成果報告書詳細
管理番号20120000000502
タイトル平成22~23年度成果報告書 蓄電複合システム化技術開発 共通基盤技術開発 需要家設置の既設大容量蓄電池による系統対策への活用可能性評価・システム標準化の研究開発
公開日2012/6/27
報告書年度2010 - 2011
委託先名東京電力株式会社
プロジェクト番号P10008
部署名スマートコミュニティ部
和文要約件名:平成22年度?平成23年度成果報告書 蓄電複合システム化技術開発/共通基盤技術開発/需要家設置の既設大容量蓄電池による系統対策への活用可能性評価・システム標準化の研究開発
本研究開発においては、需要家設置NAS電池による自端周波数制御の可能性評価、自端周波数制御機能の基本仕様作成の2件を実施した。前者では自端周波数制御の開発に先立ち、NAS電池を設置している需要家86箇所について、ロードカーブおよびNAS電池の運用実績を分析評価し、NAS電池の仕様や充放電制約などを考慮のうえ、本来用途(負荷平準化等)の妨げとならない範囲での利用を前提として、季節別・時間帯別の自端周波数制御可能量の見通しを算出した。また、これと同時並行で、自端周波数制御の検証対象とするNAS電池3箇所を選定し、より詳細な解析を行った。この算出結果を系統周波数変動対策ニーズと比較のうえ、NAS電池の知見と電力系統運用技術の知見を有する電力会社がある程度簡易な工夫を需要家NAS電池に対して行うことで、自端周波数制御可能量が多い季節・時間帯を、系統周波数変動対策ニーズが高い季節・時間帯に、概ね一致させることが可能な見通しを得た。このことから、本開発項目で設定した仮説「負荷平準化対策と系統周波数変動対策を、大容量需要家蓄電池(2,000kWなど)一つで行いうる可能性がある」が立証されたものと考えられる。このことにより、単一機能では割高な蓄電池において、通信制御を行うことなく、使用実態に応じた工夫を制御が煩雑にならない範囲で行うことで、機能を複合的に担わせて効果が発揮できる可能性があることが判明した。後者では需要家設置NAS電池(実機)に自端周波数制御機能を付与して運転するための準備として、NAS電池を設置している需要家との自端周波数制御機能の内容調整を踏まえ、機能の基本ブロックを検討した。
英文要約Title: R&D of Practical and integrated Energy storage systems for smart community, Fundamental technology development, Assessment of the potential to make use of large capacity energy storage battery installed at customer side for grid operation (FY2010-2011) Final Report
In this program two activities were performed; investigation of the potential to make use of Sodium Sulfur (NAS) batteries installed at customer side for autonomous frequency control function as a part of Autonomous Grid Conscious Control (AGCC) and set-up of fundamental specifications for autonomous frequency control function. For the former activity, load curves and charging and discharging patterns of 86 customers owning NAS batteries were collected and analyzed in order to pile up the total capacity utilizable for autonomous frequency control at each season and each time. Most of constrains were carefully taken into consideration to avoid disturbing original usage such as load leveling. At the same time, prospective three customers were selected for field tests of autonomous frequency control and more detailed analyses were performed for their load curves and charging and discharging patterns. NAS batteries total capacity utilizable for autonomous frequency control and requirements from grid operator side for frequency control capability can show relatively good agreement with some slight coordination efforts at customer side by entity (in Japan it is electric power company) that has good know-how and experiences of grid operation as well as battery usage. It means our hypothesis was certainly proven; autonomous frequency control function can be compatible with load leveling function in a large capacity battery such as 2,000kW. It can be helpful for us to install batteries, which are originally expensive for a single function usage, by applying multi-functions to a single battery without any telecommunication control or complicated coordination efforts. For the latter activity, some studies were performed to set-up fundamental control block for autonomous frequency control by reflecting the discussion with prospective three customers for field tests towards the future ones utilizing actual NAS battery systems.
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