/goannai/ippan/powerconnection/facility/>

【非特許文献2】中部電力パワーグリッド株式会社, “出力制御機能付ＰＣＳ等技術仕様書（特別高圧） ２０２０年７月制定 ２０２３年７月改正”, [online], 中部電力パワーグリッド, [2023年6月30日検索], インターネット<URL: https://powergrid.chuden.co.jp/resource/goannai/ippan/powerconnection/facility/fcl_koukai/fcl_koukai_01.pdf>

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、このような作業は人の手によって行われていたため煩雑であった。再生可能エネルギー発電設備の導入が拡大する見込みの中、火力、揚水発電運転、地域間連系線を活用した広域的な連系運用を送配電事業者側で行っている状況であるが、電力の供給が需要を上回る場合、電力の安定供給を維持するためには太陽光、風力発電等の出力抑制を行う必要がある。太陽光発電は天候によって発電量が頻繁に変動するため需要と供給のバランスを保つのは非常に困難であると共に、昼間の電力需要が下がった時間帯に太陽光発電所の電力出力が最大となると火力発電等の制御だけでは需要を供給が大きくオーバーしてしまう。もしくは、需要と供給のバランスが崩れてしまうことで周波数に乱れが生じ、大規模停電が発生する可能性がある。
以上より、電力の品質安定および安定供給を維持するために天候によって発電量が頻繁に変動しうる太陽光発電の出力を制御する必要があり、近年、経済産業省令の改正によって出力制御のルールが定められた（例えば非特許文献１）。今後は、この経済産業省令の改正によって定められたルールを遵守するように太陽光発電システムを運用しなければならない。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑み、電力の品質安定および安定供給を維持することが可能であり、出力抑制を容易に行うことが可能な出力抑制方法およびシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得するステップと、前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成するステップと、前記抑制スケジュール情報に応じて前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を、複数のＰＣＳ（Power Conditioning System）のそれぞれを独立して制御する複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信するステップと、を備える方法である。

【0007】

また、本発明の他の態様は、前記出力制御情報は、少なくとも、出力抑制を行うべき時間帯を示す出力制御時間帯情報と、当該出力制御を行うべき時間帯における前記太陽光発電システムの発電量の上限値を示す出力上限情報とを含む、上記の方法である。

【0008】

また、本発明の他の態様は、前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を段階的に低下させるための前記抑制スケジュールを生成することを含み、前記制御指令情報は、当該抑制スケジュールに基づいて前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を低下させる時刻および低下出力量を示す情報を含む、上記の方法である。

【0009】

また、本発明の他の態様は、前記制御指令情報は、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％又は１００％の割合で低下させるための情報である、上記の方法である。

【0010】

また、本発明の他の態様は、前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの各々の出力値と前記太陽光発電システムの最大受電電力とに応じて、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％の割合で低下させるか、又は１００％の割合で低下させるかを決定することを含む、上記の方法である。

【0011】

また、本発明の他の態様は、前記制御指令情報を送信するステップは、出力が抑制された前記複数のＰＣＳの少なくとも一部について、当該出力の抑制を解除するための制御指令情報を、前記複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信することを含む、上記の方法である。
また、本発明の他の態様は、上記のいずれかの方法を実行するコンピュータ装置である。
また、本発明の他の態様は、コンピュータ装置に上記のいずれかの方法を実行させるためのコンピュータプログラムである。

【0012】

また、本発明の他の態様は、太陽光発電システムのパワーコンディショナを制御する第１コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を外部の第２コンピュータ装置から受信するステップを含み、前記制御指令情報は、前記第２コンピュータ装置が、前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得し、前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成し、前記抑制スケジュール情報に応じて前記第１コンピュータ装置を制御するために前記第１コンピュータ装置に送信した情報である、方法である。

【0013】

また、本発明の他の態様は、上記の方法を実行する第１コンピュータ装置である。
また、本発明の他の態様は、第１コンピュータ装置に上記の方法を実行させるためのコンピュータプログラムである。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る出力抑制システムの全体構成の一例を示す図である

【図2】本発明の一実施形態に係る出力抑制システムの機能ブロックの一例を示す図である。

【図3】ＰＣＳを制御するための２つの制御パターンを示す図である。

【図4】各ＰＣＳの出力抑制後における全体出力値について説明する図である。

【図5】抑制スケジュールの一例を示す図である。

【図6】抑制スケジュールの一例を示す図である。

【図7】ＰＬＣにおける処理の一例を示すフロー図である。

【図8】ＰＬＣにおける処理の別の例を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
（出力抑制システムの全体構成）

【0016】

図１は、本実施形態に係る出力抑制システムの全体構成の一例を示す図である。本実施形態に係る出力抑制システム１は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）１０と、送配電事業者のコンピュータ装置２０と、ＰＣＳ（Power Conditioning System）監視装置３０と、ＰＣＳ３５とを含んで構成される。送配電事業者のコンピュータ装置２０は、電力の需要と供給のバランスを監視して、発電量を抑制する必要があると判断した場合には、電力出力の抑制指令である出力制御情報を太陽光発電のシステムを管理する発電事業者のＰＬＣ１０に送信する。ＰＬＣ１０、ＰＣＳ監視装置３０（３０－１、３０－２、・・・、３０－８）、およびＰＣＳ３５（３５－１、３５－２、・・・、３５－８）は、太陽光発電のシステムの一部を構成し、太陽光発電システムを管理する発電事業者が管理する機器である。ＰＬＣ１０は、ＰＣＳ監視装置３０を制御するコンピュータ装置であり、出力制御情報をコンピュータ装置２０から受信すると、当該出力制御情報に基づいてＰＣＳ３５の出力抑制のための処理を実行する装置である。また、ＰＣＳ３５は、太陽光パネル（図示しない）にて作られた発電電力（直流）を交流に変換する装置である。また、ＰＣＳ監視装置３０は、ＰＣＳ３５を監視する装置である。ＰＣＳ監視装置３０は、ＰＣＳの運転／停止状況、発電電力量、故障状況、等の情報をリアルタイムで受信し、ＰＬＣ１０に送信する。なお、ＰＣＳ３５は一般によく知られた装置である。ＰＣＳ監視装置３０およびＰＬＣ１０は、汎用的なＰＬＣを用いて実現されうる。

【0017】

なお、本実施形態においては、ＰＣＳ監視装置３０およびＰＣＳ３５は各々８台である場合について説明するが、あくまで一例であって、ＰＣＳ監視装置３０およびＰＣＳ３５の数はこれに限定されない。また、送配電事業者のコンピュータ装置２０から送信される出力制御情報には、出力抑制を行うか否かを示す出力制御信号と、出力抑制を行うべき時間帯を示す出力制御時間帯信号と、当該出力制御時間帯の出力上限値を示す出力上限値信号とが含まれる。

【0018】

ＰＬＣ１０はコンピュータ装置２０から出力制御情報を受信すると、出力抑制のための抑制スケジュールを生成する。抑制スケジュールは、出力制御情報に示される出力抑制の条件を満たすように各ＰＣＳ３５の出力をどのように制御するべきかを示す情報である。ＰＬＣ１０は、生成された抑制スケジュールに基づいて各ＰＣＳ監視装置３０を制御するための制御指令情報を各ＰＣＳ監視装置３０に送信する。各ＰＣＳ監視装置３０は、ＰＬＣ１０から受信した制御指令情報に従ってＰＣＳ３５の出力を制御して抑制する。

【0019】

なお、本実施形態においては、一例として、送配電事業者のコンピュータ装置２０において非特許文献２の送配電事業者の技術仕様書に基づいて出力抑制制御が行われるものとして説明する。
（出力抑制システムの機能ブロック）

【0020】

図２は、本実施形態に係る出力抑制システムの機能ブロックの一例を示す図である。本実施形態に係る出力抑制システム１は、ＰＬＣ１０と、送配電事業者のコンピュータ装置２０と、ＰＣＳ監視装置３０と、ＰＣＳ３５と、を含んで構成されうる。なお、図２においてＰＣＳ監視装置３０およびＰＣＳ３５は各１台のみ示されているが、図１に示されるように複数存在しうる。本実施形態においては、ＰＣＳ監視装置３０およびＰＣＳ３５はそれぞれ８台存在するとして説明するが、これに限定されない。

【0021】

送配電事業者のコンピュータ装置２０は、太陽光発電システムを管理する発電事業者のオペレータ等が操作するコンピュータ装置である。発電事業者が需要と供給のバランスから太陽光発電システムの発電量を抑制すべきと判断した場合には、コンピュータ装置２０は、太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報をＰＬＣ１０に送信する。また、ＰＬＣ１０、ＰＣＳ監視装置３０、およびＰＣＳ３５は、太陽光発電のシステムを管理する発電事業者が管理する機器である。コンピュータ装置２０とＰＬＣ１０との間、およびＰＬＣ１０とＰＬＣ監視装置３０との間は、有線のネットワークによって接続されうる。
（コンピュータ装置２０）

【0022】

コンピュータ装置２０は、出力制御情報送信部２１０を備える。出力制御情報送信部２１０は、出力制御情報をＰＬＣ１０に送信する。出力制御情報は、少なくとも、出力抑制を行うべき時間帯を示す出力制御時間帯情報と、当該出力制御を行うべき時間帯における太陽光発電システムの発電量の上限値を示す出力上限情報とを含む。出力制御時間帯情報は、本実施形態においては非特許文献２に規定された出力制御時間帯信号であり、出力制御対象の時間帯（出力制御時間帯）を３０分単位で示す信号である。また、出力上限情報は、本実施形態においては非特許文献２に規定された出力上限値信号であり、最大受電電力に対する割合（％）で示す。ただし、本実施形態の出力制御時間帯情報および出力上限情報はあくまで一例であり、他の形式の情報であってもよい。また、出力制御情報は他のデータをさらに含んでいてもよい。
（ＰＬＣ１０）
ＰＬＣ１０は、出力制御情報取得部１１０と、抑制スケジュール情報生成部１２０と、制御指令情報送信部１３０とを備える。

【0023】

出力制御情報取得部１１０は、コンピュータ装置２０の出力制御情報送信部２１０から送信される出力制御情報を取得する。なお、上述したように出力制御情報は複数の情報を含みうるが、各情報は異なるタイミングにてそれぞれ受信されてもよい。また、本実施形態において出力制御情報取得部１１０は、コンピュータ装置２０から送信されてくる出力制御情報を受信することで取得するが、これに限定されない。例えば、メールやファクシミリ等によって出力制御情報が発電事業者によって伝達され、当該出力制御情報を発電事業者のオペレータ等がＰＬＣ１０に入力するようになっていてもよい。

【0024】

抑制スケジュール情報生成部１２０は、出力制御情報取得部１１０において受信された出力制御情報に基づいて太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成する。

【0025】

制御指令情報送信部１３０は、抑制スケジュール情報生成部１２０において生成された抑制スケジュール情報に応じて太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を、複数のＰＣＳ３５のそれぞれを独立して制御する複数のＰＣＳ監視装置３０の少なくとも一部に送信する。また、制御指令情報送信部１３０は、出力が抑制された複数のＰＣＳ３５の少なくとも一部について、当該出力の抑制を解除するための制御指令情報を複数のＰＣＳ監視装置３０の少なくとも一部に送信する。

【0026】

また、本実施形態において、抑制スケジュール情報生成部１２０は、複数のＰＣＳ３５の少なくとも一部の出力を段階的に低下させるための抑制スケジュールを生成する。この時、制御指令情報は、当該抑制スケジュールに基づいて複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を低下させる時刻および低下出力量を示す情報を含む。低下出力量は、電力量であってもよいし、現在の出力量に対する割合などであってもよい。本実施形態において制御指令情報は、複数のＰＣＳ３５の少なくとも一部の出力を５０％又は１００％の割合で低下させるための情報である。さらに、抑制スケジュール情報生成部１２０は、複数のＰＣＳ３５の各々の出力値と太陽光発電システムの最大受電電力とに応じて、複数のＰＣＳ３５の少なくとも一部の出力を５０％の割合で低下させるか、又は１００％の割合で低下させるかを決定する機能を有し得る。
（ＰＣＳ監視装置３０）

【0027】

ＰＣＳ監視装置３０は、ＰＣＳ制御部３１０を備える。ＰＣＳ制御部３１０は、ＰＬＣ１０の制御指令情報送信部１３０から送信される制御指令情報を受信して、当該制御指令情報に基づいてＰＣＳ３５の出力を抑制する。また、複数のＰＣＳ監視装置３０はそれぞれ独立して自身が接続されたＰＣＳ３５の出力を抑制することができる。
（抑制スケジュールの生成）
以下、ＰＬＣ１０の抑制スケジュール情報生成部１２０における抑制スケジュールの生成の一例について説明する。

【0028】

非特許文献２の送配電事業者の技術仕様書に基づく出力制御では、ＰＣＳ３５の出力（発電量）を一定のステップごとに段階的に低下させる方法が認められている。また、ＰＣＳ３５の出力を段階的に低下させる場合、系統への影響を考慮して、各ステップでは最大受電電力の１０％以下で抑制していくことが定められている。つまり、例えば、最大受電電力が８５８０ｋＷ（キロワット）であれば、各ステップでは８５８ｋＷ以下ごとにＰＣＳ３５の出力を低下させなければならない。以下の説明においては一例として、本実施形態の最大受電電力は８５８０ｋＷであるとして説明する。（ただし、これに限定されない。）

【0029】

また、ＰＣＳ３５の出力を一定のステップごとに段階的に低下させる場合、各ステップの時間幅は最小で３０秒であり、最大で１分であることが非特許文献２において定められている。すなわち、最小時間幅では５分でＰＣＳ３５の全体の出力を０％にし（３０秒ごとに１０％低下させる）、最大時間幅では１０分でＰＣＳ３５の全体の出力を０％にする（１分ごとに１０％低下させる）ことになる。
以上のような条件に鑑みると、例えば、以下の“ＮＧ制御１”“ＮＧ制御２”のような制御は行うことができない。
（ＮＧ制御１）

【0030】

８台のＰＣＳ３５を一斉に停止すること：なぜならば、８台のＰＣＳ３５を一斉に停止すると、通常は最大受電電力の１０％を超えて出力を抑制することになるからである。これに対しては、各ステップにおいて８台のＰＣＳ３５を順番に停止していくことで対応することができる（制御方法１）。なお、この制御方法は、各ＰＣＳ３５の出力が（０ｋＷより大きく）８５８ｋＷ以下の時には、ＰＣＳ３５の全体容量の１０％以下で抑制していくという非特許文献２の技術仕様書の上記条件を満たす。
（ＮＧ制御２）

【0031】

各ＰＣＳ３５の出力が８５８ｋＷより大きい時に上記“制御方法１”を実施すること：なぜならば、この場合に８台のＰＣＳ３５を順番に停止していくと、最大受電電力の１０％（８５８ｋＷ）を超えて出力を抑制することになるからである。そこで、本実施形態においては、ＰＣＳ３５の出力抑制方法として、ＰＣＳ３５の出力を５０％に抑制するという方法を用いる。すなわち、各ＰＣＳ３５の出力が８５８ｋＷより大きい時は、あるステップで各ＰＣＳ３５の出力を１００％から５０％に抑制した後に、次のステップでさらに５０％から０％に抑制する（以下、このような制御を「５０％制御」という場合がある）。８台のＰＣＳ３５はこのような制御によって順番に出力が停止されていく（制御方法２）。

【0032】

図３は、本実施形態のＰＣＳ３５を制御するための２つの制御パターンを示す図である。本実施形態では、各ＰＣＳ３５の出力を５０％に抑制する機能を使用するか否かに応じて図３のように制御パターンが２種類に分類されうる（制御パターン１および２）。以下、各制御パターンについて例を挙げて説明する。
（制御パターン１）

【0033】

以下、制御パターン１について説明する。本説明では一例として、出力抑制を開始しようとする時点での各ＰＣＳ３５の出力が１０００ｋＷであり、８台のＰＣＳ３５の全体の出力が８０００ｋＷである場合を想定する。また上述した通り、最大受電電力は８５８０ｋＷであるとする。なお、８台のＰＣＳ３５は、ほとんど同一と見なせる環境で太陽光発電を行う太陽光パネルからの出力を交流に変換する装置であるので、８台のＰＣＳ３５はの出力も全て同一であるとみなすことができる（本明細書の全体を通じて同様である）。

【0034】

本例では各ＰＣＳ３５の出力が１０００ｋＷであるので、図３によれば５０％ずつ抑制する機能を必ず使用しなければならない。すなわち、８台のＰＣＳ３５の出力を順番に５０％ごと、すなわち５００ｋＷごとに低下させる。以下の説明においては、８台のＰＣＳ３５をそれぞれ“ＰＣＳ８”、“ＰＣＳ７”、・・・“ＰＣＳ１”と称することにする。まず、１台目のＰＣＳ８の出力を最初の３０秒間で５０％（５００ｋＷ）低下させ、次の３０秒間でさらに３０秒でさらに５０％（５００ｋＷ）低下させる。これにより、ＰＣＳ８の出力は１分間で１００％から０%となる。次に、ＰＣＳ７の出力を同様に３０秒ごとに５０％（５００ｋＷ）ずつ低下させ、１分間で１００％から０％にする。これを、ＰＣＳ６、ＰＣＳ５、・・・と順番に行っていくと、最終的に８分後に全てのＰＣＳの出力は０ｋＷとなる。なお、この制御パターンでは、各ステップは３０秒幅であり、各ステップごとにＰＣＳ３５の全体の出力を、５００ｋＷ／８５８０ｋＷ（最大受電電力）＝約５．８％ずつ低下させることになる。すなわち、制御パターン１によれば、非特許文献２に定められている条件を満たすことができる。

【0035】

なお、上述したように、コンピュータ装置２０から出力される出力制御情報には、出力制御を行うべき時間帯における太陽光発電システムの発電量の上限値を示す出力上限情報が含まれる。また、本実施形態においては、出力上限情報は最大受電電力に対する割合（％）によって示される。ここで、図４は、各ＰＣＳ３５の出力が０％になるたびに（８台の）ＰＣＳ３５全体の出力値がいくつになるか、また、この全体出力値が最大受電電力に対して何％になるかを示す図である。図４の「全体出力値」と「最大受電電力に対する％」の値は、以下の通り算出することができる。

全体出力値＝全ＰＣＳの現在の合計出力値－１０００（各ＰＣＳの現在の出力値）×出力が０％になったＰＣＳの台数
最大受電電力に対する％＝全体出力値÷最大受電電力×１００

【0036】

例えば、ＰＣＳ８およびＰＣＳ７の出力が０％になると、全体出力値は６０００ｋＷとなり、この値は最大受電電力の約６９．９３％となる。例えばコンピュータ装置２０から出力される出力制御情報に含まれる出力上限情報が“５０％”という値を示している場合、図４によれば、ＰＣＳ５の出力が０％になると全体出力値の最大受電電力に対する割合は４６．６２％となる。すなわち、ＰＣＳ８からＰＣＳ５までを順番に出力値を０％に低下させることで、出力上限情報の値を満たし、ＰＣＳ４以降の抑制制御は行う必要はない。

【0037】

この時、ＰＬＣ１０の制御指令情報送信部１３０から送信される制御指令情報は、以下のような内容となる。すなわち、ＰＣＳ８からＰＣＳ５に対する制御指令情報（ＰＣＳ監視装置８からＰＣＳ監視装置５への制御指令情報）は、１００％から５０％へ出力を低下させ、さらに５０％から０％へ出力を低下させる旨の情報となり、ＰＣＳ４からＰＣＳ０に対しては制御指令情報が送信されなくてもよいし、出力抑制を行わない旨の情報が制御指令情報として送信されてもよい。なお、あるＰＣＳの出力を１００％から５０％へ低下させればＰＣＳ３５全体の出力値が、出力上限情報が示す上限値を満たす場合には、その後の当該ＰＣＳの出力を５０％から０％へ低下させる制御は実行されなくてもよい（後述する制御パターン２においても同様である）。

【0038】

より具体的には、例えば、ＰＬＳＰＬＣ１０の出力制御情報取得部１１０が、出力制御時間帯情報が“９：００～１２：３０”であり、出力上限情報が“５０％”という内容の出力制御情報をコンピュータ装置２０から受信したとする。すると、抑制スケジュール情報生成部１２０は、８台のＰＣＳ３５の現在の全体出力値によって、制御パターン１または制御パターン２のいずれを採用すべきか（または５０％制御を使用するか否か）を判断する。制御パターン１を採用すべきと判断した場合には、ＰＣＳ８から順番に、各ＰＣＳの出力を最初の３０秒で１００％から５０％に低下させ（“抑制制御１”とする）、さらに次の３０秒で５０％から０％に低下させる（“抑制制御２”とする）、という抑制スケジュールを生成する。また、出力上限情報が“５０％”を示すことから、抑制スケジュール情報生成部１２０は、ＰＣＳ８からＰＣＳ５まで順番に抑制制御１および抑制制御２を行うべきであると判断する。制御指令情報送信部１３０は、当該抑制スケジュールに応じて、時刻９：００：００に、ＰＣＳ８を制御するＰＣＳ監視装置にＰＣＳ８の出力を１００％から５０％に低下させる旨の制御指令情報を送信する。さらに、時刻９：００：３０に、ＰＣＳ８を制御するＰＣＳ監視装置にＰＣＳ８の出力を５０％から０％に低下させる旨の制御指令情報を送信する。各制御指令情報を受信したＰＣＳ監視装置３０のＰＣＳ制御部３１０は、時刻９：００：００および時刻９：００：３０に送信された制御指令情報に応じてＰＣＳ８の出力を５０％ずつ抑制する。ＰＣＳ７以降も同様にして、３０秒ごとに抑制制御１および抑制制御２を実行するよう制御指令情報が各ＰＣＳ監視装置３０に送信され、これに応じて各ＰＣＳ監視装置は各ＰＣＳの出力を５０％ずつ抑制する。出力抑制を実行しないＰＣＳ４以降については、制御指令情報が送信されないようになっていてもよいし、抑制制御を実行しない旨の制御指令情報が送信されるようになっていてもよい。なお、制御指令情報送信部１３０は、本例のように、出力抑制を行うべきタイミングで抑制すべき出力量（絶対値、現在の出力値に対する割合、等の様々な形式で示されうる）を示す制御指令情報を逐次送信するようになっていてもよいし、出力抑制を行うべきタイミング（時刻、現在から何分後、等の様々な形式で示されうる）と、各タイミングで抑制すべき出力量とを含む制御指令情報を出力抑制を開始するよりも前に予め送信しておくようになっていてもよい。（以下、同様である。）

【0039】

図５は、抑制スケジュールの一例であり、制御パターン１の抑制制御を行う場合の制御指令情報を送信するタイミングを示す図である。図５の「制御指令情報送信（抑制制御１）」および「制御指令情報送信（抑制制御２）」は抑制制御１および２を実行するための制御指令情報が各ＰＣＳに送信されるタイミングを示す（図５の「Ｎｏ．」が各ＰＣＳの番号を示す）。また、「装置状態（抑制制御１）」および「装置状態（抑制制御２）」は、制御指令情報によって各ＰＣＳの出力が変化するタイミングを示す。すなわち、本例においては制御指令情報が制御指令情報送信部１３０から送信されると、ほぼ遅延なく各ＰＣＳの出力が変化する。ただし本例はあくまで一例であり、ＰＣＳの性能や通信方法などによって、制御指令情報が送信されてから各ＰＣＳの出力が変化するまでに遅延が発生する場合がありうる。この場合、遅延を考慮して、出力制御情報の出力制御時間帯情報によって指定される制御開始時刻よりも遅延時間分だけ早く制御指令情報の送信が開始されてもよい（以下に説明する例においても同様である）。

【0040】

また、出力抑制状態を解除する場合も同様である。出力制御時間帯情報によって示される抑制制御終了の時刻が１２：３０であるので、制御指令情報送信部１３０は出力が抑制されたＰＣＳ８からＰＣＳ５について、当該出力の抑制を解除するための制御指令情報を１２：３０からＰＣＳ８～ＰＣＳ５を管理する各ＰＣＳ監視装置３０に順次送信する。また、この時も、制御指令情報が送信されてから各ＰＣＳの出力が復帰するまでに遅延が発生する場合は、当該遅延を考慮して、抑制解除時刻（１２：３０）よりも遅延時間分だけ早く制御指令情報が送信されてもよい。
（制御パターン２）

【0041】

以下、制御パターン２について説明する。本説明では、一例として、各ＰＣＳ３５の出力が８００ｋＷであり、８台のＰＣＳ３５の全体の出力が６４００ｋＷである場合を想定する。制御パターン２は、さらに２つのパターンに分けられる。１つは５０％ごとの出力抑制を使用するパターンであり、もう１つは５０％ごとの出力抑制を使用しないパターンである。以下、５０％ごとの出力抑制を使用する制御パターン２－１と、５０％ごとの出力抑制を使用しない制御パターン２－２とについて説明する。
（制御パターン２－１）

【0042】

まず、制御パターン２－１について説明する。本例においても、各ＰＣＳ３５の出力を順番に５０％ごと、すなわち４００ｋＷごと低下させる。本例でも上述した制御パターン１の例と同様に、ＰＣＳ８、ＰＣＳ７、・・・・ＰＣＳ１の順に、各ＰＣＳの出力を最初の３０秒間で５０％（４００ｋＷ）低下させ、次の３０秒間でさらに３０秒でさらに５０％（４００ｋＷ）低下させる。最終的に８分後に全てのＰＣＳの出力は０ｋＷとなる。この制御パターンにおいても、各ステップは３０秒幅であり、各ステップごとにＰＣＳ３５の全体の出力を、４００ｋＷ／８５８０ｋＷ（最大受電電力）＝約４．７％ずつ低下させることになる。すなわち、制御パターン２－１によれば、非特許文献２に定められている条件を満たすことができる。なお、この制御パターンについては上述した制御パターン１と同様に実現することができる。
（制御パターン２－２）

【0043】

次に、制御パターン２－２について説明する。本例においては、各ＰＣＳ３５の出力を順番に１００％ごと、すなわち８００ｋＷごと低下させる。本例では、ＰＣＳ８、ＰＣＳ７、・・・・ＰＣＳ１の順に、各ＰＣＳの出力を３０秒～１分間で１００％（８００ｋＷ）低下させる。最終的に８分後に全てのＰＣＳの出力は０ｋＷとなる。この制御パターンにおいては、各ステップは１分間幅であり、各ステップごとにＰＣＳ３５の全体の出力を、８００ｋＷ／８５８０ｋＷ（最大受電電力）×１００＝約９．３％ずつ低下させることになる。すなわち、制御パターン２－２によっても、非特許文献２に定められている条件を満たすことができる。
なお、５０％制御を行うか（制御パターン１および制御パターン２－１）５０％制御を行わないか（制御パターン２－２）は、例えば、抑制制御開始時のＰＣＳ３５の全体の出力が最大受電電力の半分以上である場合には５０％制御を行い、抑制制御開始時のＰＣＳ３５の全体の出力が最大受電電力の半分未満である場合には５０％制御を行わないと判断するようになっていてもよい。

【0044】

図６は、図５と同様に抑制スケジュールの一例であり、制御パターン２－２の抑制制御を行う場合の制御指令情報を送信するタイミングを示す図である。図６の「制御指令情報送信」は各ＰＣＳの出力を１００％から０％に抑制するための制御指令情報が各ＰＣＳに送信されるタイミングを示す。また、「装置状態」は、制御指令情報によって各ＰＣＳの出力が変化するタイミングを示す。他の点については図５と同様である。

【0045】

以上説明したように、制御パターン１、制御パターン２－１、および制御パターン２－２のような制御方法であれば、非特許文献２に定められている条件を満たしつつ太陽光発電システムの発電量を抑制することができる。なお、図３の条件は、以下のように一般化することができる。

各ＰＣＳの出力Ｘが、最大受電電力ｋＷ×１０％＜ＸｋＷ、を満たす場合、５０％制御を使用して各ＰＣＳを順番に停止する（制御パターン１）。
各ＰＣＳの出力Ｘが、０ｋＷ＜ＸｋＷ≦最大受電電力ｋＷ×１０％、を満たす場合、５０％制御を使用するか、または使用せずに、各ＰＣＳを順番に停止する制御パターン２）。

【0046】

また、送配電事業者のコンピュータ２０から出力制御情報がＰＬＣ１０に送信された場合に、ＰＬＣ１０において５０％制御を行うか否かを判断する方法として、以下の方法が用いられうる。
（１）日射量から判断する。
日射計を用いて各ＰＣＳ３５の出力を予測し、予測された各ＰＣＳ３５の出力値の合計が最大受電電力の半分以上である場合には５０％制御を行い、当該合計が最大受電電力の半分未満である場合には５０％制御を行わないと判断する。
（２）季節と時間とから判断する。
例えば、４月～９月の６時～１８時は発電量が大きいことが想定されるため５０％制御を行い、１月～３月および１０月～１２月の８時～１６時は発電量が小さいことが想定されるため５０％制御を行わないと判断する。
（フロー図）

【0047】

図７は、本実施形態のＰＬＣ１０における処理の一例を示すフロー図である。図７のフロー図は、５０％制御を行う場合（制御パターン１および制御パターン２－１）に対応する。

【0048】

ステップＳ１１０において、出力制御情報取得部１１０は出力制御情報を取得する。出力制御情報には、出力制御時間帯情報と出力上限情報とが含まれる。ステップＳ１２０において、抑制スケジュール情報生成部１２０は、ステップＳ１１０において受信した出力制御情報の出力制御時間帯情報および出力上限情報を用いて、抑制スケジュールを生成する。
ステップＳ１３０において、出力抑制するＰＣＳ３５（ＰＣＳ監視装置３０）の番号ｋを“８”に設定する。

【0049】

ステップＳ１４０において、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０に制御指令情報を送信する。ここで送信される制御指令情報は、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０の出力を１００％から５０％に抑制するものである。

【0050】

３０秒経過したら（ステップＳ１５０）、ステップＳ１６０において、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０に制御指令情報を送信する。ここで送信される制御指令情報は、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０の出力を５０％から０％に抑制するものである。
３０秒経過したら（ステップＳ１７０）、ステップＳ１８０において、ｋ＝ｋ－１とする。
さらに出力抑制が不要となるまで（例えばｋ＝４となるまで）（ステップＳ１９０）、ステップＳ１４０からの処理を繰り返す。

【0051】

図８は、本実施形態のＰＬＣ１０における処理の別の例を示すフロー図である。図８のフロー図は、５０％制御を行わない場合（制御パターン２－２。各ＰＣＳ３５の出力値を１００％から０％へ制御する場合）に対応する。なお、図８においては図７と同一の符号が付されているステップは図７と同じである。すなわち、ステップＳ１１０～Ｓ１３０は図７と同じである。

【0052】

ステップＳ２１０において、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０に制御指令情報を送信する。ここで送信される制御指令情報は、番号ｋのＰＣＳ監視装置３０の出力を１００％から０％に抑制するものである。
１分経過したら（ステップＳ２２０）、ステップＳ１８０において、ｋ＝ｋ－１とする。以降、図７と同様である。

【0053】

図７および図８に示されるＰＬＣ１０における処理例を示す処理フロー、およびＰＣＳ監視装置３０が実行する処理は、一般的によく知られた方法により汎用的なＰＬＣのプログラムとして実現されうる。また、本実施形態においてはＰＬＣ１０は汎用的ＰＬＣであることを想定しているが、一般的なコンピュータ装置と同様のハードウェア構成によって実現可能である。また、ＰＣＳ監視装置３０も一般的なコンピュータ装置と同様のハードウェア構成によって実現可能である。すなわち、例えば、プロセッサ（ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはマイクロプロセッサ等の電子回路）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、内蔵のハードディスク装置、外付けハードディスク装置、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリ、メモリスティック、ＳＤカード等に代表されるリムーバブルメモリ、ユーザがコンピュータ装置とデータの入出力を行うための入出力ユーザインタフェース（キーボード、マウス、タッチパネル、スピーカ、マイク、ＬＥＤ（light emitting diode）、等）、他のコンピュータ装置と通信可能な有線／無線の通信インタフェース、およびディスプレイ等を備えるコンピュータ装置であって、プロセッサが、ハードディスク装置、ＲＯＭ、またはリムーバブルメモリ等の記憶領域に格納されたプログラムをＲＡＭ等のメモリ領域に読み出し、処理に必要なデータを、ハードディスク装置、ＲＯＭ、またはリムーバブルメモリ等の記憶領域から適宜読み出しながらプログラムを実行することで、図７または図８の処理、およびＰＣＳ監視装置３０が実行する処理が実現されうる。

【0054】

また、図７または図８の処理、およびＰＣＳ監視装置３０が実行する処理を実現する当該コンピュータプログラムは、その一部または全てをコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記憶させ、または有線または無線の通信ネットワークを介してダウンロードされることが可能である。

【0055】

以上説明した本実施形態に係る出力抑制方法および出力抑制システムによれば、送配電事業者からの出力抑制の要請に対して、自動的に抑制スケジュールを生成し、複数のＰＣＳ３５の出力を抑制することができる。また、従来は、送配電事業者からの出力抑制がメールやファクシミリ等によって発電事業者に通知され、発電事業者は当該通知に従って太陽光発電システムを制御するために、発電システム用のスケジュールを作成して太陽光パネルの操作などを行っていた。しかしながら、送配電事業者のコンピュータ装置２０から出力制御情報がデータ通信により送信される場合には、従来の煩雑な作業も不要となる。

【0056】

ここまで、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。

【0057】

また、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、各請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
以下の実施態様も本発明の範囲に含まれる。

【0058】

（発明１）
コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、
太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得するステップと、
前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成するステップと、
前記抑制スケジュール情報に応じて前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を、複数のＰＣＳ（Power Conditioning System）のそれぞれを独立して制御する複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信するステップと、
を備える方法。
（発明２）
前記出力制御情報は、少なくとも、出力抑制を行うべき時間帯を示す出力制御時間帯情報と、当該出力制御を行うべき時間帯における前記太陽光発電システムの発電量の上限値を示す出力上限情報とを含む、（発明１）に記載の方法。
（発明３）
前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を段階的に低下させるための前記抑制スケジュールを生成することを含み、
前記制御指令情報は、当該抑制スケジュールに基づいて前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を低下させる時刻および低下出力量を示す情報を含む、（発明１）または（発明２）に記載の方法。
（発明４）
前記制御指令情報は、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％又は１００％の割合で低下させるための情報である、（発明３）に記載の方法。
（発明５）
前記抑制スケジュール情報を生成するステップは、前記複数のＰＣＳの各々の出力値と前記太陽光発電システムの最大受電電力とに応じて、前記複数のＰＣＳの少なくとも一部の出力を５０％の割合で低下させるか、又は１００％の割合で低下させるかを決定することを含む、（発明４）に記載の方法。
（発明６）
前記制御指令情報を送信するステップは、出力が抑制された前記複数のＰＣＳの少なくとも一部について、当該出力の抑制を解除するための制御指令情報を、前記複数のＰＣＳ監視装置の少なくとも一部に送信することを含む、（発明１）から（発明５）のいずれか一項に記載の方法。
（発明７）
（発明１）から（発明６）のいずれか一項に記載の方法を実行するコンピュータ装置。
（発明８）
コンピュータ装置に（発明１）から（発明６）のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。
（発明９）
太陽光発電システムのパワーコンディショナを制御する第１コンピュータ装置によって実行される出力抑制方法であって、
前記太陽光発電システムの発電量を制御するための制御指令情報を外部の第２コンピュータ装置から受信するステップを含み、
前記制御指令情報は、前記第２コンピュータ装置が、前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための出力制御情報を取得し、前記出力制御情報に基づいて前記太陽光発電システムの発電量を抑制するための抑制スケジュール情報を生成し、前記抑制スケジュール情報に応じて前記第１コンピュータ装置を制御するために前記第１コンピュータ装置に送信した情報である、方法。
（発明１０）
（発明９）に記載の方法を実行するコンピュータ装置。
（発明１１）
コンピュータ装置に（発明９）に記載の方法を実行させるためのコンピュータプログラム。

【符号の説明】

【0059】

１…出力抑制システム
１０…ＰＬＣ
１１０…出力制御情報取得部
１２０…抑制スケジュール情報生成部
１３０…制御指令情報送信部
２０…コンピュータ装置
２１０…出力制御情報送信部
３０…ＰＣＳ監視装置
３１０…ＰＣＳ制御部
３５…ＰＣＳ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】