JP2006119760A - 電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】電力取引市場に対して買い注文あるいは売り注文を正確、迅速かつ適切に提出することができる電力取引システムを提供する。
【解決手段】電力取引システムは、コンピュータ・システムを用いた電力取引入力インターフェースを備える。これは、表示画面上で入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む入札データをその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するデータ作成手段11と、入札データに従い電力取引市場への入札を電子的に実施する入札実施手段14と、入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを電力取引市場から取得する入札結果取得手段15と、落札データを入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて表示画面上に一覧表示可能に保存するデータ保存手段16とを有する。
【選択図】 図2
【解決手段】電力取引システムは、コンピュータ・システムを用いた電力取引入力インターフェースを備える。これは、表示画面上で入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む入札データをその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するデータ作成手段11と、入札データに従い電力取引市場への入札を電子的に実施する入札実施手段14と、入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを電力取引市場から取得する入札結果取得手段15と、落札データを入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて表示画面上に一覧表示可能に保存するデータ保存手段16とを有する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、電力取引を支援するための電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラムに係り、とくにコンピュータ・システムを用いた汎用性のある電力取引入力インターフェースの工夫に関する。
近年のわが国での電力市場の自由化に伴い、電力取引所を介して電力を商品として売買する時代が到来しようとしている。取引所を媒介にした電力取引は、翌日の電力を取引する前日市場(スポット市場)と、それ以降に受け渡される電力を取引する先渡市場とで行われる。この取引所に参加する事業者としては、電力会社のほか、新規参入の小売事業者(特定規模電気事業者)、発電事業者などが想定されている。
一般に、事業者向けの電力取引システムは、特定の取引相手に対し当事者間での交渉に基づく相対取引を支援するための取引システムと、電力市場において取引所を媒介にして電力を売買する市場取引を支援するための取引システムとに大別される。ここでの支援とは、コンピュータを用いて取引に必要なデータを入力し、ネットワーク等を用いて相対取引の場合は取引相手、市場取引の場合は電力取引所にそれぞれ電力売買に関する取引情報を送信し、取引がまとまった場合には制約情報を取得、保存、及び管理し、実際の商品(電力)の受け渡しを行う部署に連絡し、代金の請求・決済を行い、また場合によっては取引に伴うリスクを評価し、リスクが最小になるように取引内容を管理することを意味する。
特に市場取引においては、取引される商品の価格等が刻々と変化したり、取引内容を検討する時間が十分にない場合があったりするため、迅速かつ正確に取引を実施することを支援するコンピュータ・システムの使用が必須とされている。このような市場取引で使用されるコンピュータ・システムとしては、金融・証券分野で用いられているような取引システムがよく知られている。また、電力取引分野においても、コンピュータ・ネットワークを利用して、発電量と販売量、購入量をバランスさせるように管理しながら電力を売買するための電力売買管理システム(例えば、特許文献1参照)や、適切に取引先の評価を行い取引先の選定を支援するような取引先評価システムが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2003−281231号公報
特開2003−6524号公報
しかしながら、これまでの市場取引システムにおいては、取引条件の入力に汎用性がなく、とくに取引価格に発電コストを適切に反映させることが難しく、必ずしも適切な価格で市場取引ができないという課題があった。また、複雑な条件の取引価格を提示する場合には、入力に多大な手間と時間がかかるという問題もあった。さらに、取引先の選定が可能なシステムは、既に知られているが、市場における落札量の予測や事前評価ができないという課題があった。
本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、電力取引市場に対して買い注文あるいは売り注文を正確、迅速かつ適切に提出することのできる電力取引システム、その動作方法および動作プログラムを提供することを第1の目的とする。
また、本発明の第2の目的は、取引内容を事前に評価し、落札量や落札価格を予測し、それらをもとに入力内容を修正し、希望の入札を行うことができる電力取引システム、その動作方法および動作プログラムを提供することにある。さらに、本発明の第3の目的は、取引に関する収益やリスクを評価し、制約を与え、それらのもとで取引を最適化することにより取引に関するリスクを適切に管理することのできる電力取引システム、その動作方法および動作プログラムを提供することにある。
本発明に係る電力取引システムは、上述した課題を解決するために、請求項1に記載したように、電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムであって、入力手段、表示手段、及び通信手段を有するコンピュータ・システムを用いた電力取引入力インターフェースを備え、前記電力取引入力インターフェースは、前記表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成する入札データ作成手段と、前記入札データ作成手段により作成された入札データに従い、前記通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施する入札実施手段と、前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得する入札結果取得手段と、前記入札結果取得手段により取得された前記落札データを、前記入札データ作成手段により作成された前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するデータ保存手段とを有することを特徴とする。
本発明において、前記データ作成手段は、前記入力手段により日付を指定することにより、その指定日付の各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを前記表示手段の表示画面上に一覧表示する手段と、前記入力手段により前記日付の任意の時間帯を指定することにより、その指定時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを変更する手段と、前記入力手段により前記入札の過去の実施日を指定することにより、その指定日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを前記表示手段の表示画面上に一覧表示する手段とを備えてもよい。
また、前記入札データ作成手段は、前記入札データとして、入札価格とその入札価格以下で入札する電力の合計との組から成るデータを作成する手段を備えてもよい。
また、前記入札データ作成手段は、前記入札データとして、入札価格とその入札価格で入札する電力との組から成るデータを作成する手段を備えてもよい。
さらに、前記入札データ作成手段は、前記入札データとして、入札価格とその入札価格以下で入札する電力の合計との組から成るデータを作成する第1の入札データ作成手段と、前記入札データとして、入札価格とその入札価格で入札する電力との組から成るデータを作成する第2の入札データ作成手段と、前記第1及び第2の入札データ作成手段を互いに切り替える手段と、前記第1及び第2の入札データ作成手段により作成された前記入札データをその入札曲線として前記表示手段の表示画面上に図形表示する手段とをさらに有し、前記第2の作成手段は、前記入力手段により入札価格のデータを任意の順に入力し、入力後に低価格順に並べ替えて前記表示手段の表示画面上に表示させる手段を備えてもよい。
前記電力取引入力インターフェースは、前記入札データ作成手段により作成された前記入札データのほか、落札価格の予測値あるいは入札量の予測値と、前記電力取引市場に参加する他社の入札データとに基づいて落札価格を予測して自らの落札量を事前に予測し、合計の落札量、落札高あるいは利益を評価し、その評価結果を前記表示手段の表示画面上に表示させて所望の落札結果を得るように前記入札データを編集する事前評価手段をさらに有してもよい。
また、前記電力取引入力インターフェースは、所定のデータ操作における操作時刻および操作内容のデータを前記表示手段の表示画面上で閲覧可能に記録するモニタ記録手段をさらに有してもよい。
また、前記電力取引入力インターフェースは、前記事前評価手段による落札予測に関する事前評価結果あるいは実際の落札結果として、各時間帯の落札価格、落札量、及び落札率を、前記表示手段の画面上に数値及びグラフを用いて表示可能に保存すると共に、翌日の発電計画を修正するためのデータとして外部出力する手段をさらに有してもよい。
また、前記電力取引入力インターフェースは、前記入札データ作成手段により作成された自社の入札データの入札曲線と前記電力取引市場に参加する他社の入札データの入札曲線を積算し、この積算データと需要予測とから落札価格を評価すると共に、前記入札データの入札曲線作成時に前記落札価格を随時評価しながらデータを修正するオークション・エンジン実行手段をさらに有してもよい。
前記電力取引入力インターフェースは、落札価格及び他社の入札量の予測値を用いて、落札量を最大化あるいは利益を最大化するように前記入札データ作成手段により作成された前記入札データの入札曲線を最適化する入札データ最適化手段をさらに有してもよい。
前記電力取引入力インターフェースは、入札量、落札価格、入札参加者が保有する発電機の種類及びその量をランダムに変化させて落札量及び落札価格の変動を計算し、その変動幅からリスク量を評価し、そのリスク量に基づいて、前記入札データ作成手段により作成された前記入札データを最適化するリスク評価手段をさらに有してもよい。
前記電力取引入力インターフェースは、予め設定された入札参加者が保有する発電機のコスト・データ及び発電スケジュールに基づいて、発電量の関数としての発電コスト曲線を作成すると共に、その作成データと利益率とに基づいて、前記入札データを作成する手段をさらに有してもよい。
また、本発明に係る電力取引システムの動作方法は、上述した課題を解決するため、請求項13に記載したように、電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムの動作方法であって、コンピュータ・システムの表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するステップと、作成された入札データに従い、前記コンピュータ・システムの通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施するステップと、前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得するステップと、取得された前記落札データを前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するステップとを有することを特徴とする。
また、本発明に係る電力取引システムの動作方法は、上述した課題を解決するため、請求項14に記載したように、電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムの動作プログラムであって、コンピュータに、表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するステップと、作成された入札データに従い、通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施するステップと、前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得するステップと、取得された前記落札データを前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するステップとを実行させることを特徴とする。
本発明によれば、電力取引市場に対して買い注文あるいは売り注文を正確、迅速かつ適切に提出し得る電力取引システム、その動作方法および動作プログラムを提供できる。また、取引内容を事前に評価し、落札量や落札価格を予測し、それらをもとに入力内容を修正し、希望の入札を行える電力取引システムを提供できる。さらに、取引に関する収益やリスクを評価し、制約を与え、それらのもとで取引を最適化することにより取引に関するリスクを適切に管理し得る電力取引システム、その動作方法および動作プログラムを提供できる。
以下、本発明に係る電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラムの実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る電力取引システムを含むネットワーク全体を示す構成図、図2は、その電力取引システムの主要部を示す概念図をそれぞれ示す。
図1に示す電力取引システムPSは、電力取引を支援するもので、オペレータとなる電力トレーダーが電力取引に必要なデータを入力、編集、加工、保存、及び評価するための電力取引入力インターフェース(「スポット入札支援ツール」とも呼ぶ)1と、入力結果を評価するためのオークション・エンジン2と、リスク指標を計算するためのリスク評価エンジン3と、電力取引入力インターフェース1に直結あるいはLAN(Local Area Network)等の社内ネットワーク9を介して接続された複数の、例えば3つのデータサーバー、即ち戦略データサーバー4、取引データサーバー5、及び市場データサーバー6とを備えている。
電力取引システムPSは、TCP(Transmission Control Protocol)/IP(Internet Protocol)の通信プロトコルに従い、インターネット10を介して電力取引所システム7及び取引先システム8に通信可能に接続されている。電力取引システムPSは、インターネット10又は電話回線経由の直接的なデータのやり取りのほか、電話回線あるいは電子メール等の間接的なデータのやり取りによって、電力取引システムPS外の電力取引所に設置されたコンピュータ・システムからなる電力取引所システム7、あるいは取引先に設置されたコンピュータ・システムからなる取引先システム8との間で互いに連携して動作可能となっている。
戦略データサーバー4には、未実現の取引で戦略的に検討すべき戦略データ4aが保存されている。この戦略データサーバー4は、戦略データ4aをデータベースとして管理するためのプログラム及びそのプログラムを実行するコンピュータを備える。このコンピュータには、ハードウエア構成上、CPU(Central Processing Unit)のほか、このCPUに接続される各種ハードウェアデバイス、即ちメモリ、ハードディスク、社内ネットワーク9に接続されるLANインターフェース等の通信装置が搭載されている。
取引データサーバー5には、自社で実施された取引結果である取引データ5aが保存されている。この取引データサーバー5は、取引データ5aをデータベースとして管理するためのプログラム及びそのプログラムを実行するコンピュータを備える。このコンピュータには、ハードウエア構成上、CPUのほか、このCPUに接続される各種ハードウェアデバイス、即ちメモリ、ハードディスク、社内ネットワーク9に接続されるLANインターフェース等の通信装置が搭載されている。
市場データサーバー6には、自社および自社以外の公開されている市場データ6aが保存されている。この市場データサーバー6は、市場データ6aをデータベースとして管理するためのプログラム及びそのプログラムを実行するコンピュータを備える。このコンピュータには、ハードウエア構成上、CPUのほか、このCPUに接続される各種ハードウェアデバイス、即ちメモリ、ハードディスク、社内ネットワーク9に接続されるLANインターフェース等の通信装置等が搭載されている。
これら3つのサーバー4ないし6は、物理的に異なる複数台のコンピュータで構成しても、或は1台のコンピュータで構成してもよい。
電力取引入力インターフェース1は、例えばGUI(Graphical User Interface)を用いて構成され、GUI用のプログラム及びそのプログラムを実行するパーソナルコンピュータ(PC)等のコンピュータを備える。このコンピュータは、ハードウエア構成上、CPUのほか、このCPUに接続される各種ハードウェアデバイス、即ちCPUにより実行される制御プログラムや制御データが格納されるメモリ、OS(Operating System)やアプリケーションソフトウェア等のプログラムやデータが格納されるハードディスク、社内ネットワーク9に接続されるLANインターフェース等の通信装置(通信手段)、キーボードやマウス等の入力装置(入力手段)、CRT(Cathode Ray Tube)や液晶ディスプレイ等のディスプレイ(表示手段)等の各種デバイスが搭載されている。このうち、電力取引入力インターフェース1のGUI用プログラムは、例えばOS上で動作するアプリケーションソフトウェアの1つとして実装される。
オークション・エンジン2及びリスク評価エンジン3は、電力取引入力インターフェース1上で動作するプログラムからなり、例えば電力取引入力インターフェース1を成すコンピュータにより実行されるアプリケーションソフトウェアとして、ハードディスク等に実装される。この場合、電力取引入力インターフェース1と同じコンピュータ内のハードディスクに実装されても、このコンピュータに通信可能に接続された他の外部コンピュータ内のハードディスクに実装されても、いずれの構成であってもよい。要は、電力取引入力インターフェース1と連携して動作可能であればよい。
この電力取引入力インターフェース1は、図2に示すように、入札データを作成する手段(入札データ作成手段)11、入札データを事前評価(入札結果予測)する手段(事前評価手段)12、入札データを最適化する手段(入札データ最適化手段)13、入札データに従い、電力取引市場への入札を電子的に実施する手段(入札実施手段)14、電力取引市場からその入札結果を取得する手段(入札結果取得手段)15、データを保存する手段(データ保存手段)16、市場データ6aを収集する手段(市場データ収集手段)17、市場データ6aに基づき入札データを予測する手段(入札データ予測手段)18、及び入札データのリスク量を評価する手段(リスク評価手段)19を有し、必要に応じてオークション・エンジン2およびリスク評価エンジン3を呼び出す。このうち、事前評価手段12は、入札データ予測手段18及び市場データ収集手段17と連携して動作可能となっている。また、リスク評価エンジン3は、リスク評価手段19によって呼び出し可能となっている。
入札データ作成手段11は、入力手段により入札の実施日となる日付毎にその日の例えば30分毎の各時間帯の入札量と入札価格の組で構成される入札データを入力して、入力された入札データをその日付及び各時間帯に関連付けてメモリ等の記録媒体に保存すると共に、入力手段により日付が指定されると、その指定日付の入札データを記録媒体から読み出してディスプレイ上に一覧表示させたり、入力手段により任意の時間帯が指定されると、その指定時間帯の入札データを記録媒体から読み出してそのデータ内容を変更したりする手段を有する。
この入札データ作成手段11は、入力すべき入札データとして、入札価格とその入札価格以下で入札する電力の合計の組を入力する入力方式(以下、「座標方式」と呼ぶ)と、ある入札価格とその入札価格で入札する電力の組を入力する入力方式(以下、「短冊方式」と呼ぶ)とを備える。また、座標方式及び短冊方式を互いに切り替え、入力された入札データをその入札曲線として図形表示したり、短冊方式の場合は、入札デバイスにより入札価格を任意の順に入力し、入力後に低価格順に並べ替えてディスプレイ上に表示したりする手段を有する。また、この入札データ作成手段11は、予め設定された発電機のコスト・データ及び発電スケジュールを読み込み、それらから発電量の関数としての発電コスト曲線を作成し、これと利益率とを考慮して入札データを作成する手段も有する。
事前評価手段12は、入札データ作成手段11により入力された入札データと、落札価格の予測値、あるいは入札量の予測値と、電力取引市場に参加する他社の入札データとから落札価格を予測することにより、自らの落札量を事前に予測し、合計の落札量、落札高あるいは利益を評価し、その結果をディスプレイ上に表示させ、このディスプレイ表示を見ながら、より望ましい落札結果を得るように入札データを編集する手段を有する。
入札データ最適化手段13は、落札価格及び他社の入札量の予測値を用いて、落札量を最大化あるいは利益を最大化するように、入札データ作成手段11により入力された入札データの入札曲線を最適化する手段を有する。
入札実施手段14は、入札データ作成手段11により入力された入札データに従って、インターネット10経由で電力取引所システム7への入札を電子的に実施する手段を有する。
入札結果取得手段15は、入札の実施日にその日の各時間帯の落札量と落札価格の組からなる落札結果に関する落札データを電力取引所システム7からインターネット10経由で取得する手段を有する。
データ保存手段16は、入札結果取得手段15により取得された落札データを、入札データ作成手段11により入力された入札データと共に、その日付及びその各時間帯に関連付けて記録媒体に保存し、過去の日付を指定してその日の落札結果データを記録媒体から読み出してディスプレイ上に一覧表示する手段を有する。
オークション・エンジン2は、入札データ作成手段11により入力された自社の入札データの入札曲線と電力取引市場の入札データの入札曲線を積算し、その積算データと需要予測とから落札価格を評価する手段を有する。この場合、入札データの入札曲線作成時に落札価格を随時評価しながら入力データを修正し得るようになっている。
リスク評価エンジン3は、入札量、落札価格、入札に参加する発電機の種類、量をランダムに変化させて、落札量や落札価格の変動を計算し、その変動幅からリスク量を評価して、リスク量に制約を考慮して入札データを最適化する手段を有する。
また、電力取引入力インターフェース1は、落札予測に関する事前評価結果あるいは実際の落札結果として、各時刻の落札価格、落札量、及び落札率の詳細を数値およびグラフによりディスプレイ上に表示し、記録媒体に保存し、翌日の発電計画を修正するために外部出力して発電部門のコンピュータ・システム(図示しない)に連絡する手段も有する。
さらに、電力取引入力インターフェース1は、入力、編集、保存、事前評価方法、その結果得られる入札内容の電力取引所への送信、落札結果の受信、結果の保存、その他ボタンを押す或いは入力領域へデータを入力する等の所定のデータ操作における操作時刻および操作内容をディスプレイ上で閲覧可能に記録するモニタ記録手段も有する。
上記各手段11ないし19が実現する機能の内容は、それぞれ電力取引システムPSを成すコンピュータの動作方法及び動作プログラムの各ステップ、即ち図36に示すフローチャートにおける、入札データ作成ステップS11、事前評価ステップS12、入札データ最適化ステップS13、入札実施ステップS14、入札結果取得ステップS15、データ保存ステップS16、市場データ収集ステップS17、入札データ予測ステップS18、及びリスク評価ステップS19の実行によって実現される機能と同じである。以下、図2に示す各手段11ないし19の動作は、図36に示す各ステップS11ないしS19と同じものとして説明する。
次に、本実施形態の動作について、図3ないし図35を参照して説明する。
図3は、上記各手段を有する電力取引入力インターフェース1のディスプレイ上の表示画面(GUI操作画面又は入力画面)W1の配置例を示す。この画面W1は、電力取引入力インターフェース1の起動時に、ディスプレイ上に表示され、これを見ながら、使用者である電力トレーダーによって必要なデータの入力、編集、加工、保存及び評価等の操作が行えるようになっている。
図3に示す画面W1には、各種情報を表示するための表示窓(表示領域)、及び予め設定された所定の動作をコンピュータに実行させるための各種コマンドボタンが表示される。具体的には、入札の実施日となる入札日及びその各時間帯(30分毎)を表示する「入札日」表示窓A1及び「各時間帯」表示窓A2、入札データとなる各時間帯の入札量及び入札価格を表示する「入札高(MW)」表示窓A3及び「入札価格(¥/kWh)」表示窓A4、各時間帯の入札データを編集するための「編集」ボタンA5、各時間帯の落札データである落札量及び落札価格を表示する「落札高(MW)」表示窓A6及び「落札価格(¥/kWh)」表示窓A7がそれぞれそれぞれ適宜位置に配置されている。
その他、図3に示す画面W1には、「入札日」を前日又は翌日に変更するための「前日」ボタンA8及び「翌日」ボタンA9、「入札日」を所定のカレンダーから選択するための「暦」ボタンA10、「一覧表示」ボタンA11、「詳細表示」ボタンA12、「現在の時刻」表示窓A13、「状況」表示窓A14、入力された入札データに従い電力取引市場への入札を電子的に実施するための「入札実行」ボタンA15、電力取引市場から落札結果を取得し保存するための「結果取得」ボタンA16及び「結果保存」ボタンA17、「更新」ボタンA18、「モニタ」ボタンA19、「全プロット」ボタンA20、「設定」ボタンA21、「事前評価」ボタンA22、「クリアー」ボタンA23、「保存」ボタンA24、「終了」ボタンA25、「データベース」ボタンA26、「入札量(MWh)」表示窓A27、「予定額(M¥)」表示窓A28、「落札量(MWh)」表示窓A29、「落札高(M¥)」表示窓A30、「落札率(%)」表示窓A31、及び「メッセージ」表示窓A32がそれぞれそれぞれ適宜位置に配置されている。
図3に示す電力取引入力インターフェース1の画面W1において、電力取引市場への入札は、前日市場(スポット市場)の場合は通常は前日に実施されるため、電力取引システムPSの起動直後は、翌日の入札データを入力するための入力画面が表示されるように予め設定されている。即ち、システム起動直後の「入札日」表示窓A1には、翌日の日付が表示される。
ここで、入札日よりも以前に、あらかじめ入札データを作成して入札結果に対する予測シミュレーション等を行うため、翌日以降の入札データを作成することもできる。この場合、「入札日」表示窓A1に直接に入札日を入力したり、「翌日」ボタンA9及び「前日」ボタンA8を押して日付を指定したりすることが可能である。また、「暦」ボタンA10を押すと、図4に示すカレンダーを表示する画面W2が現れる。この画面W2には、指定日の「月」を選択可能なコンボボックスB1、指定日の「年」を選択可能なコンボボックスB2、カレンダー表示領域B3、「OK」ボタンB4、「取消し」ボタンB5、「次」ボタンB6、「前」ボタンB7、指定日を表示する「日付」表示窓B8がそれぞれ適宜位置に配置されている。この画面W2上において、マウスでカレンダー領域B3の所望の日付を直接クリックすることで入札日を指定することもできる。この場合、入札できない日に関しては、予め指定できないように設定されている。
この時点では、図3に示す画面W1の右上に位置する「状況」表示窓A14には、「未入力」と表示されている。この「状況」表示窓A14には、結果を一時的に保存した場合には「一時保存」、確定した入札結果を保存済みの場合には「保存済」、取引所の入札対象期間外であれば「期間外」、入札中で落札結果を待っている場合には「入札中」、入札結果を取得した後は「確定済」とそれぞれ表示される。また、図3に示す画面W1の最下部に位置する「メッセージ」表示窓A32には、現在のシステムの情報および指定された日付に関する情報が表示される。
入札データに関しては、新たに作成する手段だけでなく、図5に示す画面W3から、過去に作成した入札データを読み出して編集・加工して作成することもできる。図5に示す画面W3には、「データ保存日」表示領域C1、指定日の年月日を表示する「指定日」表示窓C2、指定日の入札量(MWh)、落札量(MWh)、及び落札率(%)を表示する「入札量」表示窓C3、「落札量」表示窓C4、及び「落札率」表示窓C5のほか、「戻る」ボタンC6、「詳細」ボタンC7、「削除」ボタンC8がそれぞれ適宜位置に配置されている。この場合、「データ保存日」表示領域C1上で、カーソルを移動することで、過去の日付を指定してその入札データを用いて編集可能となっている。
次に、電力取引入力インターフェース1の各手段の詳細を説明する。
入札データ作成手段11には、データをファイルから読み込む手段、データを新規に作成する、編集する、保存する手段、保存されている発電スケジュールデータをもとに入札データを作成する手段が含まれる。
図6は、これら各手段の設定を行うための設定画面W4を示している。
図6に示す設定画面W4には、「新規作成」ボタンD1、「入札曲線」ボタンD2、「市場曲線」ボタンD3、「需要予測」ボタンD4、「価格予測」ボタンD5、「発電機データ」D6のほか、評価対象として「市場曲線」、「価格予測」、及び「発電機データ」を選択するためのラジオボタンD7、「最適化」ボタンD8、「閉じる」ボタンD9、「ファイル名」表示窓D10ないしD13がそれぞれ適宜位置に配置されている。
図6に示す設定画面W4において、入札データを作成する場合、「入札曲線」ボタンD2を用いてファイルから読み込むか、「発電機データ」ボタンD6を用いて発電スケジュールから作成する。この場合、デフォルトでは「ファイル名」表示窓D10ないしD13に表示されたファイルが読み込まれる。一方、全く新規にデータを作成する場合には、「新規作成」ボタンD1を用いる。データ作成を迅速に行う場合には、図6に示されたように目的ごとに必要なファイルを読み込んで使用するか、過去に作成したデータを流用して編集する等を行う。
ここでは、本実施形態の効果を説明するため、入札データを全く新規に作成する場合を例示する。入札データを新規に作成する場合は、図6に示す「新規作成」ボタンD1を押すと、図7に示したような入力画面W5が表示される。
電力取引市場の前日市場における入札データは、30分おきの各時間帯において、その直後の30分間に取引される電力を、その「電力(MW)」と「価格(¥/kWh)」を組にして入札する。このよう組入札することで、発電量が少ない時には最も安価な発電機を動かし、発電量が増加するにつれてより高価な発電機を動かす必要からコストが増加することによる入札価格の増加を入力できる。
図7に示す入力画面W5には、「各時間帯(30分毎)」表示窓E1、「前」ボタンE2、「次」ボタンE3、グラフ表示領域E4、入力方式として「座標方式」又は「短冊方式」(後述参照)を選択するためのラジオボタンE5、「表示更新」ボタンE6、座標方式が選択された場合に電力(MW)と価格(¥/kWh)を組にして入力するための「電力」入力窓E7及び「価格」入力窓E8(短冊方式が選択された場合は後述の図9参照)、「全ての時刻」ボタンE9、「この時刻」ボタンE10、「ピーク」ボタンE11、「オフ・ピーク」ボタンE12、入力された組の個数nを表示する「個数」表示窓E13、「クリア」ボタンE14、及び「閉じる」ボタンE15がそれぞれ適宜位置に配置されている。
入札データを作成する時刻は、図7に示す「時間帯(30分毎)」表示窓E1に表示され、「前」ボタンE2、「次」ボタンE3で、自由に選ぶことができる。入力データは、「すべての時刻」ボタンE9を押すと、全ての各時間帯の入札曲線として保存され、「この時刻」ボタンE10を押すと、画面上部の「各時間帯」表示窓E1に表示された時間帯に対応したデータとして保存される。さらに、各時間帯毎に個別にデータを入力する手間を省くために、ピーク時間帯のみの入札データとして保存するための「ピーク」ボタンE11と、オフ・ピーク時間帯のみの入札データとして保存するための「オフ・ピーク」ボタンE12を用いて、まとめて入力することもできる。
図8は、図7に示す入力画面W5において入札データを入力した場合の表示例である。ここで、「電力(MW)」入力窓E7及び「価格(¥/kWh)」入力窓E8に入力された入札データは、「表示更新」ボタンE6を押すと、グラフ表示領域E4に表示される。図8の例は、電力が「1(MW)」までは価格が「1(¥/kWh)」、電力が「1(MW)」から「2(MW)」までは価格が「2(¥/kWh)」、電力が「2(MW)」から「3(MW)」までは価格が「3(¥/kWh)」で電気を売りたいという場合の入札データの入力情報に対応する。本実施形態では、この入札データの入力方法を「座標方式」と呼ぶ。「座標方式」は、全体の入札電力値が分かりやすいために入力ミスを減らすことができる利点がある。
一方、図9は、図7に示す入力画面W5において別の入力方法で入札データを入力した場合の表示例である。この場合、「入力方式」を選択するためのラジオボタンE5を用いて入力方式を「座標方式」から「短冊方式」に変更する。これにより、価格(¥/kWh)と電力(MW)とを組にして入力するための入力窓が図7及び図8の例に示すものから、「価格(¥/kWh)」入力窓E16及び「電力(MW)」入力窓E17に変更される。
図9の例では、価格が「1(¥/kWh)」で電力が「1(MW)」、価格が「2(¥/kWh)」で電力が「1(MW)」、価格が「3(¥/kWh)」で電力が「1(MW)」、合計で電力が「3(MW)」の入札を行う場合の入札データの入力情報に対応する。これは、最初の「1(MW)」が「1(¥/kWh)」であり、次の「1(MW)」、すなわち「1(MW)」から「2(MW)」までが「2(¥/kWh)」であり、その次の「1(MW)」、すなわち「2(MW)」から「3(MW)」までが「3(¥/kWh)」であることを示しており、図8の例の入力情報と同じ内容になっている。本実施形態では、この入力方法を「短冊方式」と呼ぶ。「短冊方式」は、入札データの編集が容易であるために編集ミスを減らす利点がある。
また、利用者は、図8あるいは図9の「入力方式」を選択するためのラジオボタンE5を用いることにより、入力方式を「座標方式」にするか、あるいは「短冊方式」にするか、自由に切り替えることができる。入力方式を切り替えた場合には、図形出力は電力取引システムPSで予め設定されたプログラム制御のコンピュータ動作にて自動的に更新される。「座標方式」の場合は、全体の入札電力値が分かりやすい反面、新たに入札データを追加するときに多くの入力データを変更する必要があるという欠点がある。一方、「短冊方式」の場合は、全体の入札電力がわかりにくいが、入札データの編集が容易であるという利点がある。
図10は、図3に示す電力取引入力インターフェース1の画面W1において、入札データの入力が終了した直後の表示例であり、各時刻において最大の入札量と入札価格が示されている。ここで、「入札高」表示窓A3および「入札価格」表示窓A4には、それぞれの最大値が表示されている。また、オフ・ピーク時間帯の価格は青で、ピーク時間帯の価格は赤で表わされている。
このような入札の画面W1だけでは全体の状況を把握することが困難な場合には、図10に示す「全プロット」ボタンA20を押すことにより、すべての時間の入札曲線を図形出力で表示することができる。
図11は、このような入札曲線の表示結果をグラフ表示する画面W6を示している。図11に示す画面W6には、「入札日」表示窓F1、グラフ表示領域F2、「3Dプロット」ボタンF3、「閉じる」ボタンF4がそれぞれ適宜位置に配置されている。グラフ表示領域F2に表示されるグラフは、縦軸に価格(¥/kWh)を、横軸に供給電力(MW)をそれぞれ取ったものであり、すべての時間のデータが重ねて表示されている。すべての時間のデータを重ねて表示しているので各時刻の結果が判読しにくい場合もある。このような場合には、図11の「3Dプロット」ボタンF3をクリックすることで、図12に示す画面W7が表示される。図12に示す画面W7には、「入札日」表示窓G1、「閉じる」ボタンG2、グラフ表示領域G3がそれぞれ適宜位置に配置されている。グラフ表示領域G3に表示される3次元(3D)グラフは、3次元空間内の直交座標系のXYZ軸に、価格(¥/kWh)、電力(MW)、時刻(hour/4)をそれぞれとったものであり、これにより、入札曲線の3次元的な図形出力を得ることができる。
図10に示す画面W1において、各時刻の「入札価格」表示窓A4の右側に配置される「編集」ボタンA5を押すと、その時刻の入札曲線を編集する編集画面W8(図13ないし図14)が現れる。この編集画面W8は、前述した入札データの新規入力用の入力画面W5(図7ないし図9)と同様な手段を持つが、それに加えて「日付」表示窓H1を備え、さらに「事前評価」ボタンH10、「設定」ボタンH11を持つ。さらに事前評価や落札結果を表示するための「落札高」表示領域H8を持つ。
図13および図14は、入札曲線の編集画面W8を示している。
図13および図14に示す編集画面W8には、「日付」表示窓H1、「時間帯(30分毎)」表示窓H2、グラフ表示領域H3、入力方式として「座標方式」又は「短冊方式」を選択するためのラジオボタンH4、「表示更新」ボタンH5、座標方式が選択された場合に電力(MW)と価格(¥/kWh)を組にして入力するための「電力」入力窓H6及び「価格」入力窓H7(図13参照)、短冊方式が選択された場合に価格(¥/kWh)と電力(MW)とを組にして入力するための「価格」入力窓H14及び「電力」入力窓H15(図14参照)、落札高の事前評価結果や落札結果を表示するための「落札高」表示領域H8、入力された組の個数nを表示する「個数」表示窓H9、「事前評価」ボタンH10、「設定」ボタンH11、「クリア」ボタンH12、及び「閉じる」ボタンH13がそれぞれ適宜位置に配置されている。
入札データの入札曲線の入力では、基本的には電力値と価格の組を座標方式では「電力」入力窓H6及び「価格」入力窓H7に、短冊方式では「価格」入力窓H14及び「電力」入力窓H15にそれぞれ入力可能となっている。この場合、座標方式では、電力値は、その価格までの合計値になっているが、短冊方式では各価格に対応する電力値の増分が入力される。
ここで、図8に示す入力画面W5で入札データの入札曲線を編集して、図13に示す編集画面W8でその入札曲線に変更しようとする場合、座標方式では「電力」入力窓H6及び「価格」入力窓H7の組で、「1.50(MW)」及び「1.50(¥/kWh)」、「2.50(MW)」及び「2.00(¥/kWh)」、「3.50(MW)」及び「3.00(¥/kWh)」に示すごとく、2番目以降の全てのデータの組を変更する必要がある。
図14は、同様な編集を短冊方式で行った場合の例であるが、この場合には図14に示す「価格」入力窓H14及び「電力」入力窓H15の組で、「1.50(¥/kWh)」の価格に対応する電力値として「0.50(MW)」が入力されているが、他のデータの組は全て同じ値になっている。実際の入力では、「1.5(¥/kWh)」と「0.5(MW)」の組のデータは、「1.00(¥/kWh)」と「2.00(¥/kWh)」の間に挿入する必要はなく、例えば価格が最も大きい「3.00(¥/kWh)」の次の空欄になっている入力位置に順不同に入力すればよい。ここで入力されたデータは、電力取引システムPSで予め設定されたプログラム制御により自動的に価格の小さい順に並べ直して表示可能となっている。これに対し、座標方式ではデータの組を入力する順番が重要であり、しかも電力値、価格値ともに単調増加する値を入れる必要がある。
以上に述べたように短冊方式を用いて入力することにより入札データの編集が非常に簡単になるという効果がある。座標方式で入力されたデータは、たとえ入力の途中でも「入力方式」切り替えラジオボタンH4で座標方式に切り替えることによって、分かりやすい座標方式の表示に変更することもできる。もちろん、最初から、あるいは途中から座標方式で入力を行うことも可能である。
次に、図2に示す事前評価手段12に関して具体的に説明する。
事前評価方法には、種々の方法があるが、市場価格の予測値等の仮定を設けることにより実施する。たとえば、落札価格が予想できる場合は容易に落札量を評価することができる。
落札価格の予想方法の例は後述するが、ここでは何らかの方法で落札価格が予測できたとする。最も簡単でかつ普通の予測方法は、昨日の価格を用いる方法である。本日が月曜日の場合には昨日(日曜日)のデータを用いることは適当ではないので、例えば先週の月曜日の落札価格を用いる。
本実施形態では、市場データサーバー6がその市場データ6aとして過去の落札価格を保存しており、任意の日の落札価格の情報を読み込むことができる。従って、過去のデータから最適と思われる日のデータを選ぶことができる。また、場合によっては、過去の一定期間の各時刻の落札価格の平均値を用いることもできる。また、他の方法で落札価格を予測し、ファイルの形で電力取引システムPSに入力することもできる。
図15に示す画面W9は、図6に示す設定画面W4の「価格予測」ボタンD5を用いてファイル名表示窓D10ないしD13に示された外部ファイルで与えられた落札価格のデータを読み込んだ結果を示している。この画面W9には、「日付」表示窓I1、グラフ表示領域I2、「閉じる」ボタンI3がそれぞれ適宜位置に配置されている。また、グラフ表示領域I2には、縦軸に落札価格(¥/kWh)、横軸に時刻(h)をとったグラフとして市場の落札曲線が表示されている。ここで、図6に示す設定画面W4は、図13ないし図14に示す「設定」ボタンH11を押すことで呼び出すことができる。
この場合、各時刻において、入札曲線と落札価格の予測値から落札量を評価することができる。図13や図14に示す入札データの編集画面W8において、「事前評価」ボタンH10を押すと、図16に示すように、画面下部に落札量の評価結果表示領域、即ち「価格予測(¥/kWh)」表示窓H15、「売上予測(M¥)」表示窓H16、「落札量予測(MWh)」表示窓H17、及び「最適化」ボタンH18が現れる。このとき、「事前評価」ボタンH10は、「再評価」ボタンH14に自動的に変わる。
なお、評価結果表示領域の表示項目は、図6に示す設定画面W4の「評価対象」選択ラジオボタンD7によって異なる。落札価格の予測値から事前評価を行う場合には、このラジオボタンD7を用いて、「評価対象」の中から「価格予測」を選んでおく必要がある。
図16は、図13や図14に示す入札データの編集画面W8において、上記のような事前評価の結果を示している。この例は、「0:00〜0:30」における入札曲線を事前評価した結果である。図15から、「0:00〜0:30」における予測価格は、「2(¥/kWh)」であることが分かるが、この落札価格と図16に示された入札曲線を比較することにより、「1(MW)」まで落札されることが予測できる。従って、この場合の事前評価結果は「1(MW)」となる。
図16に示す編集画面W8の「落札高」表示窓H8には、合計「1(MW)」の落札量が示されている。このとき、落札価格も分かっているので、売上等の予測も可能である。これらの結果は、図16に示す編集画面W8の画面下部の評価結果表示領域に示されている。この結果を見て、入札曲線を編集し直して、さらに事前評価を行うというプロセスを繰り返すことにより、最も適した入札曲線を入力することが容易に可能になる。
前述したようにして、すべての時刻に対して入札曲線を作成した後に、実際の入札を行う。図10に示す画面W1において、画面右上の「入札実行」ボタンA15を押すことにより入札を行う。このとき、図17に示すような確認画面W11が現れる。図17に示す確認画面W11には、「日付」表示窓K1、「本当に入札を実行しますか?」等の確認メッセージ、「確認」ボタンである「はい」ボタンK2又は「いいえ」ボタンK3が適宜位置に配置されている。この確認画面W11の「はい」ボタンK2を選択することにより入札を実行する。このあとの処理は、相手先により異なるが、通常はインターネット10を介して電力取引所システム7に入札データがあらかじめ定められた所定の形式で電子的に送られることになる。送られた後は、電力取引所システム7において、他社からの入札データも合わせて実際に入札が実施され、結果が各社に返信されてくる。従って、電力取引システムPSでは、常時このような電力取引所システム7からの返信を監視しておく必要がある。
電力取引所システム7からの返信データだけでなく、種々の操作の履歴に関しても常にモニタして記録しておくことにより、何らかの異常な事態が生じたときに原因を究明しやすい。本実施形態の電力取引システムPSでは、あらゆる操作が操作時刻とともに全て記録されており、後で参照できるようになっている。
図10に示す画面W1において、「モニタ」ボタンA19を押すと、図18に示すような画面W12が現れる。この画面W12には、使用者が電力取引システムPSに初めてアクセスした以降の操作履歴L1と、「閉じる」ボタンL2とが表示される。また、入札結果が電力取引所システム7から返信されてきたときにも警告を発する。このとき、ブザー等の音で警告を発することもできる。
入札後に電力取引所システム7からデータが返信されてきたら、図10に示す画面W1の「結果取得」ボタンA16を押すと、その結果が電力取引システムPSに取り込まれる。図19に示す画面W1の表示例は、その様子を示している。この場合、「落札高」表示窓A6および「落札価格」表示窓A7において、入札量が全て落札された時間帯は、例えば青で、部分的に落札されたか全く落札されなかった時間帯は、例えば橙色でそれぞれ色分けして表示される。また、画面右上の電力取引システムPSの「状況」表示窓A13は、「確定」になっており、この段階では当然に編集を行うことはできない。
電力取引市場の前日市場では、落札結果が判明するのが前日であるため、落札結果によっては至急に翌日の発電計画を変更する必要がある。従って、落札結果を種々の方法で表示、分析し、発電部門に通知できる必要がある。
例えば、図19に示す画面W1の右上の「詳細表示」ボタンA12を押すことにより、詳細な落札情報が表示される。図20に示す画面W13は、その結果を示している。
図20に示す画面W13には、「入札日」表示窓M1、「時間帯(30分毎)」表示窓M2、「入札高(MW)」表示窓M3、入札価格である「価格(¥/kWh)」表示窓M4、「利益率(%)」表示窓M5、「落札高(MW)」表示窓M6、「落札率(%)」表示窓M25、「落札価格(¥/kWh)」表示窓M7、「売上(M¥)」表示窓M8、「利益(M¥)」表示窓M9、「市場入札量(MW)」表示窓M10、「需要(MW)」表示窓M11、「メッセージ」表示窓M12、「保存」ボタンM13、「戻る」ボタンM14、「入札量(MWh)」表示窓M15、「予定額(M¥)」表示窓M16,「落札量(MWh)」表示窓M17、「落札高」表示窓M18、「落札率」表示窓M19、「利益(M%)」表示窓M20、「落札高」ボタンM21、「落札価格」ボタンM22、「利益」ボタンM23、及び「全プロット」ボタンM24がそれぞれ適宜位置に配置されている。
また、落札量や落札価格を図形情報として確認したい場合には、図19に示す画面W1の右下の「全プロット」ボタンA20を押す。
図21に示す画面W14は、入札量と落札量を時刻の関数としてプロットしたものである。図21の画面W14には、「メッセージ」表示窓N1、「日付」表示窓N2、縦軸に入札高及び落札高(MW)、横軸に時刻(h)をとったグラフを表示するグラフ表示領域N3、「閉じる」ボタンN4がそれぞれ適宜位置に配置されている。
図21に示す画面W14のグラフ表示領域N3に表示されるグラフにおいて、落札高を示す曲線と入札高を示す曲線が一致している時刻には、入札量の全量が落札されたことを示し、落札高を示す曲線が入札高を示す曲線の下方にある時刻は、不落札が存在する時刻を示している。全量落札された時刻は、計画どおりであるから問題ないが、不落札が存在する時刻に関しては、計画と異なるわけであるから、至急に発電計画を変更するなどの対処が必要であるので、容易に判別できるようにしておく必要がある。
図22は、図21に示す画面W14のグラフ表示領域N3のグラフとして、入札価格と落札価格を時刻の関数としてプロットしたものである。このグラフでは、入札価格が落札価格以下の部分は、当然に全量落札されているわけであるが、入札価格が落札価格以上の時間帯は、不落札が存在することを意味している。
ここで、入札データを詳細に一覧表示したい場合は、図19に示す画面W1の「一覧表示」ボタンA11を押すと、入札曲線のデータとその図形表示グラフが同一画面に現れる。図23は、この画面W15を示す。
図23に示す画面W15には、「日付」表示窓O1、「時間帯」表示窓O2、入札曲線のデータ一覧表示領域を成す「時間帯」表示窓O3、「電力」表示窓O4、及び「価格」表示O5、「戻る」ボタンO6、座標方式でのグラフ表示領域O7、「電力(MW)」表示窓O8、及び「価格(¥/kWh)」表示窓O9、短冊方式でのグラフ表示領域O10、「価格(¥/kWh)」表示窓O11、及び「電力(MW)」表示窓O12がそれぞれ適宜位置に配置されている。
図23に示す画面W15において、入札曲線のデータ一覧表示領域の「時間帯」表示窓O3、「電力」表示窓O4、及び「価格」表示窓O5には、「日付」表示窓O1に示された日の各時間帯の入札曲線のデータが全て表示されている。ここで、「戻る」ボタンO6を押すことで、図3に示す電力取引入力インターフェースの画面W1に随時戻ることができる。図23の画面W15と図19の画面W1は同一の情報を表しており、どちらも入札データの入力に用いられるため、電力取引入力インターフェース1の画面を構成するものである。
図23に示す画面W15では、入札曲線のデータ一覧表示領域上でカーソルが位置する時間帯の落札曲線が、座標方式及び短冊方式の両方でそれぞれ画面右側のグラフ表示領域O7及びO10に表示される。ここで、カーソルを上下に動かすことで、各時間帯の入札曲線が自動的に表示される。図23の例では、「5:30」以降の入札データは表示されていないが、垂直スクロール・バーを動かすことにより表示される。なお、図23に示す画面W15は、入札結果の確認だけでなく、入札データの編集にも使用可能である。この場合、図面左側の表の部分を変更することで自動的に右側の図も変更可能となっている。
市場の積算された入札曲線あるいは他社の入札曲線、および落札需要量が予測できる場合には、さらに詳細な事前分析が可能になる。他社の入札曲線を予想することは容易ではないが、自社の入札によって落札価格が変化する効果を考慮したい場合には、このような方法をとる必要がある。
図24に示す画面W16は、市場の入札曲線の例である。これは、自社以外の全ての市場参加者の入札データを積算して作成されたものである。ここで積算とは、複数の入札者の入札データを価格の安いものから並べなおして一つの入札データを作成する方法である。入札データを並べ直すことはオークション(競り)を行うことと同義である。図24に示す画面W16において、「日付」表示領域P1、グラフ表示領域P2、「閉じる」ボタンP3がそれぞれ適宜位置に配置されている。グラフ表示領域P2には、縦軸に入札価格(¥/kWh)、横軸に電力供給量(MW)をとったグラフとして、市場の入札曲線が表示される。
本実施形態の電力取引システムPSは、多数の入札曲線を積算して市場入札曲線を作成するオークション・エンジン2を内蔵しており、利用者が自己の入札曲線を作成し、市場の入札曲線と比較し、落札価格や落札量を瞬時に計算して事前評価を行いながら最適な入札曲線を作成することができる。
市場参加者の数が非常に多い場合には、市場の入札曲線は、自社も含めた全ての市場参加者の入札曲線を積算したもので近似することもできる。個々の市場参加者の入札曲線が公開されることはないが、市場全体の入札曲線は電力取引所によって公開される場合もある。この場合、過去の入札曲線から現在の需給状況と似た時期の入札曲線を用いて入札時の市場入札曲線の予測値とすることができる。以下では、自社以外の全ての市場参加者の入札曲線を積算したものを市場の入札曲線と定義する。
図25に示す画面W16は、市場における各時刻における需要の予測値である。これに関しても過去の適切な時期のデータを用いて予測値に代えるか、何らかの需要予測方法を持っている場合には独自に予測した値を用いることもできる。図25に示す画面W16において、グラフ表示領域P2には、縦軸に需要予測(MW)、横軸に時刻(h)をとったグラフとして、市場における各時刻の需要の予測値が表示される。
図26は、市場の入札曲線と需要予測を用いて事前評価を行う場合の入力画面W17である。この場合、図6に示す設定画面W4の「評価対象」選択用のラジオボタンD7で、評価対象として「市場曲線」を選んでおく必要がある。
図26に示す入力画面W17において、「日付」表示窓Q1、「時間帯(30分毎)」表示窓Q2、グラフ表示領域Q3、「入力方式」として「座標方式」又は「短冊方式」を選択する「入力方式」選択ラジオボタンQ4、「表示更新」ボタンQ5、入札量である「電力(MW)」表示窓Q6、入札価格である「価格(¥/kWh)」表示窓Q7、落札量である「落札(MW)」表示窓Q8、「市場曲線」チェックボックスQ9、「入札曲線」チェックボックスQ10、「積算曲線」チェックボックスQ11、入札データの組の「個数(n個)」表示窓Q12、「積算」ボタンQ13、「評価」ボタンQ14、「最適化」ボタンQ15、「設定」ボタンQ16、「閉じる」ボタンQ17、「需要予測(MW)」表示窓Q18、「落札価格(¥/kWh)」表示窓Q19及び「落札量(MW)」表示窓Q20がそれぞれ適宜位置に配置されている。
市場の入札曲線と需要予測があれば、これらから落札価格を評価することは容易である。この場合、自社の入札曲線と市場の入札曲線を積算し、全体の入札曲線を作成する。
図27は、図26に示す入力画面W17において、自社の入札曲線と市場の入札曲線を積算して全体の入札曲線を作成し、その時刻の需要予測から落札価格を評価した場合を示している。図中のグラフ表示領域Q3に表示されるグラフの横軸(供給(MW))で需要予測に相当する値と全体の入札曲線の交点が落札価格になる。落札量は、通常は需要量に一致するが、入札量が需要量に満たない場合は、総入札量が落札量になる。
一般的には、需要側も入札曲線を作成して入札を行う。このとき、供給側の積算された入札曲線と需要側の積算された入札曲線の交点から落札価格および落札量が決まる。この落札価格の決定にも上記のオークション・エンジン2を用いることができる。
市場の入札曲線と需要予測があれば、入札データを最適化することが可能である。これには、自社の入札曲線を変化させて市場入札曲線と積算し、オークション・エンジン2によって落札価格および落札量を決定し、その結果の落札量あるいは利益が最大になるように入札曲線を変更することによって得られる。
図28は、このような最適化を行う画面W18の例である。図28に示す画面W18において、「各時間帯(30分毎)」表示窓R1、「前」ボタンR2、「次」ボタンR3、「更新」ボタンR4、「設定」ボタンR5、「キャンセル」ボタンR6、「閉じる」ボタンR7、「最適化オプション」として「利益最大」又は「落札量最大」を選択する「最適化オプション」選択ラジオボタンR8、「リスク許容度」として「制限なし」又は「制限あり」を選択する「リスク許容度」選択ラジオボタンR9、「リスクオプション」ボタンR10、「この時刻」ボタンR11、「すべての時刻」ボタンR12、「最適化」の進行状況を示す「最適化」インジケータR13、「決定」ボタンR14、入札曲線を表示するグラフ表示領域R15、入札データの組の「個数(n)」表示窓R16、入札量である「電力(MW)」表示窓R17、入札価格である「価格(¥/kWh)」表示窓R18、最適化後の新たな入札量又は入札価格を表示する「新」表示窓R19、及び落札価格(¥/kWh)、需要予測(MW)、リスク量(M¥)と共に、最適化前(現)及び最適化後(新)の入札量(MWh)、入札価格(M¥)、落札量(MW)、売上(M¥)、利益(M¥)を表示する表示領域R20がそれぞれ適宜位置に配置されている。
図28の例では、「最適化オプション」としては「落札量最大」のオプションが選択され、落札量が最大になるように設定されている。一方、「リスク許容度」に関しては「制限なし」が選択されている。ここで、「リスク許容度」とは、許容されうるリスクの最大値であり、リスクとは期待される落札量あるいは利益の不確実性を表す指標であり、通常は収益や落札量の確率密度分布の標準偏差に比例する量として与えられる。この比例係数は、信頼水準によって決められる定数である。
図29は、図28に示す画面W18において、「最適化」を実施した結果の例である。この場合には、単純に落札量を最大にするために、図28中のグラフ表示領域R15に表示されている入札曲線が図29中の入札曲線へと変更されている。この場合、落札価格が点線で示してあり、全入札量が落札されるように入札価格を自動的に変更している。従って必ずしも利益が増大するとは限らない。
一方、「最適化オプション」において「利益最大」のオプションが選択された場合には、入札価格の低減率は利益が最大になるように調整される。また、リスク量の制約が加えられた場合には、それぞれの入札曲線に対してリスク値を計算し、リスク値が許容範囲にある入札曲線の中から利益あるいは落札量が最大になるような入札曲線が選択される。
次に、リスク評価エンジン3に関して説明する。
前述したように「リスク」とは、不確実性のことであり、本実施形態の電力取引システムPSにおいては、不確実性は価格予測、需要予測、市場の入札曲線の予測等に起因する。これらの予測値は、たとえば過去の特定の日のデータを中心にして、たとえば±20%の誤差があるというような仮定を設けることができる。また、実際に過去のデータを統計的に処理することによって、どの程度の不確実性があるかについて標準偏差のような指標で表すことができ、この場合にはリスク量は容易に計算することができる。場合によっては、市場曲線をモンテカルロ法によってランダムに多数作成してリスク量を計算することができる。
一方、電力取引市場に参加する他社の発電機データが予測できる場合には、他社の入札曲線を予想することも不可能ではない。しかし、この場合には発電機データから入札曲線を作成するにあたり、どの発電機が入札に参加するかが不確実要素になる。
図30及び図31に示す画面W19は、このような不確実性の評価を行う場合の例を示している。図30及び図31に示す画面W19では、「日付」表示窓S1、グラフ表示領域S2、「積算」ボタンS3、「個数(n)」表示窓S4、「閉じる」ボタンS5がそれぞれ適宜位置に配置されている。
図30の例は、多数の発電機のコスト曲線を示している。これらが入札に参加した場合、入札曲線はこれらのコスト曲線を積算したものになる。
図31の例は、このようにして作成した市場入札曲線である。この場合、電力取引市場に参加する自社及び他社の発電機をランダムに選択することによって多数の入札曲線を作成することができ、これらの不確実性がリスクとして評価できる。
実際の入札では、発電機のデータから入札曲線を作成することが多い。この場合には、本実施形態のオークション・エンジン2の一部である積算手段を用いることができる。発電機の運転スケジュールとコストが与えられた場合、各時刻の入札曲線を自動的に作成することができる。
図32ないし図35は、発電スケジュールから入札曲線を作成する方法を示している。図6の設定画面W4で「発電機データ」ボタンD6を選ぶと、図32に示すような画面W20が表示される。
図32に示す画面W20では、「発電機データ」ボタンT1、「週間スケジュール」T2、「限界コスト計算」T3、ファイル名表示窓T4及びT5、及び「閉じる」ボタンT6がそれぞれ適宜位置に配置されている。ここで、「週間スケジュール」ボタンT2を選び、発電機の発電スケジュールおよびコスト情報が記録されたファイルを読み込む。
図33は、発電機の発電スケジュールを読み込んだ結果を示す画面W21である。図33に示す画面W21では、「開始日」表示窓U1、「終了日」表示窓U2、「戻る」ボタンU3、グラフ表示領域U4、発電機の「ユニット数」表示窓U5、「詳細」ボタンU6がそれぞれ適宜位置に配置されている。この場合、5つの発電機の週間スケジュールが表示されている。これは、画面上部に表示された1週間を1時間単位(変更は30分単位)で示した図である。図33の「詳細」ボタンU6をクリックすると、図34及び図35に示すような画面W22が表示される。
図34及び図35に示す画面W22では、「開始日」表示窓V1、「終了日」表示窓V2、「戻る」ボタンV3、グラフ表示領域V4、「ユニット数」表示窓V5、「コスト」表示窓V6、「発電機」表示窓V7、「コスト計算」V8、「閉じる」ボタンV9、グラフ表示領域V10、「日付」表示窓V11、「前日」ボタンV12、「翌日」ボタンV13、「暦」ボタンV14、「時間帯(30分毎)」表示窓V15、「前」ボタンV16、「次」ボタンV17、「利益率(%)」表示窓V18、「この日」ボタンV19、及び「この時刻」ボタンV20がそれぞれ適宜位置に配置されている。
ここで、「コスト計算」ボタンV8を押すと、これと対応する時刻のコスト曲線が表示される。これは、図34の例では、5台の発電機のコストを元に作成された入札曲線に相当する。但し、このままでは原価そのものになるので「利益率」表示窓V18に入力された数値をかけて入札曲線として保存する。
図35の「翌日」ボタンV13を押すと、翌日の0時の曲線が表示される。このとき、画面上部の図で表示時刻を示す点線V21が移動する。日付は「暦」ボタンV14でも変更可能である。対象外の日を指定すると警告メッセージが出される。また、「前」ボタンV16、「次」ボタンV17を押すと表示される時刻が変更可能である。
入札曲線が決まれば、「この日」ボタンV19を押すと、その日の1日分の入札曲線が登録される。また、「この時刻」ボタンV20を押すとその時刻のみが登録される。
以上、図3ないし図35に示す電力取引入力インターフェース1を成す各画面W1ないしW22は、相互に連携しながら、ユーザによる入力、編集、保存、事前評価方法、電力取引所への入札内容の送信、落札結果の受信、結果の保存、その他ボタンを押すあるいは入力領域へデータを入力する等、予め設定されたイベント操作に応じて、上記のように、画面表示が切り替わったり、或いは予め設定された演算アルゴリズムに基づく計算が実行されたりして、各画面W1ないしW22上で、予め用意された各手段(各ステップ)の動作がプログラム制御により実行されるようになっている。
このような電力取引入力インターフェース1を用いることにより、取引条件の入力に汎用性を持たせることができ、取引価格に発電コストを適切に反映させることが容易となり、適切な価格で市場取引が可能になる。また、複雑な条件の取引価格を提示する場合でも、入力に手間と時間がかからない。さらに、市場における落札量の予測や事前評価もできるようになる。
従って、本実施形態によれば、電力取引市場に対して買い注文あるいは売り注文を正確、迅速かつ適切に提出し得る電力取引システムを提供できる。この電力取引システムでは、取引内容を事前に評価し、落札量や落札価格を予測し、それらをもとに入力内容を修正し、希望の入札を行え、さらに、取引に関する収益やリスクを評価し、制約を与え、それらのもとで取引を最適化することにより取引に関するリスクを適切に管理することができる。
1 電力取引入力インターフェース
2 オークション・エンジン
3 リスク評価エンジン
4 戦略データサーバー
5 取引データサーバー
6 市場データサーバー
7 電力取引所システム
8 取引先システム
11 入札データ作成手段
12 入札データ事前評価手段
13 入札データ最適化手段
14 入札実行手段
15 入札結果取得手段
16 データ保存手段
17 市場データ収集手段
18 入札データ予測手段
19 リスク評価手段
2 オークション・エンジン
3 リスク評価エンジン
4 戦略データサーバー
5 取引データサーバー
6 市場データサーバー
7 電力取引所システム
8 取引先システム
11 入札データ作成手段
12 入札データ事前評価手段
13 入札データ最適化手段
14 入札実行手段
15 入札結果取得手段
16 データ保存手段
17 市場データ収集手段
18 入札データ予測手段
19 リスク評価手段
Claims (14)
- 電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムであって、
入力手段、表示手段、及び通信手段を有するコンピュータ・システムを用いた電力取引入力インターフェースを備え、
前記電力取引入力インターフェースは、
前記表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成する入札データ作成手段と、
前記入札データ作成手段により作成された入札データに従い、前記通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施する入札実施手段と、
前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得する入札結果取得手段と、
前記入札結果取得手段により取得された前記落札データを、前記入札データ作成手段により作成された前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するデータ保存手段とを有することを特徴とする電力取引システム。 - 前記入札データ作成手段は、
前記入力手段により日付を指定することにより、その指定日付の各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを前記表示手段の表示画面上に一覧表示する手段と、
前記入力手段により前記日付の任意の時間帯を指定することにより、その指定時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを変更する手段と、
前記入力手段により前記入札の過去の実施日を指定することにより、その指定日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを前記表示手段の表示画面上に一覧表示する手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記入札データ作成手段は、前記入札データとして、入札価格とその入札価格以下で入札する電力の合計との組から成るデータを作成する手段を備えることを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。
- 前記入札データ作成手段は、前記入札データとして、入札価格とその入札価格で入札する電力との組から成るデータを作成する手段を備えることを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。
- 前記入札データ作成手段は、
前記入札データとして、入札価格とその入札価格以下で入札する電力の合計との組から成るデータを作成する第1の入札データ作成手段と、
前記入札データとして、入札価格とその入札価格で入札する電力との組から成るデータを作成する第2の入札データ作成手段と、
前記第1及び第2の入札データ作成手段を互いに切り替える手段と、
前記第1及び第2の入札データ作成手段により作成された前記入札データをその入札曲線として前記表示手段の表示画面上に図形表示する手段とをさらに有し、
前記第2の入札データ作成手段は、前記入力手段により入札価格のデータを任意の順に入力し、入力後に低価格順に並べ替えて前記表示手段の表示画面上に表示させる手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
前記入札データ作成手段により作成された前記入札データのほか、落札価格の予測値あるいは入札量の予測値と、前記電力取引市場に参加する他社の入札データとに基づいて落札価格を予測して自らの落札量を事前に予測し、合計の落札量、落札高あるいは利益を評価し、その評価結果を前記表示手段の表示画面上に表示させて所望の落札結果を得るように前記入札データを編集する事前評価手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
所定のデータ操作における操作時刻および操作内容のデータを前記表示手段の表示画面上で閲覧可能に記録するモニタ記録手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
前記事前評価手段による落札予測に関する事前評価結果あるいは実際の落札結果として、各時間帯の落札価格、落札量、及び落札率を、前記表示手段の画面上に数値及びグラフを用いて表示可能に保存すると共に、翌日の発電計画を修正するためのデータとして外部出力する手段をさらに有することを特徴とする請求項6記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
前記入札データ作成手段により作成された自社の入札データの入札曲線と前記電力取引市場に参加する他社の入札データの入札曲線を積算し、この積算データと需要予測とから落札価格を評価すると共に、前記入札データの入札曲線作成時に前記落札価格を随時評価しながらデータを修正するオークション・エンジン実行手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
落札価格及び他社の入札量の予測値を用いて、落札量を最大化あるいは利益を最大化するように前記入札データ作成手段により作成された前記入札データの入札曲線を最適化する入札データ最適化手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
入札量、落札価格、入札参加者が保有する発電機の種類及びその量をランダムに変化させて落札量及び落札価格の変動を計算し、その変動幅からリスク量を評価し、そのリスク量に基づいて、前記入札データ作成手段により作成された前記入札データを最適化するリスク評価手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 前記電力取引入力インターフェースは、
予め設定された入札参加者が保有する発電機のコスト・データ及び発電スケジュールに基づいて、発電量の関数としての発電コスト曲線を作成すると共に、その作成データと利益率とに基づいて、前記入札データを作成する手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載の電力取引システム。 - 電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムの動作方法であって、
コンピュータ・システムの表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するステップと、
作成された入札データに従い、前記コンピュータ・システムの通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施するステップと、
前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得するステップと、
取得された前記落札データを前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するステップとを有することを特徴とする電力取引システムの動作方法。 - 電力取引市場への電子的な入札を支援する電力取引システムの動作プログラムであって、
コンピュータに、
表示手段の表示画面上で、前記入札の実施日に対応する日付毎に各時間帯の入札量及び入札価格の組から成るデータを含む前記入札に必要とされる入札データを少なくともその日付及び各時間帯に関連付けて一覧表示可能に作成するステップと、
作成された入札データに従い、通信手段を介して通信回線経由で前記電力取引市場への入札を電子的に実施するステップと、
前記入札の実施日にその日付の各時間帯の落札量及び落札価格の組から成るデータを含む落札結果に関する落札データを前記電力取引市場から前記通信回線経由で前記通信手段を介して取得するステップと、
取得された前記落札データを前記入札データと共にその日付及び各時間帯に関連付けて前記表示手段の表示画面上に一覧表示可能に保存するステップとを実行させることを特徴とする電力取引システムの動作プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004304800A JP2006119760A (ja) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | 電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004304800A JP2006119760A (ja) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | 電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006119760A true JP2006119760A (ja) | 2006-05-11 |
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ID=36537608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004304800A Pending JP2006119760A (ja) | 2004-10-19 | 2004-10-19 | 電力取引システム、その動作方法、及び動作プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008108085A (ja) * | 2006-10-26 | 2008-05-08 | Hitachi Ltd | スポット価格予測システム,スポット取引支援システム及びスポット価格予測・取引支援システム |
JP2010507872A (ja) * | 2006-10-24 | 2010-03-11 | アイ・ティ・ジー ソフトウェア ソリューションズ インコーポレーテッド | 取引費用の取引後取引費用予測のためのシステム及び方法 |
KR101725098B1 (ko) * | 2010-10-12 | 2017-04-26 | 삼성전자주식회사 | 전력 관리 장치 및 그 제어 방법 |
JP2018077817A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-17 | 富士通株式会社 | 推定方法、推定装置および推定プログラム |
-
2004
- 2004-10-19 JP JP2004304800A patent/JP2006119760A/ja active Pending
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