特許 7189652 太陽光発電システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-06

(45)【発行日】2022-12-14

(54)【発明の名称】太陽光発電システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 13/00 20060101AFI20221207BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20221207BHJP

   H02J 3/46 20060101ALI20221207BHJP

【ＦＩ】

H02J13/00 311R

H02J3/38 130

H02J3/46

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019191963

(22)【出願日】2019-10-21

(65)【公開番号】P2021069170

(43)【公開日】2021-04-30

【審査請求日】2021-11-29

(73)【特許権者】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108062

【弁理士】

【氏名又は名称】日向寺 雅彦

(74)【代理人】

【識別番号】100168332

【弁理士】

【氏名又は名称】小崎 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100172188

【弁理士】

【氏名又は名称】内田 敬人

(72)【発明者】

【氏名】大▲崎▼ 充博

(72)【発明者】

【氏名】脇 昌裕

(72)【発明者】

【氏名】松本 誠

【審査官】右田 勝則

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１４０１６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２０７８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１５０３７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特許第６４２７７０８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０２０－０５８１８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ １３／００

Ｈ０２Ｊ ３／３８

Ｈ０２Ｊ ３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１太陽光発電装置と第１電力変換装置とを有し、連系点を介して電力系統と接続され、前記第１太陽光発電装置から出力された直流電力を前記第１電力変換装置で交流電力に変換して電力系統に出力する第１電力変換部と、
第２太陽光発電装置と、前記第１電力変換装置と仕様の異なる第２電力変換装置と、を有し、前記連系点を介して前記電力系統と接続され、前記第２太陽光発電装置から出力された直流電力を前記第２電力変換装置で交流電力に変換して前記電力系統に出力する第２電力変換部と、
前記連系点の電力を計測する計測装置と、
前記第１電力変換部及び前記第２電力変換部から前記電力系統に出力する全体目標値を基に、前記第２電力変換部の起動又は停止を決定するとともに、前記第１電力変換部の分担電力を決定する監視装置と、
前記第１電力変換装置の出力制御を行うことができ、前記仕様の異なる前記第２電力変換装置の出力制御を行うことができない出力制御装置であって、前記全体目標値及び前記分担電力を前記監視装置から取得するとともに、前記連系点の電力の計測値を前記計測装置から取得し、前記連系点の電力が前記全体目標値に近づくように、前記第１電力変換部の出力制御を行う出力制御装置と、
を備えた太陽光発電システム。

【請求項2】

複数の前記第２電力変換部を備え、
前記監視装置は、前記全体目標値を基に、複数の前記第２電力変換部毎に起動又は停止を決定し、前記全体目標値に応じた数の前記第２電力変換部を起動させる請求項１記載の太陽光発電システム。

【請求項3】

複数の前記第１電力変換部を備え、
前記監視装置は、前記全体目標値から起動する前記第２電力変換部の出力電力を差し引いた差分を、複数の前記第１電力変換部の数で割ることにより、複数の前記第１電力変換部のそれぞれの前記分担電力を決定する請求項１又は２に記載の太陽光発電システム。

【請求項4】

前記出力制御装置は、前記全体目標値と前記計測値との差分を複数の前記第１電力変換部の数で割ることにより、複数の前記第１電力変換部の出力電力の調整量を演算し、前記分担電力と前記調整量とに基づいて複数の前記第１電力変換部の出力制御を行う請求項３記載の太陽光発電システム。

【請求項5】

複数の前記第１電力変換部を備え、
前記監視装置は、複数の前記第１電力変換部のそれぞれの定格出力の比率に基づく複数の係数を有し、前記全体目標値から起動する前記第２電力変換部の出力電力を差し引いた差分に、前記複数の係数を掛けることにより、複数の前記第１電力変換部のそれぞれの前記分担電力を決定する請求項１又は２に記載の太陽光発電システム。

【請求項6】

前記出力制御装置は、前記全体目標値と前記計測値との差分に、前記複数の係数を掛けることにより、複数の前記第１電力変換部の出力電力の調整量を演算し、前記分担電力と前記調整量とに基づいて複数の前記第１電力変換部の出力制御を行う請求項５記載の太陽光発電システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、太陽光発電システムに関する。

【背景技術】

【0002】

電力系統における電力の需要と供給のバランスを保つため、太陽光発電所においても電力系統に出力する電力を制御することが要求される場合がある。例えば、出力上限値を変更する時刻及び変更後の出力上限値に関する情報を含む緊急要請を受けて連系点電力を制御することで、電力系統の安定化に貢献することが提案されている（例えば、特許文献１）。

【0003】

太陽光発電所には、複数の太陽光発電装置、及び複数の太陽光発電装置のそれぞれに対応する複数の電力変換装置（パワーコンディショナ）が設けられる場合がある。この際、複数の電力変換装置において、機種やメーカなど、複数の電力変換装置の仕様が異なる場合がある。この場合、指令値の入力方法や通信規格が異なるなど、複数の電力変換装置の出力制御を一括して行うことが難しい。このため、仕様の異なる電力変換装置毎に別々に出力制御を行わなければならないなど、太陽光発電所の構成が複雑になったり、出力制御を行うためのコストの増加を招いてしまう可能性がある。

【0004】

このため、太陽光発電システムでは、複数の電力変換装置の仕様が異なる場合にも、簡単な構成で出力制御を行えるようにすることが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１６／０９８２０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

実施形態は、複数の電力変換装置の仕様が異なる場合にも、簡単な構成で出力制御を行うことができる太陽光発電システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態に係る太陽光発電システムは、第１太陽光発電装置と第１電力変換装置とを有し、連系点を介して電力系統と接続され、前記第１太陽光発電装置から出力された直流電力を前記第１電力変換装置で交流電力に変換して電力系統に出力する第１電力変換部と、第２太陽光発電装置と、前記第１電力変換装置と仕様の異なる第２電力変換装置と、を有し、前記連系点を介して前記電力系統と接続され、前記第２太陽光発電装置から出力された直流電力を前記第２電力変換装置で交流電力に変換して前記電力系統に出力する第２電力変換部と、前記連系点の電力を計測する計測装置と、前記第１電力変換部及び前記第２電力変換部から前記電力系統に出力する全体目標値を基に、前記第２電力変換部の起動又は停止を決定するとともに、前記第１電力変換部の分担電力を決定する監視装置と、前記第１電力変換装置の出力制御を行うことができ、前記仕様の異なる前記第２電力変換装置の出力制御を行うことができない出力制御装置であって、前記全体目標値及び前記分担電力を前記監視装置から取得するとともに、前記連系点の電力の計測値を前記計測装置から取得し、前記連系点の電力が前記全体目標値に近づくように、前記第１電力変換部の出力制御を行う出力制御装置と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本実施形態では、複数の電力変換装置の仕様が異なる場合にも、簡単な構成で出力制御を行うことができる太陽光発電システムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る太陽光発電システムを模式的に表すブロック図である。

【図2】図２（ａ）～図２（ｄ）は、監視装置の動作の一例を模式的に表す説明図である。

【図3】図３（ａ）～図３（ｃ）は、出力制御装置の動作の一例を模式的に表す説明図である。

【図4】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、出力制御装置の動作の一例を模式的に表す説明図である。

【図5】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、監視装置及び出力制御装置の動作の変形例を模式的に表す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略する。

【0011】

図１は、実施形態に係る太陽光発電システムを模式的に表すブロック図である。
図１に表したように、太陽光発電システム１０は、第１電力変換部１１と、第２電力変換部１２と、計測装置１４と、監視装置１６と、出力制御装置１８と、を備える。

【0012】

第１電力変換部１１は、第１太陽光発電装置２１と第１電力変換装置３１とを有する。第１電力変換部１１は、連係点ＬＰを介して電力系統２と接続され、第１太陽光発電装置２１から出力された直流電力を第１電力変換装置３１で交流電力に変換して電力系統２に出力する。

【0013】

第２電力変換部１２は、第２太陽光発電装置２２と第２電力変換装置３２とを有する。第２電力変換部１２は、連係点ＬＰを介して電力系統２と接続され、第２太陽光発電装置２２から出力された直流電力を第２電力変換装置３２で交流電力に変換して電力系統２に出力する。

【0014】

第１太陽光発電装置２１及び第２太陽光発電装置２２は、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換することにより、直流電力を生成する。第１太陽光発電装置２１及び第２太陽光発電装置２２は、多数のセル（太陽電池素子）を並べて構成される太陽電池モジュールを直列に複数枚並べた複数の太陽電池ストリングである。第１太陽光発電装置２１及び第２太陽光発電装置２２は、太陽電池ストリングに限ることなく、例えば、単体の太陽電池モジュールを並列接続するものなどでもよい。

【0015】

なお、第２太陽光発電装置２２の構成は、第１太陽光発電装置２１の構成と同じでもよいし、異なってもよい。例えば、第２太陽光発電装置２２の定格出力は、第１太陽光発電装置２１の定格出力と同じでもよいし、異なってもよい。

【0016】

第１電力変換装置３１は、第１太陽光発電装置２１と接続されるとともに連系点ＬＰを介して電力系統２と接続される。第１電力変換装置３１は、例えば、遮断器４０、変圧器４２、５０などを介して連系点ＬＰに接続される。第１電力変換装置３１は、第１太陽光発電装置２１から出力された直流電力を交流電力に変換して電力系統２に出力する。

【0017】

第２電力変換装置３２は、第２太陽光発電装置２２と接続されるとともに連系点ＬＰを介して電力系統２と接続される。第２電力変換装置３２は、例えば、遮断器４４、変圧器４６、５０などを介して連系点ＬＰに接続される。第２電力変換装置３２は、第２太陽光発電装置２２から出力された直流電力を交流電力に変換して電力系統２に出力する。

【0018】

電力系統２の交流電力は、例えば、三相交流電力である。第１電力変換装置３１及び第２電力変換装置３２は、直流電力を電力系統２に応じた三相交流電力に変換し、電力系統２に出力する。但し、電力系統２の交流電力は、単相交流電力などでもよい。第１電力変換装置３１及び第２電力変換装置３２は、直流電力を電力系統２に応じた任意の交流電力に変換すればよい。

【0019】

第２電力変換装置３２の仕様は、第１電力変換装置３１の仕様と異なる。ここで、「仕様が異なる」とは、例えば、機種や製造メーカなどが異なり、指令値の入力方法や通信規格が異なるなど、第１電力変換装置３１に入力する制御信号と同じ態様の制御信号では、第２電力変換装置３２の動作を制御することができないことをいう。

【0020】

第１電力変換部１１は、複数の第１太陽光発電装置２１と、複数の第１電力変換装置３１と、を有する。この例では、第１電力変換部１１は、２台の第１太陽光発電装置２１と、２台の第１電力変換装置３１と、を有する。複数の第１電力変換装置３１は、複数の第１太陽光発電装置２１のそれぞれに対応して設けられる。

【0021】

第２電力変換部１２は、複数の第２太陽光発電装置２２と、１台の第２電力変換装置３２と、を有する。この例では、第２電力変換部１２は、２台の第２太陽光発電装置２２と、１台の第２電力変換装置３２と、を有する。第２電力変換装置３２は、複数の第２太陽光発電装置２２に共通に用いられている。

【0022】

第１電力変換部１１に設けられる第１太陽光発電装置２１の数、及び第１電力変換装置３１の数は、任意の数でよい。第１太陽光発電装置２１の数、及び第１電力変換装置３１の数は、１台でもよい。第１電力変換装置３１に接続される第１太陽光発電装置２１の数は、１台でもよいし、複数でもよい。換言すれば、第１電力変換装置３１は、１台の第１太陽光発電装置２１に用いてもよいし、複数の第１太陽光発電装置２１に共通に用いてもよい。第１電力変換装置３１に接続する第１太陽光発電装置２１の数は、第１太陽光発電装置２１の定格出力や第１電力変換装置３１の定格出力に応じて適宜設定すればよい。これらは、第２電力変換部１２についても同様である。

【0023】

また、太陽光発電システム１０は、複数の第１電力変換部１１と複数の第２電力変換部１２とを備えている。複数の第１電力変換部１１及び複数の第２電力変換部１２は、例えば、異なる場所に設置される。複数の第１電力変換部１１及び複数の第２電力変換部１２は、例えば、サイトやバンクなどと呼ばれる場合もある。

【0024】

但し、太陽光発電システム１０に設けられる第１電力変換部１１の数及び第２電力変換部１２の数は、任意の数でよい。第１電力変換部１１の数は、第２電力変換部１２の数と同じでもよいし、異なってもよい。

【0025】

複数の第１電力変換部１１を設ける場合、第１太陽光発電装置２１の数、及び第１電力変換装置３１の数は、複数の第１電力変換部１１のそれぞれで同じでもよいし、異なってもよい。換言すれば、複数の第１電力変換部１１の定格出力は、同じでもよいし、異なってもよい。これらは、第２電力変換部１２についても同様である。

【0026】

計測装置１４は、連系点ＬＰの電力を計測する。より具体的には、計測装置１４は、連系点ＬＰの有効電力を計測する。

【0027】

監視装置１６には、第１電力変換部１１及び第２電力変換部１２から電力系統２に出力する全体目標値が設定される。全体目標値は、より具体的には、複数の第１電力変換部１１及び複数の第２電力変換部１２から電力系統２に出力する合計の電力の目標値である。

【0028】

全体目標値は、例えば、上位のコントローラなどからネットワークを介して監視装置１６に入力される。全体目標値は、操作部の操作により、監視装置１６のオペレータなどから監視装置１６に入力できるようにしてもよい。全体目標値は、予め設定された固定値でもよい。全体目標値の設定方法は、監視装置１６に設定可能な任意の方法でよい。

【0029】

監視装置１６は、設定された全体目標値を基に、第２電力変換部１２の起動又は停止を決定するとともに、第１電力変換装置３１の分担電力を決定する。

【0030】

この例で表しているように、太陽光発電システム１０が複数の第２電力変換部１２を備えている場合、監視装置１６は、全体目標値を基に、複数の第２電力変換部１２毎に起動又は停止を決定し、全体目標値に応じた台数の第２電力変換部１２を起動させる。

【0031】

太陽光発電システム１０は、制御装置３４をさらに備えている。監視装置１６は、複数の第２電力変換部１２の起動又は停止の決定の結果を制御装置３４に入力する。制御装置３４は、監視装置１６から入力された起動又は停止の決定の結果を基に、複数の第２電力変換部１２の起動又は停止を制御する。

【0032】

なお、この例では、１台の制御装置３４で複数の第２電力変換部１２のそれぞれの起動又は停止を制御している。これに限ることなく、複数の制御装置３４を設け、複数の制御装置３４で複数の第２電力変換部１２の起動又は停止を制御してもよい。また、起動又は停止の決定の結果は、制御装置３４を介することなく、監視装置１６から第２電力変換部１２に直接的に入力してもよい。このように、制御装置３４は、必要に応じて設けられ、省略可能である。例えば、第２電力変換部１２を監視装置１６で直接的に制御できない場合には、制御装置３４を設けることで、第２電力変換部１２の起動又は停止の制御を可能とすることができる。

【0033】

出力制御装置１８は、計測装置１４及び監視装置１６と通信可能に接続されている。出力制御装置１８は、全体目標値及び分担電力を監視装置１６から取得するとともに、連系点ＬＰの電力の計測値を計測装置１４から取得し、分担電力及び計測値を基に、連系点ＬＰの電力が全体目標値に近づくように、第１電力変換部１１の出力制御を行う。

【0034】

第１電力変換装置３１は、換言すれば、出力制御装置１８の制御に基づいて出力制御を行うことが可能な電力変換装置である。第２電力変換装置３２は、換言すれば、第１電力変換装置３１とは仕様が異なり、出力制御装置１８の制御では出力制御を行うことができない電力変換装置である。

【0035】

複数の第１電力変換装置３１は、少なくとも出力制御装置１８の制御に基づいて出力制御を行うことが可能であればよく、例えば、定格出力などは、複数の第１電力変換装置３１のそれぞれで異なってもよい。同様に、複数の第２電力変換装置３２は、少なくとも出力制御装置１８の制御では出力制御を行うことができなければよく、例えば、定格出力などは、複数の第２電力変換装置３２のそれぞれで異なってもよい。

【0036】

太陽光発電システム１０は、例えば、複数の出力制御装置１８を備え、複数の出力制御装置１８によって複数の第１電力変換部１１の出力制御を行う。１台の出力制御装置１８は、例えば、１つの第１電力変換部１１に設けられた複数の第１電力変換装置３１の出力制御を行う。但し、出力制御装置１８は、複数の第１電力変換部１１に対して共通に設けてもよい。出力制御装置１８は、複数の第１電力変換部１１の出力制御を行ってもよい。出力制御装置１８の台数は、１台でもよい。

【0037】

この例で表しているように、太陽光発電システム１０が複数の第１電力変換部１１を備えている場合、監視装置１６は、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力を決定する。この場合、分担電力は、換言すれば、複数の第１電力変換部１１から電力系統２に出力される交流電力の個別の目標値である。

【0038】

監視装置１６は、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力を決定し、決定した分担電力を各出力制御装置１８に入力する。各出力制御装置１８は、各第１電力変換部１１から分担電力に応じた交流電力が電力系統２に出力されるように、各第１電力変換部１１（各第１電力変換装置３１）の出力制御を行う。これにより、連系点ＬＰの電力を全体目標値に近付けることができる。

【0039】

図２（ａ）～図２（ｄ）は、監視装置の動作の一例を模式的に表す説明図である。
図２（ａ）～図２（ｄ）は、監視装置１６による複数の第２電力変換部１２の起動又は停止の決定方法の一例を模式的に表す。この例では、２つの第１電力変換部１１及び２つの第２電力変換部１２のそれぞれの定格出力を１０ＭＷ（実効値）として説明を行う。この場合、各第１電力変換部１１及び各第２電力変換部１２から電力系統２に出力される交流電力の合計は、４０ＭＷである。従って、この場合、全体目標値は、０ＭＷ～４０ＭＷの間で設定される。

【0040】

図２（ａ）に表したように、全体目標値が４０ＭＷである場合には、監視装置１６は、２つの第２電力変換部１２の起動を決定するとともに、２つの第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力を１０ＭＷと決定する。これにより、連系点ＬＰの電力を４０ＭＷの全体目標値に近付けることができる。

【0041】

図２（ｂ）に表したように、全体目標値が２０ＭＷ以上４０ＭＷ未満である場合には、監視装置１６は、２つの第２電力変換部１２の起動を決定するとともに、残りの電力の半分を２つの第１電力変換部１１の分担電力と決定する。例えば、全体目標値が３０ＭＷであり、各第２電力変換部１１から２０ＭＷの電力が出力される場合、残りの電力は、１０ＭＷである。従って、この場合、監視装置１６は、残り１０ＭＷの半分の５ＭＷを各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。これにより、連系点ＬＰの電力を２０ＭＷ以上４０ＭＷ未満の全体目標値に近付けることができる。

【0042】

図２（ｃ）に表したように、全体目標値が１０ＭＷ以上２０ＭＷ未満である場合には、監視装置１６は、一方の第２電力変換部１２の起動を決定するとともに、他方の第２電力変換部１２の停止を決定し、残りの電力の半分を各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。例えば、全体目標値が１９ＭＷであり、一方の第２電力変換部１２から１０ＭＷの電力が出力される場合、残りの電力は、９ＭＷである。従って、この場合、監視装置１６は、残り９ＭＷの半分の４．５ＭＷを各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。これにより、連系点ＬＰの電力を１０ＭＷ以上２０ＭＷ未満の全体目標値に近付けることができる。

【0043】

図２（ｄ）に表したように、全体目標値が１０ＭＷ未満である場合には、監視装置１６は、２つの第２電力変換部１２の停止を決定するとともに、残りの電力の半分を各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。例えば、全体目標値が９ＭＷである場合、残りの電力は、９ＭＷである。従って、この場合、監視装置１６は、残り９ＭＷの半分の４．５ＭＷを各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。これにより、連系点ＬＰの電力を１０ＭＷ未満の全体目標値に近付けることができる。

【0044】

このように、監視装置１６は、全体目標値が複数の第１電力変換部１１の出力制御の範囲内に入るように、複数の第２電力変換部１２の起動又は停止を決定する。複数の第２電力変換部１２の中で停止させる第２電力変換部１２の順序は、予め決めておけばよい。例えば、停止させる第２電力変換部１２を複数の第２電力変換部１２の中で順次入れ替えることにより、複数の第２電力変換部１２の動作時間に偏りが生じないようにしてもよい。複数の第２電力変換部１２の定格出力が異なる場合には、複数の第１電力変換部１１の出力制御をし易くできるように、停止させる第２電力変換部１２を決定してもよい。

【0045】

また、監視装置１６は、全体目標値から起動する第２電力変換部１２の出力電力を差し引いた差分を、複数の第１電力変換部１１の数で割ることにより、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力を決定する。

【0046】

上記のように、第１電力変換部１１の数が２つで、差分が９ＭＷである場合には、４．５ＭＷを複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力と決定する。例えば、第１電力変換部１１の数が３つで、差分が９ＭＷである場合には、３ＭＷを複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力と決定する。

【0047】

図３（ａ）～図３（ｃ）、図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、出力制御装置の動作の一例を模式的に表す説明図である。
図３（ａ）～図３（ｃ）、図４（ａ）、及び図４（ｂ）は、出力制御装置１８による複数の第１電力変換部１１の出力制御の一例を模式的に表す。この例においても、２つの第１電力変換部１１及び２つの第２電力変換部１２のそれぞれの定格出力を１０ＭＷ（実効値）として説明を行う。

【0048】

全体目標値が３０ＭＷである場合、監視装置１６は、前述のように、２つの第２電力変換部１２の起動を決定し、残り１０ＭＷの半分の５ＭＷを各第１電力変換部１１の分担電力と決定する。この際、２つの第２電力変換部１２の出力電力が、気象条件の影響などにより、それぞれ９ＭＷであったとする。

【0049】

この場合、出力制御装置１８は、図３（ａ）に表したように、不足分の２ＭＷを２つの第１電力変換部１１のそれぞれに分担させ、２つの第１電力変換部１１の出力電力を６ＭＷに制御する。これにより、連系点ＬＰの電力が、全体目標値に近づくように、２つの第１電力変換部１１の出力制御を行うことができる。

【0050】

さらに、図３（ｂ）に表したように、気象条件の影響などにより、一方の第１電力変換部１１の出力電力が、３ＭＷに低下したとする。

【0051】

この場合、出力制御装置１８は、不足分の３ＭＷを２（第１電力変換部１１の数）で割った１．５ＭＷを調整量とし、これを基の６Ｗに加えた７．５ＭＷを２つの第１電力変換部１１の出力電力の指令値とし、２つの第１電力変換部１１の出力制御を行う。

【0052】

この場合、図３（ｃ）に表したように、余裕のある第１電力変換部１１の出力電力は、７．５ＭＷに上昇するが、雲などの影響を受けた第１電力変換部１１の出力電力は、３ＭＷのままである。

【0053】

出力制御装置１８は、所定時間の経過の後、不足分の１．５ＭＷを２（第１電力変換部１１の数）で割った０．７５ＭＷを調整量とし、これを基の７．５Ｗに加えた８．２５ＭＷを２つの第１電力変換部１１の出力電力の指令値とし、２つの第１電力変換部１１の出力制御を行う。

【0054】

この場合、図４（ａ）に表したように、余裕のある第１電力変換部１１の出力電力は、８．２５ＭＷに上昇するが、雲などの影響を受けた第１電力変換部１１の出力電力は、３ＭＷのままである。

【0055】

出力制御装置１８は、所定時間の経過の後、不足分の０．７５ＭＷを２（第１電力変換部１１の数）で割った０．３７５ＭＷを調整量とし、これを基の８．２５Ｗに加えた８．６２５ＭＷを２つの第１電力変換部１１の出力電力の指令値とし、２つの第１電力変換部１１の出力制御を行う。これにより、図４（ｂ）に表したように、余裕のある第１電力変換部１１の出力電力は、８．６２５ＭＷに上昇する。出力制御装置１８は、以下、同様の処理を繰り返す。

【0056】

このように、出力制御装置１８は、全体目標値と計測値との差分を複数の第１電力変換部１１の数で割ることにより、複数の第１電力変換部１１の出力電力の調整量を演算し、分担電力と調整量とに基づいて複数の第１電力変換部１１の出力制御を行う。出力制御装置１８は、例えば、所定時間の経過毎に調整量を演算し、調整量を指令値に順次加算することによって複数の第１電力変換部１１の出力制御を行う。

【0057】

このように、調整量を演算して複数の第１電力変換部１１の出力制御を行うことにより、全体目標値と計測値（複数の第１電力変換部１１及び複数の第２電力変換部１２の出力電力の合計）との間に差が生じた場合にも、連系点ＬＰの電力が急激に変化してしまうことを抑制しつつ、連系点ＬＰの電力を全体目標値に近付けることができる。

【0058】

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、監視装置及び出力制御装置の動作の変形例を模式的に表す説明図である。
図５（ａ）に表したように、この例では、２つの第１電力変換部１１の一方の定格出力が１５ＭＷであり、他方の定格出力が５ＭＷである。このように、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの定格出力が異なる場合などには、監視装置１６は、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの定格出力の比率に基づく複数の係数を有する。

【0059】

この例において、２つの第１電力変換部１１の定格出力の比率は、３：１である。従って、監視装置１６は、この比率に応じ、１５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の係数を０．７５とし、５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の係数を０．２５とする。

【0060】

図５（ｂ）に表したように、監視装置１６は、全体目標値から起動する第２電力変換部１２の出力電力を差し引いた差分に、複数の係数を掛けることにより、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの分担電力を決定する。

【0061】

図５（ｂ）に表したように、全体目標値を３０ＭＷとし、各第２電力変換部１２の出力電力を９ＭＷとした場合、全体目標値から起動する第２電力変換部１２の出力電力を差し引いた差分は、１２ＭＷである。この場合、監視装置１６は、１２ＭＷに係数０．７５を掛けた９ＭＷを１５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の分担電力として決定し、１２ＭＷに係数０．２５を掛けた３ＭＷを５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の分担電力として決定する。これにより、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの定格出力が異なる場合においても、定格出力の違いに応じた適切な分担電力を決定することができる。

【0062】

また、この場合、出力制御装置１８は、全体目標値と計測値との差分に、複数の係数を掛けることにより、複数の第１電力変換部１１の出力電力の調整量を演算し、分担電力と調整量とに基づいて複数の第１電力変換部１１の出力制御を行う。

【0063】

例えば、図５（ｂ）に表したように分担電力を決定して出力制御を行った結果、全体目標値と計測値との差分が、２ＭＷであったとする。この場合、出力制御装置１８は、２ＭＷに係数０．７５を掛けた１．５ＭＷを調整量とし、分担電力の９ＭＷに調整量１．５ＭＷを加算した１０．５ＭＷを１５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の出力電力の指令値として出力制御を行う。

【0064】

そして、出力制御装置１８は、２ＭＷに係数０．２５を掛けた０．５ＭＷを調整量とし、分担電力の３ＭＷに調整量０．５ＭＷを加算した３．５ＭＷを５ＭＷの定格出力の第１電力変換部１１の出力電力の指令値として出力制御を行う。

【0065】

これにより、複数の第１電力変換部１１のそれぞれの定格出力が異なる場合においても、定格出力の違いに応じた適切な調整量を演算し、調整量に基づいて複数の第１電力変換部１１の出力制御をより適切に行うことができる。

【0066】

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

【符号の説明】

【0067】

２ 電力系統、 １０ 太陽光発電システム、 １１ 第１電力変換部、 １２ 第２電力変換部、 １４ 計測装置、 １６ 監視装置、 １８ 出力制御装置、 ２１ 第１太陽光発電装置、 ２２ 第２太陽光発電装置、 ３１ 第１電力変換装置、 ３２ 第２電力変換装置、 ３４ 制御装置、 ４０ 遮断器、 ４２ 変圧器、 ４４ 遮断器、 ４６ 変圧器、 ５０ 変圧器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】