JP2002315191A - 電力需給制御方法および装置 - Google Patents

電力需給制御方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】電気事業者と発電事業者の利益を同時に増加さ
せる制御方法、装置を提供する。 【解決手段】電気事業者は本来発電事業者から購入する
買電コストを最小化する計画、制御を実施する。計画、
制御のとき得られる発電事業者の利益を基準として、発
電事業者の燃料費を最小化する計画、制御を電気事業者
が実行することにより、発電事業者、電気事業者を一体
としたときの支出を最小化できる。この結果、燃料費を
最小化する計画、制御とすることにより増加した利益
を、電気事業者、発電事業者で配分する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,電力自由化の進展
に伴い電力の供給を一般電気事業者だけでなく、特定規
模電気事業者、特定電気事業者等も供給可能となってき
ており、これらの電気事業者と発電事業者との電力の売
買契約にもとづく料金形態と発電事業者の発電機の燃料
消費特性の差異をもとに、電気事業者および発電事業者
ともに利益を向上させるための電力需給制御方法および
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般電気事業者は発電設備、送変電設備
および配電設備を所有しているため、一般電気事業者は
予測した電力需要をもとに、系統の信頼度を維持して、
発電設備で消費する燃料費を最小化するように発電機の
経済負荷配分計画を作成していた。このときの一般電気
事業者の目的は、系統の信頼度を維持しながら、利益を
最大化できるように電力系統を運用制御することであ
る。
【0003】利益を最大化するためには、与えられた需
要において、得られる収入(電気料金)は一定であるの
で、一般電気事業者は文献「電力系統工学」(電気書院
関根泰次著)の103ページから115ページにあるよう
に、発電に要するコストである燃料費を最小化してい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】電力自由化の進展に伴
い、電力を供給するのは一般電気事業者だけでなく、特
定規模電気事業者、特定電気事業者等も可能となってい
る。また、将来は一般電気事業者も発電、送変電および
配電で会計分離あるいは発電事業者、送配電事業者(系
統運用事業者)および配電事業者に分離される可能性が
ある。すなわち、電気事業者、発電事業者はそれぞれの
利益を最大化するために電気料金等の契約を結ぶことに
なる。
【0005】このとき、電気事業者は需要が一定で、需
要家からの収入が一定であるとすれば、複数の発電事業
者と契約した料金形態の中で、もっとも安く電気を購入
できるように各発電事業者から購入する電力量(発電機
出力)を決定する。この結果は必ずしも発電事業者にと
って支出(燃料コスト)の最小化とはならないため、発
電事業者の利益最大化は考慮されないことになる。同時
に、目的関数が電気事業者の支出最小化となるため、燃
料消費量が増加して、環境への影響が大きくなる。
【0006】本発明の第一の目的は、電気事業者の利益
を最大化(発電事業者への支出の最小化)する計画を電
気事業者、発電事業者の利益基準として、発電事業者の
燃料コストを最小化する計画、制御を実運用で実施する
ことにより、増加した発電事業者の利益を発電事業者、
電気事業者に分配することにより利益を基準利益以上に
増加させる電力需給制御方法および装置を提供すること
にある。
【0007】本発明の第二の目的は、電気事業者の利益
を最大化するのではなく、燃料消費量を最小化する計
画、制御を実際に採用することにより、発電により生じ
る環境影響の抑制、例えばCO2、NOx等の排出力の削減や
有限な資源を効率的に利用する電力需給制御方法および
装置を提供することにある。
【0008】本発明の第三の目的は、実際の負荷配分に
使用する燃料コストを通関統計の輸入品の数量および価
格に基づいて計算した平均燃料単価を計算することによ
り、発電事業者が実際に購入した燃料の調達単価が平均
燃料単価より高い場合には、相対的に燃料費が少なく見
ともられて基本利益が多く見積もられ、利益が増加する
ことになる。また、逆に発電事業者が購入した燃料の調
達単価が平均燃料単価より安い場合には、発電コストそ
のものが低減できることになるので、燃料調達に伴うリ
スクを軽減する電力需給制御方法装置および装置を提供
することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は電気事業者が発電事業者への支出を最小化
する計画を基準計画とし、これに対して実際の運用では
電気事業者が発電事業者の燃料コストを最小化する計画
と制御をそれぞれ実計画と実制御とすることにより、電
気事業者と発電事業者を1つの事業体としたときの実計
画、実制御の利益は基準計画と同じかそれ以上となり、
基準計画での各事業者の利益に対して増加した利益を追
加して分配することにより、全事業者の利益を基準計画
のときよりも同等あるいはそれ以上とすることができ
る。
【0010】また、採用する実際の計画、制御には燃料
コストを目的関数として、最適化計画、制御とすること
により、燃料消費量を最小化できる。
【0011】更に、燃料コストの関数を現状で一般電気
事業者が使用している実際の燃料コストではなく、各発
電機の熱効率と平均燃料単価は個々の発電事業者が購入
した燃料単価では無く平均単価(発電事業者、通関)と
の積を用いることにより、発電機の燃料購入単価が高い
発電事業者は相対的に基本計画での利益が大きくなり、
また燃料を安い単価で購入したときは燃料費そのものを
安くできることにより利益減少リスクを抑制することが
できる。
【0012】以上の対策により、電気事業者および発電
事業者にとって利益を増加させる電力需給制御方法およ
び装置を提供することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるを電力需給制
御装置および方法の実施例について、図面を参照しなが
ら詳細に説明する。
【0014】A.装置構成 (1)ハードウェア構成 本実施例の電力需給制御装置1は、図2に示すように、
中央演算処理装置(CPU)21と、主記憶装置23と、
入出力装置20と、外部記憶装置22とを備える。
【0015】入出力装置20は、入力装置6として、キ
ーボードおよびマウスを備え、出力装置として、CRT
(cathode ray tubu)を備える表示装置7を備える。な
お、入出力装置20として、これらの代わりに、あるい
は、これらと併用して、ポインティングディバイス,タ
ッチセンサ等の入力手段や、液晶表示装置,プリンタ,
スピーカ等の出力手段を備えてもよい。
【0016】外部記憶装置22としては、ハードディス
ク装置,フロッピィディスク装置,CD−ROM(compa
ct disc−read only memory)装置,DAT(digital vi
deotape)装置,RAM(randam access memory)装置,
DVD(digital video disc)装置,不揮発性メモリ等を
用いることができる。なお、本実施例では、外部記憶装
置22として、データベース8などを保持するための大
容量記憶装置と、処理プログラムなどを保持する記憶媒
体と、該記憶媒体に保持された情報を読み取るための読
取装置9とを用いるが、本発明はこれらには限られず、
一つの外部記憶装置にデータベースと処理プログラムと
が両方保持されているようにしてもよい。記憶媒体とし
ては、フロッピィディスク,CD−ROM,磁気テー
プ,光ディスク,光磁気ディスク,DAT,RAM,D
VD,不揮発性メモリ等を用いることができる。
【0017】(2)参加プレーヤの関係 図3に電力の流れと料金情報の流れを示す。プレーヤは
電気事業者100、電気事業者と供給契約を結んでいる
需要家2、発電事業者3、一般電気事業者103および
一般電気事業者103が供給する需要家101からな
る。一般電気事業者103は発電機群102、電力ネッ
ト103を所有している。今後、一般電気事業者が発
電、送電、配電に経理分割または事業分割した場合はこ
こでの一般電気事業者の役割を担うのは送電事業者に相
当すると考える。発電事業者100は需要家2の電力消
費量とバランスするように発電事業者3の発電量を制御
する。
【0018】また、一般電気事業者4は電力系統全体の
電力需要と発電量をバランスさせるように発電機群10
2を制御する。発電事業者100による需要と供給のア
ンバランス分は一般電気事業者4が供給または抑制する
ことになる。需要家2への電力の供給では発電事業者3
が電力ネット103の送電口に送られ、電力ネット10
3を通して託送されて、各需要家2の受電口に届くこと
になる。
【0019】需要家2の需要と発電事業者3の発電で電
力が不足すると、一般電気事業者4の発電機群102が
発電した電力が電力ネット103を経由して、需要家2
に送られることになる。需要家2の需要と発電事業者3
の発電で電力が過剰となると、一般電気事業者4の発電
機群102の発電量を抑制することにより、この過剰分
は一般電気事業者4の需要家101に電力ネット103
を経由して送られることになる。
【0020】電気事業者100は電力消費量に応じて需
要家から料金を徴収し、発電事業者3に発電量に応じて
料金を支払う。また、電気事業者100と一般電気事業
者4では電力の授受の量により料金の授受が行なわれ
る。
【0021】図4に各プレーヤ間の情報の流れを示す。
【0022】電気事業者100は翌日、週間、月間およ
び年間の需要予想を一般電気事業者4に送り、一般電気
事業者4からは需要家用電力計106で計測した需要家
2の需要量、発電量計測器107で計測した発電事業者
3の発電量、両者のアンバランスによる収支の情報を受
け取る。但し、需要家用電力計106、発電量計測器1
07を電気事業者100が設置したときは、独自にデー
タを収集することになる。
【0023】電気事業者100は需要家2からイベント
情報(就業時間の変更、老朽設備の廃棄、新規設備の導
入、設備稼動状態の変更等を含む)の提供、需要家2が
予想した需要予想を受け取り、電力消費に応じた料金情
報を需要家2に送る。
【0024】電気事業者100は発電事業者4の発電機
104に制御指令を出し、また起動停止計画、負荷配分
計画、利益計算結果および収支情報を送り、発電事業者
3からは作業計画、発電機特性、燃料種および燃料消費
計測装置108で計測した燃料消費量を送る。
【0025】(3)機能構成 図1に本発明の電力需給制御装置1の機能構成とその関
連事業者の全体構成を示す。
【0026】電力需給制御装置1は、上述の入力装置
6,表示装置7,データベース8、読取装置9およびデ
ータ処理部5を備える。なお、本実施例では、データ処
理部5は、あらかじめ外部記憶装置22の記憶媒体に保
持され、読取装置9を介して主記憶装置23に読み込ま
れたプログラムを、CPU21が実行することにより実
現されるが、本発明はこのようなプログラムされた汎用
プロセッサによるものに限られるわけではない。例え
ば、本発明の各ステップを実行するハードワイヤードロ
ジックを含む特定のハードウェア装置との組合せによっ
て、データ処理部5を実現しても良い。
【0027】電力需給制御装置1はデータ処理装置5、
入力装置6、表示装置7、データベース8、読取り装置
9からなり、パソコン等の計算機装置により実現され
る。データ処理装置5はコントロール部10、条件設定
部11、需要予想部12、起動停止計画作成部13、負
荷配分利益計算部14、需給制御部15、収支計算部1
6、燃料コスト関数補正部17および情報受配信部18
からなる。
【0028】電力事業のプレーヤには種々有ると考えら
れるが、ここでは電力需給制御装置1を利用する電気事
業者100と関係するもののみを図1に示している。
【0029】電気事業者100と関係するここでのプレ
ーヤには、電気事業者100と電力の小売り契約を結ん
でいる需要家2、電気事業者100に電力の卸契約を結
んでいる発電事業者3、需要家2と発電事業者3が地域
管轄内に入り、この管轄内の電力系統全体の需給のアン
バランス分を供給する一般電気事業者4がある。
【0030】需要家2は複数の需要家となることもあ
る。発電事業者3は複数のこともあり、また1つの発電
事業者が複数の電力供給源である発電機等を所有するこ
ともある。一般電気事業者4は複数の発電設備を有する
とともに、送変電設備および配電設備を所有している。
電気事業者100は一般電気事業者4の設備に対して、
指令を出すことは無い。
【0031】図1では需要家2、発電事業者3および一
般電気事業者4としているものは事業者を表すととも
に、ここでは各事業者が所有する設備をも含むものと
し、更にその設備の状態を監視するために設置されたセ
ンサおよびその設備を監視、制御する計算機を含むもの
とする。
【0032】入力装置6は表示装置7に表示されたユー
ザID、パスワード、データ、条件選択等の入力などを
受け付け、コントロール部10を介して、条件設定部1
1、需要予想部12、起動停止計画作成部13、負荷配
分利益計算部14、需給制御部15、収支計算部16、
燃料コスト関数補正部17及び情報受配信部18に送る
手段である。表示装置7は、入力装置6から送られたデ
ータを表示する手段でもある。
【0033】データ処理装置5は入力装置6から通知さ
れたデータと、データベース8から読み込んだデータ
と、読取装置9から読み込んだ処理プログラムと、需要
家2、発電事業者3および一般電気事業者4から通知さ
れたデータとを基に、最適な電力需給制御を実現する手
段である。
【0034】なお、本実施例では、データ処理装置5に
よる処理結果は、表示装置7に送られて表示されるとと
もに、データベース8に格納される。また、需要家2が
設定した条件での該需要家の需要の予想と収支計算、発
電事業者3が設定した条件での負荷配分、利益計算、収
支計算および燃料コスト関数補正の計算が要求された場
合には、データ処理装置5で計算した需要予想や負荷配
分、利益計算、燃料コスト関数補正および収支計算の結
果を見ることができる。
【0035】電力需給制御装置1は情報受配信部18を
通して、発電事業者3に発電機出力等の制御信号を出し
て、発電機を制御するとともに、発電事業者3の発電機
の燃料消費量、発電機出力を計測した値を受信する。こ
れらの送信、受信したデータはデータベース8に格納す
る。また、需要家2の需要の値も情報受配信部18を通
して一般電気事業者4の電力系統または需要家2から直
接受信して、データベース8に格納する。
【0036】コントロール部10は各処理部11−17
の間のデータや処理プログラムなどの授受を円滑に行う
ためのデータの加工・処理を行い、その授受をコントロ
ールして、全体の処理を正常に動作させるための手段で
ある。
【0037】条件設定部11は、コントロール部10を
介して、入力装置6により計画作成の開始日、期間(翌
日、週間、月間、年間)あるいは計画作成の終了日を入
力し、必要な計算処理の実行部に処理を移すため部の実
行を既にデータベース21および/または読取装置22
の記憶媒体に保持されている、発電機出力を決定し使用
する電力系統のデータ,発電機特性,送変電設備特性,
目的関数等の条件や、処理プログラムなどを読み込む手
段である。また、データ設定部10は、読み込んだ条件
を変更し、新規の条件を作成するとともに、コントロー
ル部9を介して、作成した条件をデータベース21に格
納する。
【0038】需要予想部12、起動停止計画作成部1
3、負荷配分利益計算部14、収支計算部16および燃
料コスト関数補正部17は、コントロール部10を介し
て、データベース8に保持されているデータ、処理プロ
グラムを読み込み、処理結果をコントロール部10を介
して、データベース8に格納し、表示装置7に表示す
る。
【0039】需要予想部12は過去の需要実績、気象情
報、需要家のイベント情報および計画対象日の気象情
報、需要家のイベント情報により予想、あるいは、需要
家2が予想した需要予想値をデータベース8から読込む
ことにより予想する。
【0040】起動停止計画作成部13は発電機の運用制
約を満たし、コストが最小となるように起動停止計画を
作成する。負荷配分利益計算部14は起動停止計画にも
とづいて、燃料コスト最小となるように発電機の負荷配
分計画を作成する。ここで、使用するコスト関数は買電
コスト関数および燃料コスト関数である。買電コスト関
数で最適化したときの各発電事業者3の利益に対して、
燃料コスト関数で最適化したときの全発電事業者3の増
分利益を発電事業者3と電気事業者100に利益配分す
る。
【0041】収支計算部16は使用した電力量に応じ
て、需要家2の料金を計算する。発電事業者3の燃料コ
ストと利益分を計算する。更に、一般電気事業者4との
発電量のアンバランス分を計算して、収支計算をする。
燃料コスト関数補正部17は発電事業者が使用する燃料
の熱量単価(円/cal)を設定し、発電機出力から計算
した燃料消費量と計測した燃料消費量の誤差を最小とす
るように燃料消費効率関数、コスト関数を変更する。
【0042】需給制御監視部15は周期的に需要予想、
計測した需要、計測した発電機出力から一定期間の電力
量の需給バランスが一致するように発電機指令値を計算
して、コントロール部10、情報配信部18を介して発
電事業者3に送る。
【0043】また、発電指令値、一般電気事業者4から
送られてきた需要家2の需要、発電事業者3の発電機出
力を表示装置7に表示する。情報受配信部18は処理部
12から17が計算した結果を需要家2、発電事業者3
に送るとともに、需要家2、発電事業者3および一般電
気事業者4からの情報をコントロール部10を介して、
データベース8に格納したり、需給制御監視部15に送
る。
【0044】同時同量の評価は現状では30分となって
いるので、収支計算および収支計算で使用するデータは
30分の平均値とする。計算機では評価の単位時間は自
由に変更できるものとする。また、送電ロスを考慮して
発電機出力と需要をバランスさせる必要が有るが、下記
の説明では送電ロスがないものとして記述している。発
電機へ指令値を送る制御周期は数秒から数分の単位であ
る。
【0045】(4)データベースの内容 データベース8には下記のものが格納されている。各処
理部10から18の処理プログラム、各処理部10から
18の計算に使用するデータおよび計算結果である。
【0046】データの一例をあげると、各発電事業者3
の発電機の発電機特性(最大出力、最低出力、燃料消費
効率関数、燃料単価、燃料種別、燃料熱量)、買電コス
ト特性、運転種別(パターン運転、スケジュール運転、
他PPS供給力パターン、自動運転)、作業停止計画、
発電機出力指令値、実際の発電機出力、発電事業者のペ
ナルティ係数(発電機出力指令値に対する発電機の出力
の電力量誤差に応じてペナルティを追加)、各需要家2
の需要家のタイプ(自分で需要予測して結果を提供、電
気事業者100に任せる)、需要関連データ(実績の気
象、イベント、予想の気象、イベント)、需要予想値、
需要実績値、需要家のペナルティ係数(需要家が需要予
測したとき、その誤差に応じてペナルティを追加)、電
気事業者ペナルティ(同時同量が達成できなかったとき
に一般電気事業者に支払うペナルティと契約に応じた基
本料金、託送料金を含む)、計画作成期間、送電ロス、
買電コスト関数、燃料コスト関数等がある。
【0047】B.処理の流れ 電気事業者100が使用するときとして、電力需給制御
装置1の処理を図1を用いて説明する。ここでは、ユー
ザが電気事業者であるとする。電気事業者はスーパーユ
ーザであり、全ての機能を使用できるものとする。
【0048】初期画面では、ユーザIDとパスワードを
入力して、電気事業者であることを確認する。ユーザI
Dに対するパスワードが異なるときには図5に示す画面
には進めないものとする。
【0049】図5は条件設定部11で入力する情報の画
面を示したもので、表示装置7に表示された画面であ
る。予想段階での処理を最初に説明する。ここで、入力
装置6により計画日31を入力して、計画期間32を選
択する。図5の例では計画期間は翌日が選択されている
ことを示している。よって、2001年3月1日の翌日計画を
作成することになる。
【0050】次に決定ボタン33で入力したデータを決
定する。決定されると、これらの日付はコントロール部
10を介して、データベース8に格納されるとともに、
この期間の需要予測結果、起動停止計画作成結果、負荷
配分利益計算結果、収支計算結果、燃料コスト関数補正
結果が既にデータベースに存在するときは、画面上で既
に計算結果が存在することが分かるように表示される。
同時に、データベース8の使用するデータ種別モードを
「予想」に設定する。
【0051】図5の例では、需要予測35が既に計算さ
れている例を示しているため、この部分の表示がハッチ
ングしてある。表示色を変えて示してもよい。また、需
要予測結果が存在しなくて、起動停止計画結果あるいは
負荷配分計算結果が存在するときは、自動的に対象とす
る計画期間の起動停止計画結果および負荷配分利益計算
結果はデータベースから削除されて、起動停止計画3
6、負荷配分利益計算37がハッチングされることは無
い。
【0052】同様に、起動停止計画が作成されていなく
て、負荷配分利益計算結果が存在するときも、その計画
期間の負荷配分利益計算結果はデータベース8削除さ
れ、負荷配分利益計算37がハッチングされることは無
い。
【0053】クリアボタン34を選択すると、日付3
1、期間32の表示データがクリアされ、同時に需要予
測35、起動停止計画36、負荷配分利益計算37、収
支計算39および燃料コスト関数補正40にハッチング
が有るときは、このハッチングは解除される。
【0054】次に計画期間32で実績を選択したときに
ついて説明する。計画期間32で実績を選択し、決定ボ
タン33を選択したときは、データベース8の使用する
データ種別モードを「実績」に設定する。需要の実績デ
ータが存在するときは、需要予想35がハッチングさ
れ、発電機の運用実績も存在するので起動停止計画作成
36もハッチングされることになる。既に負荷配分利益
計算結果、収支計算結果が存在するときは、それぞれ負
荷配分利益計算37、収支計算39がハッチングされ
る。
【0055】決定ボタン33を選択した後は、運用者は
次に処理したいものを需要予想35、起動停止計画作成
36、負荷配分利益計算37、需給制御監視38、収支
計算39および燃料コスト関数補正40から選択する。
【0056】条件設定部11で需要予想35が選択され
ると、処理はコントロール部10を介して、需要予想部
12に移る。
【0057】需要予想部12の処理フローを図6に示
す。
【0058】最初にブロック41でデータベース8から
計画対象期間および、データ種別モードを読込む。ブロ
ック42でデータ種別モードを判定して、モードが「実
績」のときは、ブロック43で実績需要と過去に予測し
た予想需要をデータベース8から読み込み。ブロック4
4で表示装置7へ実績需要、予想需要を表示する。表示
は時間毎の需要実績値の「表」あるいは「グラフ」での
表示の選択および需要家2の「総合需要」あるいは個別
の「需要家毎」の選択ができるものとする。
【0059】需要家のタイプには需要家自身が需要を予
測する「自己予想」と電気事業者が予測する「電気事業
者予想」がある。「自己予想」と「電気事業者予想」も
表示できる。次にブロック45で需要データの「配信」
を選択すると、実績需要と「自己予想」需要をコントロ
ール部10、情報受配信部18を介して各需要家2へ配
信する。需要家のタイプが「電気事業者予想」のときは
需要実績のみを送る。ここで配信するデータは、個々の
需要家の需要データのみで、他の需要家のデータを配信
することはない。
【0060】ブロック42でデータ種別モードが「予
想」のときは、ブロック47で需要家のタイプが「自己
予想」の場合は需要家が予想した需要予想データをデー
タベース8から読込む。次にブロック48ではデータベ
ース8から個々の需要家の過去の需要実績、気象および
イベント情報を読込み。ブロック49では回帰分析等に
より需要と気象の関係式を求め、この回帰式に予想気象
を入力装置6より入力して各需要家の需要を予測する。
【0061】この後、イベントの影響を考慮して運用者
が予測値を補正する。予想は30分毎に予測するあるい
は、最大需要あるいは最小需要のみを最初に予測して、
予想気象、イベントが類似した日を決定し、この日の需
要実績の時系列パターンの最大需要あるいは最小需要が
予想値と各々と一致するようにパターンを伸縮させて、
時系列の予想需要を計算する。各需要家の予想需要を加
算することにより、需要家全体の総需要予想を計算す
る。
【0062】ブロック50では、個々の需要家の需要予
想値および総需要予想を表示装置7に表示させる。ブロ
ック51では予測結果の「格納」を選択すると、電気事
業者100が予想した需要と総需要予想および需要家自
身が予想した需要を需要家毎にデータベース8に格納す
る。
【0063】上記の需要実績の表示、配信あるいは需要
予想の処理が終了すると、図5の画面に戻る。日付31
および期間32はデータベース8から読込まれて、需要
予想部12の処理に移ったときと同じ状態とする。ここ
で、決定を選択すると需要予想35がハッチングされ、
計画期間の需要予想値あるいは需要実績がデータベース
8に存在することが確認できる。
【0064】条件設定部11で起動停止計画作成36が
選択されると、処理はコントロール部10を介して、図
7に示す起動停止計画作成部13の処理フローに移る。
【0065】起動停止計画作成部13では、ブロック5
3でデータベース8から計画対象期間および、データ種
別モードを読込む。ブロック54でデータ種別モードが
「実績」のときは、ブロック55でデータベース8から
発電機の起動停止実績を読込む。ここで、起動停止実績
とは、発電事業者3の発電機104に起動指令を出した
時刻、系統並列時刻および発電機の最低出力以上となっ
た時刻、停止指令を出した時刻、系統解列時刻および最
低出力以下となった時刻である。
【0066】次にブロック56で起動停止実績を表示装
置7に表示する。発電機が連続運転あるいは連続停止の
ために起動や停止が計画期間に無かった場合は、当該時
刻を表示せずブランクの状態を表示する。ブロック57
では発電事業者3に起動停止実績を配信するかどうかを
選択して、配信する場合はブロック58で各発電事業者
にそれぞれの起動停止実績を配信する。
【0067】ブロック54の判定でデータ種別モードが
「予想」のときは、ブロック59に進む。ブロック59
では、データベース8から起動停止計画に必要なデータ
をデータベース8から読込む。読込むデータには計画対
象期間の需要予測値、発電機特性、買電コスト特性、運
転種別、作業停止計画、発電機の運転種別が「パター
ン」となっている発電機は30分毎の発電機出力等を読込
む。作業停止となっている発電機の起動停止計画は停止
となる。また、運転種別が「パターン」となっている発
電機はそのパターン通りの発電機出力となり、出力が有
るところは運転、ゼロのところは停止となる。
【0068】次に、ブロック60の画面の例を図8に示
す。ここでは、発電事業者3が所有する発電機の起動停
止計画を作成するときに最小化するコスト関数を選択す
る。図8で黒い●が選択されたもので、◎が選択されて
いないことを示す。
【0069】決定ボタン42を選択することにより、起
動停止計画作成時に使用するコスト関数が買電コスト関
数か燃料コスト関数かがデータベース8に格納される。
終了ボタンを選択することによりコスト関数の設定が終
了する。
【0070】コスト関数には電気事業者100が買い取
る買電コスト関数あるいは発電事業者3の発電機の燃料
コスト関数がある。買電コスト関数は電気事業者100
と発電事業者3が契約で取り決めた関数である。一方、
燃料コスト関数F(P)(単位:円)は、燃料消費量を発
電機出力Pで表した効率関数f(P)(単位:cal)、燃料
の熱量単価K(円/kcal)を用いて、式(1)で表せ
る。ここでは、図5のブロック40で計算した計画期間
の熱量単価、制御用効率関数を使用する。
【0071】F(P)=f(P)×M …(式1)
【0072】図8の例では、どちらのコスト関数を使う
かという選択であったが、図9に示すように、重み付き
係数を用いて、2つのコスト関数の和としても良い。電
気事業者の支出を最小化する目的関数としているため、
図9で買電コストの重み係数はマイナスとなっている。
【0073】ブロック62ではブロック60で設定した
起動停止計画用コスト関数でコスト最小となる起動停止
計画を作成する。このとき、需給バランスと発電機の運
用制約を満たし、作業停止計画、「パターン最」運転の
発電機を考慮する。計画を作成する方法として、色々な
手法が有るがもっとも良く使われる優先順位法を用い
る。優先順位法は供給力が総需要以上となるように定格
出力の時の発電単価が安い発電機から起動してくことに
より起動停止計画を作成する方法である。また、制約の
中には発電機の運用制約だけで無く、電気事業者100
と発電事業者3との契約により、取り決めた制約も考慮
するものとする。作業停止の発電機は出力がゼロとなる
ので、停止の起動停止計画とする。
【0074】また、発電事業者3のなかには、一部の発
電機出力を電気事業者100に売り、発電機出力の内の
残りの出力を一般電気事業者4あるいは一般電気事業者
4の送電ネットを経由して他の電気事業者に売電するこ
とケースもあり得る。
【0075】この場合は、電気事業者3、一般電気事業
者4あるいはその他の電気事業者に電気を売るスケジュ
ールが組まれているときは、その発電機は売電している
時刻は運転状態にする。需要予想値、予め決められてい
る出力パターン、予め決められている運転状態を考慮し
て、需給バランスを満たし、発電機の運用制約を考慮し
て、コストが最小となる起動停止計画を作成する。
【0076】コストの中には電気事業者と発電事業者と
の契約で起動費を含めないこともある。起動停止計画を
決めた後、各発電機の負荷配分計算には一般的に使われ
る等ラムダ法を使用する。あるいは、二次計画法を用い
て負荷配分計算しても良い。
【0077】ブロック63では作成した起動停止計画、
負荷配分計画計画をデータベース8に格納するかどうか
判定して、格納する場合はブロック64にて格納する。
また、作成した計画を発電事業者3に配信する必要が有
るときは、ブロック68の処理により、各発電事業者に
配信する。
【0078】上記の起動停止計画作成の処理が終了する
と、図5の画面に戻る。
【0079】条件設定部11で負荷配分利益計算37が
選択されると、処理はコントロール部10を介して、図
10に示す負荷配分利益計算部14の処理フローに移
る。負荷配分利益計算部14では、ブロック65でデー
タベース8から計画対象期間および、データ種別モード
を読込む。
【0080】ブロック65でデータ種別モードが「実
績」のときは、ブロック67でデータベース8から各需
要家の需要実績、各発電機の発電機出力実績を読込む。
次にブロック68で負荷配分利益計算用データをデータ
ベース8から読込む。読込むデータには、各発電機の利
益配分用燃料コスト関数(ブロック227で計算)、起
動停止計画用コスト関数(ブロック60で計算)、発電
機特性、利益配分係数(ブロック76で設定)等があ
る。
【0081】ブロック70では、各時間毎の発電機出力
の実績の総和を総需要として、起動停止計画用コスト関
数を用いて等ラムダ法により再度負荷配分する。但し、
スケジュール運転、パターン運転の発電機については、
実績出力が負荷配分値であるとする。ブロック71では
実績需要をもとに再計算した負荷配分値、発電機の実績
出力および利益配分係数から電気事業者と各発電事業者
の利益配分を計算する。スケジュール運転、パターン運
転の発電機は新たな利益を発生するのに貢献しない。
【0082】起動停止計画用コスト関数と実績出力によ
り電気事業者がこの発電機iに支出する金額Bit、すな
わち発電機iを所有する発電事業者の収入を式(2)に
より計算する。ここで、uitは発電機iが時刻tで運転
していれば1、停止していれば0となる変数、Ci(P
it)は発電機iの出力がPitのとき、電気事業者が買い
取る買電コスト関数である。
【0083】 Bit=uit×Ci(Pit) …(式2)
【0084】電気事業者の指令により自動運転される発
電機iの本来の利益Mitは式(3)で計算できる。本来
の利益とは需要が固定の条件で電気事業者から発電事業
者への支出、すなわち買電コストが最小となるように発
電機出力をPitと負荷配分したときに発生する利益のこ
とである。ここで、Di(Pit)は発電機iの出力がPi
tのときの利益配分用燃料コスト関数である。
【0085】 Mit=uit×(Ci(Pit)−Di(Pit)) …(式3)
【0086】次に、利益配分用燃料コスト関数を用いて
経済負荷配分した出力Qitとすることによる発電機iの
利益Nitは式(4)で計算できる。
【0087】 Nit=uit×(Ci(Qit)−Di(Qit)) …(式4)
【0088】パターン運転、スケジュール運転の発電機
の出力はPit、Qitとも同じであるため、式(3)、式
(4)で計算した利益MiとNiは同じになる。
【0089】自動運転の発電機については、燃料費が最
小となるように負荷配分していることから、電気事業者
の支出を最小化するときよりも、発電事業者の利益の総
和は増大している。利益が増大する理由は、発電事業者
の燃料費より電気事業者の買電コストの方が高く無い
と、発電事業者は赤字の事業体となり、事業者として成
り立たず、燃料費の方が買電コストより安いためであ
る。
【0090】電気事業者100の起動停止計画用コスト
関数を用いて最適化すると電気事業者から発電事業者へ
の支出を最小化できるが、利益配分用燃料コスト関数を
用いて最適化することにより電気事業者の支出はΣuit
×(Ci(Qit)−Ci(Pit))だけ増加し、利益が減
少する。電気事業者と発電事業者のトータルでの支出
(実際には燃料費と一致)の減少分Ytは発電事業者の
燃料費の削減分に等しい。以下の式(5)から式(1
1)での加算(Σ)は自動運転の発電機を対象としたも
のである。
【0091】 Yt=(ΣNit−ΣMit)−Σuit×(Ci(Qit)−Ci(Pit)) =Σuit×(Di(Pit)−−Di(QPit)) …(式5)
【0092】式(5)では電気事業者も起動停止計画用
コストで最適な負荷配分したときに得られるであろう利
益を確保するために、Σuit×(Ci(Qit)−Ci(P
it))を引いている。以下の利益配分においても、各発
電事業者は起動停止計画用コストで最適な負荷配分した
ときに得られるであろう利益を確保できるようにする。
増大した利益Ytを電気事業者と自動運転の発電機とし
ている発電事業者で配分する。配分計算に使用する係数
はブロック76で設定した値を使用する。まず、増大し
た利益を電気事業者と利益配分対象の発電事業者で設定
した割り合いで配分する。前者をhとすると、後者は
(1−h)となる。これにより電気事業者の利益配分S
は式(6)となる。
【0093】S=Yt×h …(式6)
【0094】利益配分対象の発電事業者間では、このコ
スト関数を変えて出力を変更することを承認している発
電事業者全体でのベース配分率V、発電機の出力が変更
したことにより利益が発生したと考えて出力変更量の絶
対値ΔRit((Pit−Qit)の絶対値)、出力変化の差
分量の絶対値ΔSit(ΔPit−ΔQit)の絶対値)を用
いて配分する。ΔSitのとして、差分量が大きくなった
ときのみ考慮する方法もある。ベース配分による利益の
配分は配分方式が均等の場合は式(7)により計算す
る。nは利益配分対象の発電事業者数である。
【0095】 BPi=Yt×(1−h)×v/n …(式7)
【0096】ベース配分方法には、定格出力に応じた場
合、最大供給力に応じた場合があり、どの方法を使用す
るかはブロック76で決定している。定格出力はその発
電機の最大出力に相当し、最大供給力は作業や他の電気
事業者へ供給している等により最大出力が抑制されて小
さくなった場合は、この抑制された値を使う。ベース配
分で配分される総量は(ΣNit−ΣMit)×(1−h)
×vであり、この配分割り合いが定格出力、最大供給力
に比例して配分する。定格出力Pi,maxを用いたときの
発電機iのベー配分の利益はは式(8)となる。
【0097】 BPi=Yt×(1−h)×v×Pi,max/ΣPi,max …(式8)
【0098】出力が変化したことによる貢献量は出力変
更量の絶対値ΔRitと考えられ、出力変化の差分量によ
り発電機の機械的、熱的ストレスが発生したと考えたΔ
Sitあるいはそれらの定格出力に対する比率を用いて総
貢献率を計算する。係数、計算方法はブロック76で設
定した値を用いる。絶対値を用いたときは式(9)によ
り総貢献率を計算する。α、βは係数である。
【0099】 wit=α×ΔRit+β×ΔSit …(式9) あるいは、定格出力に対する比率で総貢献率を計算する
と式(10)となる。 wit=(α×ΔRit+β×ΔSit)/Pi,max …(式10) 総貢献率を用いることにより利益の配分CPiは式(1
1)となる。 CPi=Yt×(1−h)×(1−v)×wit/Σwit …(式11)
【0100】発電機iの時刻tの出力がQitのとき、電
気事業者が支払うコスト、すなわち発電事業者の発電機
iによる収入Gitは式(12)で計算する。
【0101】出力Qitによる燃料コストに利益Mitを加
算したものが起動停止計画用コスト関数で負荷配分した
とき得られる利益が確保でき、これにベース配分BPit
と貢献分CPitを加算したものである。買電コスト関数
Ciを使うと式(13)となる。パターン運転、スケジ
ュール運転の発電機の出力PitとQitは同じで、Nitと
Mitも同じで、BPitとCPitはゼロとなり、Ci(Pi
t)となる。
【0102】 Git=Di(Qit)+Mit+BPit+CPit …(式12) =Ci(Qit)−Nit+Mit+BPit+CPit …(式13)
【0103】ブロック72では、実績出力や実績需要と
利益配分用燃料コスト関数により負荷配分したときの発
電機出力、実際の利益とデータベース8から読込んだ予
想需要を用いて計算したときの予定利益、式(2)から
式(13)で計算した値等を表示装置7に表示する。
【0104】発電機出力のグラフの例を図11に示す。
黒い部分が起動停止計画用コスト関数を用いたときの負
荷配分結果であり、白い部分が実際の出力あるいは利益
配分用燃料コスト関数での負荷配分結果である。図11
では黒い棒グラフの上に白い棒グラフを重ねているた
め、出力が変化したところのみが黒く見えている。
【0105】表示する項目として、起動停止計画用のコ
スト関数を用いたときの各時刻の利益と再配分した追加
利益がある。これにより、起動停止計画用のコスト関数
で配分したときより、いくら利益が増加しているかがわ
かる。
【0106】ブロック79では上記で計算した発電機出
力、増分利益等を格納するかどうか判定して、格納する
場合はブロック80にて、データベース8に格納する。
さらに、発電事業者に上記で計算した発電機出力、増加
利益等の情報を配信するかどうかを判定して、配信する
場合はブロック82にて、各発電事業者毎にその発電事
業者のデータ項目を配信する。以上で、負荷配分利益計
算の処理でデータ種別モードが「実績」のときの処理は
以上で終わる。
【0107】ブロック65でデータ種別モードが「予
想」のときは、ブロック73以下の処理に移る。ブロッ
ク73で負荷配分利益計算用データをデータベース8か
ら読込む。読込むデータには、各発電機の制御用燃料コ
スト関数(ブロック232で計算)、起動停止計画用コ
スト関数(ブロック60で計算)、発電機特性、予想需
要、基本の負荷配分(ブロック62で計算)等がある。
ブロック75では、予想総需要と制御用燃料コスト関数
を用いて等ラムダ法により負荷配分する。
【0108】但し、パターン運転(契約で出力が決まっ
ており、電気事業者が制御できない発電機)とスケジュ
ール運転(事前に作成した出力で運転する発電機。オン
ラインでは制御できない)の発電機については、パター
ン運転、スケジュール運転での出力が負荷配分値である
とする。
【0109】ブロック76では利益配分係数を設定す
る。図12に利益配分係数の設定画面300の例を示す。
係数301と係数302は増加した利益を電気事業者と発電事
業者で配分する割り合いを示し、既に値が格納されてお
りこの値が存在してデータベースから読込まれているな
らば、その数値が表示され、まだ値が存在していないと
きはデフォルトの値が表示される。入力手段6を用いて
数値を変更することができる。項目303は発電機の制御
モードを示している。
【0110】発電機1、2は自動なので電気事業者が指
令した出力となるように制御でき、発電機3はパターン
運転なので予め決めておいた出力となり、スケジュール
運転はブロック62で計算済みの負荷配分の出力となる
ことを示している。パターン運転、スケジュール運転の
発電機は利益を再配分する対象では無い。
【0111】係数304は発電事業者に配分する再配分利
益の内、利益配分対象となる発電事業者で配分される割
合であり、残りは係数306で示す値で利益増加の貢献度
に応じた発電事業者への割り合いとなる。項目305はベ
ース配分するときに使用する各発電機の割り合いきめる
ものであり、「均等」が選ばれると発電機の定格出力に
関係なく、均等に配分され、「定格」が選ばれると各発
電機の定格出力に応じて配分されるため、大形の発電機
程配分率が多くなり、同様に最大供給力が選ばれると、
電気事業者100に供給できる最大供給力に応じて配分
される。
【0112】最大供給力は作業による出力抑制や他の電
気事業者へも供給しているときは電気事業者100へ供
給できる最大電力は減少するので、これを考慮したもの
である。係数307は出力変更による貢献度の係数で項目3
08では出力変更量の絶対値とするか定格出力に対する比
率にするかを選択する。同様に係数309は出力変化の偏
差による貢献度の係数で項目310では出力変化の偏差の
絶対値とするか定格出力に対する比率にするかを選択す
る。
【0113】ブロック77では予想需要段階での利益を
計算して、利益がどの程度期待できるかを発電事業者、
電気事業者に提供する。予想需要をもとにブロック62
で計算した負荷配分値Pit、制御用燃料コスト関数を用
いて計算したブロック75の負荷配分値Qitとすると、
ブロック71で計算した考え方と同じ方法で利益および
利益配分計算を行なう。スケジュール運転、パターン運
転の発電機は新たな利益を発生するのに貢献しない。
【0114】起動停止計画用コスト関数と予想需要から
計算した負荷配分値Pitを用いて電気事業者がこの発電
機iに支出する金額Bitを式(14)により計算する。
ここで、uitは発電機iが時刻tで運転していれば1、
停止していれば0となる変数、Ci(Pit)は発電機i
の出力がPitのとき、電気事業者が買い取る買電コスト
関数である。
【0115】 Bit=uit×Ci(Pit) …(式14)
【0116】電気事業者の指令により自動運転される発
電機iの本来の利益Mitは式(15)で計算できる。本
来の利益とは需要が固定の条件で電気事業者が発電事業
者への支出が最小となるように発電機出力をPitと負荷
配分したときに発生する利益のことである。ここで、D
i(Pit)は発電機iの出力がPitのときの利益配分用
燃料コスト関数である。
【0117】 Mit=uit×(Ci(Pit)−Di(Pit)) …(式15)
【0118】次に、制御用燃料コスト関数を用いて経済
負荷配分した出力Qitを用いることにより発電機iの利
益Nitは式(16)で計算できる。
【0119】 Nit=uit×(Ci(Qit)−Di(Qit)) …(式16)
【0120】パターン運転、スケジュール運転の発電機
の出力はPit、Qitとも同じであるため、式(15)、
式(16)で計算した利益MitとNitは同じになる。自
動運転の発電機については、燃料費が最小となるように
負荷配分していることから、電気事業者の支出を最小化
するときよりも、発電事業者の利益の総和は増大してい
る。
【0121】電気事業者100の起動停止計画用コスト
関数を用いて最適化すると電気事業者が発電事業者への
支出を最小化できるが、利益配分用燃料コスト関数を用
いて最適化することにより電気事業者の支出はΣuit×
(Ci(Qit)−Ci(Pit))だけ増加し、利益が減少
する。電気事業者と発電事業者のトータルでの支出の減
少分は発電事業者の燃料費の削減分Ytに等しい。以下
の式(17)から式(24)での加算(Σ)は自動運転
の発電機を対象としたものである。
【0122】 Yt=(ΣNit−ΣMit)−Σuit×(Ci(Qit)−Ci(Pit)) =Σuit×(Di(Pit)−−Di(QPit)) …(式17)
【0123】増大した利益Ytを電気事業者と自動運転
の発電機としている発電事業者で配分する。ブロック7
6で設定した利益配分係数を使用して利益を配分する。
利益配分計算はブロック71で説明した計算方法と同じ
である。まず、増大した利益の電気事業者と利益配分対
象の発電事業者の割り合いをh、(1−h)とすると、
電気事業者の利益配分Stは式(18)となる。
【0124】St=Yt×h …(式18)
【0125】ベース配分率V、出力変更量の絶対値ΔRi
t、出力変化の差分量の絶対値ΔSitを用いて、利益配
分方式が均等の場合は式(19)により計算する。nは
利益配分対象の発電事業者数である。
【0126】 BPit=Yt×(1−h)×v/n …(式19)
【0127】ベース配分方法には、定格出力に応じた場
合、最大供給力に応じた場合があり、どの方法を使用す
るかはブロック76で決定済である。発電機iの総貢献
率witは絶対値を用いたときは式(20)、比率を用い
たときは式(21)となる。α、βは係数である。総貢
献率を用いると発電機iの利益の配分CPiは式(2
2)となる。
【0128】 wit=α×ΔRit+β×ΔSit …(式20) wit=(α×ΔRit+β×ΔSit)/Pi,max …(式21) CPit=Yt×(1−h)×(1−v)×wit/Σwit …(式22)
【0129】発電機iの時刻tの出力がQitのとき、電
気事業者が支払う予想コスト、すなわち発電事業者の発
電機iによる予想収入Gitは式(23)で計算する。出
力Qitによる燃料コストに利益Mitを加算したものが起
動停止計画用コスト関数で負荷配分したとき得られる利
益が確保でき、これにベース配分BPitと貢献分CPit
を加算したものである。
【0130】買電コスト関数Ciを使うと式(24)と
なる。パターン運転、スケジュール運転の発電機の出力
PitとQitは同じで、NitとMitも同じ、BPitとCP
itはゼロとなり、Ci(Pit)となる。
【0131】 Git=Di(Qit)+Mit+BPit+CPit …(式23) =Ci(Qit)−Nit+Mit+BPit+CPit …(式24)
【0132】ブロック78では、予想需要、制御用燃料
コスト関数により負荷配分たときの発電機出力Qit、起
動停止計画用コスト関数で負荷配分したときの発電機出
力Pit、式(14)から式(24)で計算した予想段階
での利益と増分利益等を表示装置7に表示する。
【0133】発電機出力のグラフはブロック72と同様
に図11のように表示する。黒い部分が起動停止計画用
コスト関数で負荷配分したときの発電機出力Pit、白い
部分が制御用燃料コスト関数により負荷配分したときの
発電機出力Qitである。他の表示する項目例として、起
動停止計画用のコスト関数を用いたときの各時刻の利益
と再配分した追加利益がある。これにより、起動停止計
画用のコスト関数で配分したときより、いくら利益が増
加しているかがわかる。
【0134】ブロック79からブロック82では既に説
明したように、条件により計算した値をデータベース8
に格納、発電事業者へのデータ配信を行なう。負荷配分
利益計算の処理でデータ種別モードが「予想」のときの
処理は以上で終わる。
【0135】上記の負荷配分利益計算の処理が終了する
と、図5の画面に戻る。
【0136】条件設定部11で需給制御監視38が選択
されると、処理はコントロール部10を介して、需給制
御監視部15のオンライン監視処理に移る。需給制御監
視部15では、需要家2、発電事業者3および一般電気
事業者4から送られてきた、需要実績値、発電機出力を
情報受配信部18を経由して取り込み、また、需給制御
監視部15で常時計算している自動運転の発電機の制御
指令値およびスケジュール運転、パターン運転発電機の
計画値を表示装置7に表示する。
【0137】監視制御をオンラインで常時監視するため
に、図1の表示装置を2つ以上にして、1つの表示装置
には条件設定11で需給制御監視38が選択されるのと
は関係なく、需要家2、発電事業者3および一般電気事
業者4から送られてきた、需要実績値、発電機出力を情
報受配信部18を経由して取り込み、また、需給制御監
視部15で常時計算している自動運転の発電機の制御指
令値およびスケジュール運転、パターン運転発電機の計
画値を表示装置7に表示してもよい。
【0138】需給制御監視部15では、条件設定部11
で選択されるのとは無関係に、周期的(数秒から数分
毎)に各発電機への指令値を計算して、指令値をコント
ロール部10、情報受配信部18を介して、発電機へ出
力している。自動運転の発電機に対しては、事前に予想
した総需要予想、計測した現在の総需要および現在の発
電機出力をもとに同時同量を満たすように発電機指令値
を計算している。スケジュール運転、パターン運転発電
機の計画値を指令値とする。計画値の計算方法は制御用
燃料コスト関数を用いて等ラムダ法により負荷配分して
いる。
【0139】条件設定部11で収支計算39が選択され
ると、処理はコントロール部10を介して、図13に示
す収支計算部16の処理フローに移る。収支計算部16
では、ブロック200でデータベース8から計画対象期間
および、データ種別モードを読込む。ブロック201でデ
ータ種別モードが「実績」のときは、ブロック202でデ
ータベース8から収支計算期間の設定を行なう。負荷配
分利益計算37を選択したときの利益計算等は時間毎に
計算するものであるが、収支計算39では時間毎の他
に、指定した期間全体の収支計算も行なう。
【0140】ブロック203では収支計算用データをデー
タベース8から読込む。収支計算用データには、各需要
家の需要実績、各発電機の発電機出力と出力指令値、需
要家への売電コスト関数、需要家自身が実施した自己予
想、指令値偏差ペナルティ係数、自己予想偏差によるペ
ナルティ係数、一般電気事業者との同時同量偏差による
ペナルティ係数、式(2)から式(13)で計算した買
電コスト、利益、増分利益等を読込む。ここで、ペナル
ティ係数としているが、偏差のしきい値毎にペナルティ
係数があり、係数によっては需要家、発電事業者の収入
の減少では無く、増加の係数も含むものとする。
【0141】ブロック204では、発電事業者の収支計算
をするために、電気事業者が指令した値との偏差による
ペナルティEitを計算する。ここでペナルティを設定す
る理由は、一般電気事業者との同時同量の偏差による費
用をまかなうためである。電気事業者が予想した需要の
誤差が大きければ指令値の合計と需要の誤差が大きくな
り、この誤差によるペナルティは電気事業者が負担し、
指令値と発電機出力との偏差が発生している場合は発電
事業者にペナルティを受け持ってもらうためである。偏
差は同時同量を満たす時間毎と言うことで、現状では3
0分単位の偏差を用いてペナルティを計算する。
【0142】発電事業者へのペナルティと偏差の関係の
例を図14に示す。この例では区分線形により偏差が大
きいほどペナルティを大きくしている。区分の方法とし
て、偏差の絶対値あるいは定格出力に対する比率を用い
る。ブロック205では発電事業者の収支を計算する。こ
れは、時刻tの時間毎に計算したコスト、燃料費、利
益、増分利益、およびペナルティを加算することによ
り、時間毎の収支計算ができる。式(12)で計算した
収入GitにペナルティEitを加算することにより、式
(25)に示すように電気事業者が発電機事業者に支払
うコストTitが計算できる。
【0143】Tit=Git+Eit ・・・・(式25)
【0144】発電機1の収支計算結果の表示例を図15
に示す。収入Tは電気事業者が発電機事業者に支払うコ
ストTit、買電Cは発電機がの出力Qitにより計算した
買電コストCit、利益Mは起動停止用コスト関数を使用
したときに得られる利益Mit、利益Nは出力Qitのとき
に買電コスト関数と燃料コスト関数から得られた利益N
it、追加利益BP+CPは出力をPitからQitに変更し
て発電事業者全体の燃料コストを低減して増加した利益
を配分した再配分利益BPit+CPitおよびペナルティ
Eは制御指令と発電機出力の偏差によって生じたペナル
ティEitである。図15の例では発電事業者の発電機1
の利益は本来得られる利益Mより、追加利益分だけ増加
して、その分収入Tは増加している。但し、ペナルティ
の分は収入が減少している。予想段階ではペナルティE
はゼロである。収入、利益は予想需要から実績需要に変
わることにより変化する。コストTitは発電事業者の発
電機iの時刻tにおいて、電気事業者が支払うコストで
あるため、これを収支の期間の総和をとることにより、
その期間の電気事業者が支払うコストが計算できる。
【0145】ブロック206では需要家が自分で需要予想
して、電気事業者からの料金を安く契約する一方、予測
精度の良否によりペナルティを支払うものである。ペナ
ルティ係数はブロック204と同じく、区分線形により予
測誤差に応じてペナルティを計算する。精度が良けれ
ば、ペナルティがマイナスとなることもあり得る。需要
家に対するペナルティは発電事業者と違って、時間毎に
ペナルティ係数が変化する。理由は最大需要、最小需
要、需要の急増時刻、急減時刻の予測精度は重要である
が、それ以外の時刻は重要性が低いと考えられるためで
ある。最大需要、最小需要はそもそも、起動停止計画を
作成するときに新たに発電機を起動しなくてはいけない
のか、停止したままで良いのかの判定に影響し、また、
需要の急増、急減は発電機の出力変化が追従できなく
て、同時同量が達成できない(誤差が大きい)可能性が
あるためである。これらは、直接コストへの影響するた
め、予測精度の良否によりペナルティを加えるものであ
る。需要家のなかには、自分で需要予測するのでは無
く、電気事業者が予測することもある。この需要家の予
測誤差によるペナルティはゼロとなる。以上のようにし
て、各需要家のペナルティDjtを計算する。また、ブロ
ック207では需要家jの需要がLjtとし、売電コスト関
数Uj(Ljt)とすると需要家jが支払う料金Zjtを式
(26)で計算する。
【0146】 Zjt=Uj(Ljt)+Djt …(式26)
【0147】図16に需要家1の収支を表す画面の例を
示す。図16で料金Zは需要家1が電気事業者に支払う
料金Zjt、コストUは電気使用量に応じた電気事業者の
売電コストUjおよび需要家が自分で予想した予想需要
の誤差によるペナルティDjtである。需要家が自分で需
要予測しない場合はペナルティDjtはゼロである。予想
段階ではペナルティDがゼロとなるため、料金Zとコス
トUは同じ値になる。予想料金Zjtは需要家jが時刻t
において、電気事業者に支払うコストであるため、これ
を収支の期間の総和をとることにより、その期間の需要
家jが支払うコストが計算できる。
【0148】ブロック208では一般電気事業者との収支
Rtを計算する。ここでは、電気事業者100と一般電
気事業者との契約で決めた基本料金A、託送料金Btお
よび同時同量ペナルティCtの和により電気事業者10
0が一般電気事業者4へ支払う金額が決まる。同時同量
ペナルティCtは電気事業者100が供給する総需要と
発電事業者の総供給量の偏差に応じて計算する。偏差が
大きい程、供給が不足するとペナルティは大きくなり、
また供給が過剰になると安い料金で引き取られることに
なる。託送料金Btは総需量に託送単価を掛けて計算す
る。よって、電気事業者100が一般電気事業者へ支払
う料金Rtは式(27)となる。
【0149】Rt=A+Bt+Ct …(式27)
【0150】料金Rtは電気事業者が時刻tにおいて、
一般電気事業者に支払うコストであるため、これを収支
の期間の総和をとることにより、その期間の電気事業者
が支払うコストが計算できる。
【0151】ブロック209では電気事業者の収支を計算
する。電気事業者はΣuit×(Ci(Qit)−Ci(Pi
t))だけ、支出が増加するが全体の利益増分でこの減
少した分を補い、更に燃料費削減効果に割合を掛けたY
t×hだけ発電事業者への支出を削減できる。電気事業
者の収支は、一般電気事業者への支払、発電事業者への
支払、需要家からの収入により計算する。
【0152】図17に電気事業者の収支を表す画面の例
を示す。「収入」は電気事業者が得られる収入である。
「売電収入」は需要家に電気を供給することにより得ら
れる収入、「買電収支」は発電事業者に支払う支出でペ
ナルティを除いたもの、「追加利益」は発電事業者との
協力によって生じた利益である。補正収支の項目には
「需要家」項目にある需要家の需要予測誤差によるペナ
ルティ、「発電事業者」項目は指令値と出力の偏差によ
り計算したペナルティ、「一般電気事業者」項目は同時
同量の未達により一般電気事業者との収支であり、これ
ら3つを加算したものが「補正収支」の値である。需要
家、発電事業者の収支項目は全需要家、全発電事業者の
合計値が表示されている。「収入」は「売電収入」、
「追加利益」、「補正収支」を加算したものであり、電
気事業者の利益は「収入」から「買電支出」を引いたも
のとなる。
【0153】以上により計算処理が終わり、次にブロッ
ク218で計算した値をデータベース8に格納するかどう
かを選択して、格納する場合はブロック219によりデー
タベース8に格納する。次に、ブロック220では、計算
した結果を需要家毎、発電事業者毎に配信するかどうか
を選択して、配信する場合はブロック221により計算結
果を配信する。以上で、データ種別モードが「実績」の
ときの収支計算部16の処理が終了する。
【0154】収支計算部16の処理ブロック201でデー
タ種別モードが「予想」のときは、ブロック210でデー
タベース8から収支計算期間の設定を行なう。ブロック
211では収支計算用データをデータベース8から読込
む。収支計算用データには、各需要家の予想需要、予想
需要を使って負荷配分した各発電機の発電機出力と出力
指令値、需要家への売電コスト関数、需要家自身が実施
した自己予想、指令値偏差ペナルティ係数、自己予想偏
差によるペナルティ係数、一般電気事業者との同時同量
偏差によるペナルティ係数、式(14)から式(24)
で計算した買電コスト、予想利益、予想増分利益等を読
込む。各ペナルティ係数はブロック203と同じ値であ
る。予想段階では需要予測誤差、発電機指令値と発電機
出力の差および同時同量の誤差はゼロである。
【0155】ブロック212では、電気事業者が指令した
値との偏差はゼロなのでペナルティEitはゼロである。
ブロック213では発電事業者の収支を計算する。これ
は、時刻tの時間毎に計算したコスト、燃料費、利益、
増分利益、およびペナルティを加算することにより、時
間毎の収支計算ができる。式(25)で示した式により
電気事業者が発電機事業者に支払う予想コストTitを計
算する。コストTitは発電事業者の発電機iの時刻tに
おいて、電気事業者が支払う予想コストであるため、こ
れを収支の期間の総和をとることにより、その期間の電
気事業者が支払う予想コストが計算できる。
【0156】ブロック214での需要家に対する予想ペナ
ルティDjtはゼロである。ブロック215では需要家jの
需要がLjtとし、売電コスト関数Uj(Ljt)とすると
需要家jが支払う予想料金Zjtを式(26)で計算す
る。料金Zjtは需要家jが時刻tにおいて、電気事業者
に支払う予想コストであるため、これを収支の期間の総
和をとることにより、その期間の需要家jが支払う予想
コストが計算できる。
【0157】ブロック216では一般電気事業者との予想
収支Rtを計算する。ここでは、電気事業者100と一
般電気事業者との契約で決めた基本料金A、託送料金B
tおよび同時同量ペナルティCtの和により電気事業者1
00が一般電気事業者4へ支払う予想金額が決まる。基
本的には電気事業者は需要家の総需要を発電事業者の供
給力で同時同量を達成するはずであるため同時同量ペナ
ルティCtはゼロであるが、万一、発電事業者よりも一
般電気事業者のほうから安い価格で電力を購入できると
きは、購入した分だけ同時同量ペナルティCtが発生す
る。
【0158】電気事業者100が一般電気事業者へ支払
う予想料金Rtは式(27)となる。料金Rtは電気事業
者が時刻tにおいて、一般電気事業者に支払う予想コス
トであるため、これを収支の期間の総和をとることによ
り、その期間の電気事業者が支払う予想コストが計算で
きる。
【0159】ブロック217では電気事業者の収支を計算
する。電気事業者の収支は、一般電気事業者への支払、
発電事業者への支払、需要家からの収入により計算す
る。
【0160】以上により計算処理が終わり、次にブロッ
ク218で計算した値をデータベース8に格納するかどう
かを選択して、格納する場合はブロック219によりデー
タベース8に格納する。次に、ブロック220では、計算
した結果を発電事業者毎に配信するかどうかを選択し
て、配信する場合はブロック221により計算結果を配信
する。データ種別モードが「予想」のときのは、需要を
自己予想した需要家に対してのみ計算結果を配信するも
のとする。以上で、データ種別モードが「予想」のとき
の収支計算部16の処理が終了する。
【0161】上記の収支計算の処理が終了すると、図5
の画面に戻る。
【0162】条件設定部11で燃料コスト関数補正39
が選択されると、処理はコントロール部10を介して、
図18に示す燃料コスト関数補正17の処理フローに移
る。燃料コスト関数補正17では、ブロック223で燃料
コスト関数を「補正」するかどうかを選択する。「補
正」を選択したときは、ブロック224で補正期間を設定
する。
【0163】ブロック222では各発電事業者の燃料種別
毎に熱量単価を設定する。燃料の熱量単価は燃料の種
類、燃料を購入したときの価格により変化する。発電事
業者3が実際に購入した燃料の熱量およびそのときの燃
料単価の平均値や通関を通ったときの対象燃料の平均価
格を入力する。電気事業者が自由に熱量単価を設定する
こともできる。
【0164】ブロック225ではブロック224で設定した補
正期間の発電機出力、燃料消費量の実績および制御用効
率関数をデータベース8から読込む。ブロック226では
読込んだ発電機出力と燃料消費量の実績から回帰分析に
より、燃料消費量を発電機出力を用いた関数式とする。
ここで、回帰分析には最小二乗法を用いるが、分析に使
用した燃料の総量と回帰分析に使用した各発電機出力を
回帰式に入力して求めた総燃料消費量が一致する条件を
つけるものとする。
【0165】総燃料消費量が実測と計算式で一致する条
件を追加して、回帰分析式をもとめることにより、収支
計算するときの燃料消費量が正確になる。これにより、
発電事業者の利益計算および配分もより適正な値にでき
る。
【0166】図19に補正期間の発電機出力、燃料消費
量の実績、制御用効率関数および利益配分用効率関数を
示す。制御用効率関数はこの関数を求める以前の実績デ
ータを用いた回帰分析式であり、利益配分用効率関数は
補正期間の発電機出力、燃料消費量の実績を用いた回帰
分析式である。使用するデータが異なるため回帰式が多
少変化する。
【0167】また、図20は補正期間の燃料消費量の実
績値と制御用効率関数に補正期間の発電機出力の実績値
を代入して求めた燃料消費量の計算値を表示した例であ
る。
【0168】同様に比較として、利益配分用効率関数を
用いて燃料消費量を計算した値との比較の図を作成する
こともできる。燃料消費量を計算値と実績値で一致させ
る他の方法として、制御用効率関数から計算した総燃料
消費量と燃料消費量の実績値の誤差分をゼロとするよう
に、制御用効率関数の定数項のみ、一次係数のみ、二次
係数のみあるいは係数全体に定数を掛けて誤差をゼロと
なるようにして、制御用効率関数を補正して利益配分用
効率関数とする方法も有る。
【0169】ブロック238では利益配分用コスト関数を
計算する。利益配分用コスト関数はブロック227で計算
した利益配分用効率関数とブロック222で設定した熱量
単価の積で計算する。ブロック228ではブロック227で計
算した利益配分用効率関数、利益配分用コスト関数に対
して適用してよい期間(最初に設定した補正期間)を設
定する。
【0170】ブロック234では上記で計算した値を格納
するかどうかを選択して、格納する場合はデータベース
8に格納する。また、ブロック236では配信するかどう
かを選択して、配信する場合はブロック237で発電事業
者毎にその事業者の計算結果を配信する。
【0171】図17に示す燃料コスト関数補正17の処
理フローのブロック223で燃料コスト関数の「補正」を
選択しないときは、ブロック229で分析期間を設定す
る。分析期間は任意に設定できるが、発電機の効率カー
ブは海水気温等の外部要因、設備の劣化等による内部要
因があるので、例えば至近の1ヶ月間と前年の翌月を設
定する。ブロック230では各発電事業者の燃料種毎に熱
量単価を設定する。燃料の熱量単価は燃料の種類、燃料
を購入したときの価格により変化する。
【0172】発電事業者3が実際に購入した燃料の熱量
およびそのときの燃料単価の至近時点の平均値や通関を
通ったときの対象燃料の至近時点の平均価格を入力す
る。電気事業者が自由に熱量単価を設定することもでき
る。
【0173】ブロック231ではブロック229で入力した期
間の発電機出力と燃料消費量の実績データをデータベー
ス8から読込む。ブロック232では回帰分析により、燃
料消費量と発電機出力の制御用効率関数を求める。この
ときは、回帰式からもとめた燃料の総消費量と実績の燃
料消費量が一致する条件をつけるかどうかも設定してお
く。また、新規の発電機の場合には実績データが無いこ
とがありうるので、回帰式は手動でも入力できる画面が
ある。手動で入力するときは、出荷時の特性を入力する
のが良い。
【0174】ブロック239では制御用燃料コスト関数を
計算する。制御用燃料コスト関数はブロック232で計算
した制御用効率関数とブロック230で設定した熱量単価
の積で計算する。ブロック233ではブロック232で計算し
た制御用効率関数、ブロック239で計算した制御用燃料
コスト関数を適用して良い期間を設定する。ブロック23
4では上記で計算した値を格納するかどうかを選択し
て、格納する場合はデータベース8に格納する。また、
ブロック236では配信するかどうかを選択して、配信す
る場合はブロック237で発電事業者毎にその事業者の計
算結果を配信する。
【0175】以上で、燃料コスト関数補正39で「補
正」でないときの処理を終了する。上記の燃料コスト関
数補正計算の処理が終了すると、図5の画面に戻る。
【0176】上記では電気事業者が使用する例を用いて
説明したが、需要家2あるいは発電事業者3が使用して
も良い。但し、需要家2あるいは発電事業者3は電気事
業者100が事前に与えたユーザID、パスワードによ
り遠隔で計算機システム1にログインして、使用するも
のとする。ユーザIDに与えられた権限により表示され
るのはユーザ自身の情報のみとする。また、ユーザID
で自分の需要を予測する許可を得ている需要家と判定さ
れた場合は、需要予測の結果をデータベース8に格納で
きる。
【0177】上記では、コストとして、燃料コストを考
慮しているが、将来的には環境コスト等がコスト関数に
導入されても良い。
【0178】C.本実施例の効果 本実施例によれば、電気事業者100は買電コスト最小
化となる負荷配分に対して、発電事業者3の燃料費最小
の負荷配分を実施し、この配分結果で発電機に指令値を
送ることにより燃料費を削減でき、この結果、燃料費を
削減できた原資をもとに買電コスト最小化のときの利益
以上の利益を提供できる。この制御方法により燃料消費
量を削減でき、CO2、NOx等の排出を削減できる。また、
電気事業者は需要家、発電事業者に料金、収支、収支予
想、利益、増加利益等の情報サービスを提供することが
できる。
【0179】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
気事業者は買電コストと燃料コストの2つのコストの差
異を使うことにより、発電事業者の燃料費を抑制すると
同時に電気事業者の利益を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】機能構成を示す図である。
【図2】出力決定装置のハードウェア構成を示す図であ
る。
【図3】プレーヤ間の電力の流れと料金情報の流れを示
す図である。
【図4】プレーヤ間の電力と需給計画情報の流れを示す
図である。
【図5】全体をコントロールする画面の例を示す図であ
る。
【図6】需要予想の処理フロー示す図である。
【図7】起動停止計画を作成する処理フローを示す図で
ある。
【図8】コスト特性を選択する画面の例を示す図であ
る。
【図9】コスト特性の重み係数を入力、表示する画面の
例を示す図である。
【図10】負荷配分利益計算の処理フローを示す図であ
る。
【図11】コスト関数の違いによる発電機の負荷配分結
果の違いの例を示す図である。
【図12】利益配分の係数を入力、表示する画面の例を
示す図である。
【図13】収支計算のフローを示す図である。
【図14】指令値と実出力の平均偏差によるペナルティ
を示す図である。
【図15】発電事業者の発電機の収支項目を表示した画
面例を示す図である。
【図16】需要家の支出項目を表示した画面例を示す図
である。
【図17】電気事業者の収支項目を表示した画面例を示
す図である。
【図18】燃料コスト関数の補正フローを示す図であ
る。
【図19】燃料消費と発電機出力の関係を表示した画面
例を示す図である。
【図20】総燃料消費量の時間経過の画面例を示す図で
ある。
【符号の説明】
1…電力需給制御装置、2…需要家、3…発電事業者、
4…一般電気事業者、5…データ処理部、6…入力装
置、7…表示装置、8…データベース部、9…読取装
置、10…コントロール部、11…条件設定部、12…
需要予想部、13…起動停止計画作成部、14…負荷配
分利益計算部、15…需給制御監視部、16…収支計算
部、17…燃料コスト関数補正部、18…情報受配信
部、20…入出力装置、21…CPU、22…外部記憶
装置、23…主記憶装置、100…電気事業者。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G06F 19/00 120 G06F 19/00 120 (72)発明者 杉山 茂也 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所情報制御システム事業部 内 (72)発明者 鈴木 努 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所情報制御システム事業部 内 Fターム(参考) 5G066 AA03 AA05 AA20 AE03 AE09 HA17 HB02

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気事業者が発電事業者から電力を購入す
    る料金となる買電コスト関数と電気事業者が該発電事業
    者の発電機の燃料費を最小にするように最適な出力に制
    御するときの制御用燃料コスト関数があり、少なくとも
    1つの発電機の買電コスト関数と制御用燃料コスト関数
    が異なることを特徴とする電力需給制御方法。
  2. 【請求項2】電気事業者が発電事業者の発電機に出した
    指令値と該発電機の実出力の偏差の平均値に応じて電気
    事業者が発電事業者にペナルティを科して収支計算する
    ことを特徴とする電力需給制御方法。
  3. 【請求項3】電気事業者が需要家が自身の予想した需要
    予想と実際に使用した需要の偏差の平均値に応じて電気
    事業者が発電事業者にペナルティを科して収支計算する
    ことを特徴とする電力需給制御方法。
  4. 【請求項4】発電事業者の発電機の燃料消費量と発電機
    出力の実績値から回帰式を計算するとき、回帰分析に用
    いた発電機出力を入れて計算した燃料消費量の総和と燃
    料消費量実績の総和とが一致する条件で回帰分析した回
    帰式で燃料消費量を計算することを特徴とする電力需給
    制御方法。
  5. 【請求項5】発電事業者の発電機の燃料費は燃料消費量
    と熱量単価との積となるが、該熱量単価が発電事業者以
    外の第三者が計算した値あるいは通関統計の輸入品の数
    量および価格の値に基いて計算した値であることを特徴
    とする電力需給制御方法。
  6. 【請求項6】電気事業者が発電事業者または需要家に各
    々与えたユーザIDとパスワードにより、電力需給制御
    装置のデータベースに格納されている各事業者自身に関
    するデータを入手できることを特徴とする電力需給制御
    方法。
  7. 【請求項7】電気事業者が発電事業者の発電機の燃料費
    を最小にするように最適な出力に制御することを特徴と
    する電力需給制御方法。
  8. 【請求項8】請求項1において、発電事業者が有する発
    電機の内で事前に決められた通りとするスケジュール運
    転の発電機の出力を買電コスト関数が最小となる計画と
    して該発電機のスケジュール出力を作成することを特徴
    とする電力需給制御方法。
  9. 【請求項9】請求項1において、買電コスト関数が最小
    となる計画としたときの発電事業者の燃料コストに対し
    て、発電事業者の燃料費を最小化する負荷配分計画また
    は発電機出力制御を実施したときの発電事業者の燃料コ
    ストの削減分を発電事業者および電気事業者に分配して
    収支計算することを特徴とする電力需給制御方法。
  10. 【請求項10】請求項9において、買電コスト関数が最
    小となる計画としたときの各発電事業者の利益以上およ
    び電気事業者の利益以上となるように燃料コスト削減分
    を発電事業者および電気事業者に分配して収支計算する
    ことを特徴とする電力需給制御方法。
  11. 【請求項11】請求項1〜6のいずれか1項において、
    買電コスト関数を用いて電気事業者の発電事業者への支
    払を最小化する発電機出力、該発電機出力のときの買電
    コスト関数から計算した該発電事業者の収入、該発電機
    出力と該発電事業者の燃料コスト関数から計算した燃料
    費、該発電事業者の収入から燃料費を引いた該発電事業
    者の利益、あるいは該発電事業者の燃料コスト関数を最
    小化する発電機出力、該発電機出力のときの買電コスト
    関数から計算した該発電事業者の収入、該発電機出力と
    該発電事業者の燃料コスト関数から計算した燃料費、該
    発電事業者の収入から燃料費を引いた該発電事業者の利
    益、あるいは追加利益、指令値と実出力の偏差によるペ
    ナルティコストの少なくとも1つを表示することを特徴
    とする電力需給制御方法。
  12. 【請求項12】請求項1〜6のいずれか1項において、
    需要家の需要、料金あるいは需要家が予想した需要との
    偏差によるペナルティコストを表示することを特徴とす
    る電力需給制御方法。
  13. 【請求項13】請求項1〜6のいずれか1項において、
    買電コスト関数を用いて電気事業者の発電事業者への支
    払を最小化するときの各発電事業者への支出、該各発電
    事業者への支出の総和と各発電事業者の燃料費、あるい
    は発電事業者の燃料コスト関数を用いて発電事業者の燃
    料費を最小化したときの各発電事業者への支出、該各発
    電事業者への支出の総和と各発電事業者の燃料費、ある
    いは目的関数を買電コスト関数から燃料コスト関数とし
    たとき各発電事業者の削減した燃料費と該各発電事業者
    の削減した燃料費の総和、あるいは電気事業者への追加
    利益の少なくとも1つを表示することを特徴とする電力
    需給制御方法。
  14. 【請求項14】電気事業者が発電事業者から電力を購入
    する料金となる買電コスト関数と電気事業者が該発電事
    業者の発電機の燃料費を最小にするように最適な出力に
    制御するときの制御用燃料コスト関数があり、少なくと
    も1つの発電機の買電コスト関数と制御用燃料コスト関
    数が異なることを特徴とする電力需給制御装置。
  15. 【請求項15】電気事業者が発電事業者の発電機に出し
    た指令値と該発電機の実出力の偏差の平均値に応じて電
    気事業者が発電事業者にペナルティを科して収支計算す
    ることを特徴とする電力需給制御装置。
  16. 【請求項16】電気事業者が需要家が自身の予想した需
    要予想と実際に使用した需要の偏差の平均値に応じて電
    気事業者が発電事業者にペナルティを科して収支計算す
    ることを特徴とする電力需給制御装置。
  17. 【請求項17】発電事業者の発電機の燃料消費量と発電
    機出力の実績値から回帰式を計算するとき、回帰分析に
    用いた発電機出力を入れて計算した燃料消費量の総和と
    燃料消費量実績の総和とが一致する条件で回帰分析した
    回帰式で燃料消費量を計算することを特徴とする電力需
    給制御装置。
  18. 【請求項18】発電事業者の発電機の燃料費は燃料消費
    量と熱量単価との積となるが、該熱量単価が発電事業者
    以外の第三者が計算した値あるいは通関統計の輸入品の
    数量および価格の値に基いて計算した値であることを特
    徴とする電力需給制御装置。
  19. 【請求項19】電気事業者が発電事業者または需要家に
    各々与えたユーザIDとパスワードにより、データベー
    スに格納されている各事業者自身に関するデータを入手
    できることを特徴とする電力需給制御装置。
  20. 【請求項20】請求項14において、電気事業者が発電
    事業者の発電機の燃料費を最小にするように最適な出力
    に制御することを特徴とする電力需給制御装置。
  21. 【請求項21】請求項14において、発電事業者が有す
    る発電機の内で事前に決められた通りとするスケジュー
    ル運転の発電機の出力を買電コスト関数が最小となる計
    画として該発電機のスケジュール出力を作成することを
    特徴とする電力需給制御装置。
  22. 【請求項22】請求項14において、買電コスト関数が
    最小となる計画としたときの発電事業者の燃料コストに
    対して、発電事業者の燃料費を最小化する負荷配分計画
    または発電機出力制御を実施したときの発電事業者の燃
    料コストの削減分を発電事業者および電気事業者に分配
    して収支計算することを特徴とする電力需給制御装置。
  23. 【請求項23】請求項22において、買電コスト関数が
    最小となる計画としたときの各発電事業者の利益以上お
    よび電気事業者の利益以上となるように燃料コスト削減
    分を発電事業者および電気事業者に分配して収支計算す
    ることを特徴とする電力需給制御装置。
  24. 【請求項24】請求項14〜19のいずれか1項におい
    て、買電コスト関数を用いて電気事業者の発電事業者へ
    の支払を最小化する発電機出力、該発電機出力のときの
    買電コスト関数から計算した該発電事業者の収入、該発
    電機出力と該発電事業者の燃料コスト関数から計算した
    燃料費、該発電事業者の収入から燃料費を引いた該発電
    事業者の利益、あるいは該発電事業者の燃料コスト関数
    を最小化する発電機出力、該発電機出力のときの買電コ
    スト関数から計算した該発電事業者の収入、該発電機出
    力と該発電事業者の燃料コスト関数から計算した燃料
    費、該発電事業者の収入から燃料費を引いた該発電事業
    者の利益、あるいは追加利益、指令値と実出力の偏差に
    よるペナルティコストの少なくとも1つを表示すること
    を特徴とする電力需給制御装置。
  25. 【請求項25】請求項14〜19のいずれか1項におい
    て、需要家の需要、料金あるいは需要家が予想した需要
    との偏差によるペナルティコストを表示することを特徴
    とする電力需給制御装置。
  26. 【請求項26】請求項14〜19のいずれか1項におい
    て、請求項1から6の電力需給制御方法および装置にお
    いて、買電コスト関数を用いて電気事業者の発電事業者
    への支払を最小化するときの各発電事業者への支出、該
    各発電事業者への支出の総和と各発電事業者の燃料費、
    あるいは発電事業者の燃料コスト関数を用いて発電事業
    者の燃料費を最小化したときの各発電事業者への支出、
    該各発電事業者への支出の総和と各発電事業者の燃料
    費、あるいは目的関数を買電コスト関数から燃料コスト
    関数としたとき各発電事業者の削減した燃料費と該各発
    電事業者の削減した燃料費の総和、あるいは電気事業者
    への追加利益の少なくとも1つを表示することを特徴と
    する電力需給制御方法および装置。
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