代表晴天日における HPWH の最適運用方法

本研究では，春夏秋冬それぞれに対して，代表晴天日を1日選定し，選定した各代表日 において，それぞれ HPWH の最適運用方法を検討する。ここでの最適とは，前節で設定し た HPindex1 を最大化することであり，そのためのHPWH の運転方法を 3パターン検討す ることとした。

4.3.1 パターン1 による HPWHの運転方法

パターン1は，PVの発電出力がピークとなる時間帯を基準として HPWH の運転時間帯 を設定するものである。これは，PV の発電出力がピークとなる時間帯に電圧上昇による 出力抑制が発生しやすいこと，及び PV の発電出力がピークとなる時間帯の推定が可能な

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ことから，実運用が可能な HPWHの運転方法として設定した。

図4- 1に具体的なHPWHの運転方法を示す。HPWH の運転時間帯は，図4- 1(a)に示す

とおり同一時間帯に設定する場合，図 4- 1(b)に示すとおり二つの時間帯に設定する場合，

及び図4- 1(c)に示すとおり三つの時間帯に設定する場合について検討を行うこととし ，季

節別に設定することととした。複数の運転時間帯に対して，各住宅の HPWHの運転時間帯 を設定する場合は，4.5.2 項にて詳述する各住宅の ISUPⁿrate が大きい順番に並べたリスト

（以下，住宅リスト）を用いて，変電所近傍の住宅や末端に連系される住宅の HPWHがそ れぞれ一つの時間帯に集中せず，各時間帯に均等に配分されるように設定する。

パターン1の HPWHの時間帯の選定については，4.5.3項にて詳述する。

(a) HPWH 運転時間帯が同一時間帯の場合

(b) HPWH運転時間帯が二時間帯の場合

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00

消費電力 (kW ) 出力抑制損失

T

HPWH の消費電力 PV 発電ピーク時刻

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00

消費電力 (kW ) 出力抑制損失

T

T

HPWH の消費電力

PV発電ピーク時刻

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(c) HPWH の運転時間帯が三時間帯の場合

図4- 1 パターン1における HPWHの運転方法

（全軒で HPWHを運転し，１軒平均に規格化したもの）

4.3.2 パターン2 による HPWHの運転方法

パターン2は，全軒の PVの出力抑制量を算出し，全軒平均でPVの出力抑制量が最も 大きい時間帯に，住宅リストの1番目の住宅の HPWHの運転時間帯を確定させ，さらに住 宅リストの順番にて，PVの出力抑制量が最も大きい時間帯に，当該住宅の HPWHの運転 時間帯を確定させ，これを HPindex1が最大化するまでこれを繰り返すものである。

図 4- 2にパターン 2による HPWHの運転方法を示す。

図4- 2 パターン 2による HPWH運転方法

（全軒で HPWHを運転し，１軒平均に規格化したもの）

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00

消費電力 (k W ) 出力抑制損失

T

T

T

HPWHの消費電力 PV発電ピーク時刻

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

消費電力(kW) 消費電力量(kWh)

出力抑制損失

HPWH の消費電力

T

T

出力抑制損失のHPWH運転

時間T分の積算値 の最大

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67 4.3.3 パターン3 による HPWHの運転方法

パターン 3は，PVの発電がピークになる時刻を基準として 15分刻みで HPWHの運転時 間をスライドさせ， PVの出力抑制回避量が最も大きくなる時間帯に 1軒目のHPWH の運 転時間帯を決定し，以降住宅リスト順に，検討が終了した住宅で HPWHを運転させた状態 で，HPWH の運転時間帯を決定する方法である。

図 4- 3にパターン 3における HPWHの運転方法を示す。

図4- 3 パターン3における HPWHの運転方法

（全軒で HPWHを運転し，１軒平均に規格化したもの）