JP2002084660A - 発電機の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電事業者が所有する様々な特性を有する発
電機を制御して、実時間で変動する受電量に追従した電
力を供給する。 【解決手段】 発電機制御システム１２は、１日に１度
の計画制御と、５分ごとの実時間制御を行う。計画制御
を行う時刻には、需給調整部５１は、需要家システム２
０から受信した翌日の受電計画４１に基づき翌日の発電
機の運転計画４４を作成する。運転計画送信部５２は、
作成された運転計画４４を発電事業者システム３０に送
信する。実時間制御を行う時刻には、需要予測部５０
は、需要家設備２１における受電量４２に基づき、今後
３０分間の需要予測を行う。需給調整部５１は、算出さ
れた需要予測と発電機３１における発電量４３とに基づ
き、今後３０分間の発電機の運転計画を修正する。制御
量送信部５３は、発電機３１に対して修正後の運転計画
を各発電機の制御方法に応じた制御量４５に変換して送
信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力小売事業にお
ける発電機の制御方法に関し、より特定的には、電力小
売事業者が電力需要家に電力を供給するために、発電事
業者が所有する複数の発電機を制御する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電力小売事業の実施は法令に
よって規制されていたので、電力小売事業における発電
機の制御方法には従来の例がない。電力小売事業を行う
電力小売事業者は、複数の電力需要家および複数の発電
事業者との間で、電力の需給に関する契約を結ぶ。電力
小売事業者は、電力需要家における電力需要を集計し、
集計した需要を満たすように、発電事業者が所有する発
電機の運転計画を作成する。電力小売事業者は、作成し
た運転計画に従って各発電機を制御し、これにより各電
力需要家に必要な電力を供給する。

【０００３】電力需要家における電力需要は、１日のう
ちでも時刻によって変動する。しかし、多くの場合、電
力需要の１日分の変動パターンは、過去のいずれかの日
の変動パターンとほぼ一致する。このため、電力需要に
合わせて発電機の運転計画を作成すると、発電機の運転
計画も過去のいずれかの日の運転計画とほぼ一致する。
また、曜日などの要因により、電力需要の１日分の変動
パターンが前日の変動パターンと大きく異なる場合もあ
る。このような点から、電力小売事業者は、少なくとも
１日に１度、電力需要を集計して発電機の運転計画を作
成する処理（以下、需給調整という）を行うことが必要
とされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電力需
要家における実際の電力使用量（以下、受電量という）
は実時間で変動するため、１日に１度の需給調整では電
力需要家における受電量と発電事業者における発電量と
の間に差が生じてしまう。受電量が発電量より多い場合
には、不足分の電力は既存の電力会社から供給され、電
力小売事業者はペナルティとして電力会社に対して料金
を支払う。逆に、発電量が受電量より多い場合には、余
分の電力は既存の電力会社側へ供給されるが、電力小売
事業者は供給した電力に対して非常に安い料金しか受け
取ることができない。

【０００５】また、発電事業者が所有する発電機は、最
大発電量や発電コストや発電量の制御方法など、様々な
特性を有する。これに加えて、電力小売事業者と発電事
業者との間の契約により、電力小売事業者による発電機
の制御形態に一定の制約が課せられることがある。

【０００６】それ故に、本発明は、発電事業者が所有す
る様々な特性を有する発電機を制御して、実時間で変動
する受電量に追従した電力を供給することができる発電
機の制御方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、電力小売事業者が電力需要家に対して電力を供
給するために、発電事業者が所有する複数の発電機を制
御する発電機の制御方法であって、電力需要家から需要
計画を取得する需要計画取得ステップと、需要計画に基
づき、発電機の運転計画を作成する運転計画作成ステッ
プと、各発電機に対して、発電機の運転計画を送信する
運転計画送信ステップと、電力需要家における実時間の
受電量を受信する受電量受信ステップと、発電事業者に
おける実時間の発電量を受信する発電量受信ステップ
と、受信した受電量と発電量とが一致するように発電機
の運転計画を修正する運転計画修正ステップと、各発電
機に対して、発電機の修正後の運転計画を送信する実時
間制御ステップとを含む。

【０００８】このような第１の発明によれば、電力需要
家における受電量と発電事業者における発電量とが一致
するように、発電機の運転計画は実時間で修正され、各
発電機は修正後の運転計画に従って発電する。これによ
り、電力小売事業者は、実時間で変動する受電量に追従
する電力を発生させて、電力需要家に供給することがで
きる。

【０００９】第２の発明は、第１の発明において、運転
計画作成ステップは、第１の時間間隔で発電機の運転計
画を作成し、運転計画修正ステップは、第１の時間間隔
よりも短い第２の時間間隔で発電機の運転計画を修正す
ることを特徴とする。

【００１０】このような第２の発明によれば、発電機の
運転計画は第１の時間間隔で作成され、これより短い時
間間隔で修正される。このように短い時間間隔で発電機
の発電量を変化させることにより、電力小売事業者は、
実時間で変動する受電量に追従する電力を発生させて、
電力需要家に供給することができる。

【００１１】第３の発明は、第１の発明において、運転
計画修正ステップは、受信した受電量に基づき電力需要
家における今後の電力需要を予測し、予測した電力需要
に基づき発電機の運転計画を修正することを特徴とす
る。

【００１２】このような第３の発明によれば、発電機の
運転計画を修正するに先立ち、受信した受電量に基づ
き、今後の電力需要が予測される。今後の電力需要の予
測を用いることにより、電力小売事業者は、実時間で変
動する受電量により追従性の高い電力を発生させて、電
力需要家に供給することができる。

【００１３】第４の発明は、第１の発明において、運転
計画修正ステップは、発電機を、あらかじめ定めた運転
パターンに従ってのみ発電量を変化させることができる
パターン運転用発電機と、実時間で発電量を制御するこ
とができる調整用発電機とに分類し、調整用発電機の運
転計画を優先的に修正することを特徴とする。

【００１４】このような第４の発明によれば、発電機が
２種類に分類され、調整用発電機の運転計画が優先的に
修正される。これにより、電力小売事業者は、実時間で
発電量を制御するときに、パターン運転用発電機の運転
計画の変更を避けることができる。

【００１５】第５の発明は、第１の発明において、実時
間制御ステップは、各発電機に対して、発電機の修正後
の運転計画に基づき発電機が必要とする制御量を算出
し、発電機が必要とするタイミングで制御量を送信する
ことを特徴とする。

【００１６】このような第５の発明によれば、発電機が
必要とする制御量が算出され、算出された制御量は発電
機が必要とするタイミングで送信される。これにより、
発電機の発電量の制御方法が異なる場合であっても、発
電機を統一的に制御することができる。また、制御量は
必要なタイミングでのみ送信されるので、小売事業者シ
ステムと発電事業者システムとの間の通信量を削減する
ことができる。

【００１７】第６の発明は、第５の発明において、実時
間制御ステップは、発電機が制御量に従って直ちに発電
量を切り替える機能を有する場合には、制御量を算出す
るごとに制御量を発電機に対して送信することを特徴と
する。

【００１８】このような第６の発明によれば、制御量に
従って直ちに発電量を切り替える機能を有する発電機に
対して制御量を適切に供給し、発電量を正しく制御する
ことができる。

【００１９】第７の発明は、第５の発明において、実時
間制御ステップは、発電機が制御量を保持し、保持した
制御量に従って発電量を切り替える機能を有する場合に
は、算出した制御量が変化したときに制御量を発電機に
対して送信することを特徴とする。

【００２０】このような第７の発明によれば、制御量を
保持し、保持した制御量に従って発電量を切り替える機
能を有する発電機に対して制御量を適切に供給し、発電
量を正しく制御することができる。

【００２１】第８の発明は、第１の発明において、発電
機に異常が生じたときに、異常発電機の運転状況を反映
して発電機の運転計画を修正する異常処理ステップをさ
らに含む。

【００２２】このような第８の発明によれば、発電機に
異常が生じたときには運転計画が修正され、発電機は修
正された運転計画に従って発電する。これにより、電力
小売事業者は、発電機に異常が生じた場合にも、その後
の発電量を正しく制御することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
発電機制御システム１２を含んだ小売事業者システム１
０の構成を示す図である。図１に示す小売事業者システ
ム１０は、需要家システム２０および発電事業者システ
ム３０と共働して、需要家設備２１において必要とされ
る電力を発電機３１から供給する。図１では省略されて
いるが、このシステムには複数の需要家設備と複数の発
電機とが含まれる。小売事業者システム１０は、複数の
発電機を制御して、複数の需要家設備において必要とさ
れる電力を発生させる。

【００２４】典型的なシステムでは、需要家システム２
０は、需要家設備２１の近くに、例えば同一の構内に設
置される。同様に、発電事業者システム３０は、発電機
３１の近くに設置される。小売事業者システム１０は、
需要家システム２０や発電事業者システム３０とは離れ
た場所に設置される。小売事業者システム１０と需要家
システム２０との間、および、小売事業者システム１０
と発電事業者システム３０との間は、いずれも通信ネッ
トワークで接続される。

【００２５】需要家設備２１と発電機３１とは、いずれ
も、電力会社によって提供される電力送電網１に接続さ
れる。需要家設備２１は、必要に応じて電力送電網１か
ら電力の提供を受ける。発電機３１は、発電事業者シス
テム３０からの制御に従って発電し、発生させた電力を
電力送電網１に供給する。電力メータ２２と３２は、そ
れぞれ、需要家設備２１における受電量４２と発電機３
１における発電量４３とを測定する。なお、図１では発
電機３１は発生させた電力を電力送電網１に直接供給す
ることとしたが、発電機３１が工場内に設置され、発生
させた電力の一部を自家用として工場に供給し、残りの
電力を電力送電網１に供給する場合もある。以下の説明
では、このような場合も含めて、発電機３１における発
電量というときには、発電機３１が発生させた電力のう
ち電力送電網１へ供給される電力の量をさすものとす
る。

【００２６】電力小売事業者は、電力需要家との間の契
約に従い、受電量４２の全部または一部を供給する。図
２は、電力小売事業者による電力の供給形態を示す図で
ある。図２には、需要家設備２１における受電量４２と
発電機３１における発電量４３の１日分の変動が示され
ている。受電量４２は、図２に示すように実時間で変動
し、一般的には昼間の時間帯では大きく、他の時間帯で
は小さくなる。電力小売事業者は、発電機３１を制御し
て、図２の斜線部に示す発電量４３を供給する。

【００２７】図２（ａ）から（ｃ）に示す供給形態を、
それぞれ、第１の部分供給、第２の部分供給、および、
同時同量供給と呼ぶ。第１の部分供給（図２（ａ））で
は、電力小売事業者は、受電量４２のうち、あらかじめ
定めたパターンの電力を供給する。第２の部分供給（図
２（ｂ））では、予め定めたパターンの電力が電力会社
から供給され、電力小売事業者は、受電量４２と電力会
社からの供給分との差に相当する電力を供給する。同時
同量供給（図２（ｃ））では、小売事業者システム１０
は、受電量４２に等しい電力を供給する。

【００２８】同時同量供給を行う場合には、小売事業者
システム１０は、実時間で変動する受電量４２と発電量
４３とが一致するように、発電事業者システム３０を介
して発電機３１を制御する。この場合、受電量４２と発
電量４３との差に相当する電力は、電力送電網１に接続
された電力会社が所有する発電所（図示せず）から供給
される。電力小売事業者は、電力会社から供給された電
力についてペナルティとして電力会社に料金を払う。し
たがって、小売事業者システム１０は、できる限り受電
量４２と発電量４３とが一致するように発電機３１を制
御する必要がある。この事情は、電力小売事業者が第２
の部分供給を行う場合についても、同様である。

【００２９】発電機３１は、電力小売事業者と発電事業
者との間の契約に従い、パターン運転用発電機と調整用
発電機とに分類される。パターン運転用発電機とは、予
め定めた運転パターンに従ってのみ、発電量を変化させ
ることができる発電機をいう。調整用発電機とは、発電
量を実時間で制御することができる発電機をいう。電力
小売事業者は、電力需要家の固定的な電力需要に対して
主にパターン運転用発電機を割り当て、残りの電力需要
に対して調整用発電機を割り当てる。

【００３０】図３は、パターン運転用発電機の運転パタ
ーンの一例を示す図である。図３に示す運転パターン
は、発電機の１日分の発電量を指定する。運転パターン
に含まれる発電量は、３０分ごとに切り替え可能である
とする。また、発電量は、発電機の最大発電量に対する
割合を用いて表現されている。複数の運転パターンを有
するパターン運転用発電機については、このうち一の運
転パターンが選択されると、１日分の発電量が確定す
る。なお、調整用発電機に対して運転パターンを決定す
れば、パターン運転用発電機として使用できることはい
うまでもない。

【００３１】パターン運転用発電機を制御するために
は、小売事業者システム１０から運転パターンを供給す
る必要がある。パターン運転用発電機は、運転パターン
の供給方法によって３種類に分類される。タイプＡのパ
ターン運転用発電機は、外部から設定された制御値に従
って発電し、かつ、設定された制御値を保持する。小売
事業者システム１０は、運転パターンに含まれる制御値
が変化したときに制御値を供給することにより、タイプ
Ａのパターン運転用発電機を制御する。タイプＢのパタ
ーン運転用発電機は、外部から設定された制御値に従っ
て発電し、かつ、設定された制御値を保持しない。小売
事業者システム１０は、所定の時間間隔で制御値を供給
することにより、タイプＢのパターン運転用発電機を制
御する。タイプＣのパターン運転用発電機は、外部から
設定された運転パターンを保持し、保持した運転パター
ンに従って発電する。小売事業者システム１０は、所定
の時間間隔で運転パターンを供給することにより、タイ
プＣのパターン運転用発電機を制御する。なお、調整用
発電機の運転パターンの供給方法は、上記タイプＢと同
じである。

【００３２】図４は、小売事業者システム１０による発
電機の制御方法を示す図である。図４に示すように、小
売事業者システム１０は、受電計画作成システム１１と
発電機制御システム１２とを備え、計画制御および実時
間制御の２種類の需給調整を異なる時間間隔で行う。小
売事業者システム１０は、１日に１度だけ計画制御を行
い、５分ごとに実時間制御を行う。図４（ａ）および
（ｂ）は、それぞれ、計画制御および実時間制御におけ
るデータの流れを示している。

【００３３】計画制御（図４（ａ））では、小売事業者
システム１０は、１日分の発電機の運転計画を予め作成
し、作成した運転計画を用いて発電機３１を制御する。
計画制御は、毎日一定の時刻、例えば２３時３０分に行
なわれる。受電計画作成システム１１は、需要家システ
ム２０から需要家設備２１における翌日の需要量４０を
受信し、翌日の受電計画４１を作成する。発電機制御シ
ステム１２は、作成された受電計画４１に基づき発電機
３１の１日分の運転計画４４を作成し、発電事業者シス
テム３０に送信する。発電事業者システム３０は、受信
した運転計画４４を確認する。

【００３４】実時間制御（図４（ｂ））では、小売事業
者システム１０は、実時間で変動する受電量４２に応じ
て発電機３１を制御する。発電機制御システム１２は、
電力メータ２２と３２とから、それぞれ、受電量４２と
発電量４３とを例えば５分ごとに受信し、受信した受電
量４２と発電量４３とに基づき発電機の運転計画を修正
する。その後、発電機制御システム１２は、修正後の運
転計画を発電機３１の特性に応じて制御量４５に変換
し、発電事業者システム３０に送信する。

【００３５】図５は、本発明の実施形態に係る発電機制
御システム１２の構成を示すブロック図である。図５に
示す発電機制御システム１２は、需要予測部５０、需給
調整部５１、運転計画送信部５２、制御量送信部５３、
制約条件データベース６０、料金データベース６１、発
電機データベース６２、運転パターンテーブル６３、お
よび、運転計画テーブル６４を備える。

【００３６】制約条件データベース６０、料金データベ
ース６１、および、発電機データベース６２は、需給調
整部５１が発電機の運転計画を作成する際に必要とする
各種のデータを蓄積する。制約条件データベース６０
は、発電機の運転計画が満たすべき制約条件を蓄積して
いる。料金データベース６１は、発電機の運転計画を評
価するための料金計算用のデータを蓄積している。発電
機データベース６２は、発電機３１について、パターン
運転用／調整用のいずれかを示すデータや運転パターン
などを蓄積している。

【００３７】運転パターンテーブル６３は、需給調整部
５１が選択した発電機の運転パターンを蓄積する。図６
は、運転パターンテーブル６３の一例を示す図である。
図６に示す運転パターンテーブルは、各発電機に対して
次のように運転パターンが選択されていることを示して
いる。すなわち、パターン運転用発電機である発電機＃
１ないし＃３に対しては、順に運転パターン１、４およ
び２が選択されている。また、調整用発電機である発電
機＃４と＃５に対しては運転パターンが選択されておら
ず、発電機＃６は停止している。

【００３８】運転計画テーブル６４は、需給調整部５１
が作成した発電機の運転計画を蓄積する。図７は、運転
計画テーブル６４の一例を示す図である。図７に示す運
転計画テーブルは、各発電機が発電すべき発電量を５分
ごとに１日分蓄積している。発電量は、各発電機の最大
発電量に対する割合を用いて表現されている。運転計画
テーブルに含まれる矢印は、発電量が５分前と同じであ
ることを示す。

【００３９】図８は、発電機制御システム１２の動作を
示すフローチャートである。図９ないし図１１は、図８
に示すフローチャートから呼び出されるサブルーチンの
フローチャートである。発電機制御システム１２は、こ
れらのフローチャートに従って計画制御と実時間制御と
を行う。以下、需要予測部５０、需給調整部５１、運転
計画送信部５２および制御量送信部５３の動作を含め
て、これらのフローチャートについて説明する。

【００４０】発電機制御システム１２は、始めに、現在
時刻が計画制御を行う時刻（２３時３０分）であるか否
かを判断する（ステップＳ１０１）。発電機制御システ
ム１２は、現在時刻が計画制御を行う時刻である場合に
はステップＳ１０２へ進み、そうでない場合にはステッ
プＳ１０５へ進む。

【００４１】計画制御を行う場合には、発電機制御シス
テム１２は、受電計画作成システム１１から翌日の受電
計画４１を取得する（ステップＳ１０２）。取得された
受電計画４１は、需給調整部５１に供給される。

【００４２】次に、発電機制御システム１２は、翌日分
の需給調整を行うサブルーチンを呼び出す（ステップＳ
１０３）。ステップＳ１０３では、需給調整部５１が、
制約条件データベース６０、料金データベース６１およ
び発電機データベース６２を参照して、与えられた受電
計画４１を満たすように翌日の発電機の運転計画を作成
する。作成された運転計画は、運転計画テーブル６４に
蓄積される。同時に、パターン運転用発電機について
は、運転パターンの識別番号が、運転パターンテーブル
６３に蓄積される。需給調整の詳細は、後述する。

【００４３】次に、発電機制御システム１２は、各発電
機に対して翌日の運転計画を送信するサブルーチンを呼
び出す（ステップＳ１０４）。図９は、翌日の運転計画
を送信するサブルーチンのフローチャートである。この
サブルーチンでは、運転計画送信部５２が、以下に示す
ように各発電機に対して翌日の運転計画を送信する。

【００４４】運転計画送信部５２は、始めに、最初の発
電機を選択する（ステップＳ２０１）。次に、運転計画
送信部５２は、選択した発電機に対して翌日の運転計画
を送信する（ステップＳ２０２）。次に、運転計画送信
部５２は、すべての発電機へ翌日の運転計画を送信した
か否かを調べる（ステップＳ２０３）。すべての発電機
へ翌日の運転計画を送信した場合には、運転計画送信部
５２は、処理を終了する。そうでない場合には、運転計
画送信部５２は、次の発電機を選択して（ステップＳ２
０４）、ステップＳ２０２へ戻る。

【００４５】次に、発電機制御システム１２は、現在時
刻が実時間制御を行う時刻（５分ごと）であるか否かを
判断する（ステップＳ１０５）。発電機制御システム１
２は、現在時刻が実時間制御を行う時刻である場合には
ステップＳ１０６へ進み、そうでない場合にはステップ
Ｓ１１０へ進む。

【００４６】実時間制御を行う場合には、発電機制御シ
ステム１２は、電力メータ２２から受電量４２を受信す
る（ステップＳ１０６）。次に、発電機制御システム１
２は、受信した受電量４２に基づき、今後３０分間の電
力需要を予測する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１
０７では、需要予測部５０が、電力メータ２２から受信
した受電量４２に基づき、今後３０分間の電力需要を５
分間隔で予測する。例えば、需要予測部５０は、一定期
間の受電量４２の履歴を蓄積し、受電量が増加傾向にあ
るか、あるいは、減少傾向にあるかを判断して、今後３
０分間の電力需要を予測する。この予測を行うにあたっ
て、需要予測部５０は、受電量４２の履歴に加えて、発
電量４３の履歴や先に提供された受電計画４１を参照し
てもよい。求めた電力需要の予測値は、需給調整部５１
に提供される。

【００４７】次に、発電機制御システム１２は、電力メ
ータ３２から発電量４３を受信する（ステップＳ１０
８）。次に、発電機制御システム１２は、今後３０分間
の需給調整を行うサブルーチンを呼び出す（ステップＳ
１０９）。ステップＳ１０９では、需給調整部５１が、
制約条件データベース６０、料金データベース６１およ
び発電機データベース６２を参照して、求めた電力需要
の予測値と受信した発電量４３とに基づき、今後３０分
間の発電機の運転計画を作成する。運転計画では、各発
電機について５分ごとの発電量が指定される。作成され
た運転計画は、運転計画テーブル６４に蓄積される。

【００４８】図１０は、需給調整を行うサブルーチンの
フローチャートである。このサブルーチンは、ステップ
Ｓ１０３およびＳ１０９から呼び出される。需給調整で
は、与えれた需要量を満たすように、かつ、発電コスト
が最小となるように、各発電機の発電量が割り当てられ
る。需給調整部５１は、ステップＳ１０３から呼び出さ
れたときには翌日１日分の運転計画を作成し、ステップ
Ｓ１０９から呼び出されたときは今後３０分間の運転計
画を作成する。図１０に示す需給調整処理は、調整用発
電機のみの運転計画を作成する部分調整処理（ステップ
Ｓ３０１〜Ｓ３０５）と、パターン運転用発電機も含め
てすべての発電機の計画を作成する全体調整処理（ステ
ップＳ３０７〜Ｓ３１０）とからなる。全体調整処理
は、部分調整処理で満足すべき結果が得られなかったと
きにのみ行われる。

【００４９】需給調整部５１は、部分調整処理では、始
めに運転計画テーブル６４を初期化する（ステップＳ３
０１）。次に、需給調整部５１は、計画制御を実行中か
否か、すなわち、このサブルーチンがステップＳ１０３
から呼び出されたか否かを判断する（ステップＳ３０
２）。発電機制御システム１２が計画制御を実行中であ
る場合（ステップＳ１０３からの呼び出しである場合）
には、需給調整部５１は、過去の運転パターンから受電
計画４１を満たす運転パターンを選択して、運転パター
ンテーブル６３に設定する（ステップＳ３０３）。発電
機制御システム１２が実時間制御を実行中である場合
（ステップＳ１０９からの呼び出しである場合）には、
需給調整部５１は、運転パターンテーブル６３によって
指定されている運転パターンをそのまま使用するため、
何も処理を行わずにステップＳ３０４へ進む。

【００５０】次に、需給調整部５１は、運転パターンテ
ーブル６３によって指定された運転パターンを運転計画
テーブル６４に設定する（ステップＳ３０４）。すなわ
ち、需給調整部５１は、運転パターンテーブル６３の内
容を順次読み出し、読み出した識別番号を有する運転パ
ターンを発電機データベース６２から読み出して、運転
計画テーブル６４に書きこむ。次に、需給調整部５１
は、調整用発電機に対して残りの電力需要を割り当てる
（ステップＳ３０５）。このようにパターン運転用発電
機の運転計画はステップＳ３０４において作成され、調
整用発電機の運転計画はステップＳ３０５において作成
される。

【００５１】次に、需給調整部５１は、部分調整処理に
よって作成した運転計画が所定の条件を満たしているか
否かを判断する（ステップＳ３０６）。運転計画が所定
の条件を満たしているか否かは、制約条件データベース
６０などを用いて判断される。需給調整部５１は、運転
計画が所定の条件を満たしている場合は処理を終了し、
そうでなければ全体調整処理を行うためステップＳ３０
７へ進む。

【００５２】需給調整部５１は、部分調整処理によって
作成した運転計画が所定の条件を満たしていない場合に
は、全体調整処理（ステップＳ３０７〜Ｓ３１０）によ
り、発電機の運転計画を再度作成する。このため、需給
調整部５１は、始めに運転計画テーブル６４を再び初期
化する（ステップＳ３０７）。次に、需給調整部５１
は、与えられた需要を満たすようにパターン運転用発電
機を自由に割り当て、その結果を運転パターンテーブル
６３に蓄積する（ステップＳ３０８）。次に、需給調整
部５１は、ステップＳ３０４とＳ３０５と同様に、運転
パターンテーブル６３によって指定された運転パターン
を運転計画テーブル６４に設定し（ステップＳ３０
９）、調整用発電機に対して残りの電力を割り当てる
（ステップＳ３１０）。

【００５３】このように図１０に示す需給調整処理で
は、調整用発電機の運転計画を優先的に修正することに
より、パターン運転用発電機の運転計画の変更を避ける
ことができる。なお、図１０に示す需給調整処理では実
時間制御を実行している場合にも全体調整処理を行い、
パターン運転用発電機の運転パターンを変更することが
できることとしたが、実時間制御のときには全体調整処
理を行わないこととしもよい。

【００５４】次に、発電機制御システム１２は、各発電
機に対して修正後の運転計画に基づく制御量を算出して
送信するサブルーチンを呼び出す（ステップＳ１１
０）。図１１は、発電機に対して制御量を送信するサブ
ルーチンのフローチャートである。このサブルーチンで
は、制御量送信部５３が、各発電機の運転パターンの供
給方法に応じて、修正後の運転計画を制御量に変換して
送信する。

【００５５】制御量送信部５３は、始めに、最初の発電
機を選択する（ステップＳ４０１）。次に、制御量送信
部５３は、発電機の種類による場合分けを行う（ステッ
プＳ４０２）。制御量送信部５３は、発電機がパターン
運転用発電機である場合にはステップＳ４０３へ、発電
機が調整用発電機である場合にはステップＳ４０６へ進
む。発電機がパターン運転用発電機である場合には、制
御量送信部５３は、運転パターンの供給方法により、さ
らに場合分けを行う（ステップＳ４０３）。制御量送信
部５３は、運転パターンの供給方法がタイプＡ、Ｂおよ
びＣである場合には、それぞれ、ステップＳ４０４、Ｓ
４０６およびＳ４０８へ進む。

【００５６】発電機がタイプＡのパターン運転用発電機
である場合には、制御量送信部５３は、運転計画テーブ
ル６４に蓄積された制御量が前回と変化したか否かを調
べる（ステップＳ４０４）。次に、制御量送信部５３
は、制御量に変化があったときには、変化後の制御量を
発電機３１へ送信する（ステップＳ４０５）。次に、制
御量送信部５３は、ステップＳ４０８へ進む。

【００５７】発電機がタイプＢのパターン運転用発電機
または調整用発電機である場合には、制御量送信部５３
は、現在時刻が制御量を送信する時刻であるか否かを調
べる（ステップＳ４０６）。次に、発電機制御システム
１２は、現在時刻が制御量を送信する時刻であるときに
は、制御量を発電機３１へ送信する（ステップＳ４０
７）。次に、制御量送信部５３は、ステップＳ４０８へ
進む。

【００５８】発電機がタイプＣのパターン運転用発電機
である場合には、制御量送信部５３は、この発電機に対
しては実時間制御を行わないため、何も処理を行わずに
ステップＳ４０８へ進む。

【００５９】次に、制御量送信部５３は、すべての発電
機へ修正後の運転計画を送信したか否かを調べる（ステ
ップＳ４０８）。すべての発電機へ修正後の運転計画を
送信した場合には、制御量送信部５３は、処理を終了す
る。そうでない場合には、制御量送信部５３は、次の発
電機を選択して（ステップＳ４０９）、ステップＳ４０
２へ戻る。

【００６０】次に、発電機に異常が生じた場合の発電機
制御システム１２の動作について説明する。図１２は、
発電機に異常が生じた場合の発電機制御システム１２の
動作を示すフローチャートである。図１２に示す処理
は、発電機に異常が生じた場合に割り込み処理ルーチン
として実行される。

【００６１】発電機の異常が発生すると、発電機制御シ
ステム１２は、まず、異常発電機についての情報を受信
する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１では、発
電機制御システム１２は、発電事業者システム３０から
通信ネットワークを介して発電機３１に異常が生じた旨
の通知を受け取る。あるいは、発電機制御システム１２
は、発電機３１の発電量４３が指定した発電量と大きく
異なることを検知することにより、発電機３１に異常が
生じたことを自ら検出してもよい。

【００６２】次に、発電機制御システム１２は、運転パ
ターンテーブル６３の異常発電機の欄を「停止中」に設
定し（ステップＳ５０２）、割り込み処理を終了する。

【００６３】その後、発電機制御システム１２は、実時
間制御を行う時刻になると、図１０に示すステップＳ１
０５からＳ１０９の実時間制御を行う。ただし、運転パ
ターンテーブル６３に含まれる異常発電機の欄はすでに
「停止中」とされているので、異常発電機の状況に応じ
た需給調整が行われる。

【００６４】図１３は、発電機制御システム１２によっ
て複数の発電機が制御される様子を示す図である。図１
３において、発電機制御システム１２は４つの発電事業
者システム３０ａ〜ｄに接続され、各発電事業者システ
ム３０ａ〜ｄは，それぞれ発電機３１ａ〜ｄを制御す
る。発電機３１ａ〜ｃは、それぞれ、タイプＡ、Ｂおよ
びＣのパターン運転用発電機であり、発電機３１ｄは調
整用発電機である。このように運転パターンの供給方法
が異なる複数の発電機が接続された場合であっても、発
電機制御システム１２は、統一した手順でこれらの発電
機を制御することができる。

【００６５】図１４は、図１３に示す発電機制御システ
ム１２と発電事業者システム３０ａ〜ｄとの間の通信量
を示す図である。図１３に示す発電機３１ａ〜ｄの発電
量が図１４（ａ）に示すように変化した場合に、発電機
制御システム１２と発電事業者システム３０ａ〜ｄとの
間では、図１４（ｂ）に示すタイミングで通信が行われ
る。図１４（ｂ）において、時間軸上に示したパルス
は、その時刻に通信が行われることを表している。

【００６６】発電機制御システム１２は、計画制御を１
日１回、例えば毎日２３時３０分に行う。このため、発
電機制御システム１２は、毎日２３時３０分に発電事業
者システム３０ａ〜ｄに対して運転計画４４ａ〜ｄを同
じように送信する。

【００６７】発電機制御システム１２は、実時間制御を
５分ごとに行う。このため、発電機制御システム１２
は、発電事業者システム３０ｂに対して３０分ごとに制
御量４５ｂを送信する。一方、タイプＡのパターン運転
用発電機３１ａは制御量を保持する機能を有するので、
発電機制御システム１２は、制御量が変化するとき、す
なわち、８時と１４時と２２時とに、発電事業者システ
ム３０ａに対して制御量４５ａを送信する。また、タイ
プＣのパターン運転用発電機３１ｃには実時間制御を行
うことができないので、発電機制御システム１２は、発
電事業者システム３０ｃに対しては実時間で制御量を送
信しない。また、発電機制御システム１２は、調整用発
電機３１ｄに対しては５分ごとに制御量４５ｄを送信す
る。このように発電機の特性に応じて修正後の運転計画
の供給方法を切り替えることにより、発電機制御システ
ム１２と発電事業者システム３０との間の通信量を削減
することができる。

【００６８】以上に示すように、本実施形態に係る発電
機制御システムは、１日に１度の頻度で電力需要家から
需要計画を取得し、取得した需要計画に基づき発電機の
運転計画を作成して各発電機に送信するとともに、５分
ごとに電力需要家における受電量と発電事業者における
発電量を受信し、受電量と発電量とが一致するように発
電機の運転計画を修正して各発電機に送信する。これに
より、実時間で変動する受電量に追従する電力を発生さ
せて、電力需要家に供給することができる。

【００６９】なお、本実施形態では、発電事業者システ
ムと発電機とが一対一に配置されることとしたが、１つ
の発電事業者システムが複数の発電機を制御することと
してもよい。また、小売事業者システムが制御する発電
機には、発電事業者が所有する発電機に加えて、自らが
所有する発電機が含まれていてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る発電機制御システムを
含んだ小売事業者システムの構成を示す図である。

【図２】電力小売事業者による電力の供給形態を示す図
である。

【図３】発電機の運転パターンの一例を示す図である。

【図４】小売事業者システムによる発電機の制御方法を
示す図である。

【図５】本発明の実施形態に係る発電機制御システムの
構成を示すブロック図である。

【図６】運転計画テーブルの一例を示す図である。

【図７】運転パターンテーブルの一例を示す図である。

【図８】本発明の実施形態に係る発電機制御システムの
動作を示すメインフローチャートである。

【図９】本発明の実施形態に係る発電機制御システムの
運転計画送信サブルーチンのフローチャートである。

【図１０】本発明の実施形態に係る発電機制御システム
の需給調整サブルーチンのフローチャートである。

【図１１】本発明の実施形態に係る発電機制御システム
の制御量送信サブルーチンのフローチャートである。

【図１２】本発明の実施形態に係る発電機制御システム
の異常発生時の処理を示すフローチャートである。

【図１３】本発明の実施形態に係る発電機制御システム
によって複数の発電機が制御される様子を示す図であ
る。

【図１４】本発明の実施形態に係る発電機制御システム
と発電事業者システムとの間の通信量を示す図である。

【符号の説明】

１…電力送電網 １０…小売事業者システム １１…受電計画作成システム １２…発電機制御システム ２０…需要家システム ２１…需要家設備 ２２、３２…電力メータ ３０…発電事業者システム ３１…発電機 ４０…翌日の需要量 ４１…受電計画 ４２…受電量 ４３…発電量 ４４…運転計画 ４５…制御量 ５０…需要予測部 ５１…需給調整部 ５２…運転計画送信部 ５３…制御量送信部 ６０…制約条件データベース ６１…料金データベース ６２…発電機データベース ６３…運転パターンテーブル ６４…運転計画テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂梨 興 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 Ｆターム(参考） 5B049 BB00 CC00 5G066 AA02 AA05 AA20 AE09

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力小売事業者が電力需要家に対して電
   力を供給するために、発電事業者が所有する複数の発電
   機を制御する発電機の制御方法であって、 電力需要家から需要計画を取得する需要計画取得ステッ
   プと、 前記需要計画に基づき、前記発電機の運転計画を作成す
   る運転計画作成ステップと、 各前記発電機に対して、当該発電機の運転計画を送信す
   る運転計画送信ステップと、 電力需要家における実時間の受電量を受信する受電量受
   信ステップと、 発電事業者における実時間の発電量を受信する発電量受
   信ステップと、 受信した受電量と発電量とが一致するように前記発電機
   の運転計画を修正する運転計画修正ステップと、 各前記発電機に対して、当該発電機の修正後の運転計画
   を送信する実時間制御ステップとを含む、発電機の制御
   方法。
2. 【請求項２】 前記運転計画作成ステップは、第１の時
   間間隔で前記発電機の運転計画を作成し、 前記運転計画修正ステップは、前記第１の時間間隔より
   も短い第２の時間間隔で前記発電機の運転計画を修正す
   ることを特徴とする、請求項１に記載の発電機の制御方
   法。
3. 【請求項３】 前記運転計画修正ステップは、受信した
   受電量に基づき電力需要家における今後の電力需要を予
   測し、予測した電力需要に基づき前記発電機の運転計画
   を修正することを特徴とする、請求項１に記載の発電機
   の制御方法。
4. 【請求項４】 前記運転計画修正ステップは、前記発電
   機を、あらかじめ定めた運転パターンに従ってのみ発電
   量を変化させることができるパターン運転用発電機と、
   実時間で発電量を制御することができる調整用発電機と
   に分類し、前記調整用発電機の運転計画を優先的に修正
   することを特徴とする、請求項１に記載の発電機の制御
   方法。
5. 【請求項５】 前記実時間制御ステップは、各前記発電
   機に対して、当該発電機の修正後の運転計画に基づき当
   該発電機が必要とする制御量を算出し、当該発電機が必
   要とするタイミングで前記制御量を送信することを特徴
   とする、請求項１に記載の発電機の制御方法。
6. 【請求項６】 前記実時間制御ステップは、前記発電機
   が前記制御量に従って直ちに発電量を切り替える機能を
   有する場合には、前記制御量を算出するごとに前記制御
   量を当該発電機に対して送信することを特徴とする、請
   求項５に記載の発電機の制御方法。
7. 【請求項７】 前記実時間制御ステップは、前記発電機
   が前記制御量を保持し、保持した前記制御量に従って発
   電量を切り替える機能を有する場合には、算出した前記
   制御量が変化したときに前記制御量を当該発電機に対し
   て送信することを特徴とする、請求項５に記載の発電機
   の制御方法。
8. 【請求項８】 前記発電機に異常が生じたときに、異常
   発電機の運転状況を反映して前記発電機の運転計画を修
   正する異常処理ステップをさらに含む、請求項１に記載
   の発電機の制御方法。