JP2006011715A - Estimation method for resource consumption, and device - Google Patents

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Takeshi Haida
武史 灰田
Akiyoshi Oguri
章敬 小栗
Kazuhisa Sato
和久 佐藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily estimate power consumption in each customer without installing a costly measurement device such as an interval meter or a real-time meter to each customer. <P>SOLUTION: In this estimation method, the power consumption in each hour of each the customer is estimated. The plurality of customers are divided into groups each having a similar power consumption pattern, and a standard load curve expressing a consumption pattern of a resource is generated in each the divided group. The group to which the customer that is an estimation object belongs is specified, the standard load curve of the specified group is corrected by a power consumption scale of the customer that is the estimation target, and resource consumption in each unit time within an arbitrary period to the customer that is the estimation object is estimated. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば電気、ガス、水道等の資源の消費量を推定する資源消費量の推定方法及び装置に関するものである。   The present invention relates to a resource consumption estimation method and apparatus for estimating the consumption of resources such as electricity, gas, and water.

電力会社は、家庭、工場、商店、その他ビル等の建物の需要家に対して、送電線のネットワークを介して電力の供給を行っている。電力料金の算出のため、通常、需要家には、電力計が設けられている。   An electric power company supplies electric power to consumers of buildings such as homes, factories, shops, and other buildings via a network of transmission lines. In order to calculate the electricity rate, a consumer usually has a power meter.

ところで、電力予測や同時同量逸脱量の算出(例えば、特許文献1参照。)等のために、需要家毎に電力消費量の時間変化を計測したい場合がある。このような場合には、単位時間毎に電力量の測定及び記録が可能な計測器(インターバルメータ)や、リアルタイムで電力量の測定及び送信が可能な計測器(リアルタイムメータ)を、個々の需要家に設置すればよい。   By the way, there is a case where it is desired to measure the time change of the power consumption for each customer for the purpose of power prediction and calculation of the same amount of deviation (see, for example, Patent Document 1). In such a case, a measuring instrument (interval meter) capable of measuring and recording electric energy every unit time and a measuring instrument (real-time meter) capable of measuring and transmitting electric energy in real time are individually demanded. Install it at home.

しかしながら、インターバルメータ及びリアルタイムメータは通常の積算電力計と比べて非常に高価であり、全ての需要家に対してインターバルメータ又はリアルタイムメータを設置することは、コスト的に非常に困難である。   However, the interval meter and the real-time meter are very expensive as compared with the normal integrating wattmeter, and it is very difficult to install the interval meter or the real-time meter for all consumers.

特開2003−180032号公報JP 2003-180032 A

本発明は、インターバルメータやリアルタイムメータ等の高価な測定器を各需要家に設置することなく、需要家毎の例えば電気、ガス、水道等の資源の消費量を、正確且つ簡易に推定することができる資源消費量の推定方法及び装置を提供することを目的とする。   The present invention accurately and easily estimates the consumption of resources such as electricity, gas, and water for each consumer without installing expensive measuring instruments such as interval meters and real-time meters in each consumer. It is an object of the present invention to provide a resource consumption estimation method and apparatus capable of performing the above.

本発明に係る資源消費量の推定方法は、供給者から需要家へネットワークを介して供給される資源の消費量を推定する資源消費量の推定方法であって、複数の需要家を資源量の消費のパターンが類似するグループに区分しておき、そのグループの資源の消費パターンを表した標準負荷カーブを、区分したグループ毎に生成しておき、推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを用いて、推定対象の需要家に対する任意の期間内の単位時間毎の資源消費量を推定することを特徴とする。   A resource consumption estimation method according to the present invention is a resource consumption estimation method for estimating a consumption amount of a resource supplied from a supplier to a consumer via a network. Divide into groups with similar consumption patterns, generate a standard load curve that represents the consumption patterns of the resources of each group, identify the group to which the target consumer belongs, Using the standard load curve of the identified group, the resource consumption per unit time within an arbitrary period for the estimation target consumer is estimated.

本発明に係る資源消費量の推定装置は、供給者から需要家へネットワークを介して供給される資源の消費量を推定する資源消費量の推定装置であって、複数の需要家を資源の消費のパターンが類似するグループに区分し、資源の消費パターンを表した標準負荷カーブをグループ毎に格納した格納部と、推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを上記格納部から取得し、取得した標準負荷カーブに基づき推定対象の需要家に対する任意の期間内の単位時間毎の資源消費量を推定する推定処理手段とを備えることを特徴とする。   A resource consumption estimation device according to the present invention is a resource consumption estimation device that estimates a consumption amount of a resource supplied from a supplier to a consumer via a network. The storage unit that stores the standard load curve representing the resource consumption pattern for each group, the group to which the estimation target consumer belongs is identified, and the standard load curve of the identified group is determined. And an estimation processing means for estimating a resource consumption per unit time within an arbitrary period for an estimation target consumer based on the acquired standard load curve.

本発明において、「資源」とは、例えば、電気、ガス、水道等の家庭、工場、商店等の需要家が消費するものであり、且つ、供給源(発電所又は変電所、ガスタンク、貯水設備)から需要家までの間を物理的に接続したネットワーク(送電線、ガス管、水道管)を介して供給されるものである。   In the present invention, “resources” are consumed by consumers such as households such as electricity, gas, and water, factories, and shops, and supply sources (power plants or substations, gas tanks, water storage facilities) ) To the consumer through a network (power transmission line, gas pipe, water pipe) physically connected.

以上の本発明に係る資源消費量の推定方法及び装置では、需要家のグループ毎にそのグループの資源消費量を表した標準負荷カーブを生成しておき、推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを用いてその需要家の消費資源量を推定する。   In the resource consumption estimation method and apparatus according to the present invention described above, for each consumer group, a standard load curve representing the resource consumption of the group is generated, and the group to which the estimation target consumer belongs is specified. Then, the consumption resource amount of the consumer is estimated using the standard load curve of the identified group.

このことにより本発明に係る資源消費量の推定方法及び装置では、インターバルメータやリアルタイムメータ等の高価な測定器を各需要家に設置することなく、需要家毎の例えば電気、ガス、水道等の資源の消費量を、正確且つ簡易に推定することができる。   Thus, in the resource consumption estimation method and apparatus according to the present invention, without installing expensive measuring instruments such as interval meters and real-time meters in each consumer, for example, electricity, gas, water, etc. for each consumer Resource consumption can be estimated accurately and easily.

以下、本発明が適用された負荷カーブ推定システムについて説明をする。   Hereinafter, a load curve estimation system to which the present invention is applied will be described.

1 負荷カーブ推定システムの全体説明
(全体構成)
本発明が適用された負荷カーブ推定システム10は、図1に示すような電力系統下に存在する需要家2の単位時間毎の消費電力量(負荷カーブ)を、推定するシステムである。
1 Overview of load curve estimation system (Overall configuration)
A load curve estimation system 10 to which the present invention is applied is a system that estimates a power consumption (load curve) per unit time of a customer 2 existing under a power system as shown in FIG.

電力系統は、図1に示すように、少なくとも、電力の供給元となる発電所又は変電所(以下、発電所等という。)1と、電力を消費する1以上の需要家2(需要家2-1,2-2,2-3,…)と、発電所等1から各需要家2へ電力を送電する送電ネットワーク3とから構成されている。需要家2とは、家庭、工場、商店、その他ビル等の建物、街路灯等の電力設備、等々の電力を消費する機関の1単位である。   As shown in FIG. 1, the power system includes at least a power plant or a substation (hereinafter referred to as a power plant) 1 serving as a power supply source and one or more consumers 2 (customers 2) that consume power. -1, 2-2, 2-3,...) And a power transmission network 3 that transmits power from the power plant 1 to each consumer 2. The consumer 2 is a unit of an engine that consumes electric power such as homes, factories, shops, other buildings, power facilities such as street lights, and the like.

需要家の負荷カーブ(時刻毎の消費電力量)は、30分毎や1時間毎といった単位時間の消費電力量を、1日や1週間といった一定期間に亘り表したものである。そのため、例えば、負荷カーブは、図2に示すように、横軸に時刻(単位時間刻み)、縦軸に電力消費量(kWh)で表したグラフにより表現することができる。   The consumer's load curve (power consumption for each time) represents the power consumption per unit time such as every 30 minutes or every hour over a certain period such as one day or one week. Therefore, for example, as shown in FIG. 2, the load curve can be expressed by a graph with time (unit time increments) on the horizontal axis and power consumption (kWh) on the vertical axis.

負荷カーブ推定システム10では、図1に示すような電力系統に存在する任意の一つの需要家2の負荷カーブを、直接測定するのではなく、推定処理を利用して算出するものである。算出する負荷カーブは、対象となる需要家の過去の実績値であってもよいし、将来の予測値であってもよい。   In the load curve estimation system 10, the load curve of an arbitrary customer 2 existing in the power system as shown in FIG. 1 is not directly measured but is calculated using an estimation process. The calculated load curve may be a past actual value of a target consumer or a future predicted value.

(処理手順)
図3に、負荷カーブ推定システムによる負荷カーブの算出手順を示す。
(Processing procedure)
FIG. 3 shows a load curve calculation procedure by the load curve estimation system.

負荷カーブ推定システムでは、図3に示すように、負荷パターン区分設計処理(S1)、需要サンプリング調査設計処理(S2)、需要サンプリング結果集計処理(S3)、標準負荷カーブ作成処理(S4)、個別負荷カーブ推定処理(S5)を、順番に行う。なお、ステップS1からステップS4までの処理は、負荷パターン区分(詳細後述)毎に行われ、ステップS5の処理は、推定対象となる需要家毎に行われる。   In the load curve estimation system, as shown in FIG. 3, load pattern classification design processing (S1), demand sampling survey design processing (S2), demand sampling result aggregation processing (S3), standard load curve creation processing (S4), individual The load curve estimation process (S5) is performed in order. In addition, the process from step S1 to step S4 is performed for every load pattern division (detailed later), and the process of step S5 is performed for each consumer as an estimation target.

--負荷パターン区分設計処理(S1)--
負荷パターン区分とは、負荷カーブの推定対象となる需要家をグループ分けするための区分である。例えば、地域(需要家の所在地)や負荷率(年平均負荷に対するピーク月の負荷の割合など)、業種等の、その区分に属する需要家同士で負荷カーブの形状が同一又は類似するグループである。負荷カーブ推定システムでは、負荷パターン区分毎に共通の負荷カーブ(標準負荷カーブと呼ぶ。)を作成し、この標準負荷カーブを用いて個々の需要家の負荷カーブを作成する。負荷パターン区分設計処理(S1)では、この負荷パターン区分を設定する。
--Load pattern classification design processing (S1)-
The load pattern classification is a classification for grouping consumers to be estimated for a load curve. For example, it is a group with the same or similar load curve shape among consumers belonging to the category such as region (location of customer), load factor (ratio of load of peak month to annual average load, etc.), business type, etc. . In the load curve estimation system, a common load curve (referred to as a standard load curve) is created for each load pattern category, and a load curve for each customer is created using the standard load curve. In the load pattern category design process (S1), this load pattern category is set.

--需要サンプリング調査設計処理(S2)--
上記標準負荷カーブは、例えば予めサンプルとして抽出した需要家(以下、サンプル需要家という。)の負荷カーブに基づき作成する。この場合、需要サンプリング調査設計処理(S2)では、サンプル需要家を抽出するための調査、必要となるサンプル需要家の数の設定、層別化処理といったサンプル需要家を抽出するための具体的な支援処理を行う。この需要サンプリング調査設計処理(S2)は、先のステップS1で設定された負荷パターン区分毎に実行する。
--Demand sampling survey design process (S2)-
The standard load curve is created based on, for example, a load curve of a customer (hereinafter referred to as a sample customer) extracted in advance as a sample. In this case, in the demand sampling survey design process (S2), a specific sample for extracting sample consumers such as a survey for extracting sample customers, setting of the number of required sample customers, and stratification processing. Perform support processing. This demand sampling survey design process (S2) is executed for each load pattern category set in the previous step S1.

--需要サンプリング結果集計処理(S3)--
需要サンプリング結果集計処理(S3)では、需要サンプリング調査設計処理(S2)で得たサンプル需要家の各時刻の電力消費量を集計し、サーバ等に格納する。集計方法には、リアルタイム集計及びオンライン集計(後日一括して集計する集計方法。)がある。
--Demand sampling result totaling process (S3)-
In the demand sampling result totaling process (S3), the power consumption at each time of the sample consumer obtained in the demand sampling survey design process (S2) is totaled and stored in a server or the like. There are two types of tabulation methods: real-time tabulation and online tabulation (summarization method that collects all at a later date).

--標準負荷カーブ作成処理(S4)--
標準負荷カーブ作成処理(S4)では、標準負荷カーブを作成する。標準負荷カーブと
は、負荷カーブを求めたい各対象日の標準的な負荷パターンのことである。標準負荷カーブは、負荷パターン区分設計処理S1で定めた負荷パターン区分毎に作成する。また、標準負荷カーブを作成するために、本処理(S4)では、標準負荷カーブモデルが用意され、これに対象日の気象条件、曜日、季節情報等の需要影響要因等を入力し、同負荷カーブを算出する。なお、標準負荷カーブは、個々の需要家の規模(電力消費量の大小)は考慮せず、正規化した(例えば、契約電力の大きさを1とするなど)値である。このため、次の個別負荷カーブ推定処理(S5)では、個々の需要家の規模に対する補正処理を実施する。
--Standard load curve creation process (S4)-
In the standard load curve creation process (S4), a standard load curve is created. The standard load curve is a standard load pattern for each target day for which a load curve is desired. The standard load curve is created for each load pattern category determined in the load pattern category design process S1. In addition, in order to create a standard load curve, a standard load curve model is prepared in this processing (S4), and the demand influence factors such as weather conditions, day of the week, and seasonal information are input to this model. Calculate the curve. The standard load curve is a normalized value (for example, the magnitude of the contract power is set to 1) without considering the scale of each individual customer (the amount of power consumption). For this reason, in the next individual load curve estimation process (S5), the correction process with respect to the scale of each consumer is implemented.

--個別負荷カーブ推定処理(S5)--
個別負荷カーブ推定処理(S5)では、先に作成した標準負荷カーブを各需要家の需要規模に応じて補正して、需要家毎の負荷カーブを作成する。需要規模の補正には対象需要家の電力会社との契約電力、月単位の検針電力量などを利用した増加減処理が用いられる。
--Individual load curve estimation process (S5)-
In the individual load curve estimation process (S5), the standard load curve created previously is corrected according to the demand scale of each consumer, and a load curve for each consumer is created. For the correction of the demand scale, an increase / decrease process using contract electric power with the electric power company of the target consumer, monthly meter reading electric energy, etc. is used.

2 負荷カーブ推定システムの装置構成
つぎに、本発明が適用された負荷カーブ推定システムの具体的な装置構成例について説明をする。
2 Device Configuration of Load Curve Estimation System Next, a specific device configuration example of the load curve estimation system to which the present invention is applied will be described.

図4に、本発明が適用された負荷カーブ推定システム10のシステム構成図を示す。   FIG. 4 shows a system configuration diagram of a load curve estimation system 10 to which the present invention is applied.

負荷カーブ推定システム10は、図4に示すように、上記S1〜S5の計算処理を行う負荷カーブ作成用主計算機11と、各種のデータや情報を格納するサーバ12と、インターネットや電話回線等の外部ネットワーク13を介して需要家に設置されている電力計量メータ14の計測値を受信するデータ受信装置15と、需要家に設置されている電力計量メータ14の計測値が記録された記録媒体(フレキシブルディスクや光ディスク)から情報を読み出す光学・磁気記録媒体読取装置16と、操作端末となる端末装置17とを備えている。負荷カーブ作成用主計算機11、サーバ12、データ受信装置15、光学・磁気記録媒体読取装置16及び端末装置17は、イントラネットワーク18を介して互いにデータの送受信が行われる。   As shown in FIG. 4, the load curve estimation system 10 includes a load curve creation main computer 11 that performs the calculation processing of S1 to S5, a server 12 that stores various data and information, and the Internet, a telephone line, and the like. A data receiving device 15 that receives the measurement value of the power meter 14 installed in the consumer via the external network 13, and a recording medium in which the measurement value of the power meter 14 installed in the consumer is recorded ( An optical / magnetic recording medium reading device 16 for reading information from a flexible disk or an optical disk) and a terminal device 17 serving as an operation terminal are provided. The load curve creating main computer 11, server 12, data receiving device 15, optical / magnetic recording medium reading device 16, and terminal device 17 exchange data with each other via an intra network 18.

負荷カーブ作成用主計算機11は、内部に、算出した標準負荷カーブを一時的に格納する標準負荷カーブ一時格納部20と、負荷パターン区分を記憶する負荷パターン区分格納部21と、サンプル設計結果を記憶するサンプル設計結果格納部22と、標準負荷カーブモデルを記憶する標準負荷カーブモデル格納部23とを備えている。また、サーバ12は、内部に、需要調査データを記憶する需要調査データ格納部24と、気象情報等を記憶する気象情報等格納部25と、顧客情報を記憶する顧客情報格納部26と、系統需要を記憶する系統需要格納部27と、検針記録を記憶する検針記録格納部28と、負荷カーブの推定結果を記憶する負荷カーブ推定結果格納部29とを備えている。   The load curve creating main computer 11 internally includes a standard load curve temporary storage unit 20 for temporarily storing the calculated standard load curve, a load pattern category storage unit 21 for storing the load pattern category, and a sample design result. A sample design result storage unit 22 for storing data and a standard load curve model storage unit 23 for storing standard load curve models are provided. The server 12 includes a demand survey data storage unit 24 for storing demand survey data, a weather information storage unit 25 for storing weather information, a customer information storage unit 26 for storing customer information, and a system. A system demand storage unit 27 that stores demand, a meter reading record storage unit 28 that stores meter reading records, and a load curve estimation result storage unit 29 that stores load curve estimation results are provided.

つぎに、負荷カーブ推定システム10の負荷カーブ作成用主計算機11で行われる処理の手順について、図3に示した負荷カーブの算出手順と対応させて説明をする。   Next, the procedure of processing performed by the load curve creation main computer 11 of the load curve estimation system 10 will be described in association with the load curve calculation procedure shown in FIG.

なお、図3に示した負荷カーブの算出手順を、ステップS1からステップS4までの負荷カーブ推定のための準備である負荷カーブ推定準備処理(図5参照)と、個別の対象需要家の負荷カーブを推定する個別負荷カーブ推定処理(図6参照)との二つの処理に分けて説明をする。   The load curve calculation procedure shown in FIG. 3 includes the load curve estimation preparation process (see FIG. 5) which is a preparation for load curve estimation from step S1 to step S4, and the load curve of individual target consumers. This will be described separately in two processes, namely, an individual load curve estimation process (see FIG. 6).

(負荷カーブ推定準備処理)
図5に示す負荷カーブ推定準備処理(S1〜S4)は、個々の需要家の負荷カーブ推定の基となる標準負荷カーブを作成するために必要となる標準負荷カーブモデルを作成するための一連の処理である。
(Load curve estimation preparation process)
The load curve estimation preparation process (S1 to S4) shown in FIG. 5 is a series of steps for creating a standard load curve model that is necessary for creating a standard load curve that is a basis for load curve estimation of individual consumers. It is processing.

まず、負荷パターン区分設計処理S1では、負荷カーブ推定対象である顧客(需要家)のグループ分けを行うための負荷パターン区分を設定する。負荷パターン区分は、利用者が直接指定する他、この負荷パターン区分設計処理S1により実行することが可能となっている。この処理計算では、サーバ12内の各格納部24〜28に格納されたデータや情報が利用され、結果は、負荷カーブ作成用主計算機11内の負荷パターン格納部21に保存される。なお、本処理内容の詳細は後述する。   First, in the load pattern category design process S1, load pattern categories are set for grouping customers (customers) that are load curve estimation targets. The load pattern classification can be executed by the load pattern classification design process S1 in addition to being directly designated by the user. In this processing calculation, data and information stored in the storage units 24 to 28 in the server 12 are used, and the result is stored in the load pattern storage unit 21 in the load curve creating main computer 11. Details of this processing will be described later.

続いて、需要サンプリング調査設計処理S2では、上記負荷パターン区分設計処理S1で決定した負荷パターン区分毎に負荷カーブのサンプリング調査に対する設計(サンプリングする需要家の数、層別化などのサンプリング調査法の詳細設定)の支援計算を実施する。これらの支援計算では、サーバ12内の各格納部24〜28に格納されたデータや情報が利用され、結果は、負荷カーブ作成用主計算機11内のサンプル設計結果格納部22に格納される。なお、本処理の詳細は後述する。   Subsequently, in the demand sampling survey design process S2, the design for the load curve sampling survey for each load pattern category determined in the load pattern category design process S1 (the sampling survey method such as the number of consumers to be sampled, stratification, etc.) Perform detailed calculation) support calculation. In these support calculations, data and information stored in the storage units 24 to 28 in the server 12 are used, and the results are stored in the sample design result storage unit 22 in the load curve creating main computer 11. Details of this process will be described later.

続いて、需要サンプリング結果集計処理S3では、需要サンプリング調査設計処理S2で得たサンプル需要家の各時刻の電力消費量(サンプル負荷カーブ)を集計する。サンプル負荷カーブは、サンプル需要家毎に設置した電力量計14で計測される。計測された各サンプル負荷カーブは、外部ネットワーク13やフレキシブルディスク等の可搬型記録媒体からデータ受信装置15及び光学・磁気媒体読取装置16を利用して集計され、サーバ12の需要調査データ格納部24に格納される。   Subsequently, in the demand sampling result totaling process S3, the power consumption (sample load curve) at each time of the sample consumer obtained in the demand sampling survey design process S2 is totaled. The sample load curve is measured by the watt-hour meter 14 installed for each sample consumer. Each measured sample load curve is aggregated from a portable recording medium such as an external network 13 or a flexible disk using the data receiving device 15 and the optical / magnetic medium reading device 16, and the demand survey data storage unit 24 of the server 12. Stored in

続いて、標準負荷カーブモデル作成処理S4では、収集したサンプル負荷カーブをもとに負荷パターン区分設計処理S1で設定した各負荷パターン区分毎に標準負荷カーブモデルを設定する。標準負荷カーブモデルは、気象や曜日、各日の系統需要などの諸要因をパラメータとした負荷カーブ推定式(またはロジック)である。これの作成業務を支援するための諸計算が本標準負荷カーブモデル作成処理S4に含まれる。本処理S4により作成した標準負荷カーブモデルは、標準負荷カーブモデル格納部23に格納される。また、標準負荷カーブモデルは、複数のアルゴリズムによるものが用意されており、これらの詳細は後述する。   Subsequently, in the standard load curve model creation process S4, a standard load curve model is set for each load pattern category set in the load pattern category design process S1 based on the collected sample load curve. The standard load curve model is a load curve estimation formula (or logic) using various factors such as weather, day of the week, and system demand for each day as parameters. Various calculations for supporting the creation work are included in the standard load curve model creation process S4. The standard load curve model created by this processing S4 is stored in the standard load curve model storage unit 23. The standard load curve model is prepared by a plurality of algorithms, and details thereof will be described later.

(負荷カーブ推定準備処理)
図6に示す個別負荷カーブ推定処理(S5)では、個々の需要家の負荷カーブが作成される。
(Load curve estimation preparation process)
In the individual load curve estimation process (S5) shown in FIG. 6, load curves of individual consumers are created.

個別負荷カーブ推定処理(S5)では、まず始めに、負荷カーブ推定を行う対象顧客(対象需要家)並びに負荷カーブの推定対象期間(過去、現在又は将来の1週間や1ヶ月といった期間を指定)を設定する(S15)。次に、各対象需要家に負荷パターン区分を割り当てる(S16)。次に、割り当てられた負荷パターン区分に対して標準負荷カーブモデルに基づいて設定した推定対象期間に対する標準負荷カーブが算出される(S17)。最後に算出した標準負荷カーブに対して各需要家の需要規模に応じた補正処理が行われ、負荷カーブが算出される(S18)。   In the individual load curve estimation process (S5), first, the target customer (target consumer) for which the load curve is estimated and the load curve estimation target period (designating a period such as one week or one month in the past, present or future) Is set (S15). Next, a load pattern classification is assigned to each target consumer (S16). Next, a standard load curve is calculated for the estimation target period set based on the standard load curve model for the assigned load pattern category (S17). A correction process according to the demand scale of each consumer is performed on the last calculated standard load curve, and a load curve is calculated (S18).

3 負荷パターン区分設計処理(S1)
つぎに、負荷パターン区分設計処理S1の詳細な処理内容について説明をする。
3 Load pattern classification design process (S1)
Next, detailed processing contents of the load pattern classification design processing S1 will be described.

負荷カーブ推定システム10では、個々の需要家の負荷カーブの形状は、業種や契約種別などのグループ内で共通しており同一とみなすことが可能であることを利用した方法である。すなわち、負荷カーブ推定システム10では、需要家をいくつかのグループに分類し、グループ単位に共通の負荷カーブを作成(標準負荷カーブ)し、標準負荷カーブを基に個別の需要家の負荷カーブを算出する。負荷パターン区分設計処理S1では、この需要家グループを設定するためのグルーピング指標(負荷パターン区分)を設計するための計算処理を実施する。   The load curve estimation system 10 is a method that utilizes the fact that the shape of the load curve of each customer is common within the group such as the type of business and the contract type and can be regarded as the same. In other words, the load curve estimation system 10 classifies the customers into several groups, creates a common load curve for each group (standard load curve), and calculates the load curve of each individual customer based on the standard load curve. calculate. In the load pattern category design processing S1, calculation processing for designing a grouping index (load pattern category) for setting the consumer group is performed.

(全体の処理内容)
図7に、負荷パターン区分設計処理S1の全体の流れを示す。負荷パターン区分設計処理S1は、負荷カーブ作成用主計算機11により実行がされる。
(Overall processing contents)
FIG. 7 shows the overall flow of the load pattern classification design process S1. The load pattern segment design process S1 is executed by the load curve creation main computer 11.

まず、負荷パターン区分設計処理S1では、グループ分けを行う需要家の範囲を指定する(S40)。負荷パターン区分設計処理S1では、指定した需要家範囲をさらにグループ分けするための区分を設計する。   First, in the load pattern classification design process S1, a range of customers to be grouped is designated (S40). In the load pattern category design process S1, a category for further grouping the designated customer range is designed.

図8に、需要家範囲の指定の一例を示す。需要家範囲の指定は、図8に示すように、所在地、電気料金の契約種別、業種、負荷率などの需要家の属性を表す各種のインデックスに対して、具体的な名称(関東、高圧)やその数値範囲等を指定することにより対象需要の範囲を設定する。指定は、利用者が負荷カーブ作成用主計算機11の入力デバイスを通じて行う。   FIG. 8 shows an example of specification of the customer range. As shown in FIG. 8, the customer range is specified by specific names (Kanto, High Voltage) for various indexes representing customer attributes such as location, contract type of electricity charges, type of industry, and load factor. The target demand range is set by specifying the numerical value range and the like. The designation is performed by the user through the input device of the main computer 11 for creating the load curve.

続いて、区分設計に用いる指標(区分設計指標)を選択する(S41)。区分設計指標とは、需要家をグループ化するためのインデックスであり、顧客情報格納部26に各需要家毎にこれらのインデックスとその属性情報を格納する。これらのインデックスの中から利用者が区分設計の尺度として用いる指標を一つもしくは複数指定する。   Subsequently, an index (segment design index) used for segment design is selected (S41). The division design index is an index for grouping customers, and stores these indexes and attribute information for each customer in the customer information storage unit 26. From these indexes, one or a plurality of indexes that the user uses as a measure of the division design is designated.

図9に、区分設計指標の一例を示す。区分設計指標には、所在地、契約種別、契約電力、業種などのカテゴリー変数のほか、負荷率などの数値変数も含まれる。   FIG. 9 shows an example of the segmented design index. The category design index includes categorical variables such as location, contract type, contract power, and industry, as well as numerical variables such as load factor.

続いて、区分設計アルゴリズムを利用者が指定する(S42)。負荷パターン区分設計処理S1では、凝集アルゴリズムと分割アルゴリズムとの2種類のアルゴリズムを用意している。利用者により指定がされると、いずれか一方のアルゴリズムが選択(S43,S44)される。   Subsequently, the user designates a segment design algorithm (S42). In the load pattern classification design process S1, two types of algorithms, an aggregation algorithm and a division algorithm, are prepared. When designated by the user, one of the algorithms is selected (S43, S44).

続いて、選択されたアルゴリズムにより、負荷パターン区分の設計が実行される(S45,S46)。なお、各アルゴリズムでの負荷パターン区分の設計処理手順については、後述する。   Subsequently, the design of the load pattern classification is executed by the selected algorithm (S45, S46). The design process procedure for the load pattern classification in each algorithm will be described later.

続いて、負荷パターン区分の設計が完了すると、設計された負荷パターン区分が指標に対応付けされて一時格納される(S47)。   Subsequently, when the design of the load pattern classification is completed, the designed load pattern classification is temporarily stored in association with the index (S47).

続いて、以上の処理により作成された各負荷パターン区分について、選択された区分指標でさらに細分化を行うか否かを利用者が判断する(S48)。   Subsequently, the user determines whether or not to further subdivide each load pattern category created by the above processing using the selected category index (S48).

続いて、ひきつづき負荷パターン区分の細分化を行う場合には、分割対象母集団の指定をし(S49)、ステップS41に戻り利用者が現在の負荷パターン区分の中から細分化を行う区分設計指標を一つ選択し(S41)、以上のステップS48までの処理を行う。なお、母集団や指標の指定は、自動で行うようにしてもよい。   Subsequently, when subdividing the load pattern classification, the division target population is designated (S49), and the process returns to step S41, where the user subdivides the current load pattern classification. Is selected (S41), and the processing up to step S48 is performed. The designation of the population and the index may be automatically performed.

最後に、負荷パターン区分の細分化を終了する場合には、上記全処理を通じて最終的に得られる負荷パターン区分(例えば、図10参照。)を、負荷パターン区分格納部21に格納(S50)し、処理を終了する。   Finally, when finishing the segmentation of the load pattern classification, the load pattern classification finally obtained through all the above processes (see, for example, FIG. 10) is stored in the load pattern classification storage unit 21 (S50). The process is terminated.

(負荷パターン区分設計のアルゴリズムの説明)
以下、負荷パターン区分の設計アルゴリズムについて説明する。まず、先の処理で区分設計指標とし指標を一つだけ選んだ場合(例えば、図8の例で所在地のみを選択した場合)のアルゴリズムについて説明する。
(Explanation of load pattern classification design algorithm)
Hereinafter, a design algorithm for load pattern classification will be described. First, an algorithm when only one index is selected as the segmented design index in the previous process (for example, when only the location is selected in the example of FIG. 8) will be described.

凝集アルゴリズムの処理(S45)の流れを、図11のフローチャートに示す。   The flow of the aggregation algorithm process (S45) is shown in the flowchart of FIG.

凝集アルゴリズムでは、まず、選択した区分設計指標のカテゴリー変数化を行う(S45−1)。凝集アルゴリズムは、ステップS41で選択する区分設計指標がカテゴリー変数(業種や契約種別など)であることを前提としている。例えば、図9の負荷率などの数値変数が指標として選ばれた場合には、図12に示すようにカテゴリー変数化を実施する。   In the aggregation algorithm, first, the selected segmented design index is converted into a categorical variable (S45-1). The aggregation algorithm is based on the premise that the segment design index selected in step S41 is a categorical variable (such as a business type or contract type). For example, when a numerical variable such as the load factor in FIG. 9 is selected as an index, categorical variables are implemented as shown in FIG.

続いて、凝集アルゴリズムでは、サーバ12の需要調査データ格納部24に予め集約されているサンプル需要家の負荷カーブと同サンプル需要家の顧客情報を取得する(S45−2)。顧客情報には、図9に例示した区分設計指標に対する各需要家の属性情報が含まれている。   Subsequently, in the aggregation algorithm, the load curve of the sample customer and customer information of the sample customer that are aggregated in advance in the demand survey data storage unit 24 of the server 12 are acquired (S45-2). The customer information includes attribute information of each customer with respect to the segmented design index illustrated in FIG.

続いて、凝集アルゴリズムでは、初期クラスターを生成する(S45−3)。ステップS45−2で取得したサンプル需要家について、属性情報をもとにステップS41で選択した区分設計指標を用いてクラス分けする。この場合、区分設計指標が示す各カテゴリーがそれぞれがクラスとなり、サンプル需要家はいずれかのクラスに割り当てられる。あるクラスに割り当てたサンプル需要家群のことをクラスターといい、ステップS45−3で最初に生成されたクラスターのことを初期クラスターという。   Subsequently, in the aggregation algorithm, an initial cluster is generated (S45-3). The sample consumer acquired in step S45-2 is classified using the segment design index selected in step S41 based on the attribute information. In this case, each category indicated by the segmented design index is a class, and the sample consumer is assigned to one of the classes. A sample customer group assigned to a certain class is referred to as a cluster, and a cluster generated first in step S45-3 is referred to as an initial cluster.

続いて、凝集アルゴリズムでは、再クラスター化を行う(S45−4)。   Subsequently, in the aggregation algorithm, reclustering is performed (S45-4).

再クラスター化とは、任意の2つのクラスターを融合し、新たな一つのクラスターに融合する処理である。再クラスター化は、負荷カーブの形状が類似したクラスター同士が融合されるように行う。
具体的には、下記の(I)から(V)の処理を繰り返すことにより、再クラスター化が行われる。
Reclustering is a process of fusing any two clusters into a new cluster. The reclustering is performed so that clusters having similar load curve shapes are fused.
Specifically, re-clustering is performed by repeating the following processes (I) to (V).

(I) クラスター(毎に、クラスターに属するサンプル需要家の負荷カーブの類似性を下記式(1)の評価値Egに基づき判断する。下記式(1)のEgは、クラスターに属するサンプル需要家の負荷カーブの偏差二乗和を尺度とした類似性を表す値である。   (I) Cluster (For each sample, the similarity of load curves of sample customers belonging to the cluster is judged based on the evaluation value Eg of the following equation (1). Eg of the following equation (1) is the sample customer belonging to the cluster. This is a value representing similarity with the sum of squared deviations of the load curve.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

(II) 式(1)で得られるクラスターの類似性の評価値Egを全クラスターについて算出し、算出した評価値Egに対して、下式(2)に示すような、クラスター毎の需要家母集団数、サンプル需要家数を考慮した重みを加えた加重計算を行い、クラスター全体の類似性を表す尺度とする。   (II) The cluster similarity evaluation value Eg obtained by the equation (1) is calculated for all clusters, and the consumer population for each cluster as shown in the following equation (2) is calculated for the calculated evaluation value Eg. The weight is calculated taking into account the number and the number of sample customers, and a measure representing the similarity of the entire cluster.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

(III) 全クラスターのうち、任意の2つのクラスターのみを再クラスター化(融合)し、再度下記式(2)で得られるクラスター全体の類似性を表す尺度を計算する。同計算で得た尺度の再クラスター前と後の差(類似性変化値)を求める。この任意の2つのクラスターの組み合わせを再度換え次々に類似性の変化値を求め、変化値がもっとも小さいクラスターの組み合わせを抽出する。   (III) Of all the clusters, only two arbitrary clusters are reclustered (fused), and a scale representing similarity of the whole clusters obtained by the following formula (2) is calculated again. The difference (similarity change value) before and after the re-clustering of the scale obtained by the same calculation is obtained. The combination of these arbitrary two clusters is changed again to obtain the change value of similarity one after another, and the combination of clusters having the smallest change value is extracted.

(IV) (III)の処理で抽出した変化値が最も小さいクラスターの組み合わせについて、クラスターとクラスターとの融合をする。この融合処理によりクラスターの数が一つ減る。   (IV) For the combination of clusters with the smallest change value extracted in the process of (III), the clusters are fused. This fusion process reduces the number of clusters by one.

(V) 以上の(III)及び(IV)の処理を繰り返し実施し、クラスターが一つとなるまで処理を行う。   (V) The above processes (III) and (IV) are repeated until the number of clusters becomes one.

以上の(I)から(V)の処理が、再クラスター化の処理である(S45−4)。   The above processes (I) to (V) are reclustering processes (S45-4).

続いて、凝集アルゴリズムでは、区分の決定を行う(S45−5)。   Subsequently, in the aggregation algorithm, classification is determined (S45-5).

ここでは、各再クラスター化の各段階のクラスター状況並びに上記式(2)のクラスター全体の評価値との関係を利用者に提示する。例えば、図13のようなクラスター数に対する融合過程を示す図、及び、図14に示すような、クラスター数と評価値との関係を示す図を利用者に提示する。この提示を基に、利用者は、負荷パターン区分として利用するクラスターの細かさ(クラスター数)を決定し、計算機11に入力する。   Here, the relationship between the cluster status at each stage of each reclustering and the evaluation value of the entire cluster of the above formula (2) is presented to the user. For example, a diagram showing the fusion process with respect to the number of clusters as shown in FIG. 13 and a diagram showing the relationship between the number of clusters and the evaluation value as shown in FIG. 14 are presented to the user. Based on this presentation, the user determines the fineness (number of clusters) of the clusters to be used as the load pattern classification and inputs them to the computer 11.

凝集アルゴリズムでは、以上のように利用者に決定された最終的にクラスターが、負荷パターン区分となる。   In the aggregation algorithm, the cluster finally determined by the user as described above becomes the load pattern classification.

次に、分割アルゴリズムの処理(S46)の流れを、図15のフローチャートを参照して説明する。   Next, the flow of the division algorithm process (S46) will be described with reference to the flowchart of FIG.

分割アルゴリズムでは、まず、サーバ12の需要調査データ格納部24に予め集約されているサンプル需要家の負荷カーブと同サンプル需要家の顧客情報を取得する(S46-1)。顧客情報には、図9に例示した区分設計指標に対する各需要家の属性情報が含まれている。なお、本方法で用いる区分設計指標は負荷率や契約電力などの数値データもしくは順序データのみを対象とする。   In the division algorithm, first, a load curve of a sample customer and customer information of the sample customer that are aggregated in advance in the demand survey data storage unit 24 of the server 12 are acquired (S46-1). The customer information includes attribute information of each customer with respect to the segmented design index illustrated in FIG. Note that the segmented design index used in this method targets only numerical data such as load factor and contract power or order data.

続いて、分割アルゴリズムでは、取得したサンプル需要家の負荷カーブをもとに、取得したサンプル全体の類似性を下記式(3)の評価値Eoに基づき評価する(S46-2)。   Subsequently, in the division algorithm, the similarity of the entire acquired sample is evaluated based on the evaluation value Eo of the following equation (3) based on the acquired load curve of the sample consumer (S46-2).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

続いて、分割アルゴリズムでは、サンプル需要家を二つのグループに分割する(S46-3)。具体的には、下記の(I)から(IV)の処理を行うことにより分割が行われる。   Subsequently, in the division algorithm, the sample consumer is divided into two groups (S46-3). Specifically, the division is performed by performing the following processes (I) to (IV).

(I) 選択した区分設計指標について任意の値を選び、選択した値を分割点としてサンプル需要家を2つのグループに分割する。   (I) Select an arbitrary value for the selected segmented design index, and divide the sample customers into two groups using the selected value as a dividing point.

(II) 分割した各グループに対して、上記(3)式により需要の類似性を評価する。その後、下記式(4)により、分割後のグループ全体の類似性Eo´を求める。   (II) For each divided group, the similarity of demand is evaluated by the above formula (3). Thereafter, the similarity Eo ′ of the entire group after the division is obtained by the following equation (4).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

(III) ステップS46−2で算出した分割前のグループ全体の類似性Eoと、上記処理により算出した分割後のグループ全体の類似性Eo´とを、下記式(5)のように比較し、グループ分割による類似性の向上度Δoを求める。   (III) The similarity Eo of the whole group before division calculated in step S46-2 is compared with the similarity Eo ′ of the whole group after division calculated by the above processing as shown in the following formula (5). The degree of similarity improvement Δo by group division is obtained.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

(IV) 分割点を代えて、(I)から(III)までの処理を行い、上記式(5)で得られる向上度Δoの最も大きな分割点を求め、この点を分割時の最適な分割点として、2つのグループに2分割する。   (IV) The processing from (I) to (III) is carried out instead of the dividing point, the dividing point having the greatest improvement degree Δo obtained by the above equation (5) is obtained, and this point is optimally divided at the time of dividing. As a point, it is divided into two groups.

以上の(I)から(IV)の処理が、グループの分割化の処理である(S46−3)。   The processes from (I) to (IV) described above are group dividing processes (S46-3).

続いて、分割アルゴリズムでは、分割した各グループについて上記ステップS46−2からステップS46−3の処理を行って再分割化をし、分割数を増加させていく(ステップS46−4)。   Subsequently, in the division algorithm, the processing from step S46-2 to step S46-3 is performed on each divided group to perform re-division, and the number of divisions is increased (step S46-4).

続いて、分割アルゴリズムでは、区分の決定を行う(S46−5)。   Subsequently, in the division algorithm, the classification is determined (S46-5).

ここでは、各再分割化の各段階のグループ状況並びに上記式(4)のグループ全体の評価値との関係を利用者に提示する。例えば、図16のようなグループ数に対する分割過程を示す図、及び、図17に示すようなグループ数と評価値との関係を示す図を利用者に提示する。この提示を基に、利用者は、負荷パターン区分として利用する需要グループの細かさ(分割数)を決定し、計算機11に入力する。   Here, the relationship between the group status at each stage of each subdivision and the evaluation value of the entire group of the above equation (4) is presented to the user. For example, a diagram showing the division process with respect to the number of groups as shown in FIG. 16 and a diagram showing the relationship between the number of groups and the evaluation value as shown in FIG. 17 are presented to the user. Based on this presentation, the user determines the fineness (number of divisions) of the demand group used as the load pattern classification and inputs it to the computer 11.

分割アルゴリズムでは、以上のように利用者に最終的に決定されたグループが、負荷パターン区分となる。   In the division algorithm, the group finally determined by the user as described above becomes the load pattern classification.

つぎに、分割アルゴリズムを選択した場合の処理で、区分設計指標を複数選んだ場合(例えば、図8の例で所在地と契約種別の2つを選択した場合)を例に負荷パターン区分設計処理での動作について説明する。なお、処理手順は、図15のフローチャートと同様となる。   Next, in the process when the division algorithm is selected, when a plurality of segment design indices are selected (for example, when the location and contract type are selected in the example of FIG. 8), the load pattern segment design process Will be described. The processing procedure is the same as that in the flowchart of FIG.

分割アルゴリズムでは、まず、サーバ12の需要調査データ格納部24に予め集約されているサンプル需要家の負荷カーブと同サンプル需要家の顧客情報を取得する(S46-1)。顧客情報には、図9に例示した区分設計指標に対する各需要家の属性情報が含まれている。   In the division algorithm, first, a load curve of a sample customer and customer information of the sample customer that are aggregated in advance in the demand survey data storage unit 24 of the server 12 are acquired (S46-1). The customer information includes attribute information of each customer with respect to the segmented design index illustrated in FIG.

続いて、分割アルゴリズムでは、取得したサンプル需要家の負荷カーブをもとに、取得したサンプル全体の類似性を上記式(3)の評価値Eoに基づき評価する(S46-2)。   Subsequently, in the division algorithm, based on the acquired load curve of the sample customer, the similarity of the entire acquired sample is evaluated based on the evaluation value Eo of the above formula (3) (S46-2).

続いて、分割アルゴリズムでは、サンプル需要家を二つのグループに分割する(S46-3)。具体的には、下記の(I)から(IV)の処理を行うことにより分割が行われる。   Subsequently, in the division algorithm, the sample consumer is divided into two groups (S46-3). Specifically, the division is performed by performing the following processes (I) to (IV).

(I) 選択した区分設計指標の中から任意の指標を選び、その任意の指標について任意の値を選び、選択した値を分割点としてサンプル需要家を2つのグループに分割する。   (I) Select an arbitrary index from the selected segmented design index, select an arbitrary value for the arbitrary index, and divide the sample customers into two groups using the selected value as a dividing point.

(II) 上記式(4)及び式(5)により最適な分割点を求める。すなわち、分割前の
類似性Eoと分割後の類似性Eo´の差が最も大きくなる点を分割点とする。
(II) The optimum dividing point is obtained by the above equations (4) and (5). That is, the point where the difference between the similarity Eo before division and the similarity Eo ′ after division is the largest is set as a division point.

(III) (I)で選択した区分設計指標とは別の指標を選び、(I)及び(II)の処理を行って最適な分割点を求め、分割を行う。   (III) An index different from the segment design index selected in (I) is selected, the processes of (I) and (II) are performed to find the optimum dividing point, and the division is performed.

(IV) 全ての区分設計指標について最適な分割点を求め、式(5)の比較を行い、グループ分割による類似性の向上度Δoを求め、向上度Δoの最も高い分割点でグループを2つに分割する。   (IV) Find the optimal division points for all the division design indexes, compare the formula (5), find the degree of similarity improvement Δo by group division, and find two groups at the division point with the highest improvement degree Δo. Divide into

以上の(I)から(IV)の処理が、グループの分割化の処理である(S46−3)。   The processes from (I) to (IV) described above are group dividing processes (S46-3).

続いて、分割アルゴリズムでは、分割した各グループについてさらに上記ステップS46−2からステップS46−3の処理を行って再分割化をし、分割数を増加させていく(ステップS46−4)。   Subsequently, in the division algorithm, the processing from step S46-2 to step S46-3 is further performed on each divided group to perform re-division, and the number of divisions is increased (step S46-4).

続いて、分割アルゴリズムでは、区分の決定を行う(S46−5)。   Subsequently, in the division algorithm, the classification is determined (S46-5).

ここでは、各再分割化の各段階のグループ状況並びに上記式(4)のグループ全体の評価値との関係を利用者に提示する。例えば、図18のようなグループ数に対する分割過程を示す図、及び、図17に示したグループ数と評価値との関係を示す図を利用者に提示する。この提示を基に、利用者は、負荷パターン区分として利用する需要グループの細かさ(分割数)を決定し、計算機11に入力する。   Here, the relationship between the group status at each stage of each subdivision and the evaluation value of the entire group of the above equation (4) is presented to the user. For example, a diagram showing the division process for the number of groups as shown in FIG. 18 and a diagram showing the relationship between the number of groups and the evaluation value shown in FIG. 17 are presented to the user. Based on this presentation, the user determines the fineness (number of divisions) of the demand group used as the load pattern classification and inputs it to the computer 11.

分割アルゴリズムでは、以上のように利用者に最終的に決定されたグループが、負荷パターン区分となる。   In the division algorithm, the group finally determined by the user as described above becomes the load pattern classification.

4 需要サンプリング調査設計処理(S2)
つぎに、需要サンプリング調査設計処理S2の詳細な処理内容について説明をする。需要サンプリング調査設計処理S2は、負荷カーブ作成用主計算機11により実行がされる。
4 Demand sampling survey design process (S2)
Next, detailed processing contents of the demand sampling survey design process S2 will be described. The demand sampling survey design process S2 is executed by the load curve creating main computer 11.

標準負荷カーブモデルは、サンプルとなる需要家から別途収集したサンプル負荷カーブをもとに作成される。サンプル負荷カーブの収集に際しては、より経済的に(すわなち、できるだけ少数のサンプル需要家を用いて)、また、偏りが少なく(ある特徴的な負荷カーブ形状をもつ需要家のみにサンプルが固まってしまうことなく、負荷カーブ区分として定めた需要家クラスの平均的な負荷カーブの特徴が捉えられるように)、サンプル需要家を選定することが必要である。   The standard load curve model is created based on a sample load curve collected separately from a sample customer. When collecting sample load curves, it is more economical (ie, using as few sample customers as possible) and less biased (only samples with certain characteristic load curve shapes will be sampled. Therefore, it is necessary to select a sample customer so that the characteristics of the average load curve of the customer class defined as the load curve category can be grasped).

需要サンプリング調査設計処理S2では、負荷カーブのサンプリングのためのサンプル設計(サンプルとして取得する需要家の数やどういう種別の需要家を選択するのか、といった標本調査)を支援する。   The demand sampling survey design process S2 supports sample design for sampling of a load curve (sample survey such as the number of consumers acquired as a sample and what type of customer is selected).

図19に、需要サンプリング調査設計処理S2の全体の流れを示す。   FIG. 19 shows the overall flow of the demand sampling survey design process S2.

需要サンプリング調査設計処理S2では、まず始めに、サンプル抽出枠を設定する(S51)。サンプル抽出枠とは、負荷カーブのサンプリングを目的とする需要家クラスのことである。通常は負荷パターン区分設計処理(S1)で求めた各負荷パターン区分をサンプル抽出枠として設定する。図20に、サンプル抽出枠の設定例を示す。図20に示すように、負荷パターン区分格納部21に蓄積されている各負荷パターン区分の一つまたは複数の区分を選び、これをサンプル抽出枠として指定する。   In the demand sampling survey design process S2, first, a sample extraction frame is set (S51). A sample extraction frame is a consumer class for the purpose of sampling a load curve. Normally, each load pattern category obtained in the load pattern category design process (S1) is set as a sample extraction frame. FIG. 20 shows an example of setting the sample extraction frame. As shown in FIG. 20, one or a plurality of sections of each load pattern section stored in the load pattern section storage unit 21 is selected and designated as a sample extraction frame.

続いて、需要サンプリング調査設計処理S2では、目標精度を指定する(S52)。目標精度は、サンプリングにより得られる負荷カーブのサンプル枠内の全需要家の負荷カーブに対する差を評価するための指標である。本処理では、サンプル枠内の全需要家の負荷カーブの平均値に対するサンプル負荷カーブの差(サンプル需要家を複数選ぶ場合には全サンプル負荷カーブの平均値をサンプル負荷カーブとする)の大きさを確率的に評価する。具体的には、下式のような言語ルールの形で計算機11に対して目標精度としてα,β,γを指定する。   Subsequently, in the demand sampling survey design process S2, a target accuracy is designated (S52). The target accuracy is an index for evaluating the difference of the load curve obtained by sampling with respect to the load curve of all customers in the sample frame. In this process, the difference of the sample load curve from the average value of the load curve of all customers in the sample frame (when multiple sample customers are selected, the average value of all sample load curves is used as the sample load curve). Is evaluated probabilistically. Specifically, α, β, and γ are designated as target accuracy for the computer 11 in the form of a language rule such as the following equation.

精度の指定 =
α%の確率水準で発生する誤差を、β×100%(又はγkWh)以下とする。
Specification of precision =
An error occurring at a probability level of α % is set to β × 100% (or γ kWh) or less.

続いて、需要サンプリング調査設計処理S2では、サンプルの抽出法を指定する(S53)。   Subsequently, in the demand sampling survey design process S2, a sample extraction method is designated (S53).

サンプルの抽出法としては、例えば、無作為抽出、系統抽出、集落抽出といった方法がある。無作為抽出は、サンプル抽出枠内の全需要家の中からランダムにサンプル需要家を選ぶ方法である。系統抽出は、サンプル抽出枠内の全需要家の顧客番号をもとに一定ルールで確定的に抽出する方法である。集落抽出は、サンプル抽出枠内の全需要家を電力系統の変圧器などの単位で一括抽出する方法である。   Examples of sample extraction methods include random extraction, systematic extraction, and village extraction. Random sampling is a method of randomly selecting a sample customer from all customers in the sample extraction frame. System extraction is a method of deterministically extracting with a certain rule based on customer numbers of all customers in the sample extraction frame. Village extraction is a method in which all customers in the sample extraction frame are collectively extracted in units such as power system transformers.

また、ここでは、併せて層別化の有無の指定をする。なお、層別化については後に説明する。また、上記抽出法により抽出されるサンプル需要家については、図21に示すように、顧客情報格納部26内の顧客情報に、フラグが付けられている。   In addition, here, the presence / absence of stratification is also specified. The stratification will be described later. As for sample customers extracted by the above extraction method, as shown in FIG. 21, a flag is attached to the customer information in the customer information storage unit 26.

続いて、需要サンプリング調査設計処理S2では、上記のサンプル抽出法において層別化を併用する場合には、補助変数の選択を行う(S54)。補助変数は、顧客情報格納部に格納されている各需要家の顧客情報の中から一つ、もしくは複数選択される。補助変数の候補は、例えば各需要家の“月間電力量”、“負荷率(月間電力量から算出)”、“業種”等である。   Subsequently, in the demand sampling survey design process S2, when stratification is used together in the sample extraction method, an auxiliary variable is selected (S54). One or more auxiliary variables are selected from the customer information of each customer stored in the customer information storage unit. The auxiliary variable candidates are, for example, “monthly electric energy”, “load factor (calculated from monthly electric energy)”, “industry”, and the like of each consumer.

続いて、需要サンプリング調査設計処理S2では、サンプル設計を実施する(S55)。   Subsequently, in the demand sampling survey design process S2, sample design is performed (S55).

サンプル設計(S55)では、サンプル抽出する需要家の数を求めるための計算処理を実施する。このサンプル需要家の抽出件数は、S52で指定した目標精度を満たすように自動的に計算が行われる。   In the sample design (S55), a calculation process for obtaining the number of consumers to be sampled is performed. The number of sample customer extractions is automatically calculated so as to satisfy the target accuracy specified in S52.

最後に、これらのサンプル設計結果をサンプル設計結果格納部22に保存し、本処理を終了する。   Finally, these sample design results are stored in the sample design result storage unit 22, and the present process ends.

次に、ステップS55のサンプル抽出する需要家の件数を求める演算処理についてさらに説明をする。   Next, the calculation process for obtaining the number of customers to be sampled in step S55 will be further described.

まず、層別化を併用しないでサンプル設計を行う場合を例に説明する。   First, a case where sample design is performed without using stratification will be described as an example.

無作為抽出を指定した場合、目標精度として確率をα、誤差をβ、tαを自由度N−1のt分布の確率点αの値、サンプル抽出枠内の全需要家の数をNとすると、下記式(6)によりサンプル抽出する需要家数nが算出される。   If random sampling is specified, the probability is α as the target accuracy, the error is β, tα is the value of the probability point α of the t distribution with N−1 degrees of freedom, and N is the number of all consumers in the sample extraction frame. The number n of customers to be sampled is calculated by the following equation (6).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

ただし、ばらつき(標準偏差)及び平均値を得ることは不可能であるため、下記式(7−1)、(7−2)のように予め事前サンプリングなどにより得た負荷カーブからの値、もしくは利用者の主観に基づいて設定する。   However, since it is impossible to obtain the variation (standard deviation) and the average value, the values from the load curve obtained by pre-sampling or the like in advance as in the following formulas (7-1) and (7-2), or Set based on user's subjectivity.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

なお、サンプル需要はサンプル需要家の電力消費規模に大きな開きがある場合がある。その場合には必要に応じて次のように各サンプル需要家の負荷カーブの最大値等をもとに正規化する。   Note that sample demand may have a large gap in the power consumption of sample consumers. In that case, normalization is performed based on the maximum value of the load curve of each sample consumer as follows as necessary.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

次に、層別化をあわせて行う場合について説明する。   Next, a case where stratification is performed together will be described.

層別化は、サンプル抽出枠として選んだ負荷パターン区分をさらに細分化することで、同じサンプル数でより高いサンプル抽出精度を達成するための方法である。具体的な方法としてサンプル抽出法として無作為抽出を選んだ場合を例に説明する。この場合には、まず層別化を実施した場合のサンプル設計の精度を求めるために、下式(9)に基づき分散を計算する。   Stratification is a method for achieving higher sample extraction accuracy with the same number of samples by further subdividing the load pattern classification selected as the sample extraction frame. A case where random sampling is selected as the sample extraction method will be described as an example. In this case, first, in order to obtain the accuracy of the sample design when stratification is performed, the variance is calculated based on the following equation (9).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

次に、下記式(10)によりサンプル誤差を算出する。   Next, a sample error is calculated by the following equation (10).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

なお、部分抽出枠内の補助変数のばらつきや平均値を得ることは不可能であるため、式(7−1)、式(7−2)と同様に、予め事前サンプリングなどにより得た補助変数からの値、もしくは利用者の主観に基づいて設定する。   Since it is impossible to obtain variations and average values of auxiliary variables in the partial extraction frame, the auxiliary variables obtained in advance by pre-sampling or the like in the same manner as equations (7-1) and (7-2). It is set based on the value from or the subjectivity of the user.

層別化処理では、上記式(10)の値と、目標誤差Eとが下記式(11)の条件を満たすようなサンプル抽出枠の分割を実施する。   In the stratification process, the sample extraction frame is divided such that the value of the above equation (10) and the target error E satisfy the condition of the following equation (11).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

また、抽出枠の再分割の方法としては、(A)利用者が任意に分割する方法、(B)先の負荷パターン区分設計処理を利用する方法。(C)Dalenius-Hodges法を利用する方法。という3種類の方法を用いることができる。   Further, as a method of subdividing the extraction frame, (A) a method in which the user arbitrarily divides, and (B) a method in which the load pattern classification design process is used. (C) A method using the Dalenius-Hodges method. Three types of methods can be used.

(B)の方法では、負荷パターン区分格納部21に格納されている需要家を対象母集団として、当該サンプル抽出枠に設定する。その後、区分設計指標の選択を先に指定した補助変数を指定する。その後、同処理フローにそってサンプル抽出枠の分割を行う。   In the method (B), the customer stored in the load pattern category storage unit 21 is set as the target population in the sample extraction frame. After that, the auxiliary variable for which the selection of the segment design index is specified first is specified. Thereafter, the sample extraction frame is divided along the processing flow.

なお、分割後の部分抽出枠のサンプル需要家の数については、下記式(12)のネイマン配分等を利用することができる。   In addition, about the number of sample consumers of the partial extraction frame after a division | segmentation, Neyman distribution etc. of following formula (12) can be utilized.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

5 標準負荷カーブ作成処理(S4)
つぎに、標準負荷カーブ作成処理S4の詳細な処理内容について説明をする。標準負荷カーブ作成処理S4は、負荷カーブ作成用主計算機11により実行がされる。
5 Standard load curve creation processing (S4)
Next, detailed processing contents of the standard load curve creation processing S4 will be described. The standard load curve creation process S4 is executed by the load curve creation main computer 11.

負荷カーブ推定システム10では、個別の需要家の負荷カーブを標準負荷カーブモデルにより作成する。標準負荷カーブモデルは、負荷パターン区分毎に計算機11内に用意された負荷カーブ推定式又は負荷カーブの推定ロジックのことである。   The load curve estimation system 10 creates a load curve for each individual customer using a standard load curve model. The standard load curve model is a load curve estimation formula or load curve estimation logic prepared in the computer 11 for each load pattern category.

標準負荷カーブモデルから出力される負荷カーブを、標準負荷カーブと呼ぶ。標準負荷カーブは、個々の需要家の規模(電力消費量の大小)の違いの補正が容易となるように正規化(例えば一年間の最大需要を1とするなど)がされた負荷カーブである。   The load curve output from the standard load curve model is called a standard load curve. The standard load curve is a load curve that has been normalized (for example, the maximum demand for one year is set to 1, for example) so as to facilitate the correction of the difference in the size (the amount of power consumption) of each consumer. .

(標準負荷カーブモデルの種類)
電力の負荷カーブは、需要家の業種などの他、季節や曜日、時刻、さらには各日の気象条件などの様々な要因の影響を受ける。標準負荷カーブモデルとは、負荷パターン区分毎に、こうした各日の需要影響要因を加味したうえで、対象となる任意の日(または一定期間)の負荷カーブを作成するための負荷カーブ推定式又は負荷カーブの推定ロジックのことである。
(Standard load curve model types)
The load curve of electric power is affected by various factors such as season, day of the week, time of day, and weather conditions of each day, in addition to the industry of the customer. The standard load curve model is a load curve estimation formula for creating a load curve for any target day (or a fixed period) after taking into account the demand influence factors for each day for each load pattern category. Load curve estimation logic.

標準負荷カーブモデルの具体例としては、「共通形状モデル」、「即時サンプルモデル」、「運転パターンモデル」、「類似日モデル」、「需要モデリングモデル」といった種類を用意する。利用者は、これらのいずれか1つを選択若しくは複数を選択(この場合には出力される複数の標準負荷カーブモデルの平均化等を行い、一つのモデルに合成する。)して利用する。なお、これらのモデルは一例であり、これら以外のモデルを用いてもよい。また、後述する個別毎の需要家の負荷カーブ作成(S5)の処理に際しては、これらの中から任意に一つのモデルを選択する他、計算可能なモデルについて全て計算を行うことも可能である。   As specific examples of the standard load curve model, types such as “common shape model”, “immediate sample model”, “driving pattern model”, “similar day model”, and “demand modeling model” are prepared. The user selects one of these or selects a plurality of them (in this case, by averaging a plurality of standard load curve models to be output and combining them into one model). Note that these models are examples, and other models may be used. In addition, in the process of creating a load curve for each individual customer (S5), which will be described later, in addition to arbitrarily selecting one model from these, it is also possible to calculate all the computable models.

以下、「共通形状モデル」、「即時サンプルモデル」、「運転パターンモデル」、「類似日モデル」、「需要モデリングモデル」について、具体的に説明を行う。   Hereinafter, the “common shape model”, “immediate sample model”, “driving pattern model”, “similar day model”, and “demand modeling model” will be specifically described.

--共通形状モデル--
共通形状モデルは、電力系統全体(発電所の発電出力パターンの合計が相当)やその一部(変電所内の変圧器の二次側電力量の毎時計測値等が相当)など、単位時間毎の電力量の実測パターンから標準負荷カーブを作成する標準負荷カーブモデルである。この標準負荷カーブモデルは、負荷パターン区分に地域単位など大まかな区分が適用された場合に利用することができる。また、系統内にインターバルメータなどの単位時間毎の電力量が測定できる需要家が存在する場合には、その需要分を差し引くなどの処理を利用者の選択によって実施するものとしている。
--Common shape model--
The common shape model includes the entire power system (corresponding to the total power generation output pattern of the power plant) and a part of it (corresponding to the hourly measured value of the secondary power consumption of the transformer in the substation). It is a standard load curve model for creating a standard load curve from an actual measurement pattern of electric energy. This standard load curve model can be used when a rough category such as a region unit is applied to the load pattern category. In addition, when there is a consumer who can measure the amount of power per unit time such as an interval meter in the system, processing such as subtracting the demand is performed by the user's selection.

図22に、共通形状モデルによる標準負荷カーブの作成方法の具体例を示す。   FIG. 22 shows a specific example of a standard load curve creation method using a common shape model.

共通形状モデルでは、まず、発電所等1(又は変電所)での対象日(x年y月z日)の電力系統の全体の需要(カーブ1)を測定するとともに、対象日(x年y月z日)のインターバルメータが設定された需要家2−1の負荷の実測値(カーブ2)を直接計測する。   In the common shape model, first, the total demand (curve 1) of the power system on the target date (x year y month z day) at the power plant 1 (or substation) is measured, and the target date (x year y) The actual measured value (curve 2) of the customer 2-1 in which the interval meter of (month z day) is set is directly measured.

続いて、インターバルメータが設定された需要家4−1負荷の実測値を、電力系統の全体の需要から差し引く。これにより対象となる需要家群(例えば、地区Aの需要家2−2〜2−N)の対象日(x年y月z日)の合計の負荷カーブを計算する。   Subsequently, the actual measured value of the customer 4-1 load in which the interval meter is set is subtracted from the overall demand of the power system. As a result, the total load curve of the target day (x year y month z day) of the target customer group (for example, the customers 2-2 to 2-N in the district A) is calculated.

続いて、負荷パターンを正規化し、標準負荷カーブを求める。   Subsequently, the load pattern is normalized to obtain a standard load curve.

正規化方法として、例えば、下記式(13)に示すような契約電力を用いた方法を用いた方法を適用することができる。なお、この方法に限らず、他の方法を用いて正規化してもよい。   As a normalization method, for example, a method using a method using contract power as shown in the following formula (13) can be applied. In addition, you may normalize using not only this method but another method.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

--即時サンプルモデル--
共通形状モデルでは、系統単位での負荷カーブの計測値を利用したが、即時サンプルモデルでは、負荷パターン区分毎に1または複数のサンプル需要家を設定しておき、設定されたサンプル需要家について対象日(x年y月z日)の単位時間毎の需要電力量を計測し、その計測値に基づき標準負荷カーブを作成する。
--Immediate sample model--
In the common shape model, the measured value of the load curve in the system unit was used, but in the immediate sample model, one or more sample customers are set for each load pattern category, and the set sample customers are targeted. The amount of power demand per unit time of day (x year y month z day) is measured and a standard load curve is created based on the measured value.

図23に、即時サンプルモデルによる標準負荷カーブの作成処理の流れを示す。   FIG. 23 shows a flow of a standard load curve creation process using an immediate sample model.

即時サンプルモデルでは、まず、サンプル需要家に設置したリアルタイムメータ又はインターバルメータにより、対象日(x年y月z日)の単位時間毎の電力量を計測する(S101)。なお、サンプル需要家は、需要サンプリング調査設計処理(S2)により設定された需要家である。   In the immediate sample model, first, the amount of power per unit time on the target day (x year y month z day) is measured by a real time meter or interval meter installed in a sample consumer (S101). The sample customer is a customer set by the demand sampling survey design process (S2).

続いて、即時サンプルモデルでは、計測された各サンプル需要家の電力量を単位時間毎に合計し、合計の負荷カーブを作成する(S102)。なお、必要に応じてサンプル需要家の需要規模(契約電力)等を考慮して加重平均してもよい。   Subsequently, in the immediate sample model, the measured electric energy of each sample consumer is totaled for each unit time, and a total load curve is created (S102). It should be noted that the weighted average may be taken in consideration of the demand scale (contract power) of the sample consumer as required.

続いて、即時サンプルモデルでは、得られたサンプル需要家の負荷カーブをサンプル需要家の契約電力等を基にして正規化し、これを対象日(x年y月z日)の標準負荷カーブとする(S103)。   Subsequently, in the immediate sample model, the obtained load curve of the sample customer is normalized based on the contract power of the sample customer, and this is used as the standard load curve on the target date (x year y month z day). (S103).

即時サンプルモデルでは、以上のような処理を毎日行うことにより、それぞれの日の標準負荷カーブを生成する。   In the immediate sample model, a standard load curve for each day is generated by performing the above-described processing every day.

--運転パターンモデル--
運転パターンモデルは、街灯等の動作パターンがある程度確定的な需要家について、予め負荷パターンをモデル化し、それを標準負荷カーブとしてそのまま利用するものである。
--Driving pattern model--
The driving pattern model is a model in which a load pattern is modeled in advance for a consumer whose operation pattern such as a streetlight is certain to some extent, and is used as it is as a standard load curve.

運転パターンモデルとして利用できる需要家には、例えば、街路灯、信号機等がある。街路灯は、日没に点灯し、日の出に消灯する。そのため、街路灯の負荷パターンは日没後には、電力量がほぼ所定の値で一定となり、日の出後にはほぼ0で一定となる。従って、図24(a)に示すように地域ごとの日の出、日の入り時刻を変数とした動作パターンとしてモデル化が可能となる。また、信号機は、一日を通じて動作する。従って、図24(b)に示すように、常にほぼ一定の需要電力量となる。すなわち、機器の定格容量や負荷率等を考慮した動作パターンとしてモデル化できる。   Consumers that can be used as driving pattern models include, for example, street lamps and traffic lights. Street lights turn on at sunset and turn off at sunrise. For this reason, the load pattern of the street lamp is constant at a predetermined value after sunset, and is almost constant at 0 after sunrise. Therefore, as shown in FIG. 24A, it is possible to model as an operation pattern using the sunrise and sunset times for each region as variables. The traffic light operates throughout the day. Accordingly, as shown in FIG. 24 (b), the power consumption is always almost constant. That is, it can be modeled as an operation pattern in consideration of the rated capacity and load factor of the device.

--類似日モデル--
類似日モデルでは、図25に示すように、即時サンプルモデルと同様に、負荷パターン区分毎に、各日(x年y月z日)の標準負荷カーブを求める(S101〜S103)。
--Similar day model--
In the similar day model, as shown in FIG. 25, the standard load curve of each day (x year y month z day) is obtained for each load pattern category, as in the immediate sample model (S101 to S103).

さらに、類似日モデルでは、測定日の曜日、気温、天気等の外的要因をインデックスとして作成し(S104)、作成したインデックスと標準負荷カーブとを対応付けてデータベース化する(S105)。   Further, in the similar day model, external factors such as measurement day of the week, temperature, and weather are created as indexes (S104), and the created indexes and standard load curves are associated with each other to create a database (S105).

図26に、インデックスと対応付けられた標準負荷カーブのデータベース例を示す。このデータベースは、インデックスとして、日付、曜日、気温や天気、さらには系統需要などさまざまなものを用いることが可能であり、これらの選択は利用者任意に選択可能とする。また、曜日や天気といったカテゴリ変数については、電力負荷への影響を考慮したうえで、例えば、晴=0、曇=1、雨=2、雪=3、月〜金=0、土日祝日=1といったように数値化する。   FIG. 26 shows a database example of standard load curves associated with indexes. In this database, various indexes such as date, day of week, temperature, weather, and system demand can be used as indexes, and these can be selected arbitrarily by the user. For categorical variables such as days of the week and weather, for example, fine = 0, cloudy = 1, rain = 2, snow = 3, Monday-Friday = 0, Saturdays, Sundays, and holidays = 1 after considering the influence on the power load. And so on.

類似日モデルでは、その後、具体的に個々の需要家の負荷カーブを求めたい日(対象日)の条件に近い過去の日の負荷カーブを、データベースから抽出して標準負荷カーブとして利用する。   In the similar day model, a past day load curve close to the condition of the day (target day) for which a specific customer's load curve is desired is extracted from the database and used as a standard load curve.

データベースからの標準負荷カーブの抽出は、図27に示すように、データベース内の過去の各日のインデックス値(S111)と、負荷カーブを求めたい対象日の諸条件(S112)との類似性を計算し(S113)、類似性が高い日の負荷カーブを、標準負荷カーブとして抽出する(S114)。   As shown in FIG. 27, the standard load curve is extracted from the database by calculating the similarity between the index value (S111) of each past day in the database and the conditions (S112) of the target day for which the load curve is to be obtained. The calculation is performed (S113), and the load curve on the day with high similarity is extracted as the standard load curve (S114).

類似性は、例えば、下記式(14)等により計算することができる。   The similarity can be calculated by, for example, the following formula (14).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

次に、標準負荷カーブの抽出条件の設定例(ケース1〜ケース3)を示す。   Next, setting examples (Case 1 to Case 3) of standard load curve extraction conditions are shown.

設定ケース1では、負荷カーブ推定対象日と月、曜日が一致する過去の日に対する標準負荷カーブをデータベースから抽出し利用する。抽出結果が複数の場合には平均化等する。   In setting case 1, the standard load curve for the past day in which the load curve estimation target day, the month, and the day of the week match is extracted from the database and used. When there are a plurality of extraction results, averaging is performed.

設定ケース2では、負荷カーブの算出の対象日の全系統の需要パターン(共通形状モデルでの説明参照)と類似した過去の日に対応する標準負荷カーブをデータベースから抽出して利用する。この場合、図26に示す系統需要のインデックスの毎時の値を、上記式(14)の各条件変数に指定することで抽出が可能となる。   In setting case 2, a standard load curve corresponding to a past day similar to the demand pattern of all systems on the target day of load curve calculation (see the description in the common shape model) is extracted from the database and used. In this case, the hourly value of the system demand index shown in FIG. 26 can be extracted by specifying each condition variable in the above equation (14).

設定ケース3では、負荷カーブの算出の対象日の気象条件と類似した過去の日に対する標準負荷カーブをデータベースから検索して利用する。この場合、過去の日の気象値(気温、天気など)と、対象日の気象値とを、上記式(14)の各条件変数に指定することで抽出が可能となる。なお、負荷カーブの算出の対象日が未来(例えば翌日など)の場合には、当日の気象値に予報気象の値を利用するなどすればよい。また、気象条件が天候などの場合には、図28に示すように、予め天気の各条件を数値化した値を利用する。   In setting case 3, a standard load curve for a past day similar to the weather condition on the target day for calculating the load curve is retrieved from the database and used. In this case, it is possible to extract by specifying the weather value (temperature, weather, etc.) of the past day and the weather value of the target day as the condition variables of the above equation (14). When the target date for calculating the load curve is the future (for example, the next day), the predicted weather value may be used as the weather value for that day. Further, when the weather condition is the weather or the like, as shown in FIG. 28, a value obtained by digitizing each weather condition in advance is used.

--需要モデリングモデル--
需要モデリングモデルは、負荷パターン区分毎に標準負荷カーブの各時刻の値と他の要因との関係を過去の標準負荷カーブ値と同要因との統計データに基づいて数式化した予測式を作成し、これに負荷カーブの算出の対象日の要因の値を代入し、対象日の標準負荷カーブを得る方法である。
--Demand modeling model--
The demand modeling model creates a prediction formula that formulates the relationship between the values at each time of the standard load curve and other factors for each load pattern category based on statistical data of past standard load curve values and the same factors. This is a method of obtaining the standard load curve on the target day by substituting the value of the factor on the target day for calculating the load curve.

需要モデリングモデルに用いる数式化手法としては、「回帰モデル」、「時系列モデル」、「ニューラルネットワーク」等がある。ここでは、「回帰モデル」を例にとって説明をする。   Formulation methods used for the demand modeling model include “regression model”, “time series model”, “neural network”, and the like. Here, the “regression model” will be described as an example.

回帰モデルでは、まず、下記式(15)のような、標準負荷カーブの各時刻の値を目的変数、気温などの影響を及ぼす要因を説明変数とした需要モデリングモデルを作成する。   In the regression model, first, a demand modeling model is created in which the value at each time of the standard load curve is an objective variable, and the influencing factors such as temperature are explanatory variables, as in the following equation (15).

Figure 2006011715
Figure 2006011715

例えば、比較的単純なモデルとして、下記式(16)に示すような気温と曜日フラグを説明変数とした回帰モデルを用いることもできる。   For example, as a relatively simple model, a regression model having temperature and day of the week flags as explanatory variables as shown in the following equation (16) can be used.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

なお、需要モデリングモデルによる推定方法(回帰係数値など)では、予め収集したサンプル需要家の負荷カーブを利用する。この場合、作成した需要モデリングモデルの出力が標準負荷カーブ(正規化された負荷カーブ)となるようにするためには、得られるサンプル需要家の負荷カーブを先に述べた即時サンプルモデルでの処理と同様に、日毎にサンプル需要家の負荷カーブを合計したうえで契約電力などをもとに正規化し、この正規化した負荷カーブを過去データとして、これと気象要因等の説明変数との関係を上記式(15)によりモデル化すればよい。   In the estimation method (regression coefficient value, etc.) based on the demand modeling model, a load curve of sample customers collected in advance is used. In this case, in order to make the output of the created demand modeling model a standard load curve (normalized load curve), the obtained sample customer's load curve is processed with the above-mentioned immediate sample model. Similarly, after summing up the load curves of sample customers every day, normalize them based on contracted power, etc., and use this normalized load curve as past data to determine the relationship between this and explanatory variables such as weather factors. What is necessary is just to model by said Formula (15).

6 個別負荷カーブ推定処理(S5)
つぎに、個別負荷カーブ推定処理S5の詳細な処理内容について説明をする。個別負荷カーブ推定処理S5は、負荷カーブ作成用主計算機11により実行がされる。
6 Individual load curve estimation processing (S5)
Next, detailed processing contents of the individual load curve estimation processing S5 will be described. The individual load curve estimation process S5 is executed by the load curve creation main computer 11.

個別負荷カーブ推定処理(S5)では、図6に示したように、負荷カーブ推定を行う対象顧客(対象需要家)並びに負荷カーブの推定対象期間を設定し(S15)、次に、各対象需要家に負荷パターン区分を割り当て(S16)、次に、負荷パターン区分に対して標準負荷カーブモデルに基づいて設定した推定対象期間に対する標準負荷カーブが算出し(S17)、最後に、算出した標準負荷カーブに対して各需要家の需要規模に応じた補正処理を行う(S18)。このことにより、各需要家に対する個別の負荷カーブを作成することができる。   In the individual load curve estimation process (S5), as shown in FIG. 6, a target customer (target consumer) for performing load curve estimation and a load curve estimation target period are set (S15), and then each target demand is set. A load pattern category is assigned to the house (S16), then a standard load curve is calculated for the estimation target period set based on the standard load curve model for the load pattern category (S17), and finally the calculated standard load is calculated. Correction processing corresponding to the demand scale of each consumer is performed on the curve (S18). This makes it possible to create an individual load curve for each consumer.

--標準負荷カーブの算出処理(S17)--
まず、標準負荷カーブの算出処理(S17)の処理内容について、標準負荷カーブモデル毎(「共通形状モデル」、「即時サンプルモデル」、「運転パターンモデル」、「類似日モデル」、「需要モデリングモデル」)に説明する。
--Standard load curve calculation process (S17)-
First, regarding the processing content of the standard load curve calculation process (S17), for each standard load curve model ("common shape model", "immediate sample model", "operation pattern model", "similar day model", "demand modeling model" )).

(共通形状モデル)
共通形状モデルでの個別負荷カーブ推定処理におけるステップS17の流れを、図29を参照して説明をする。
(Common shape model)
The flow of step S17 in the individual load curve estimation process using the common shape model will be described with reference to FIG.

共通形状モデルでは、まず、標準負荷カーブの計測期間、負荷カーブ作成対象となる需要家の負荷パターン区分が設定される(S211)。   In the common shape model, first, the measurement period of the standard load curve and the load pattern classification of the consumer that is the target of load curve creation are set (S211).

続いて、共通形状モデルとして参照する系統範囲が設定される(S212)。ここで、系統範囲として、一部の系統の負荷カーブを用いる場合には、続くステップS213に進み、全ての系統の負荷カーブを利用する場合に、続くステップS214に進む。   Subsequently, a system range to be referred to as a common shape model is set (S212). Here, when the load curve of a part of the systems is used as the system range, the process proceeds to the subsequent step S213, and when the load curves of all the systems are used, the process proceeds to the subsequent step S214.

続いて、各系統の負荷カーブの実績値が収集される(S215,S216)。実績値は、発電所又は変電所に設置されている電力計測メータ又は変電所に設定されている電力計測メータにより計測され、系統需要格納部27に格納されている。   Subsequently, the actual value of the load curve of each system is collected (S215, S216). The actual value is measured by a power measuring meter installed in the power plant or substation or a power measuring meter set in the substation and stored in the system demand storage unit 27.

続いて、指定する各系統内にリアルタイムメータやインターバルメータが設置されている需要家(メータ設置需要家)が存在する場合には、その負荷カーブの実測値が収集される。収集された系統の負荷カーブからメータ設置需要家の負荷カーブを差し引いて、メータ設置需要家以外の需要家の合計の負荷カーブが計算される(S217)。   Subsequently, when there is a consumer (meter installation consumer) in which a real-time meter or an interval meter is installed in each designated system, an actual measurement value of the load curve is collected. By subtracting the load curve of the meter installation consumer from the collected system load curve, the total load curve of the consumers other than the meter installation consumer is calculated (S217).

続いて、メータ設置需要家以外の需要家の契約電力や積算メータによる検針結果等をもとに、上記式(13)を用いて合計の負荷カーブが正規化され、標準負荷カーブが作成される(S218)。   Subsequently, the total load curve is normalized using the above formula (13) based on the contracted power of the consumer other than the meter installed consumer, the meter reading result by the integrating meter, and the standard load curve is created. (S218).

最後に、得られた標準負荷カーブが、標準負荷カーブ一時格納部20に格納される(S219)。   Finally, the obtained standard load curve is stored in the standard load curve temporary storage unit 20 (S219).

(即時サンプルモデル)
即時サンプルモデルでの個別負荷カーブ推定処理におけるステップS17の流れを、図30を参照して説明をする。
(Immediate sample model)
The flow of step S17 in the individual load curve estimation process in the immediate sample model will be described with reference to FIG.

即時サンプルモデルでは、まず、標準負荷カーブの計測期間、負荷カーブ作成対象となる需要家の負荷パターン区分が設定される(S221)。   In the immediate sample model, first, the measurement period of the standard load curve and the load pattern classification of the customer who is the load curve creation target are set (S221).

続いて、負荷パターン区分に対するサンプル需要家の計測期間の負荷カーブの実測値を収集し、合計される(S222)。   Subsequently, the actual measurement values of the load curve during the measurement period of the sample consumer for the load pattern classification are collected and summed (S222).

続いて、サンプル需要家の契約電力等をもとに、上記式(13)等を用いて正規化処理が行われ、標準負荷カーブが作成される(S223)。   Subsequently, normalization processing is performed using the above formula (13) and the like based on the contract power of the sample customer and the like, and a standard load curve is created (S223).

最後に、得られた標準負荷カーブが、標準負荷カーブ一時格納部20に格納される(S224)。   Finally, the obtained standard load curve is stored in the standard load curve temporary storage unit 20 (S224).

(運転パターンモデル)
運転パターンモデルでの個別負荷カーブ推定処理におけるステップS17の流れを、図31を参照して説明をする。
(Driving pattern model)
The flow of step S17 in the individual load curve estimation process using the operation pattern model will be described with reference to FIG.

運転パターンモデルでは、まず、標準負荷カーブの計測期間及び負荷カーブ作成対象となる需要家の種類(電力需要の種類:電気機器など)が設定される(S231)。   In the operation pattern model, first, the measurement period of the standard load curve and the type of consumer (type of power demand: electrical equipment, etc.) to be created are set (S231).

続いて、その需要家に対応した運転パターンモデルが呼び込まれる(S232)。   Subsequently, an operation pattern model corresponding to the consumer is called (S232).

続いて、呼び込んだ運転パターンモデルについて対象期間の運転パターンモデルを計算するために必要となる変数の値(日の出、日の入り時刻など)が入力される(S233)。なお、これらの入力値は利用者が入力インタフェースを介して直接入力する他、予め標準負荷カーブモデルとして、前もってカレンダー情報とともに計算機内にデータ化し、これを自動的に与えることも可能である。   Subsequently, the values of variables (sunrise, sunset time, etc.) necessary for calculating the driving pattern model for the target period for the called driving pattern model are input (S233). These input values can be input directly by the user via the input interface, or converted into data in advance in the computer together with the calendar information as a standard load curve model in advance, and this can be given automatically.

続いて、入力結果をもとに運転パターンモデルが計算され、これを標準負荷カーブとする(S234)。   Subsequently, an operation pattern model is calculated based on the input result, and this is used as a standard load curve (S234).

最後に、得られた標準負荷カーブが、標準負荷カーブ一時格納部20に格納される(S235)。   Finally, the obtained standard load curve is stored in the standard load curve temporary storage unit 20 (S235).

(類似日モデル)
類似日モデルでの個別負荷カーブ推定処理におけるステップS17の流れを、図32を参照して説明をする。
(Similar day model)
The flow of step S17 in the individual load curve estimation process in the similar day model will be described with reference to FIG.

類似日モデルでは、まず、標準負荷カーブの計測期間、負荷カーブ作成対象となる需要家の負荷パターン区分が設定される(S241)。   In the similar day model, first, the measurement period of the standard load curve and the load pattern classification of the customer who is the target of load curve creation are set (S241).

続いて、負荷パターン区分に対する、上記式(14)の類似距離計算に用いる変数及び重み係数が設定される(S242)。なお、変数及び重み係数は、利用者が直接システムの入力インタフェースを介して設定可能であるほか、予め標準負荷カーブモデルとして保存した値を利用することも可能である。   Subsequently, variables and weighting factors used for the similarity distance calculation of the above equation (14) for the load pattern classification are set (S242). The variable and the weighting factor can be set directly by the user via the input interface of the system, or values stored in advance as a standard load curve model can be used.

続いて、対象となる負荷パターン区分について、過去のサンプル需要家から得た各日の標準負荷カーブが抽出対象リストに載せられる(S243)。   Subsequently, the standard load curve for each day obtained from a past sample customer is placed on the extraction target list for the target load pattern classification (S243).

続いて、上記抽出対象リスト内の過去各日と先に指定した計測対象期間内の各日との類似性(類似距離)が計算され、類似距離が小さい過去の日を抽出される(S244)。   Subsequently, the similarity (similar distance) between each past day in the extraction target list and each day in the previously specified measurement target period is calculated, and a past day having a small similar distance is extracted (S244). .

続いて、抽出した過去日について標準負荷カーブをデータベースより呼び込まれる(S245)。   Subsequently, the standard load curve is loaded from the database for the extracted past day (S245).

続いて、抽出した過去の日が複数の場合には標準負荷カーブを平均化し、一つの標準負荷カーブが求められる(S246)。   Subsequently, when there are a plurality of past days extracted, the standard load curves are averaged to obtain one standard load curve (S246).

最後に、得られた標準負荷カーブが、標準負荷カーブ一時格納部20に格納される(S247)。   Finally, the obtained standard load curve is stored in the standard load curve temporary storage unit 20 (S247).

(需要モデリングモデル)
需要モデリングモデルでの個別負荷カーブ推定処理におけるステップS17の流れを、図33を参照して説明をする。
(Demand modeling model)
The flow of step S17 in the individual load curve estimation process in the demand modeling model will be described with reference to FIG.

需要モデリングモデルでは、まず、標準負荷カーブの計測期間、負荷カーブ作成対象となる需要家の負荷パターン区分が設定される(S251)。   In the demand modeling model, first, the measurement period of the standard load curve and the load pattern classification of the customer who is the target of load curve creation are set (S251).

続いて、該当する負荷パターン区分に対応した需要モデリングモデルが呼び込まれる(S252)。   Subsequently, a demand modeling model corresponding to the corresponding load pattern classification is called (S252).

続いて、需要モデリングモデルの説明変数に用いている各変数のステップS251で設定された計測期間内の各時刻毎の値が設定される(S253)。設定は、利用者が入力インタフェースを介して直接入力する他、関連する気象や需要等のデータベース24,25に格納されている当該計測期間の変数値により自動設定することも可能である。   Subsequently, the value for each time within the measurement period set in step S251 of each variable used as the explanatory variable of the demand modeling model is set (S253). In addition to being directly input by the user via the input interface, the setting can be automatically set based on variable values of the measurement period stored in the databases 24 and 25 such as related weather and demand.

続いて、需要モデリングモデルに基づき計測期間の各時刻の需要値が計算され、標準負荷カーブが求められる(S254)。   Subsequently, a demand value at each time of the measurement period is calculated based on the demand modeling model, and a standard load curve is obtained (S254).

最後に、得られた標準負荷カーブが、標準負荷カーブ一時格納部20に格納される(S247)。   Finally, the obtained standard load curve is stored in the standard load curve temporary storage unit 20 (S247).

(オンライン処理等について)
以上のような標準負荷カーブの作成処理では、「オフライン処理」、「オンライン処理」及び「予測処理」の3つの処理を適用することが可能である。
(Online processing, etc.)
In the standard load curve creation process as described above, three processes of “offline process”, “online process”, and “prediction process” can be applied.

オフライン処理とは、過去に遡ってある一定期間若しくはある特定日の標準負荷カーブを作成し、これに基づいて、個々の需要家の負荷カーブを作成する処理のことである。   The off-line process is a process for creating a standard load curve for a certain period or a specific date going back in the past, and creating a load curve for each customer based on the standard load curve.

オンライン処理とは、現在若しくはごく至近の過去(数時間以内など)に対応した標準負荷カーブを作成し、これに基づいて、個々の需要家の負荷カーブを作成する処理である。   The online process is a process of creating a standard load curve corresponding to the present or very close past (within several hours or the like) and creating a load curve of each customer based on the standard load curve.

予測処理とは、将来のある一定期間若しくはある特定日の標準負荷カーブを作成し、これに基づいて、個々の需要家の負荷カーブを作成する処理である。   The prediction process is a process of creating a standard load curve for a certain period in the future or a specific day, and creating a load curve for each customer based on the standard load curve.

「共通形状モデル」、「即時サンプルモデルモデル」、「運転パターンモデル」、「類似日モデル」、「需要モデリングモデル」の各モデルでは、それぞれ下記表1のように対応することが可能である。   Each model of “common shape model”, “immediate sample model model”, “driving pattern model”, “similar day model”, and “demand modeling model” can correspond as shown in Table 1 below.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

--計算対象設定処理(S15)--
つぎに、個別負荷カーブ推定処理S5の計算対象設定処理(図6のS15)について説明をする。
--Calculation target setting process (S15)-
Next, the calculation target setting process (S15 in FIG. 6) of the individual load curve estimation process S5 will be described.

図34に、計算対象設定処理(S15)の処理の流れを示す。   FIG. 34 shows the flow of the calculation target setting process (S15).

計算対象設定処理では、まず、予め登録されている若しくは利用者が直接インタフェイス等を介して指定する顧客名が入力される(S15−1)。   In the calculation target setting process, first, a customer name registered in advance or designated directly by the user via an interface or the like is input (S15-1).

続いて、計算対象設定処理では、顧客名を基に、顧客情報格納部26から、該当する負荷カーブ作成対象となる顧客の契約種別、契約電力負荷率、電気使用量、最大電力、需要家業種、地域などの負荷パターン区分の設定に必要なデータが読み込まれる(S15-2)。   Subsequently, in the calculation target setting process, based on the customer name, from the customer information storage unit 26, the customer's contract type, contract power load rate, electricity usage, maximum power, customer industry, which are the target load curve creation targets Data necessary for setting the load pattern classification such as the area is read (S15-2).

続いて、計算対象設定処理では、負荷カーブ作成の対象需要家について割り当てられている負荷パターン区分及び負荷カーブ作成期間、単位時間などを設定し、これらの計算条件等を一時的に保存する(15-3)。   Subsequently, in the calculation target setting process, the load pattern classification, the load curve creation period, the unit time, etc. assigned to the load curve creation target consumer are set, and these calculation conditions are temporarily saved (15). -3).

--負荷パターン区分の割当処理(S16)--
つぎに、個別負荷カーブ推定処理S5の負荷パターン区分の割当処理(図6のS16)について説明をする。
--Load pattern classification assignment processing (S16)-
Next, the load pattern classification assignment process (S16 in FIG. 6) of the individual load curve estimation process S5 will be described.

図35に、負荷パターン区分の割当処理(S16)の処理の流れを示す。   FIG. 35 shows the flow of the load pattern category assignment process (S16).

負荷パターン区分の割当処理では、まず、計算対象設定処理(S15)で格納された計算条件を読み出す(S16−1)。   In the load pattern classification assignment process, first, the calculation conditions stored in the calculation target setting process (S15) are read (S16-1).

続いて、負荷パターン区分の割当処理では、読み出した計算条件と、負荷パターン区分格納部21に保管されている負荷パターンの設定条件とを比較して、対象需要家の負荷パターン区分を確定する(S16−2)。   Subsequently, in the load pattern category assignment process, the read calculation condition and the load pattern setting condition stored in the load pattern category storage unit 21 are compared to determine the load pattern category of the target consumer ( S16-2).

続いて、負荷パターン区分の割当処理では、確定された負荷パターン区分を、顧客名等の情報に対応させて、一時的に格納されている計算条件に追加する(S16−3)。この一時格納された諸条件は、上述した標準負荷カーブの算出(S17)の条件として利用される。   Subsequently, in the load pattern category assignment process, the confirmed load pattern category is added to the temporarily stored calculation conditions in correspondence with information such as the customer name (S16-3). The temporarily stored conditions are used as conditions for calculating the standard load curve (S17) described above.

--需要家の需要規模に応じた補正処理(S18)--
つぎに、個別負荷カーブ推定処理S5の需要家の需要規模に応じた補正処理(図6のS18)について説明をする。
--Correction process according to customer demand scale (S18)-
Next, the correction process (S18 in FIG. 6) according to the demand scale of the customer in the individual load curve estimation process S5 will be described.

図36に、需要家の需要規模に応じた補正処理(S18)の処理の流れを示す。   FIG. 36 shows the flow of the correction process (S18) according to the demand scale of the customer.

需要家の需要規模に応じた補正処理では、まず、需要家の需要規模に応じた補正処理では、標準負荷カーブの算出(S17)で算出された標準負荷カーブを呼び込む(S18-1)。   In the correction process according to the demand scale of the consumer, first, in the correction process according to the demand scale of the consumer, the standard load curve calculated in the calculation of the standard load curve (S17) is called (S18-1).

続いて、需要家の需要規模に応じた補正処理では、標準負荷カーブが正規化された値であることから、個々の需要家の規模に応じた補正を行い、対象となる需要家の負荷カーブを算出する(S18−2)。   Subsequently, in the correction process according to the demand scale of the consumer, the standard load curve is a normalized value, so the correction according to the scale of each individual consumer is performed, and the load curve of the target consumer is targeted. Is calculated (S18-2).

例えば、式(13)の契約電力を用いた場合には、下記式(17)に示すように、各需要家の契約電力を標準負荷カーブに乗ずることで最終的な負荷カーブを算出する。   For example, when the contract power of Expression (13) is used, as shown in the following Expression (17), the final load curve is calculated by multiplying the contract power of each consumer by the standard load curve.

Figure 2006011715
Figure 2006011715

最後に、需要家の需要規模に応じた補正処理では、補正して得られた負荷カーブが、負荷カーブ推定結果格納部29に格納される(S18−3)。   Finally, in the correction process according to the demand scale of the consumer, the load curve obtained by the correction is stored in the load curve estimation result storage unit 29 (S18-3).

なお、需要家の需要規模に応じた補正処理(S18)の説明及び標準負荷カーブモデルに関する説明において、正規化方法として契約電力を用いた方法を述べたが、正規化方法としては、各需要家(サンプル需要家及び負荷カーブ作成対象需要家)の検針値(月使用電力量や年間使用電力量、年間最大月間電力量などを契約電力の替わりに使用など)を用いることも可能である。ただし、契約電力を用いた方法が、個々の需要家の負荷カーブを電力量計によって測定する方法にくらべ、より簡便にまたより低費用での負荷カーブ作成が可能となり、また、予測などのニーズに対応した負荷カーブ測定も可能となる。   In the description of the correction process (S18) according to the demand scale of the customer and the description of the standard load curve model, the method using the contract power as the normalization method has been described. It is also possible to use meter reading values (such as sample consumers and load curve target consumers) (monthly power consumption, annual power consumption, annual maximum monthly power consumption, etc. instead of contract power). However, the method using contract power makes it possible to create a load curve more easily and at a lower cost than the method of measuring the load curve of each individual customer with a watt-hour meter. It is also possible to measure the load curve corresponding to.

7 本発明が適用された負荷カーブ推定システムの効果等
以上のように、上記負荷カーブ推定システムでは、負荷パターン区分毎に標準負荷カーブを生成しておき、推定対象の需要家が属する負荷パターン区分を特定し、特定した負荷パターン区分の標準負荷カーブを用いてその需要家の負荷カーブを算出する。
7. Effect of Load Curve Estimation System to Which Present Invention is Applied As described above, in the load curve estimation system, a standard load curve is generated for each load pattern category, and the load pattern category to which the estimation target consumer belongs. And the load curve of the consumer is calculated using the standard load curve of the specified load pattern classification.

このことにより上記負荷カーブ推定システムでは、インターバルメータやリアルタイムメータ等の高価な測定器を各需要家に設置することなく、需要家毎の電力消費量を、正確且つ簡易に推定することができる。   As a result, the load curve estimation system can accurately and easily estimate the power consumption for each consumer without installing expensive measuring instruments such as interval meters and real-time meters in each consumer.

なお、本発明の実施の形態として、電力の需要量を測定するシステムについて説明をしたが、本発明は電力に限らず、ガス、水道等の資源の消費量を算出するシステムにも適用することができる。   In addition, although the system which measures the demand amount of electric power was demonstrated as embodiment of this invention, this invention is applied not only to electric power but the system which calculates consumption of resources, such as gas and water. Can do.

つまり、電力に限らず、ガス、水道等の家庭、工場、商店等の需要家が消費するものであり、且つ、供給源(発電所又は変電所、ガスタンク、貯水設備)から需要家までを物理的に接続したネットワーク(送電線、ガス管、水道管)を介して供給されるものであれば、需要量が推定可能であるため、以上説明をした負荷カーブ推定システムを適用することができる。   In other words, it is consumed not only by electric power but also by consumers such as gas and water, households, factories, shops, etc., and from the supply source (power plant or substation, gas tank, water storage facility) to the physical Since the demand amount can be estimated as long as it is supplied via a network (power transmission line, gas pipe, water pipe) connected to each other, the load curve estimation system described above can be applied.

なお、本発明は、ハードウェア資源により構成するのみならず、コンピュータにより実行が可能なソフトウェアプログラムにより構成することも可能である。   The present invention can be configured not only by hardware resources but also by software programs that can be executed by a computer.

電力系統の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the electric power grid | system. 負荷カーブの一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the load curve. 本発明が適用された負荷カーブ算出方法の処理手順を示す図である。It is a figure which shows the process sequence of the load curve calculation method to which this invention was applied. 負荷カーブ推定システムのシステム構成図である。It is a system block diagram of a load curve estimation system. 負荷カーブ推定準備処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a load curve estimation preparation process. 個別負荷カーブ推定処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an individual load curve estimation process. 負荷パターン区分設計処理のフローチャートである。It is a flowchart of a load pattern division design process. 需要家範囲の指定の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of designation | designated of a customer range. 区分設計指標の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a division | segmentation design parameter | index. 負荷パターン区分の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a load pattern division. 凝集アルゴリズムを選択した際の区分設計のための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for the division | segmentation design at the time of selecting the aggregation algorithm. 数値変数をカテゴリー変数化した例を示す図である。It is a figure which shows the example which made the numerical variable the categorical variable. クラスター数に対する融合過程を示す図である。It is a figure which shows the fusion process with respect to the number of clusters. クラスター数と評価値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the number of clusters and an evaluation value. 分割アルゴリズムを選択した際の区分設計のための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for the division | segmentation design at the time of selecting a division | segmentation algorithm. グループ数に対する分割過程を示す図である。It is a figure which shows the division | segmentation process with respect to the number of groups. グループ数と評価値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the number of groups and an evaluation value. 複数の区分設計指標を用いた場合のグループ数に対する分割過程を示す図である。It is a figure which shows the division | segmentation process with respect to the number of groups at the time of using a some division | segmentation design parameter | index. 需要サンプリング調査設計処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a demand sampling investigation design process. サンプル抽出枠の設定例を示す図である。It is a figure which shows the example of a setting of a sample extraction frame. サンプル需要家を特定するフラグが付けられた状態の顧客情報を示す図である。It is a figure which shows the customer information of the state to which the flag which identifies a sample consumer was attached. 標準負荷カーブモデルのうちの共通形状モデルのアルゴリズムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the algorithm of the common shape model among standard load curve models. 標準負荷カーブモデルのうちの即時サンプルモデルのアルゴリズムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the algorithm of the immediate sample model among standard load curve models. 標準負荷カーブモデルのうちの運転パターンモデルにモデル化できる需要の動作パターンを示した図である。It is the figure which showed the operation | movement pattern of the demand which can be modeled by the driving | running pattern model of a standard load curve model. 標準負荷カーブモデルのうちの類似日モデルのアルゴリズムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the algorithm of the similar day model among standard load curve models. インデックスと対応付けられた標準負荷カーブのデータベース例を示す図である。It is a figure which shows the example of a database of the standard load curve matched with the index. データベースから標準負荷カーブを抽出する処理を示した図である。It is the figure which showed the process which extracts a standard load curve from a database. 天気の各条件を数値化した例を示した図である。It is the figure which showed the example which digitized each condition of the weather. 共通形状モデルを用いた場合の標準負荷カーブの算出処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation process of the standard load curve at the time of using a common shape model. 即時サンプルモデルを用いた場合の標準負荷カーブの算出処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation process of the standard load curve at the time of using an immediate sample model. 運転パターンモデルを用いた場合の標準負荷カーブの算出処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation process of the standard load curve at the time of using an operation pattern model. 類似日モデルを用いた場合の標準負荷カーブの算出処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation process of the standard load curve at the time of using a similar day model. 需要モデリングモデルを用いた場合の標準負荷カーブの算出処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation process of the standard load curve at the time of using a demand modeling model. 計算対象設定処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the calculation object setting process. 負荷パターン区分の割当処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the allocation process of a load pattern classification. 需要家の需要規模に応じた補正処理の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of the correction process according to the demand scale of a consumer.

符号の説明Explanation of symbols

10 負荷カーブ推定システム、12 サーバ、20 標準負荷カーブ一時格納部、21 負荷パターン区分格納部、22 サンプル設計結果格納部、23 標準負荷カーブモデル格納部、24 需要調査データ格納部、25 気象等情報格納部、26 顧客情報格納部、27 系統需要格納部、28 検針記録格納部、29 負荷カーブ推定結果格納部   10 Load curve estimation system, 12 servers, 20 standard load curve temporary storage unit, 21 load pattern classification storage unit, 22 sample design result storage unit, 23 standard load curve model storage unit, 24 demand survey data storage unit, 25 weather information etc. Storage unit, 26 Customer information storage unit, 27 System demand storage unit, 28 Meter reading record storage unit, 29 Load curve estimation result storage unit

Claims (11)

供給者から需要家へネットワークを介して供給される資源の消費量を推定する資源消費量の推定方法において、
複数の需要家を資源量の消費のパターンが類似するグループに区分しておき、
そのグループの資源の消費パターンを表した標準負荷カーブを、区分したグループ毎に生成しておき、
推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを用いて、推定対象の需要家に対する任意の期間内の単位時間毎の資源消費量を推定すること
を特徴とする資源消費量の推定方法。
In the resource consumption estimation method for estimating the consumption of resources supplied from the supplier to the customer via the network,
Divide multiple customers into groups with similar consumption patterns,
Generate a standard load curve that represents the resource consumption pattern of the group for each group.
A resource characterized by identifying a group to which an estimation target consumer belongs and estimating a resource consumption per unit time within an arbitrary period for the estimation target consumer using a standard load curve of the specified group How to estimate consumption.
グループ毎の標準負荷カーブを生成する際に、そのグループに属するサンプルとなる需要家を選択し、選択した需要家の消費のパターンを実測し、実測した各需要家の負荷のパターンに基づき、上記標準負荷カーブを生成すること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
When generating a standard load curve for each group, select a sample customer belonging to that group, measure the consumption pattern of the selected consumer, and based on the measured load pattern of each consumer, The resource consumption estimation method according to claim 1, wherein a standard load curve is generated.
上記標準負荷カーブを、そのグループに含まれている需要家の属性を表すインデックスとともに格納しておくこと
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
The resource consumption estimation method according to claim 1, wherein the standard load curve is stored together with an index representing an attribute of a customer included in the group.
上記ネットワークの系統単位での資源の消費量を実測し、実測した値に基づき生成したパターンを、その系統の下に含まれている需要家のグループの標準負荷パターンとすること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
Claims characterized in that the resource consumption of each network system is measured, and a pattern generated based on the measured values is used as a standard load pattern for a group of customers included under the system. Item 1. The resource consumption estimation method according to Item 1.
任意のグループに属するサンプルとなる1以上の需要家の単位時間毎の資源の消費量を実測し、実測した値に基づき生成されたパターンを、そのグループの標準負荷カーブとすること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
Measure the resource consumption per unit time of one or more consumers as samples belonging to an arbitrary group, and use the pattern generated based on the measured value as the standard load curve of the group The resource consumption estimation method according to claim 1.
運転パターンが推定可能な需要家に対しては、標準負荷カーブをその運転パターンに応じた形状とすること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
The resource consumption estimation method according to claim 1, wherein a standard load curve is formed in accordance with the operation pattern for a consumer whose operation pattern can be estimated.
上記標準負荷カーブは、資源の消費量と関連性を有する外的要因に対応付けられており、
推定対象の需要家又は推定対象となる期間の外的要因を特定し、特定した外的要因が対応付けられている標準負荷カーブを用いて、資源消費量を推定すること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
The standard load curve is associated with external factors that are related to resource consumption,
The external factor of the estimation target consumer or the estimation target period is specified, and the resource consumption is estimated using a standard load curve associated with the specified external factor. The method for estimating resource consumption according to 1.
上記標準負荷カーブは、予測式にモデル化されていること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
The resource consumption estimation method according to claim 1, wherein the standard load curve is modeled by a prediction formula.
特定したグループの標準負荷カーブを、需要家の消費規模又は積算測定値に応じて補正し、補正した値を需要家が消費した単位時間毎の資源量とすること
を特徴とする請求項1記載の資源消費量の推定方法。
The standard load curve of the identified group is corrected according to the consumption scale or integrated measurement value of the consumer, and the corrected value is used as a resource amount per unit time consumed by the consumer. To estimate resource consumption of food.
供給者から需要家へネットワークを介して供給される資源の消費量を推定する資源消費量の推定装置において、
複数の需要家を資源の消費のパターンが類似するグループに区分し、資源の消費パターンを表した標準負荷カーブをグループ毎に格納した格納部と、
推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを上記格納部から取得し、取得した標準負荷カーブに基づき推定対象の需要家に対する任意の期間内の単位時間毎の資源消費量を推定する推定処理手段と
を備える資源消費量の推定装置。
In a resource consumption estimation device that estimates the consumption of resources supplied from a supplier to a customer via a network,
A storage unit that divides a plurality of consumers into groups with similar resource consumption patterns, and stores standard load curves representing resource consumption patterns for each group;
The group to which the estimation target consumer belongs is identified, the standard load curve of the identified group is acquired from the storage unit, and the resource per unit time within an arbitrary period for the estimation target consumer based on the acquired standard load curve A resource consumption estimation device comprising: an estimation processing means for estimating consumption.
供給者から需要家へネットワークを介して供給される資源の消費量を推定するコンピュータプログラムである資源消費量の推定プログラムにおいて、
複数の需要家を資源の消費のパターンが類似するグループに区分し、資源の消費パターンを表した標準負荷カーブをグループ毎に格納し、
推定対象の需要家が属するグループを特定し、特定したグループの標準負荷カーブを上記格納部から取得し、取得した標準負荷カーブに基づき推定対象の需要家に対する任意の期間内の単位時間毎の資源消費量を推定すること
を特徴とする資源消費量の推定プログラム。
In the resource consumption estimation program, which is a computer program that estimates the consumption of resources supplied from the supplier to the customer via the network,
Divide multiple customers into groups with similar resource consumption patterns, store standard load curves representing resource consumption patterns for each group,
The group to which the estimation target consumer belongs is identified, the standard load curve of the identified group is acquired from the storage unit, and the resource per unit time within an arbitrary period for the estimation target consumer based on the acquired standard load curve A resource consumption estimation program characterized by estimating consumption.
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