JP2003199251A - 電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法およびその装置 - Google Patents
電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法およびその装置Info
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- JP2003199251A JP2003199251A JP2001394328A JP2001394328A JP2003199251A JP 2003199251 A JP2003199251 A JP 2003199251A JP 2001394328 A JP2001394328 A JP 2001394328A JP 2001394328 A JP2001394328 A JP 2001394328A JP 2003199251 A JP2003199251 A JP 2003199251A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】与えられた負荷に対して電力コストの総和が最
小となるような負荷配分を決定する経済負荷配分方法を
提供する。 【解決手段】複数の発電設備の電力コストデータから前
記電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単調増
加な凹関数である発電設備の電力コストを１次関数で近
似する工程と、前記凹関数で近似された１次関数と、そ
の他の発電設備の電力コストである区分線形でかつ単調
増加な凸関数とから電力コストが最小となる初期負荷配
分を計算する工程と、前記電力コストが最小となるよう
に計算された初期負荷配分値と、前記複数の発電設備の
電力コストデータとから、電力コストが現在より減少す
る負荷配分を、電力コストが減少しなくなるまで逐次計
算する工程とからなる電力系統ならびに託送電力の経済
負荷配分方法であるので、与えられた負荷に対して電力
コストの総和が最小となるような負荷配分が可能とな
る。
小となるような負荷配分を決定する経済負荷配分方法を
提供する。 【解決手段】複数の発電設備の電力コストデータから前
記電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単調増
加な凹関数である発電設備の電力コストを１次関数で近
似する工程と、前記凹関数で近似された１次関数と、そ
の他の発電設備の電力コストである区分線形でかつ単調
増加な凸関数とから電力コストが最小となる初期負荷配
分を計算する工程と、前記電力コストが最小となるよう
に計算された初期負荷配分値と、前記複数の発電設備の
電力コストデータとから、電力コストが現在より減少す
る負荷配分を、電力コストが減少しなくなるまで逐次計
算する工程とからなる電力系統ならびに託送電力の経済
負荷配分方法であるので、与えられた負荷に対して電力
コストの総和が最小となるような負荷配分が可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力会社、系統運
用者あるいは特定規模電気事業者が、自ら所有する発電
設備、あるいは発電会社が所有する発電設備の電力を、
負荷に対して経済的に配分する電力系統の負荷配分方法
およびその負荷配分装置に関するものである。
用者あるいは特定規模電気事業者が、自ら所有する発電
設備、あるいは発電会社が所有する発電設備の電力を、
負荷に対して経済的に配分する電力系統の負荷配分方法
およびその負荷配分装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の経済負荷配分は、発電機の燃料費
特性を凸関数で近似し、等増分燃料費則に基づいたラム
ダ反復法によるか、あるいはこの凸関数をさらに区分線
形な凸関数で近似して増分法によるか、いずれかの方法
をとっていた。したがって、電力市場自由化に伴って電
力会社、系統運用者あるいは特定規模電気事業者が、自
社外の発電設備から電力を購入する場合には、電力購入
コストは発電機の燃料費と一致せず、電力コストが発電
出力の凹関数で表される場合があることにより、等増分
燃料費則が成り立たないため従来の方法では経済的な負
荷配分を行うことができなかった。
特性を凸関数で近似し、等増分燃料費則に基づいたラム
ダ反復法によるか、あるいはこの凸関数をさらに区分線
形な凸関数で近似して増分法によるか、いずれかの方法
をとっていた。したがって、電力市場自由化に伴って電
力会社、系統運用者あるいは特定規模電気事業者が、自
社外の発電設備から電力を購入する場合には、電力購入
コストは発電機の燃料費と一致せず、電力コストが発電
出力の凹関数で表される場合があることにより、等増分
燃料費則が成り立たないため従来の方法では経済的な負
荷配分を行うことができなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記情況に
鑑みてなされたもので、その課題は従来と同様に電力コ
ストが発電出力の凸関数で与えられた発電設備と、電力
コストが発電出力の凹関数で与えられた発電設備とを含
む複数の発電設備に対し、与えられた負荷に対して電力
コストの総和が最小となるような負荷配分を決定する経
済負荷配分方法およびその装置を提供することにある。
鑑みてなされたもので、その課題は従来と同様に電力コ
ストが発電出力の凸関数で与えられた発電設備と、電力
コストが発電出力の凹関数で与えられた発電設備とを含
む複数の発電設備に対し、与えられた負荷に対して電力
コストの総和が最小となるような負荷配分を決定する経
済負荷配分方法およびその装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１記載の発明は、電力コストが発電出力に対
して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関数として
与えられた複数の発電設備の出力を、与えられた負荷に
対して経済的に配分する電力系統ならびに託送電力の経
済負荷配分方法において、前記複数の発電設備の電力コ
ストデータから前記電力コストが発電出力に対して区分
線形でかつ単調増加な凹関数である発電設備の電力コス
トを１次関数で近似する工程と、前記凹関数で近似され
た１次関数と、その他の発電設備の電力コストである区
分線形でかつ単調増加な凸関数とから電力コストが最小
となる初期負荷配分を計算する工程と、前記電力コスト
が最小となるように計算された初期負荷配分値と、前記
複数の発電設備の電力コストデータとから、電力コスト
が現在より減少する負荷配分を、電力コストが減少しな
くなるまで逐次計算する工程と、を含むことを特徴とす
る。
に、請求項１記載の発明は、電力コストが発電出力に対
して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関数として
与えられた複数の発電設備の出力を、与えられた負荷に
対して経済的に配分する電力系統ならびに託送電力の経
済負荷配分方法において、前記複数の発電設備の電力コ
ストデータから前記電力コストが発電出力に対して区分
線形でかつ単調増加な凹関数である発電設備の電力コス
トを１次関数で近似する工程と、前記凹関数で近似され
た１次関数と、その他の発電設備の電力コストである区
分線形でかつ単調増加な凸関数とから電力コストが最小
となる初期負荷配分を計算する工程と、前記電力コスト
が最小となるように計算された初期負荷配分値と、前記
複数の発電設備の電力コストデータとから、電力コスト
が現在より減少する負荷配分を、電力コストが減少しな
くなるまで逐次計算する工程と、を含むことを特徴とす
る。
【０００５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の電
力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法において、
計算された負荷配分値を、前記複数の発電設備の現在出
力値および出力変化速度データから、次の計算周期まで
に変更可能な負荷配分値に制限する工程を含むことを特
徴とする。
力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法において、
計算された負荷配分値を、前記複数の発電設備の現在出
力値および出力変化速度データから、次の計算周期まで
に変更可能な負荷配分値に制限する工程を含むことを特
徴とする。
【０００６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の電
力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法において、
前記複数の発電設備の電力コストデータを、その発電設
備の現在出力値および出力変化速度データから、次の計
算周期までに変更可能な出力範囲に限定する工程を含む
ことを特徴とする。
力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法において、
前記複数の発電設備の電力コストデータを、その発電設
備の現在出力値および出力変化速度データから、次の計
算周期までに変更可能な出力範囲に限定する工程を含む
ことを特徴とする。
【０００７】請求項４記載の発明は、電力コストが発電
出力に対して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関
数として与えられた複数の発電設備の出力を、与えられ
た負荷に対して経済的に配分する電力系統ならびに託送
電力の経済負荷配分装置において、前記複数の発電設備
の電力コストデータから前記電力コストが発電出力に対
して区分線形でかつ単調増加な凹関数である発電設備の
電力コストを１次関数で近似する凹関数近似手段と、前
記凹関数近似手段によって近似された１次関数と、その
他の発電設備の電力コストである区分線形でかつ単調増
加な凸関数とから電力コストが最小となる負荷配分を求
める初期負荷配分計算手段と、前記初期負荷配分計算手
段によって計算された負荷配分値と、前記複数の発電設
備の電力コストデータとから電力コストが現在より減少
する負荷配分を、電力コストが減少しなくなるまで逐次
計算する負荷配分調整手段と、を備えたことを特徴とす
る。
出力に対して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関
数として与えられた複数の発電設備の出力を、与えられ
た負荷に対して経済的に配分する電力系統ならびに託送
電力の経済負荷配分装置において、前記複数の発電設備
の電力コストデータから前記電力コストが発電出力に対
して区分線形でかつ単調増加な凹関数である発電設備の
電力コストを１次関数で近似する凹関数近似手段と、前
記凹関数近似手段によって近似された１次関数と、その
他の発電設備の電力コストである区分線形でかつ単調増
加な凸関数とから電力コストが最小となる負荷配分を求
める初期負荷配分計算手段と、前記初期負荷配分計算手
段によって計算された負荷配分値と、前記複数の発電設
備の電力コストデータとから電力コストが現在より減少
する負荷配分を、電力コストが減少しなくなるまで逐次
計算する負荷配分調整手段と、を備えたことを特徴とす
る。
【０００８】請求項５記載の発明は、前記負荷配分調整
手段によって計算された負荷配分値を、前記複数の発電
設備の現在出力値および出力変化速度データから次の計
算周期までに変更可能な負荷配分値に制限する負荷配分
修正手段を備えたことを特徴とする。
手段によって計算された負荷配分値を、前記複数の発電
設備の現在出力値および出力変化速度データから次の計
算周期までに変更可能な負荷配分値に制限する負荷配分
修正手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】請求項６記載の発明は、前記複数の発電設
備の電力コストデータを、その発電設備の現在出力値お
よび出力変化速度データから次の計算周期までに変更可
能な出力範囲に限定する出力範囲限定手段を備えたこと
を特徴とする。
備の電力コストデータを、その発電設備の現在出力値お
よび出力変化速度データから次の計算周期までに変更可
能な出力範囲に限定する出力範囲限定手段を備えたこと
を特徴とする。
【００１０】請求項７記載の発明は、電力コストが発電
出力に対して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関
数として与えられた複数の発電設備の出力を、与えられ
た負荷に対して経済的に配分するためのプログラムであ
って、前記プログラムは請求項１ないし請求項３のいず
れかに記載の電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分
方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
出力に対して区分線形でかつ単調増加な凹ならびに凸関
数として与えられた複数の発電設備の出力を、与えられ
た負荷に対して経済的に配分するためのプログラムであ
って、前記プログラムは請求項１ないし請求項３のいず
れかに記載の電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分
方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１１】請求項１ないし請求項７記載の発明による
と、電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単調
増加な凹ならびに凸関数として与えられた複数の発電設
備の出力を、与えられた負荷に対して経済的に配分する
ことができる。
と、電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単調
増加な凹ならびに凸関数として与えられた複数の発電設
備の出力を、与えられた負荷に対して経済的に配分する
ことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図を参
照して説明する。図１は本発明の第１実施形態（請求項
１ないし請求項７対応）であるオフライン系の経済負荷
配分装置のブロック図である。
照して説明する。図１は本発明の第１実施形態（請求項
１ないし請求項７対応）であるオフライン系の経済負荷
配分装置のブロック図である。
【００１３】図１に示すように、本実施形態の経済負荷
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータから最経済な負荷配分を実行して発電出力データ５
を計算する経済負荷配分手段４と、発電出力データ５を
記憶する出力データ記憶手段６と、処理結果を表示する
表示装置７と、設定データの入力・変更を行うための入
力装置８とから構成されている。需要データ２は入力装
置８によって設定されてもよい。また発電出力データ５
は出力データ記憶手段６から読み込むことも可能であ
る。経済負荷配分手段４で解かれる経済負荷配分問題
は、具体的には次式の最適化問題である。
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータから最経済な負荷配分を実行して発電出力データ５
を計算する経済負荷配分手段４と、発電出力データ５を
記憶する出力データ記憶手段６と、処理結果を表示する
表示装置７と、設定データの入力・変更を行うための入
力装置８とから構成されている。需要データ２は入力装
置８によって設定されてもよい。また発電出力データ５
は出力データ記憶手段６から読み込むことも可能であ
る。経済負荷配分手段４で解かれる経済負荷配分問題
は、具体的には次式の最適化問題である。
【００１４】
【数１】
【００１５】この中で、Ｐjは決定すべき発電出力デー
タ５であり、発電設備ｊの電力コスト関数fj(Ｐj)およ
び発電設備ｊの最大出力および最小出力は設備データ記
憶手段３に記憶されており、Ｄは需要データ２である。
タ５であり、発電設備ｊの電力コスト関数fj(Ｐj)およ
び発電設備ｊの最大出力および最小出力は設備データ記
憶手段３に記憶されており、Ｄは需要データ２である。
【００１６】ここで、発電設備の電力コストfj(Ｐj)
が、燃料費のように発電出力に対して滑らかでかつ下に
凸な関数で与えられている場合には等増分燃料費則が成
り立ち、ラムダ反復法（例えば、A. J. Wood et al.: "
Power Generation Operation and Control, 2nd Editio
n." John Wiley & Sons, Inc. pp.39参照）により、最
適な発電出力を計算することができる。また、この電力
コストfj(Ｐj)が、発電出力に対して区分線形な凸関数
で表される場合には、増分法（例えば、A. J. Wood et
al.: "Power Generation Operation and Control, 2nd
Edition." John Wiley & Sons, Inc. pp.49参照）によ
り最適な発電出力を計算することができる。しかし、発
電設備の電力コストfj(Ｐj)が凸関数でない場合には、
同じ計算方法を用いると、コスト最小な発電出力を計算
することはできない。
が、燃料費のように発電出力に対して滑らかでかつ下に
凸な関数で与えられている場合には等増分燃料費則が成
り立ち、ラムダ反復法（例えば、A. J. Wood et al.: "
Power Generation Operation and Control, 2nd Editio
n." John Wiley & Sons, Inc. pp.39参照）により、最
適な発電出力を計算することができる。また、この電力
コストfj(Ｐj)が、発電出力に対して区分線形な凸関数
で表される場合には、増分法（例えば、A. J. Wood et
al.: "Power Generation Operation and Control, 2nd
Edition." John Wiley & Sons, Inc. pp.49参照）によ
り最適な発電出力を計算することができる。しかし、発
電設備の電力コストfj(Ｐj)が凸関数でない場合には、
同じ計算方法を用いると、コスト最小な発電出力を計算
することはできない。
【００１７】図１の経済負荷配分装置１４は、表示装置
７に図２に示すメニュー画面１００を表示する。メニュ
ー画面１００には、需要設定画面を表示するための需要
データ設定ボタン１０１と、設備データ入力画面を表示
するための設備データ設定ボタン１０２と、発電設備の
運転停止を設定する運転停止設定ボタン１０３と、経済
負荷配分計算を実行するための経済負荷配分実行ボタン
１０４と、経済負荷配分結果を表示するための結果表示
ボタン１０５とが配置されており、入力装置６からの入
力にしたがってそれぞれの処理を実行する。
７に図２に示すメニュー画面１００を表示する。メニュ
ー画面１００には、需要設定画面を表示するための需要
データ設定ボタン１０１と、設備データ入力画面を表示
するための設備データ設定ボタン１０２と、発電設備の
運転停止を設定する運転停止設定ボタン１０３と、経済
負荷配分計算を実行するための経済負荷配分実行ボタン
１０４と、経済負荷配分結果を表示するための結果表示
ボタン１０５とが配置されており、入力装置６からの入
力にしたがってそれぞれの処理を実行する。
【００１８】例えば、図２のメニュー画面１００から需
要データ設定ボタン１０１を選択すると、表示装置７に
は図３の需要設定画面１１０が表示される。需要設定画
面１１０には、日付を設定するための日付設定領域１１
１と、図１の需要予測システム１によって予測された需
要データ２を読み込むための予測読込ボタン１１２と、
需要予測システム１に記憶されている需要実績データを
読み込むための実績読込ボタン１１３と、読み込んだ需
要データを表示する、あるいは入力装置６から需要デー
タを設定するための需要表示・設定領域１１４と、設定
された需要データをグラフ表示するグラフ表示領域１１
５と、需要データの設定を終了してメニュー画面１００
に戻るための設定終了ボタン１１６が配置されている。
要データ設定ボタン１０１を選択すると、表示装置７に
は図３の需要設定画面１１０が表示される。需要設定画
面１１０には、日付を設定するための日付設定領域１１
１と、図１の需要予測システム１によって予測された需
要データ２を読み込むための予測読込ボタン１１２と、
需要予測システム１に記憶されている需要実績データを
読み込むための実績読込ボタン１１３と、読み込んだ需
要データを表示する、あるいは入力装置６から需要デー
タを設定するための需要表示・設定領域１１４と、設定
された需要データをグラフ表示するグラフ表示領域１１
５と、需要データの設定を終了してメニュー画面１００
に戻るための設定終了ボタン１１６が配置されている。
【００１９】日付設定領域１１１にはデフォルトで翌日
の日付が設定されるようになっており、この日付を変更
する場合は、入力装置６によって当該領域に設定されて
いる日付を変更する。
の日付が設定されるようになっており、この日付を変更
する場合は、入力装置６によって当該領域に設定されて
いる日付を変更する。
【００２０】予測読込ボタン１１２を選択すると、需要
予測システム１によって予測された設定された日付の需
要データを、需要予測システム１から読み込み、読み込
んだ需要データを需要表示・設定領域１１４に表示す
る。設定された日付の需要予測データが存在しない場合
は、需要予測データが存在しない旨のエラーメッセージ
を表示する。
予測システム１によって予測された設定された日付の需
要データを、需要予測システム１から読み込み、読み込
んだ需要データを需要表示・設定領域１１４に表示す
る。設定された日付の需要予測データが存在しない場合
は、需要予測データが存在しない旨のエラーメッセージ
を表示する。
【００２１】実績読込ボタン１１３を選択すると、需要
予測システム１に記憶された設定された日付の需要実績
データを、需要予測システム１から読み込み、読み込ん
だ需要データを需要表示・設定領域１１４に表示する。
設定された日付の需要実績データが存在しない場合は、
需要実績データが存在しない旨のエラーメッセージを表
示する。
予測システム１に記憶された設定された日付の需要実績
データを、需要予測システム１から読み込み、読み込ん
だ需要データを需要表示・設定領域１１４に表示する。
設定された日付の需要実績データが存在しない場合は、
需要実績データが存在しない旨のエラーメッセージを表
示する。
【００２２】入力装置６から需要表示・設定領域１１４
に直接需要データを設定することも可能である。設定さ
れた需要データはグラフ表示領域１１５にグラフ表示さ
れ、視覚的に確認できる。設定終了ボタン１１６を選択
すると、表示装置７には図２のメニュー画面が表示され
る。
に直接需要データを設定することも可能である。設定さ
れた需要データはグラフ表示領域１１５にグラフ表示さ
れ、視覚的に確認できる。設定終了ボタン１１６を選択
すると、表示装置７には図２のメニュー画面が表示され
る。
【００２３】図２のメニュー画面１００から設備データ
設定ボタン１０２を選択すると、図４の設備データ設定
画面１２０が表示される。設備データ設定画面１２０に
は、発電設備の名称を設定する領域１２１と、発電設備
の最大出力を設定する領域１２２と、発電設備の最小出
力を設定する領域１２３と、発電設備の出力変化速度を
設定する領域１２４と、発電設備の区分線形な電力コス
ト特性を端点で入力するための第１出力を設定する領域
１２５と、第１コストを設定する領域１２６と、第２出
力を設定する領域１２７と、第２コストを設定する領域
１２８とが定められている。この出力とコストの組は最
大８点まで設定可能であり、ボタン１２９によって画面
をスクロールすることにより、第８入力、第８コストま
で設定することができる。また、発電設備も例えば最大
１００設備まで登録可能であり、この場合にはボタン１
３０によって画面をスクロールすることにより、最大１
００設備までの設備データを設定することができる。
設定ボタン１０２を選択すると、図４の設備データ設定
画面１２０が表示される。設備データ設定画面１２０に
は、発電設備の名称を設定する領域１２１と、発電設備
の最大出力を設定する領域１２２と、発電設備の最小出
力を設定する領域１２３と、発電設備の出力変化速度を
設定する領域１２４と、発電設備の区分線形な電力コス
ト特性を端点で入力するための第１出力を設定する領域
１２５と、第１コストを設定する領域１２６と、第２出
力を設定する領域１２７と、第２コストを設定する領域
１２８とが定められている。この出力とコストの組は最
大８点まで設定可能であり、ボタン１２９によって画面
をスクロールすることにより、第８入力、第８コストま
で設定することができる。また、発電設備も例えば最大
１００設備まで登録可能であり、この場合にはボタン１
３０によって画面をスクロールすることにより、最大１
００設備までの設備データを設定することができる。
【００２４】この設備データ設定画面１２０から入力手
段６によって入力された設備データは、終了ボタン１３
１を選択することにより設備データ記憶手段３に記憶さ
れ、表示装置７には図２のメニュー画面が表示される。
段６によって入力された設備データは、終了ボタン１３
１を選択することにより設備データ記憶手段３に記憶さ
れ、表示装置７には図２のメニュー画面が表示される。
【００２５】図２のメニュー画面１００から運転停止設
定ボタン１０３を選択すると、図５の運転停止設定画面
１４０が表示される。運転停止設定画面１４０には、発
電設備の名称および時刻にしたがって発電設備の運転停
止を設定する領域１４１と、需要データを表示する領域
１４２と、運転している発電設備の最大出力の合計値を
表示する領域１４３と、運転している発電設備の最小出
力の合計値を表示する領域１４４と、設定終了ボタン１
４５が配置されている。ボタン１４６によって画面を上
下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時まで
の運転停止を設定することができる。またボタン１４７
によって画面を左右にスクロールすることにより、最大
１００までの発電設備の運転停止を設定することができ
る。
定ボタン１０３を選択すると、図５の運転停止設定画面
１４０が表示される。運転停止設定画面１４０には、発
電設備の名称および時刻にしたがって発電設備の運転停
止を設定する領域１４１と、需要データを表示する領域
１４２と、運転している発電設備の最大出力の合計値を
表示する領域１４３と、運転している発電設備の最小出
力の合計値を表示する領域１４４と、設定終了ボタン１
４５が配置されている。ボタン１４６によって画面を上
下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時まで
の運転停止を設定することができる。またボタン１４７
によって画面を左右にスクロールすることにより、最大
１００までの発電設備の運転停止を設定することができ
る。
【００２６】また、領域１４２に表示されている需要デ
ータに比べて、領域１４３に表示されている発電設備の
最大出力の合計値が小さい場合には、当該領域が赤く表
示され、経済負荷配分不可能であることを示す。同様に
領域１４２に表示されている需要データに比べて、領域
１４４に表示されている発電設備の最小出力の合計値が
大きい場合には、当該領域が赤く表示され、経済負荷配
分不可能であることを示す。
ータに比べて、領域１４３に表示されている発電設備の
最大出力の合計値が小さい場合には、当該領域が赤く表
示され、経済負荷配分不可能であることを示す。同様に
領域１４２に表示されている需要データに比べて、領域
１４４に表示されている発電設備の最小出力の合計値が
大きい場合には、当該領域が赤く表示され、経済負荷配
分不可能であることを示す。
【００２７】設定終了ボタン１４５を選択すると、表示
装置７には図２のメニュー画面が表示される。このと
き、経済負荷配分不可能な時刻が存在している場合に
は、その旨のエラーメッセージが表示される。
装置７には図２のメニュー画面が表示される。このと
き、経済負荷配分不可能な時刻が存在している場合に
は、その旨のエラーメッセージが表示される。
【００２８】図２のメニュー画面から経済負荷配分実行
ボタン１０４を選択すると、図１の経済負荷配分手段４
が実行され、計算結果である発電出力データ５が出力デ
ータ記憶手段６に記憶される。
ボタン１０４を選択すると、図１の経済負荷配分手段４
が実行され、計算結果である発電出力データ５が出力デ
ータ記憶手段６に記憶される。
【００２９】図６は、図１の経済負荷配分装置による経
済負荷配分手段４の動作を示すフローチャートである。
以下、図１の経済負荷配分手段４の動作を図６のフロー
チャートを参照して説明する。
済負荷配分手段４の動作を示すフローチャートである。
以下、図１の経済負荷配分手段４の動作を図６のフロー
チャートを参照して説明する。
【００３０】ステップＳ１では、設備データ記憶手段３
に記憶されている電力コストデータから、電力コストが
出力の凹関数で表される発電設備に対して出力範囲で線
形近似する。
に記憶されている電力コストデータから、電力コストが
出力の凹関数で表される発電設備に対して出力範囲で線
形近似する。
【００３１】ここで、電力コストが出力の凹関数で表さ
れる発電設備のコストデータを図７のグラフを参照して
説明すると、２００が区分線形なコスト関数を示してお
り、出力ｘ１，ｘ２，．．．，ｘｎ［kW］に対応した電
力コストがｙ１，ｙ２，．．．，ｙｎ［円/h］，最大出
力がｘｎ，最小出力がｘ１である。また、２０１は線形
近似された電力コスト関数であり、最小出力と最大出力
の２点のデータ（ｘ１，ｙ１），（ｘｎ，ｙｎ）によっ
て表される。ステップＳ１の処理により、すべての発電
設備の電力コストが区分線形な凸関数で表されることに
なるため増分法により最適化可能である。
れる発電設備のコストデータを図７のグラフを参照して
説明すると、２００が区分線形なコスト関数を示してお
り、出力ｘ１，ｘ２，．．．，ｘｎ［kW］に対応した電
力コストがｙ１，ｙ２，．．．，ｙｎ［円/h］，最大出
力がｘｎ，最小出力がｘ１である。また、２０１は線形
近似された電力コスト関数であり、最小出力と最大出力
の２点のデータ（ｘ１，ｙ１），（ｘｎ，ｙｎ）によっ
て表される。ステップＳ１の処理により、すべての発電
設備の電力コストが区分線形な凸関数で表されることに
なるため増分法により最適化可能である。
【００３２】ステップＳ２では、これらのデータから増
分法により、電力コストの総和を最小化するような発電
設備の出力を決定する。ここで決定された発電設備の出
力は、近似された発電コストに対しては、コスト最小な
出力となっている。
分法により、電力コストの総和を最小化するような発電
設備の出力を決定する。ここで決定された発電設備の出
力は、近似された発電コストに対しては、コスト最小な
出力となっている。
【００３３】ステップＳ３からステップＳ５は、ステッ
プＳ４の判定条件が満たされるまで計算を繰り返す反復
計算ルーチンである。判定条件が満たされるとステップ
６へ行き、反復を終了する。ステップＳ２で計算された
発電出力は、電力コストの一部を近似した問題を解いて
いるため、最適解ではない場合があり得る。この反復計
算により可能であれば逐次解を改善して最適解を求め
る。
プＳ４の判定条件が満たされるまで計算を繰り返す反復
計算ルーチンである。判定条件が満たされるとステップ
６へ行き、反復を終了する。ステップＳ２で計算された
発電出力は、電力コストの一部を近似した問題を解いて
いるため、最適解ではない場合があり得る。この反復計
算により可能であれば逐次解を改善して最適解を求め
る。
【００３４】ステップＳ３では、設備データ記憶手段３
に記憶されていた電力コストデータから、現在の出力か
ら出力を上げる方向での増分単価（上げ増分単価）Δfj
upと、出力を下げる方向での増分単価（下げ増分単価）
Δfj downとを計算する。
に記憶されていた電力コストデータから、現在の出力か
ら出力を上げる方向での増分単価（上げ増分単価）Δfj
upと、出力を下げる方向での増分単価（下げ増分単価）
Δfj downとを計算する。
【００３５】ここで、電力コストデータの増分単価を示
したグラフである図８について説明すると、区間［ｘ
１，ｘ２］，［ｘ２，ｘ３］，［ｘ３，ｘ４］の増分単
価をでそれぞれｃｒ１，ｃｒ２，ｃｒ３とすると、 ｃｒ１＝（ｙ２−ｙ１）／（ｘ２−ｘ１）， ｃｒ２＝（ｙ３−ｙ２）／（ｘ３−ｘ２）， ｃｒ３＝（ｙ４−ｙ３）／（ｘ４−ｘ３） である。
したグラフである図８について説明すると、区間［ｘ
１，ｘ２］，［ｘ２，ｘ３］，［ｘ３，ｘ４］の増分単
価をでそれぞれｃｒ１，ｃｒ２，ｃｒ３とすると、 ｃｒ１＝（ｙ２−ｙ１）／（ｘ２−ｘ１）， ｃｒ２＝（ｙ３−ｙ２）／（ｘ３−ｘ２）， ｃｒ３＝（ｙ４−ｙ３）／（ｘ４−ｘ３） である。
【００３６】２１０は点（ｘ２，ｙ２）上にあるため、
上げ増分単価はｃｒ２、下げ増分単価はｃｒ１となる。
２１１は区間（ｘ２，ｘ３）上にあるため、上げ増分単
価、下げ増分単価ともにｃｒ２である。２１２は点（ｘ
１，ｙ１）上にあるため、上げ増分単価はｃｒ１である
が、下げ増分単価は存在しない。このような場合は下げ
増分単価を０と定義する。また、２１３は点（ｘ４，ｙ
４）上にあるため、下げ増分単価はｃｒ３であるが、上
げ増分単価は存在しない。このような場合は上げ増分単
価を＋∞と定義する。
上げ増分単価はｃｒ２、下げ増分単価はｃｒ１となる。
２１１は区間（ｘ２，ｘ３）上にあるため、上げ増分単
価、下げ増分単価ともにｃｒ２である。２１２は点（ｘ
１，ｙ１）上にあるため、上げ増分単価はｃｒ１である
が、下げ増分単価は存在しない。このような場合は下げ
増分単価を０と定義する。また、２１３は点（ｘ４，ｙ
４）上にあるため、下げ増分単価はｃｒ３であるが、上
げ増分単価は存在しない。このような場合は上げ増分単
価を＋∞と定義する。
【００３７】次のステップＳ４ではこれ以上解を改善で
きないかどうか判定する。すべての発電設備の中で、上
げ増分単価の最小値min{Δfj up}と、下げ増分単価の最
大値max{Δfj down}を比較し、 min{Δfj up}＞max{Δfj down} ならばステップＳ６へ行き、解を出力して計算を終了す
る。
きないかどうか判定する。すべての発電設備の中で、上
げ増分単価の最小値min{Δfj up}と、下げ増分単価の最
大値max{Δfj down}を比較し、 min{Δfj up}＞max{Δfj down} ならばステップＳ６へ行き、解を出力して計算を終了す
る。
【００３８】そうでない場合は、J1=arg min{Δfj up}の
発電とJ2=arg max{Δfj down}の発電とを持ち替えること
によって解を改善できる。持ち替える電力をΔＰ［kW］
とすると、J1の発電をΔＰだけ増加させ、J2の発電をΔ
Ｐだけ減少させると、ΔfJ1 u p ＜ΔfJ2 downだから、
（ΔfJ1 up−ΔfJ2 down）ΔＰ＜０だけ電力コストが増加
する。すなわち電力コストが減少する。
発電とJ2=arg max{Δfj down}の発電とを持ち替えること
によって解を改善できる。持ち替える電力をΔＰ［kW］
とすると、J1の発電をΔＰだけ増加させ、J2の発電をΔ
Ｐだけ減少させると、ΔfJ1 u p ＜ΔfJ2 downだから、
（ΔfJ1 up−ΔfJ2 down）ΔＰ＜０だけ電力コストが増加
する。すなわち電力コストが減少する。
【００３９】ステップＳ５では、以上のような持ち替え
を行う。持ち替える電力ΔＰは、不等号の向きが変化し
ない範囲でなければならないので、いずれかの増分単価
が変化しない最大の電力、すなわち、それぞれの発電の
うち端点までの変化量の小さい方がΔＰとなる。
を行う。持ち替える電力ΔＰは、不等号の向きが変化し
ない範囲でなければならないので、いずれかの増分単価
が変化しない最大の電力、すなわち、それぞれの発電の
うち端点までの変化量の小さい方がΔＰとなる。
【００４０】ステップＳ５が終了すると、再びステップ
Ｓ３へ戻り、増分単価の計算を行う。このときは、ステ
ップＳ５で出力を変化させた発電に関してのみ、新たに
増分単価を計算しなおせばよく、他の発電の増分単価は
変化しないため、前回計算した値をそのまま用いればよ
い。
Ｓ３へ戻り、増分単価の計算を行う。このときは、ステ
ップＳ５で出力を変化させた発電に関してのみ、新たに
増分単価を計算しなおせばよく、他の発電の増分単価は
変化しないため、前回計算した値をそのまま用いればよ
い。
【００４１】以上のステップＳ１〜ステップＳ６により
最適な負荷配分が計算される。また、上記説明したよう
に、与えられた負荷に対して経済的に配分するためのプ
ログラムを記録した媒体を用いることによってさらなる
負荷配分の改善が容易に実施できる。図２のメニュー画
面１００から結果表示ボタン１０５を選択すると、表示
装置７には図９の結果表示画面１５０が表示される。
最適な負荷配分が計算される。また、上記説明したよう
に、与えられた負荷に対して経済的に配分するためのプ
ログラムを記録した媒体を用いることによってさらなる
負荷配分の改善が容易に実施できる。図２のメニュー画
面１００から結果表示ボタン１０５を選択すると、表示
装置７には図９の結果表示画面１５０が表示される。
【００４２】結果表示画面１５０には、発電設備の名称
および時刻にしたがって発電設備の発電出力を表示する
領域１５１と、需要データを表示する領域１５２と、発
電出力の合計値を表示する領域１５３と、終了ボタン１
５４が配置されている。ボタン１５５によって画面を上
下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時まで
の発電出力を表示することができる。またボタン１５６
によって画面を左右にスクロールすることにより、最大
１００までの発電設備の発電出力を表示することができ
る。
および時刻にしたがって発電設備の発電出力を表示する
領域１５１と、需要データを表示する領域１５２と、発
電出力の合計値を表示する領域１５３と、終了ボタン１
５４が配置されている。ボタン１５５によって画面を上
下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時まで
の発電出力を表示することができる。またボタン１５６
によって画面を左右にスクロールすることにより、最大
１００までの発電設備の発電出力を表示することができ
る。
【００４３】また、発電設備の名称１５７を入力装置６
を介して選択することにより、当該発電設備の発電出力
グラフを表示する。終了ボタン１５４を選択すると、表
示装置７には図２のメニュー画面が表示される。
を介して選択することにより、当該発電設備の発電出力
グラフを表示する。終了ボタン１５４を選択すると、表
示装置７には図２のメニュー画面が表示される。
【００４４】図９の結果表示画面１５０から発電設備の
名称１５７を選択すると、図１０の発電設備出力グラフ
画面１６０が表示される。発電設備出力グラフ画面１６
０には、発電設備の名称および時刻にしたがって発電設
備の発電出力を表示する領域１６１と、発電出力をグラ
フ表示する領域１６２と、終了ボタン１６３が配置され
ている。ボタン１６４によって発電出力を表示する領域
を上下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時
までの発電出力を表示することができる。グラフ表示領
域１６２には、当該発電設備の発電出力が横軸に時間、
縦軸に出力をとってグラフ表示されており、発電設備の
運用を視覚的に確認できる。終了ボタン１６３を選択す
ると、図９の結果表示画面１５０に戻る。
名称１５７を選択すると、図１０の発電設備出力グラフ
画面１６０が表示される。発電設備出力グラフ画面１６
０には、発電設備の名称および時刻にしたがって発電設
備の発電出力を表示する領域１６１と、発電出力をグラ
フ表示する領域１６２と、終了ボタン１６３が配置され
ている。ボタン１６４によって発電出力を表示する領域
を上下方向にスクロールすることにより、０時〜２４時
までの発電出力を表示することができる。グラフ表示領
域１６２には、当該発電設備の発電出力が横軸に時間、
縦軸に出力をとってグラフ表示されており、発電設備の
運用を視覚的に確認できる。終了ボタン１６３を選択す
ると、図９の結果表示画面１５０に戻る。
【００４５】図１１は本発明の第２実施形態（請求項１
ないし請求項７対応）であるオンライン系の経済負荷配
分装置のブロック図である。図１１において、経済負荷
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータから最経済な負荷配分を実行して発電出力データ５
を計算する経済負荷配分手段４と、設定データの入力・
変更を行うための入力装置８と、発電出力データ５と発
電設備の現在出力値である発電出力値１３とから発電出
力指令値１０を計算する負荷配分修正手段９とから構成
されている。ここで計算された発電出力指令値１０は、
発電設備を制御する発電設備制御装置１１に伝送され、
発電設備はこの指令値にしたがって制御される。
ないし請求項７対応）であるオンライン系の経済負荷配
分装置のブロック図である。図１１において、経済負荷
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータから最経済な負荷配分を実行して発電出力データ５
を計算する経済負荷配分手段４と、設定データの入力・
変更を行うための入力装置８と、発電出力データ５と発
電設備の現在出力値である発電出力値１３とから発電出
力指令値１０を計算する負荷配分修正手段９とから構成
されている。ここで計算された発電出力指令値１０は、
発電設備を制御する発電設備制御装置１１に伝送され、
発電設備はこの指令値にしたがって制御される。
【００４６】本実施形態によるオンライン系の経済負荷
配分装置では、ある計算周期にしたがって、１時断面で
の需要データに対して、第１の実施形態であるオフライ
ン系の経済負荷配分装置による負荷配分計算を行い、発
電出力データを現在の発電設備の発電出力値１３によっ
て修正した発電出力指令値１０を発電設備の制御装置１
１に伝送している。負荷配分修正手段９では、発電出力
データ５が、次式の制約を満足するように修正する。
配分装置では、ある計算周期にしたがって、１時断面で
の需要データに対して、第１の実施形態であるオフライ
ン系の経済負荷配分装置による負荷配分計算を行い、発
電出力データを現在の発電設備の発電出力値１３によっ
て修正した発電出力指令値１０を発電設備の制御装置１
１に伝送している。負荷配分修正手段９では、発電出力
データ５が、次式の制約を満足するように修正する。
【００４７】
【数２】
【００４８】図１２は図１１の経済負荷配分装置による
負荷配分修正手段９の動作を示すフローチャートであ
る。以下、図１１の負荷配分修正手段９の動作を図１２
のフローチャートを使って説明する。
負荷配分修正手段９の動作を示すフローチャートであ
る。以下、図１１の負荷配分修正手段９の動作を図１２
のフローチャートを使って説明する。
【００４９】ステップＳ１１では、すべての発電設備の
発電出力値Ｐjが、（２）式の制約条件を満足するかど
うかをチェックする。満足する場合には、ステップＳ１
４へ行き、Ｐjを出力して終了する。そうでない場合は
ステップＳ１２へ行く。
発電出力値Ｐjが、（２）式の制約条件を満足するかど
うかをチェックする。満足する場合には、ステップＳ１
４へ行き、Ｐjを出力して終了する。そうでない場合は
ステップＳ１２へ行く。
【００５０】ステップＳ１２では、（２）式の制約条件
を満足していない発電設備の中で制約違反量が最大のも
のを選び、当該発電設備の発電出力を制約の境界値に固
定する。すなわち、制約違反量が最大の発電設備
を満足していない発電設備の中で制約違反量が最大のも
のを選び、当該発電設備の発電出力を制約の境界値に固
定する。すなわち、制約違反量が最大の発電設備
【数３】
とする。
【００５１】ステップＳ１３では、発電設備Ｊの発電出
力を増減させたことで発生する需給不均衡を調整し、再
び需給均衡を保つようにする。ステップＳ１２により発
電が不足する場合、増分法を用いて出力を固定していな
い発電設備の発電出力を、増分単価の安いものから順に
増加させて行き、需給を均衡させる。また、ステップＳ
１２により発電過多となった場合、逆に、出力を固定し
ていない発電設備の発電出力を、増分単価の高いものか
ら順に減少させて行き、需給を均衡させる。ステップＳ
１３が終了すると、再びステップＳ１１に戻り、すべて
の発電設備が（２）式の制約条件を満足するまで繰り返
す。
力を増減させたことで発生する需給不均衡を調整し、再
び需給均衡を保つようにする。ステップＳ１２により発
電が不足する場合、増分法を用いて出力を固定していな
い発電設備の発電出力を、増分単価の安いものから順に
増加させて行き、需給を均衡させる。また、ステップＳ
１２により発電過多となった場合、逆に、出力を固定し
ていない発電設備の発電出力を、増分単価の高いものか
ら順に減少させて行き、需給を均衡させる。ステップＳ
１３が終了すると、再びステップＳ１１に戻り、すべて
の発電設備が（２）式の制約条件を満足するまで繰り返
す。
【００５２】以上のステップＳ１１〜ステップＳ１４に
よりオンライン制御が可能な範囲での経済負荷配分が可
能となる。また、上記説明したように、与えられた負荷
に対して経済的に配分するためのプログラムを記録した
媒体を用いることによってさらなる負荷配分の改善が容
易に実施できる。
よりオンライン制御が可能な範囲での経済負荷配分が可
能となる。また、上記説明したように、与えられた負荷
に対して経済的に配分するためのプログラムを記録した
媒体を用いることによってさらなる負荷配分の改善が容
易に実施できる。
【００５３】図１３は本発明の第３実施形態（請求項１
ないし請求項７対応）であるオンライン系の経済負荷配
分装置のブロック図である。図１３において、経済負荷
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータおよび発電設備の現在出力値である発電出力値１３
とから、オンライン制御可能な範囲での最経済な負荷配
分を実行して発電出力指令値１０を計算する経済負荷配
分手段４と、設定データの入力・変更を行うための入力
装置８とから構成されている。ここで計算された発電出
力指令値１０は、発電設備を制御する発電設備制御装置
１１に伝送され、発電設備はこの指令値にしたがって制
御される。
ないし請求項７対応）であるオンライン系の経済負荷配
分装置のブロック図である。図１３において、経済負荷
配分装置１４は、需要予測システム１によって予測され
た需要データ２と、発電設備の最大出力・最小出力や出
力変化速度、および発電コストデータなどからなる発電
データを記憶する設備データ記憶手段３と、これらのデ
ータおよび発電設備の現在出力値である発電出力値１３
とから、オンライン制御可能な範囲での最経済な負荷配
分を実行して発電出力指令値１０を計算する経済負荷配
分手段４と、設定データの入力・変更を行うための入力
装置８とから構成されている。ここで計算された発電出
力指令値１０は、発電設備を制御する発電設備制御装置
１１に伝送され、発電設備はこの指令値にしたがって制
御される。
【００５４】本実施形態によるオンライン系の経済負荷
配分装置では、ある計算周期にしたがって１時断面での
需要に対して、（１）式の最適化問題の制約条件（１
ｃ）式を次式のように修正して、第１の実施形態である
オフライン系の経済負荷配分装置による負荷配分計算を
行い、発電出力指令値１０を発電設備の制御装置１１に
伝送している。
配分装置では、ある計算周期にしたがって１時断面での
需要に対して、（１）式の最適化問題の制約条件（１
ｃ）式を次式のように修正して、第１の実施形態である
オフライン系の経済負荷配分装置による負荷配分計算を
行い、発電出力指令値１０を発電設備の制御装置１１に
伝送している。
【００５５】
【数４】
【００５６】この問題は、発電設備の最大出力・最小出
力が、現在出力と出力変化速度によって修正された問題
であるため、第１実施形態の経済負荷配分装置による経
済負荷配分手段４によってオンライン制御可能な範囲で
の経済負荷配分が可能となり、計算された発電出力デー
タをそのまま発電出力指令値とすることができる。
力が、現在出力と出力変化速度によって修正された問題
であるため、第１実施形態の経済負荷配分装置による経
済負荷配分手段４によってオンライン制御可能な範囲で
の経済負荷配分が可能となり、計算された発電出力デー
タをそのまま発電出力指令値とすることができる。
【００５７】また、本実施形態においても、第１実施形
態と同様に、与えられた負荷に対して経済的に配分する
方法をプログラムに実行させることによって負荷配分の
改善が容易に実施できる。
態と同様に、与えられた負荷に対して経済的に配分する
方法をプログラムに実行させることによって負荷配分の
改善が容易に実施できる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
力コストが発電出力の凸関数で与えられた発電設備と、
電力コストが発電出力の凹関数で与えられた発電設備と
を含む複数の発電設備に対し、与えられた負荷に対して
電力コストの総和が最小となるような負荷配分が可能と
なる。
力コストが発電出力の凸関数で与えられた発電設備と、
電力コストが発電出力の凹関数で与えられた発電設備と
を含む複数の発電設備に対し、与えられた負荷に対して
電力コストの総和が最小となるような負荷配分が可能と
なる。
【図１】本発明の第１実施形態の経済負荷配分装置のブ
ロック図。
ロック図。
【図２】図１の経済負荷配分装置のメニュー画面。
【図３】図２の需要データ設定画面。
【図４】図２の設備データ設定画面。
【図５】図２の運転停止設定画面。
【図６】本発明に係る経済負荷配分手段の処理内容を示
すフローチャート。
すフローチャート。
【図７】電力コストの凹関数を線形に近似したグラフ。
【図８】電力コストの上げ／下げ増分単価を説明するた
めのグラフ。
めのグラフ。
【図９】図２の計算結果表示画面。
【図１０】図９の発電設備名称を選択した発電設備出力
グラフ画面。
グラフ画面。
【図１１】本発明の第２実施形態の経済負荷配分装置の
ブロック図。
ブロック図。
【図１２】図１１の負荷配分修正手段の処理内容を示す
フローチャート。
フローチャート。
【図１３】本発明の第３実施形態の経済負荷配分装置の
ブロック図。
ブロック図。
１…需要予測システム、２…需要データ、３…設備デー
タ記憶手段、４…経済負荷配分手段、５…発電出力デー
タ、６…出力データ記憶手段、７…表示装置、８…入力
装置、９…負荷配分修正手段、１０…発電出力指令値、
１１…発電設備制御手段、１２…発電設備、１３…発電
出力値、１４…経済負荷配分装置、１００…メニュー画
面、１０１…需要データ設定ボタン、１０２…設備デー
タ設定ボタン、１０３…運転停止設定ボタン、１０４…
経済負荷配分計算実行ボタン、１０５…計算結果表示ボ
タン、１１０…需要設定画面、１１１…日付設定領域、
１１２…予測読込ボタン、１１３…実績読込ボタン、１
１４…需要表示・設定領域、１１５…グラフ表示領域、
１１６，１３１，１４５，１５４，１６３…終了ボタ
ン、１２０…設備データ設定画面、１２１…発電設備名
称設定領域、１２２…最大出力設定領域、１２３…最小
出力設定領域、１２４…出力変化速度設定領域、１２５
…第１出力設定領域、１２６…第１コスト設定領域、１
２７…第１出力設定領域、１２８…第１コスト設定領
域、１２９，１４６，１５５，１６４…上下スクロール
ボタン、１３０，１４７，１５６…左右スクロールボタ
ン、１４０…運転停止設定画面、１４１…運転停止設定
領域、１４２，１５２…需要データ表示領域、１４３…
最大出力合計値表示領域、１４４…最小出力合計値表示
領域、１５０…結果表示画面、１５１…発電出力表示領
域、１５３…発電出力合計値表示領域、１５７…発電設
備名称表示領域、１６０…発電設備出力グラフ画面、１
６１…発電出力表示領域、１６２…発電出力グラフ表示
領域。
タ記憶手段、４…経済負荷配分手段、５…発電出力デー
タ、６…出力データ記憶手段、７…表示装置、８…入力
装置、９…負荷配分修正手段、１０…発電出力指令値、
１１…発電設備制御手段、１２…発電設備、１３…発電
出力値、１４…経済負荷配分装置、１００…メニュー画
面、１０１…需要データ設定ボタン、１０２…設備デー
タ設定ボタン、１０３…運転停止設定ボタン、１０４…
経済負荷配分計算実行ボタン、１０５…計算結果表示ボ
タン、１１０…需要設定画面、１１１…日付設定領域、
１１２…予測読込ボタン、１１３…実績読込ボタン、１
１４…需要表示・設定領域、１１５…グラフ表示領域、
１１６，１３１，１４５，１５４，１６３…終了ボタ
ン、１２０…設備データ設定画面、１２１…発電設備名
称設定領域、１２２…最大出力設定領域、１２３…最小
出力設定領域、１２４…出力変化速度設定領域、１２５
…第１出力設定領域、１２６…第１コスト設定領域、１
２７…第１出力設定領域、１２８…第１コスト設定領
域、１２９，１４６，１５５，１６４…上下スクロール
ボタン、１３０，１４７，１５６…左右スクロールボタ
ン、１４０…運転停止設定画面、１４１…運転停止設定
領域、１４２，１５２…需要データ表示領域、１４３…
最大出力合計値表示領域、１４４…最小出力合計値表示
領域、１５０…結果表示画面、１５１…発電出力表示領
域、１５３…発電出力合計値表示領域、１５７…発電設
備名称表示領域、１６０…発電設備出力グラフ画面、１
６１…発電出力表示領域、１６２…発電出力グラフ表示
領域。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 加藤 政一
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中事業所内
(72)発明者 柵木 堅
東京都府中市晴見町２丁目24番地の１ 東
芝システムテクノロジー株式会社内
(72)発明者 市川 量一
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中事業所内
(72)発明者 市川 忠
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中事業所内
(72)発明者 甲斐野 康雄
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中事業所内
(72)発明者 中村 謙吾
東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝
府中事業所内
(72)発明者 都築 辰夫
東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社
東芝本社事務所内
Ｆターム(参考） 5G066 AA03 AA05 AE03 AE07 AE09
Claims (7)
- 【請求項１】 電力コストが発電出力に対して区分線形
でかつ単調増加な凹ならびに凸関数として与えられた複
数の発電設備の出力を、与えられた負荷に対して経済的
に配分する電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方
法において、前記複数の発電設備の電力コストデータか
ら前記電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単
調増加な凹関数である発電設備の電力コストを１次関数
で近似する工程と、前記凹関数で近似された１次関数
と、その他の発電設備の電力コストである区分線形でか
つ単調増加な凸関数とから電力コストが最小となる初期
負荷配分を計算する工程と、前記電力コストが最小とな
るように計算された初期負荷配分値と、前記複数の発電
設備の電力コストデータとから、電力コストが現在より
減少する負荷配分を、電力コストが減少しなくなるまで
逐次計算する工程と、を含むことを特徴とする電力系統
ならびに託送電力の経済負荷配分方法。 - 【請求項２】 計算された負荷配分値を、前記複数の発
電設備の現在出力値および出力変化速度データから、次
の計算周期までに変更可能な負荷配分値に制限する工程
を含むことを特徴とする請求項１記載の電力系統ならび
に託送電力の経済負荷配分方法。 - 【請求項３】 前記複数の発電設備の電力コストデータ
を、その発電設備の現在出力値および出力変化速度デー
タから、次の計算周期までに変更可能な出力範囲に限定
する工程を含むことを特徴とする、請求項１記載の電力
系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法。 - 【請求項４】 電力コストが発電出力に対して区分線形
でかつ単調増加な凹ならびに凸関数として与えられた複
数の発電設備の出力を、与えられた負荷に対して経済的
に配分する電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分装
置において、前記複数の発電設備の電力コストデータか
ら前記電力コストが発電出力に対して区分線形でかつ単
調増加な凹関数である発電設備の電力コストを１次関数
で近似する凹関数近似手段と、前記凹関数近似手段によ
って近似された１次関数と、その他の発電設備の電力コ
ストである区分線形でかつ単調増加な凸関数とから電力
コストが最小となる負荷配分を求める初期負荷配分計算
手段と、前記初期負荷配分計算手段によって計算された
負荷配分値と、前記複数の発電設備の電力コストデータ
とから電力コストが現在より減少する負荷配分を、電力
コストが減少しなくなるまで逐次計算する負荷配分調整
手段と、を備えたことを特徴とする電力系統ならびに託
送電力の経済負荷配分装置。 - 【請求項５】 前記負荷配分調整手段によって計算され
た負荷配分値を、前記複数の発電設備の現在出力値およ
び出力変化速度データから次の計算周期までに変更可能
な負荷配分値に制限する負荷配分修正手段を備えたこと
を特徴とする請求項４記載の電力系統ならびに託送電力
の経済負荷配分装置。 - 【請求項６】 前記複数の発電設備の電力コストデータ
を、その発電設備の現在出力値および出力変化速度デー
タから次の計算周期までに変更可能な出力範囲に限定す
る出力範囲限定手段を備えたことを特徴とする請求項４
記載の電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分装置。 - 【請求項７】 電力コストが発電出力に対して区分線形
でかつ単調増加な凹ならびに凸関数として与えられた複
数の発電設備の出力を、与えられた負荷に対して経済的
に配分するためのプログラムであって、前記プログラム
は請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電力系統
ならびに託送電力の経済負荷配分方法をコンピュータに
実行させるためのプログラム。
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|---|---|---|---|
| JP2001394328A JP4011341B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 電力系統ならびに託送電力の経済負荷配分方法およびその装置 |
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-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001394328A patent/JP4011341B2/ja not_active Expired - Fee Related
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