JP2011035952A - 情報処理装置、プログラム、および記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】電力系統の発電機の運転に伴う燃料費や温暖化ガスの排出量を抑え、かつ、温暖化ガスの回収・貯留装置の最適な運用を行なう。
【解決手段】発電機運転スケジュール計算部６０は、総需要設定部５０からの総需要設定データ、ＬＮＧ使用量設定部５１からのＬＮＧ使用量設定データ、ＣＯ_２回収量設定部５２からのＣＯ_２回収量設定データ、発電機データ設定部５５からの発電機設備データ、ＣＣＳデータ設定部５６からのＣＣＳ設定データ、排出原単位データ設定部５７からの排出原単位データを入力し、各発電機の出力が総需要と等しく、各発電機によるＬＮＧ使用量がＬＮＧ使用量設定データに等しく、各ＣＣＳ装置によるＣＯ_２回収量がＣＯ_２回収量設定データに達する条件で、燃料費とＣＯ_２排出量とをそれぞれ抑制し、かつＣＣＳ装置の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の発電機を含む電力系統を運用するための情報処理装置、当該運用を行うためのコンピュータに適用されるプログラム、および当該プログラムを記録した記憶媒体に関する。

電力の需要やそれに伴う電力系統の負荷は、季節的・時間的・瞬間的に時々刻々と絶えず変動している。そのため、電力会社等においては、中央給電指令所が、当日の予想気温などの気象情報により前日の予想需要を見直して供給力の過不足の検討を行い、必要な場合、揚水発電機や火力発電機の並列台数の変更など運転スケジュールの修正を行った上で、時々刻々と変わる需用を監視しながら、各発電機の出力量を制御している。高品質の電力を安定して供給するため、一般に、階層化された電力系統監視制御システムの最上位システムとして、電力の安定供給と経済運用を支援する豊富な電力需給運用監視機能が備えられる。

電力需給運用監視機能には、代表的なものとして、以下に示すような機能がある。

需要予測：
過去の需要実績に気象条件を加味し、正確な需要予測を行う機能
発電計画：
予測された需要に対して最も経済的な発電機出力値を決定し、発電機に指令する機能
発電機制御：
自動周波数制御により、周波数偏差の少ない安定した電力を供給する機能
電圧セキュリティ監視：
電圧の不安定性を事前に察知し、電力系統の安定運用に寄与する機能
信頼度監視：
電力系統の信頼度監視をリアルタイムで行う機能
系統監視：
豊富な系統解析計算機能により、適切な系統運用のための情報を運用者に提供する機能（例えば事故発生時において迅速に復旧操作が実行できようにする機能）
ここで示したこれら幾つかの機能において、特に燃料費など経済性に関する重要となる機能が、需給計画機能である。需給計画機能は、発電機をどのように運転すれば最も経済的な運用となるかを決めるものである。

現在の需給運用における需給計画機能は、燃料使用量に制約のある発電機、例えばＬＮＧ（liquid natural gas：液化天然ガス）を燃料とする発電機の燃料消費量や、揚水発電所の使用水量などの運用上の制約を考慮し、ラグランジュ緩和法を用いて燃料費が最小（最経済）となるような運転スケジュールを求めるのが一般的であり、以下のような特許文献１や非特許文献１に記載されたものがある。

近年、地球温暖化対策として、原子力や自然エネルギーなどの環境性に優れた電源の拡大、分散型電源の拡大、環境対策ための設備の拡大などが計画されている。
環境対策ための設備とは、温暖化ガスの回収・貯留装置であり。温暖化ガスが二酸化炭素（ＣＯ_２）である場合、この回収・貯留装置はＣＣＳ（Carbon Dioxide Capture and Storage）装置と称される。このＣＣＳ装置は石炭、ＬＮＧなどの火力機に取り付けられることが予想されており、石炭やＬＮＧが放出するＣＯ_２を回収することが可能となるシステムである（例えば非特許文献２参照）。

このＣＣＳ装置に関しては、現在、様々な研究が行われており、近い将来に実用化が見込まれている。このようなことから、今後、火力発電所から排出されるＣＯ_２の排出量の監視制御、ＣＯ_２排出量の抑制や制限など、地球温暖化対策のための運用上の規制が実施される可能性が高いと考えられる。

しかし、ＣＣＳ装置の運転によるＣＯ_２の回収量の監視や、それらを考慮した需給運用方式の機能は実装されていない。発電機からのＣＯ_２排出量を監視するための監視機能にかかる技術として、例えば特許文献２に開示されるような技術があるが、これは将来のＣＯ_２排出量を予測するためのものであり、リアルタイムにＣＯ_２排出量をモニタリングして発電機を制御することを考慮した機能とはなっていない。

特開平１０−５６７３４号公報 特開２００７−２６５００８号公報

小向敏彦、他２名，「電力システム工学」，丸善，ｐ．１２８−１４１ IPCC（気候変動に関する政府間パネル）「二酸化炭素回収隔離に関する特別報告書(SRCCS)」、[online]、[２００９年６月１６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ipcc.ch/pdf/special-reports/srccs/srccs_wholereport.pdf＞

上述したように、中央給電指令所では、時々刻々と変動する需要に合わせて発電機の出力を調整し、電力の安定供給と経済運用を行っているが、ＣＣＳ装置の最適な運用、つまり複数台のＣＣＳ装置の内いずれかを過不足なく運転するといった運用を考慮した需給計画を行うための機能が実装されていない。そのため、運用者は今後にＣＯ_２排出量の規制などが行われた場合、どのように発電機やＣＣＳ装置の運用を行うべきか分からないという課題があった。

そこで、本発明の目的は、電力系統の発電機の運転に伴う燃料費や温暖化ガスの排出量を抑え、かつ、温暖化ガスの回収・貯留装置の最適な運用を行なうことが可能になる情報処理装置、プログラム、および記憶媒体を提供することにある。

すなわち、本発明に係わる情報処理装置は、複数の発電機を含む電力系統の監視を行なう情報処理装置であって、電力の総需要データを設定する手段と、前記各発電機のうちガスを排出する所定の発電機の燃料使用量の基準値のデータを設定する手段と、前記ガスの回収量の基準値のデータを設定する手段と、前記各発電機の排出原単位データを設定する手段と、前記各発電機の出力値を入力する入力手段と、前記各発電機の燃料費に係る情報を含む設備データを設定する手段と、前記ガスを排出する所定の発電機に取り付けられる前記ガスの回収設備の性能を示すガス回収設備データを設定する手段と、前記入力した前記各発電機の出力値、前記排出原単位データおよび前記ガス回収設備データをもとに、前記ガスを排出する所定の発電機からのガスの回収量を算出するガス回収量算出手段と、前記各発電機の出力値の合計が前記設定した総需要データの値に等しく、かつ、前記各発電機の燃料費の合計が前記設定した燃料使用量の基準値に等しく、かつ前記ガスの回収設備による前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値に達する条件下で、前記設定されたそれぞれのデータをもとに、前記発電機の燃料費や前記発電機によるガスの排出量を抑制し、かつ前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する運転スケジュール計算手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、電力系統の発電機の運転に伴う燃料費や温暖化ガスの排出量を抑え、かつ、温暖化ガスの回収・貯留装置の最適な運用を行なうことができる。

本発明の実施形態における電力需給計画作成機能を実現するシステム構成の一例を示す図。 本発明の実施形態における複数の発電機の種類の具体例を示す図。 本発明の実施形態におけるＣＣＳ装置付き火力発電機の構成図。 本発明の実施形態において、発電機出力とヒートレートとの関係、ならびに、発電機出力と発電原単位との関係を示すグラフの一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機出力と発熱量との関係、ならびに発電機出力と燃料費との関係を示すグラフの一例を示す図。 本発明の実施形態における電力需給計画作成機能による処理動作の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態における電力需給計画作成機能によるＣＣＳ装置の稼働台数の計算のための処理動作の第１の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態における電力需給計画作成機能によるＣＣＳ装置の稼働台数の計算のための処理動作の第２の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態における電力需給計画作成機能による入力データの一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、発電機設備データおよび計算結果データを表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図７中の燃料種別を横軸にとり、発電機出力、系統送り出し電力、ＣＣＳ必要電力、燃料費、ＣＯ_２排出量、もしくはＣＯ_２回収量を横軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の発電機出力を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図１２中の時間を横軸にとり、発電機出力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の系統送り出し電力を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図１４中の時間を横軸にとり、系統送り出し電力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＣＳ必要電力を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図１６中の時間を横軸にとり、ＣＣＳ必要電力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の燃料費を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図１８中の時間を横軸にとり、燃料費を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＯ_２排出量を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図２０中の時間を横軸にとり、ＣＯ_２排出量を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＯ_２回収量を表形式で示す画面の一例を示す図。 本発明の実施形態において、図２２中の時間を横軸にとり、ＣＯ_２回収量を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図。

以下図面により本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る電力需給計画作成機能を実現するシステム構成の一例を示す図である。ここでは、電力系統内に複数の発電機が有り、その内の幾つかの発電機に環境対策のための設備であるＣＣＳ装置が取り付けられている前提条件にて説明する。

図１に示すように、電力系統１０は、複数の発電機１，２，…，ｎ（ｎは任意の整数）を含み、各発電機から出力される電力を需要先に供給するものである。これらの発電機のうち一部はＣＣＳ装置を有する。図１に示した例では、発電機２はＣＣＳ装置１１を有し、発電機ｎはＣＣＳ装置１２を有する。

図２は、本発明の実施形態における複数の発電機の種類の具体例を示す図である。
この電力系統１０は、各発電機から出力される電力の値（出力値）を信号線を通じてリアルタイムに（例えば一定の時間間隔で）情報処理装置１００へ伝送する。なお、前述した複数の発電機１，２，…，ｎは、例えば図２に示されるように、石炭、石油、ＬＮＧ、揚水、水力、原子力、自然エネルギー、貯蔵電池など、様々なエネルギーを使用する各種の発電機にて構成される。

情報処理装置１００は、例えば中央給電指令所に設置され、ＭＭＩ（マンマシンインタフェース）１００ａを通じて複数の発電機１，２，…，ｎを含む電力系統１０の監視を行うコンピュータである。この情報処理装置１００は、階層化された電力系統監視制御システムを構成し、その最上位システムとして、電力の安定供給と経済運用を支援する電力需給計画作成機能を実現する。本実施形態では、電力需給計画作成機能において、発電機の運転にかかる燃料費やＣＯ_２の排出量を最小化するための運転スケジュールを求める。

情報処理装置１００は、記憶媒体を用いて各種の情報を記憶する機能として、総需要設定データ記憶部４０、ＬＮＧ使用量設定データ記憶部４１、ＣＯ_２回収量設定データ記憶部４２、燃料費重み係数設定データ記憶部４３、ＣＯ_２重み係数設定データ記憶部４４、発電機設備データ記憶部４５、ＣＣＳ設備データ記憶部４６、排出原単位データ記憶部４７、ＣＯ_２排出量保存データ記憶部４８、ＣＯ_２回収量保存データ記憶部４９および計算結果保存データ記憶部６４を有する。

また、情報処理装置１００は、各種の処理を実行する機能として、発電機運転スケジュール指令部２０ａ，２０ｂ，…，２０ｅ，２０ｎ、発電機出力値入力部２１ａ，２１ｂ，…，２１ｅ，…，２１ｎ、ＣＯ_２排出量計算部２２ａ，２２ｂ，…，２２ｅ，…，２２ｎ、ＣＯ_２回収量計算部２３ａ，…，２３ｎ、発電機運転スケジュール伝送部２４、総需要設定部５０、ＬＮＧ使用量設定部５１、ＣＯ_２回収量設定部５２、燃料費重み係数設定部５３、ＣＯ_２重み係数設定部５４、発電機データ設定部５５、ＣＣＳデータ設定部５６、排出原単位データ設定部５７および発電機運転スケジュール計算部６０を有する。
また、発電機運転スケジュール計算部６０は、燃料費計算部６１、ＣＯ_２排出量計算部６２およびＣＯ_２回収量計算部６３を有する。

総需要設定データ記憶部４０は、各発電機の所定の時刻ごとの電力総需要量の設定データを記憶する。ＬＮＧ使用量設定データ記憶部４１は、所定のＬＮＧ使用量設定データを記憶する。ＣＯ_２回収量設定データ記憶部４２は、所定のＣＯ_２回収量設定データを記憶する。燃料費重み係数設定データ記憶部４３は、所定の燃料費重み係数設定データを記憶する。ＣＯ_２重み係数設定データ記憶部４４は、所定のＣＯ_２重み係数設定データを記憶する。

発電機設備データ記憶部４５は、各発電機の名称や型式、燃料種別、最小出力・最大出力などの各種データを記憶する他、燃料種別毎に各発電機の出力値と発熱量との関係を示す発熱量特性の情報、例えば発熱量特性を示す関数および当該関数に使用する係数の情報などを記憶するものである。

ＣＣＳ設備データ記憶部４６は、ＣＣＳ付きの各発電機の名称や型式、燃料種別、最小出力・最大出力などの各種データを記憶するほか、燃料種別毎に各発電機の出力値と発熱量との関係を示す発熱量特性の情報（発熱量特性を示す関数および当該関数に使用する係数の情報など）を記憶するものである。

排出原単位データ記憶部４７は、燃料種別毎に各発電機から排出される単位発熱量当りのＣＯ_２排出量であるＣＯ_２排出原単位データを記憶するものである。
ＣＯ_２排出量保存データ記憶部４８は、ＣＯ_２排出量計算部２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎから出力される各発電機のＣＯ_２排出量を含む情報を記憶するものである。
ＣＯ_２回収量保存データ記憶部４９は、ＣＯ_２回収量計算部２３ａ，２３ｂ，…，２３ｎから出力される各発電機のＣＯ_２回収量を含む情報を記憶するものである。

計算結果保存データ記憶部６４は、各発電機の出力値が時間的に変化する運転スケジュールの情報を記憶するものである。
発電機出力値入力部２１ａ，２１ｂ，…，２１ｎは、電力系統１０から信号線を通じて供給される各発電機の出力値をリアルタイムに（例えば一定の時間間隔で）取り込むものである。

ＣＯ_２排出量計算部２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎは、発電機出力値入力部２１ａ，２１ｂ，…，２１ｎにより取り込まれた各発電機の出力値から、各種のデータ記憶部に記憶される情報を用いて、各発電機から排出されるＣＯ_２の排出量を計算するものである。

ＣＯ_２回収量計算部２３ａ，２３ｂ，…，２３ｎは、ＣＯ_２排出量計算部２２ａ，２２ｂ，…，２２ｎの出力値を用いて各発電機から排出されるＣＯ_２の回収量を計算するものである。

ここで、情報処理装置１００の内部にて、発電機運転スケジュールが求められて各発電機に指令が行われるまでの流れを示す。
先ず、発電機運転スケジュール計算部６０にて算出された運転スケジュールは、発電機運転スケジュール伝送部２４に伝送され、その後、各発電機の運転スケジュールの情報が発電機運転スケジュール指令部２０に伝送される。最後に、各発電機の運転スケジュールの情報は、発電機伝送用の信号線を介して、各発電機に伝送される。

次に、各発電機の出力値を基に、ＣＯ_２排出量ならびにＣＯ_２回収量が求められ、それぞれのデータが保存されるまでの流れを示す。
先ず、発電機運転スケジュール指令部２０は、各発電機の出力値の情報を発電機出力値入力部２１に伝送する。その後、発電機出力値入力部２１は、発電機運転スケジュール指令部２０から伝送された情報をＣＯ_２排出量計算部２２に伝送する。
また、発電機出力値入力部２１は、ＣＣＳ装置を有する発電機に関しては、発電機運転スケジュール指令部２０から伝送された情報を当該発電機に関わるＣＯ_２回収量計算部２３にも伝送する。

最後に、ＣＯ_２排出量計算部２２は、得られた各発電機のＣＯ_２排出量をＣＯ_２排出量保存データ記憶部４８に伝送し、ＣＯ_２回収量計算部２３は、得られたＣＯ_２回収量をＣＯ_２回収量保存データ記憶部４９に伝送する。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０にて発電機運転スケジュールを求めるための処理の流れを示す。
先ず、初期準備として、総需要設定部５０は、総需要設定データ記憶部４０から時刻毎の総需要データを発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。同様に、ＬＮＧ使用量設定部５１は、ＬＮＧ使用量設定データ記憶部４１からＬＮＧ使用量を発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。同様に、ＣＯ_２回収量設定部５２は、ＣＯ_２回収量設定データ記憶部４２からＣＯ_２回収量を発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。

同様に、燃料費重み係数設定部５３は、燃料費重み係数設定データ記憶部４３から燃料費重み係数を発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。同様に、ＣＯ_２重み係数設定部５４は、ＣＯ_２重み係数設定データ記憶部４４からＣＯ_２重み係数を発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。

同様に、発電機データ設定部５５は、発電機設備データ記憶部４５から発電機設備データを発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。同様に、ＣＣＳデータ設定部５６は、ＣＣＳ設備データ記憶部４６からＣＣＳ装置の設備データを発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。同様に、排出原単位データ設定部５７は、排出原単位データ記憶部４７から排出原単位データを発電機運転スケジュール計算部６０に伝送する。

最後に、発電機運転スケジュール計算部６０は、総需要設定部５０、ＬＮＧ使用量設定部５１、ＣＯ_２回収量設定部５２、燃料費重み係数設定部５３、ＣＯ_２重み係数設定部５４、発電機データ設定部５５、ＣＣＳデータ設定部５６、排出原単位データ設定部５７からの情報を基に、各発電機の運転スケジュールを算出する。
この算出した運転スケジュールやＣＯ_２排出量、ＣＯ_２回収量などの計算結果は、計算結果保存データ記憶部６４に格納される。

また、情報処理装置１００は、需給運用監視画面７０を有する。需給運用監視画面７０は、発電機運転スケジュール計算部６０にて算出した各発電機の運転スケジュールや、ＣＯ_２排出量、ＣＯ_２回収量など、計算結果保存データ記憶部６４に格納されている全てのデータを始め、リアルタイムに変動する各発電機からの出力値やＣＯ_２排出量、ならびに各ＣＣＳ装置からのＣＯ_２回収量など、情報処理装置１００内部で使用した全てのデータを表示する画面である。

次に、本実施形態で対象とする電力設備の系統構成を考える。ここでは、図２に示すように、系統に、原子力発電機、水力発電機（調整地、楊水式）、火力発電機（石炭、石油、ＬＮＧ）など複数台の燃料種別の発電機が連係しており、中央給電指令所である情報処理装置１００にて一括で監視・制御が行われている。

また、一部の火力発電機、例えば石炭を燃料種別とする発電機にはＣＣＳ装置が備えられている。ＣＣＳ装置を稼動するための必要となる電力エネルギーは、基本的にはＣＣＳ装置に接続される火力発電機となるが、他に風力や地熱などの自然エネルギーによる電力供給も考えることができる。また、自然エネルギーにより発電された電力を貯蔵し、ＣＣＳ装置の稼動時に当該ＣＣＳ装置が必要となるエネルギーを供給するような考え方もできる。

次に、ＣＣＳ装置付き火力発電機における電力エネルギーの流れ、ならびにＣＯ_２排出量やＣＯ_２回収量の流れについて考える。図３は、本発明の実施形態におけるＣＣＳ装置付き火力発電機の構成図である。ここでは、ＣＣＳ装置に接続される火力発電機が当該ＣＣＳ装置の稼動のための必要エネルギーを賄うとする。

ＣＣＳ装置は、ＣＯ_２をより多く排出する燃料である、石炭やＬＮＧを燃料種別とする火力発電機に取り付けられることで当該発電機により発生したＣＯ_２の回収が行われる。ＣＣＳ装置の取り付け形態としては、今後新規に建設する火力発電機に取り付けたり、既存の火力発電機に後付けで取り付けたりする場合などが考えられる。

また、発電機にＣＣＳ装置を取り付けることで、自然界に排出されるＣＯ_２は減ることになるが、当該ＣＣＳ装置を稼動するための電力エネルギーが別途必要となるので、系統側に送り出される電力エネルギーは発電機にＣＣＳ装置を取り付けない場合と比較して減ることになる。

ここで、ＣＣＳ装置が有る場合と無い場合とでの、電力エネルギー、ＣＯ_２排出量、ならびに燃料費の関係式を以下に示す。
まず、電力エネルギーについて説明する。ＣＣＳ装置が有る場合、先に記したように、当該ＣＣＳ装置を稼動するための電力エネルギーが必要となる。ここでは、当該火力発電機がＰＧ［ＭＷ］の電力を発電した際に、その内のα［％］がＣＣＳ装置を稼動するための必要電力エネルギー比率であるとして考え、以下の式（１）にて発電機運転スケジュール計算部６０によりＣＣＳ装置の必要電力エネルギーを算出することとする。また、系統側に送り出される電力エネルギーは以下の式（２）にて発電機運転スケジュール計算部６０により算出される。

尚、ＣＣＳ稼動電力エネルギー比率αは運用者側によるＭＭＩ１００ａの入力操作にて任意に設定できる。実際には発電所内の所内負荷が存在するため、系統側に送り出される電力エネルギーは更に少なくなるが、ここでは所内負荷は考えないこととする。

Ｐｃｃｓ＝α×ＰＧ …式（１）
ＰＧ´＝（１−α）×ＰＧ …式（２）
ここで、
ＰＧ：火力発電機の発電出力［ＭＷ］
ＰＧ´：系統側送り出しの電力エネルギー［ＭＷ］
Ｐｃｃｓ：ＣＣＳ必要電力エネルギー［ＭＷ］
α：ＣＣＳ稼動電力エネルギー比率（ＣＣＳ無し：０）
次に、ＣＯ_２排出量について説明する。
基本的に、発電機の電力量が増えれば、この発電機から排出されるＣＯ_２排出量も増えることになる。但し、単位電力量当りのＣＯ_２排出量（発電原単位［ｔ−ＣＯ_２／ＭＷｈ］）で考えた場合、どのような発電出力で運転したかによって、その値は異なる。

発電原単位は、発電出力の関数となり、発電出力が小さければヒートレート、つまり効率の逆数（＝発熱量÷発電出力）が悪くなり、同様に発電原単位は大きくなる。逆に、発電出力が大きければヒートレートが良くなり、同様に発電原単位は小さくなる。

図４は、本発明の実施形態において、発電機出力とヒートレートとの関係、ならびに発電機出力と発電原単位との関係を示すグラフの一例を示す図である。
また、ＣＣＳ装置が有る場合、火力発電機から排出されるＣＯ_２を回収することになるため、この発電機から最終的に自然界に排出されるＣＯ_２はＣＣＳ装置が無い発電機に比べ減ることになる。
ここでは、当該火力発電機がＰＧ［ＭＷ］発電し、ＣＯ_２排出量（発電原単位）がＣ［ｔ−ＣＯ_２／ＭＷｈ］であったとすると、その内のβ［％］がＣＣＳ装置によりＣＯ_２回収する回収比率として考え、以下の式（３−１）にて単位電力量あたりのＣＯ_２排出量（発電原単位）を算出することとする。また、トータルのＣＯ_２排出量は以下の式（３−２）にて算出される。ＣＣＳ装置が無い場合は、βは０［％］となる。尚、ＣＯ_２回収比率は運用者側でのＭＭＩ１００ａの入力操作にて任意に設定できる。

これらの算出は発電機運転スケジュール計算部６０によってなされ、特にＣＯ_２排出量にかかる算出はＣＯ_２排出量計算部６２によってなされ、ＣＯ_２回収量にかかる算出はＣＯ_２回収量計算部６３によってなされる。

Ｃ´＝（Ｑ／ＰＧ）×ＥＦ×（１−β） …式（３−１）
Ｃ＝Ｑ×ＥＦ×（１−β） …式（３−２）
ここで、
Ｃ´：単位電力量あたりのＣＯ_２排出量（発電原単位）［ｔ−ＣＯ_２／ＭＷｈ］
Ｃ：ＣＯ_２排出量（発電原単位）［ｔ−ＣＯ_２／ｈ］
Ｑ：発熱量［ｋＪ／ｈ］
ＰＧ：火力発電機の発電出力［ＭＷ］
ＥＦ：排出原単位［ｔ−ＣＯ_２／ｋＪ］
β：ＣＯ_２回収比率（ＣＣＳ無し：０）
次に、燃料費について説明する。
図５は、本発明の実施形態において、発電機出力と発熱量との関係、ならびに発電機出力と燃料費との関係を示すグラフの一例を示す図である。
燃料費は、ＣＯ_２排出量と同様に発電出力の関数となる。この関数は、通常、２次関数で近似するのが一般的であり、図５に示すように、最小、最大出力間で下部に凸部を有する曲線となる。

燃料費に関しては、ＣＣＳ装置が有りの場合でも無しの場合でもＰＧ［ＭＷ］の電力を発電する場合の燃料費は同じとし、燃料費は以下の式（４）にて算出する。この算出は発電機運転スケジュール計算部６０の燃料費計算部６１によってなされる。
Ｆ＝Ｑ×ＰＣ …式（４）
ここで、
Ｆ：燃料費［円／ｋＪ］
Ｑ：発熱量［ｋＪ／ｈ］
ＰＣ：燃料単価［円／ｋＪ］
また、燃料費最小化、温暖化ガス排出量の最小化を考慮した発電機運転スケジュールを決定するために、以下の式（５）のような目的関数、ならびに以下の式（６），式（７），式（８），式（９），式（１０），式（１０−２）のような制約条件にて定式化を行う。

制約条件としては、下記の４項目について考慮し、ここでは送電損失は考慮しない。
第１の項目である電力需給バランスの制約条件は、以下の式（７）で示される。

第２の項目であるＬＮＧ発電ユニットの燃料消費量制約の条件は、以下の式（８）で示される。

第３の項目である発電ユニットの最大・最小出力制約の条件は、以下の式（９）で示される。

第４の項目であるＣＯ_２回収量制約の条件は、以下の式（１０）もしくは式（１０−２）で示される。式（１０），式（１０−２）のうちいずれをＣＯ_２回収量制約の条件として用いるかは、運用者がＭＭＩ１００ａへの入力操作を行なうことで任意に設定される。

ここで、各種変数は以下の意味を成す。この各種変数の意味の説明における右端の括弧書きの部分は、当該変数に対応するデータの設定元を示す。
Ｔ：時間（任意設定）
Ｎ：発電機の数［台］（発電機データ設定部５５）
Ｄ（ｔ）：時刻ｔにおける総需要［ＭＷ］（総需要設定部５０）
ＰＧ_ｉ（ｔ）：発電機ｉの時刻ｔにおける発電出力［ＭＷ］（結果出力）
Ｆ_ｉ：発電機ｉの燃料費特性［円／ｈ］（発電機データ設定部５５）
Ｃ_ｉ：発電機ｉのＣＯ_２排出量特性［ｔ−ＣＯ_２／ｈ］（排出原単位データ設定部５７）
Ｉ１：同一基地を持つＬＮＧ発電機［台］（発電機データ設定部５５）
Ｉ２：ＣＣＳを有する発電機［台］（ＣＣＳデータ設定部５６）
ＬＮＧ０：ＬＮＧ発電機のＴ時間のＬＮＧ使用量［ｋＪ］（ＬＮＧ使用量設定部５１）
Ｆ_ＬＮＧ0：ＬＮＧ使用量に対する燃料費［円］（ＬＮＧ使用量設定部５１）
ＣＯ２Ｒ：Ｔ時間のＣＯ_２回収量［ｔ−ＣＯ_２／ｈ］（ＣＯ_２回収量設定部５２）
α_ｉ：ＣＣＳ稼動電力量比率（ＣＣＳデータ設定部５６）
β_ｉ：ＣＯ_２回収比率（ＣＣＳデータ設定部５６）
ｗ_１：燃料費重み係数（燃料費重み係数設定部５３）
ｗ₂：ＣＯ_２排出量重み係数（ＣＯ_２重み係数設定部５４）
ＰＣ_ｉ：燃料単価［円／ｋＪ］（発電機データ設定部５５）
ＥＦ：排出原単位［ｔ−ＣＯ_２／ｋＪ］（排出原単位データ設定部５７）

ここで、ｗ_１とｗ₂は、燃料費ならびにＣＯ_２排出量に掛かる係数であるが、燃料費とＣＯ_２排出量とは相反するため、運用者は、優先させたい側、つまり重視する側の重み係数をＭＭＩ１００ａへの操作により大きく設定し、逆に優先度を下げる、つまり重視しない場合には、重み係数をＭＭＩ１００ａへの操作により小さく設定する。このように運用者が任意に重み係数を変更できる。

次に、制約条件を満足するような発電機運転スケジュールについて説明する。
ここでは、例として、制約条件式である以下の式（６）にλ（ｔ）、式（８）にγ、式（１０）にδとなる未定乗数を導入して、式（１１）のラグランジュ関数Ｌを構成した、ラグランジュ緩和法による解法を紹介する。

発電機運転スケジュールは、次の解として求められる。

図６は、本発明の実施形態における電力需給計画作成機能による処理動作の一例を示すフローチャートである。
まず、発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）におけるλ（ｔ）、γおよびδの初期設定を行なう（ステップＳ１）。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、各発電機の出力を決定する（ステップＳ２）。発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）で示される電力需給、つまり、各発電機の出力の合計と総需要設定データとのバランスの誤差が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ３の処理で「ＮＯ」と判定した場合は、λ（ｔ）の値を修正して（ステップＳ３→Ｓ４）、ステップＳ２の処理に戻る。
発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ３の処理で「ＹＥＳ」と判定した場合は、λ（ｔ）の値を固定する（ステップＳ３→Ｓ５）。
そして、発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）における時間帯分のループが終了していなければ（ステップＳ６のＮＯ）、ステップＳ２の処理へ戻る。また、発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）における時間帯分のループが終了していれば（ステップＳ６のＹＥＳ）、発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）で示される燃料費制約の誤差が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ７）。

発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ７の処理で「ＮＯ」と判定した場合は、γの値を修正して（ステップＳ７→Ｓ８）、ステップＳ２の処理に戻る。
発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ７の処理で「ＹＥＳ」と判定した場合は、γの値を固定する（ステップＳ７→Ｓ９）。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、式（１１）で示されるＣＯ_２回収量制約の誤差が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ１０の処理で「ＮＯ」と判定した場合は、δの値を修正して（ステップＳ１０→Ｓ１１）、ステップＳ２の処理に戻る。

発電機運転スケジュール計算部６０は、ステップＳ１０の処理で「ＹＥＳ」と判定した場合は、δの値を固定する（ステップＳ１０→Ｓ１２）。これにより、式（１１）におけるλ（ｔ）、γおよびδが確定する。

ＣＣＳ装置付きの発電機に対して、ＣＣＳを稼動するか停止させるかは以下の手順により決定することとする。尚、この方法は、発電機運転スケジュール計算部６０内部にて行う処理機能であり、ここではＣＣＳ稼動台数決定方法の例として、以下の２通りの手段を考える。

図７は、本発明の実施形態における電力需給計画作成機能によるＣＣＳ装置の稼働台数の計算のための処理動作の第１の例を示すフローチャートである。
この処理動作は、ＣＣＳ装置の稼働台数を１機ずつ追加することでＣＣＳ装置の稼働台数を定める方法である。

まず、発電機運転スケジュール計算部６０は、全てのＣＣＳ付き発電機をＣＣＳ停止条件（ＣＣＳ稼動電力量比率α＝０、ＣＯ_２回収比率β＝０とする）、且つ、ＣＯ_２回収量制約を除外とする初期条件を設定する（ステップＳ２１）。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量制約を除く需給計画、つまり、式（６），式（７），式（８），式（９）を満たす条件下における式（１１）の解を求める（ステップＳ２２）
次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＣＳ装置を有する発電機について式（１１）の解および式（３−２）から導かれるＣＯ_２排出量および設定済みのＣＯ_２回収比率をもとにＣＯ_２回収量を算出する（ステップＳ２３）。
発電機運転スケジュール計算部６０は、この算出したＣＯ_２回収量が規定値（制約量）未満である場合（ステップＳ２４のＮＯ）には、ＣＣＳを１台稼動（対象発電機のα、βを設定）し、ステップＳ２２の処理へ戻る。

また、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量が規定値（制約量）以上である場合（ステップＳ２４のＹＥＳ）には、ＣＣＳ装置の稼働台数を現在の稼動台数に決定する（ステップＳ２５）。

発電機運転スケジュール計算部６０は、稼働台数の決定後、ＣＯ_２回収量制約式が式（１０）に設定されている場合には（ステップＳ２７のＹＥＳ）、処理を終了する。
また、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量制約式が式（１０−２）に設定されている場合には（ステップＳ２７のＮＯ）、ＣＯ_２回収量制約を考慮した、再度の需給計画、つまり、式（６），式（７），式（８），式（９），式（１０−２）を満たす条件下における式（１１）の解を求め（ステップＳ２８）、処理を終了する。

図８は、本発明の実施形態における電力需給計画作成機能によるＣＣＳ装置の稼働台数の計算のための処理動作の第２の例を示すフローチャートである。
この処理動作は、ＣＣＳ装置の稼働台数を１台ずつ減少させることでＣＣＳ装置の稼働台数を定める方法である。

まず、発電機運転スケジュール計算部６０は、全てのＣＣＳ付き発電機をＣＣＳ稼動条件（ＣＣＳ稼動電力量比率α，ＣＯ_２回収比率βを設定する）、且つＣＯ_２回収量制約を除外とする初期条件を設定する（ステップＳ３１）。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量制約を除く需給計画、つまり、式（６），式（７），式（８），式（９）を満たす条件下における式（１１）の解を求める（ステップＳ３２）
次に、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＣＳ装置を有する発電機について式（１１）の解および式（３−２）からから導かれるＣＯ_２排出量および設定済みのＣＯ_２回収比率をもとにＣＯ_２回収量を算出する（ステップＳ３３）。

発電機運転スケジュール計算部６０は、この算出したＣＯ_２回収量が規定値（制約量）未満でない場合（ステップＳ３４のＮＯ）には、ＣＣＳを１台停止（対象発電機のα、βを設定）し、ステップＳ３２の処理へ戻る。

また、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量が規定値（制約量）未満である場合（ステップＳ３４のＹＥＳ）には、ＣＣＳ装置の稼働台数を現在の稼動台数に決定する（ステップＳ３５）。

発電機運転スケジュール計算部６０は、稼働台数の決定後、ＣＯ_２回収量制約式が式（１０）に設定されている場合には（ステップＳ３７のＹＥＳ）、処理を終了する。
また、発電機運転スケジュール計算部６０は、ＣＯ_２回収量制約式が式（１０−２）に設定されている場合には（ステップＳ３７のＮＯ）、ＣＯ_２回収量制約を考慮した再度の需給計画、つまり、式（６），式（７），式（８），式（９），式（１０−２）を満たす条件下における式（１１）の解を求め（ステップＳ３８）、処理を終了する。

つまり、図７に示した方法は、全てのＣＣＳ装置が停止した状態を初期条件として、ＣＯ_２回収量が制約量以上となるまでＣＣＳ装置を１機ごと徐々に稼動する方法であり、図８に示した方法は、全てのＣＣＳ装置が稼動した状態を初期条件とし、ＣＯ_２回収量が制約量を下回るまでＣＣＳ装置を１機ごと徐々に停止する方法である。

次に、前述したようにＣＣＳ装置を稼動もしくは停止する発電機の優先順位の設定方法について説明する。
ＣＣＳ装置を徐々に稼動する発電機の優先順位としては、以下のような順位が考えられる。

（１）定格出力（ＰＧ＝最大出力）時の増分ＣＯ_２排出量が小さい順
（２）定格出力（ＰＧ＝最大出力）時の増分単価が小さい順
（３）定格容量が小さい順
（４）運用者によるＭＭＩ１００ａへの入力操作による優先順位の設定
また、ＣＣＳ装置を停止する発電機の優先順位としては、以下のような順位が考えられる。

（１）定格出力（ＰＧ＝最大出力）時の増分ＣＯ_２排出量が大きい順
（２）定格出力（ＰＧ＝最大出力）時の増分単価が大きい順
（３）定格容量が大きい順
（４）運用者によるＭＭＩ１００ａへの入力操作による優先順位の設定
ここで、
増分ＣＯ_２排出量＝ｄＣ／ｄＰＧ
増分単価＝ｄＦ／ｄＰＧ
Ｃ：ＣＯ_２排出量特性［ｔ−ＣＯ_２／ｈ］
Ｆ：燃料費特性［円／ｈ］
ＰＧ：発電出力［ＭＷ］
図９は、本発明の実施形態における電力需給計画作成機能による入力データの一例を示す図である。
図９（ａ）に示すように、総需要設定データは、２４時間のそれぞれにおける総需要量Ｄ（ｔ）［ＭＷ］である。
また、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、ＬＮＧ使用量設定データは、所定のＬＮＧ使用量であるＬＮＧ０［ｋＪ］および当該ＬＮＧ使用量に対する燃料費であるＦ_ＬＮＧ0［円］が１種類ずつ定められ、ＣＯ_２回収量設定データは、Ｔ時間のＣＯ_２回収量であるＣＯ２Ｒ［ｔ−ＣＯ_２／ｈ］が１種類定められる。

また、図９（ｄ）に示すように、燃料費重み係数ｗ_１およびＣＯ_２排出量重み係数ｗ₂はそれぞれ１種類定められる。
また、図９（ｅ）に示すように、発電機設備データ、ＣＣＳ設備データおよび排出原単位データを示す表の縦方向には、発電機のクラスや燃料の違いを示す「発電機名」として、「石炭−Ａ−１」，「石炭−Ａ−２」，「石炭−Ｂ−１」，「石炭−Ｂ−２」，「石油−１」，「石油−２」，…といった項目が用意される。

一方、表の横方向には、発電機の最小出力，最大出力、発熱量係数ａ，ｂ，ｃ、燃料単価、排出原単位、燃料使用量制約対象／非対象の区分、ＣＣＳ装置の有無の区分、ＣＣＳ稼動電力量比率およびＣＯ_２回収比率が用意され、各項目に対応するデータ欄に発電機毎のデータが表示される。

次に、発電機運転スケジュール計算部６０により計算され、需給運用監視画面７０にて表示される各種の出力データについて説明する。
図１０は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、発電機設備データおよび計算結果データを表形式で示す画面の一例を示す図である。
図１０に示した画面における表の縦方向には、発電機の燃料の違いを示す「燃料種別」として、「石炭」，「石油」，「ＬＮＧ」，「水力」，「原子力」，「自然エネ」，「貯蔵」，…といった項目が用意され、さらに一番下側には、「合計」といった項目が用意されている。

一方、この表の横方向には、ある時間断面における発電機出力、系統側送り出しの電力エネルギー、ＣＣＳ必要電力エネルギー、発熱量、燃料費、熱消費率、ＣＯ_２排出量およびＣＯ_２回収量が用意されており、各項目に対応するデータ欄に燃料種別毎のデータが表示される。

図１１は、本発明の実施形態において、図７中の燃料種別を横軸にとり、発電機出力、系統送り出し電力、ＣＣＳ必要電力、燃料費、ＣＯ_２排出量、もしくはＣＯ_２回収量を横軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図１１に示した画面では、燃料種別毎の発電機出力、系統送り出し電力、ＣＣＳ必要電力、燃料費、ＣＯ_２排出量およびＣＯ_２回収量が棒状に表示される。これにより、運用者は、ある時間断面における燃料種別毎の発電機出力、系統送り出し電力、ＣＣＳ必要電力、燃料費、ＣＯ_２排出量およびＣＯ_２回収量の違いを視覚的に捉えやすくなる。

図１２は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の発電機出力を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図１２に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の発電機出力が表示される。

図１３は、本発明の実施形態において、図１２中の時間を横軸にとり、発電機出力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図１３に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の発電機出力が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化する発電機出力の様子を視覚的に捉えやすくなる。

図１４は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の系統送り出し電力を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図１４に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の系統送り出し電力が表示される。

図１５は、本発明の実施形態において、図１４中の時間を横軸にとり、系統送り出し電力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図１５に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の系統送り出し電力が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化する系統送り出し電力の様子を視覚的に捉えやすくなる。

図１６は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＣＳ必要電力を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図１６に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＣＳ必要電力が表示される。

図１７は、本発明の実施形態において、図１６中の時間を横軸にとり、ＣＣＳ必要電力を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図１７に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＣＳ必要電力が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化するＣＣＳ必要電力の様子を視覚的に捉えやすくなる。

図１８は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分の燃料費を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図１８に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の燃料費が表示される。

図１９は、本発明の実施形態において、図１８中の時間を横軸にとり、燃料費を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図１９に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎の燃料費が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化する燃料費の様子を視覚的に捉えやすくなる。

図２０は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＯ_２排出量を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図２０に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＯ_２排出量を表示させている。

図２１は、本発明の実施形態において、図２０中の時間を横軸にとり、ＣＯ_２排出量を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図２１に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＯ_２排出量が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化するＣＯ_２排出量の様子を視覚的に捉えやすい。

図２２は、本発明の実施形態において、発電機の燃料種別毎に、２４時間分のＣＯ_２回収量を表形式で示す画面の一例を示す図である。
図２２に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＯ_２回収量が表示される。

図２３は、本発明の実施形態において、図２２中の時間を横軸にとり、ＣＯ_２回収量を縦軸にとった棒グラフによる画面の一例を示す図である。
図２３に示した画面では、燃料種別毎の２４時間分の１時間毎のＣＯ_２回収量が棒状に表示される。これにより、運用者は、１時間毎に変化するＣＯ_２回収量の様子を視覚的に捉えやすくなる。

以上のように、本発明の実施形態における電力需給計画作成機能を実現するシステムでは、発電機運転スケジュール計算部６０は、総需要設定部５０からの総需要設定データ、ＬＮＧ使用量設定部５１からのＬＮＧ使用量設定データ、ＣＯ_２回収量設定部５２からのＣＯ_２回収量設定データ、発電機データ設定部５５からの発電機設備データ、ＣＣＳデータ設定部５６からのＣＣＳ設定データ、排出原単位データ設定部５７からの排出原単位データを入力し、各発電機の出力が総需要と等しく、各発電機によるＬＮＧ使用量がＬＮＧ使用量設定データに等しく、各ＣＣＳ装置によるＣＯ_２回収量がＣＯ_２回収量設定データに達する条件で、燃料費とＣＯ_２排出量がそれぞれ最小化されるように各発電機の運転スケジュールを計算して、この計算結果を需給運用監視画面７０にて表示させる。これにより、運用者は、燃料費とＣＯ_２排出量をそれぞれ抑え、かつＣＣＳ装置の稼働台数が過不足なくなるような各発電機の運転スケジュールを容易に把握でき、電力系統の発電機の運転に伴う燃料費や温暖化ガスの排出量を抑え、かつ、ＣＣＳ装置の最適な運用を行なうことが可能になる。

なお、本実施形態では、監視の対象となるガスが二酸化炭素（ＣＯ_２）である場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のガスを適用することが可能である。例えば、環境にダメージを与えるガス（地球温暖化もしくは環境汚染を促進させるガス）の例として、二酸化炭素（ＣＯ_２）のほかに、６フッ化硫黄（ＳＦ_６）、メタンガス（ＣＨ_４）などが挙げられる。

なお、上記実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。

また、この記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であっても良い。

また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が上記実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。

さらに、本発明における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。

また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から上記実施形態における処理が実行される場合も本発明における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成であっても良い。

尚、本発明におけるコンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、上記実施形態における各処理を実行するものであって、パソコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であっても良い。

また、本発明におけるコンピュータとは、パーソナルコンピュータに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。

なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

１，２，５，ｎ…発電機、１０…電力系統、１１，１２…ＣＣＳ装置、２０ａ，２０ｂ，…，２０ｅ，…，２０ｎ…発電機運転スケジュール指令部、２１ａ，２１ｂ，…，２１ｅ，…，２１ｎ…発電機出力信号入力部、２２ａ，２２ｂ，…，２２ｅ，…，２２ｎ…ＣＯ_２排出量計算部、２３ａ，…，２３ｎ…ＣＯ_２回収量計算部、２４…発電機運転スケジュール伝送部、４０…総需要設定データ記憶部、４１…ＬＮＧ使用量設定データ記憶部、４２…ＣＯ_２回収量設定データ記憶部、４３…燃料費重み係数設定データ記憶部、４４…ＣＯ_２重み係数設定データ記憶部、４５…発電機設備データ記憶部、４６…ＣＣＳ設備データ記憶部、４７…排出原単位データ記憶部、４８…ＣＯ_２排出量保存データ記憶部、４９…ＣＯ_２回収量保存データ記憶部、５０…総需要設定部、５１…ＬＮＧ使用量設定部、５２…ＣＯ_２回収量設定部、５３…燃料費重み係数設定部、５４…ＣＯ_２重み係数設定部、５５…発電機データ設定部、５６…ＣＣＳデータ設定部、５７…排出原単位データ設定部、６０…発電機運転スケジュール計算部、６１…燃料費計算部、６２…ＣＯ_２排出量計算部、６３…ＣＯ_２回収量計算部、６４…計算結果保存データ記憶部、７０…需給運用監視画面、１００…情報処理装置、１００ａ…ＭＭＩ(マンマシンインタフェース)。

Claims (9)

1. 複数の発電機を含む電力系統の監視を行なう情報処理装置であって、
   電力の総需要データを設定する手段と、
   前記各発電機のうちガスを排出する所定の発電機の燃料使用量の基準値のデータを設定する手段と、
   前記ガスの回収量の基準値のデータを設定する手段と、
   前記各発電機の排出原単位データを設定する手段と、
   前記各発電機の出力値を入力する入力手段と、
   前記各発電機の燃料費に係る情報を含む設備データを設定する手段と、
   前記ガスを排出する所定の発電機に取り付けられる前記ガスの回収設備の性能を示すガス回収設備データを設定する手段と、
   前記入力した前記各発電機の出力値、前記排出原単位データおよび前記ガス回収設備データをもとに、前記ガスを排出する所定の発電機からのガスの回収量を算出するガス回収量算出手段と、
   前記各発電機の出力値の合計が前記設定した総需要データの値に等しく、かつ、前記各発電機の燃料費の合計が前記設定した燃料使用量の基準値に等しく、かつ前記ガスの回収設備による前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値に達する条件下で、前記設定されたそれぞれのデータをもとに、前記発電機の燃料費や前記発電機によるガスの排出量を抑制し、かつ前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する運転スケジュール計算手段と
   を備えたことを特徴とする情報処理装置。
2. 燃料費重み係数を設定する手段と、
   ガス重み係数を設定する手段とをさらに備え、
   前記運転スケジュール計算手段は、
   前記各発電機の出力値の合計が前記設定した総需要データの値に等しく、かつ、前記各発電機の燃料費の合計が前記設定した燃料使用量の基準値に等しく、かつ前記ガスの回収設備による前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値に達する条件下で、前記各発電機の燃料費の合計と前記燃料費重み係数との積および前記ガス回収量の合計と前記ガス重み係数との積の和を抑制し、かつ前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記運転スケジュール計算手段は、
   前記ガスの回収設備の稼動数の初期状態を０として、前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値に達するまで前記稼動数を増加させることで前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
4. 前記運転スケジュール計算手段は、
   前記ガスの回収設備の稼動数の初期状態を全部として、前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値未満となるまで前記稼動数を減少させることで前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
5. 前記運転スケジュール計算手段は、
   前記ガスの回収設備の稼動数を変化させるための稼動の有無の変更対象の設備を所定の優先順位にしたがって選択する
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の情報処理装置。
6. 前記優先順位の設定のための入力を受け付ける入力手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
7. 前記ガスは二酸化炭素であることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
8. 複数の発電機を含む電力系統の監視を行なうコンピュータを、
   電力の総需要データを設定する手段、
   前記各発電機のうちガスを排出する所定の発電機の燃料使用量の基準値のデータを設定する手段、
   前記ガスの回収量の基準値のデータを設定する手段、
   前記各発電機の排出原単位データを設定する手段、
   前記各発電機の出力値を入力する入力手段、
   前記各発電機の燃料費に係る情報を含む設備データを設定する手段、
   前記ガスを排出する所定の発電機に取り付けられる前記ガスの回収設備の性能を示すガス回収設備データを設定する手段、
   前記入力した前記各発電機の出力値、前記排出原単位データおよび前記ガス回収設備データをもとに、前記ガスを排出する所定の発電機からのガスの回収量を算出するガス回収量算出手段、および
   前記各発電機の出力値の合計が前記設定した総需要データの値に等しく、かつ、前記各発電機の燃料費の合計が前記設定した燃料使用量の基準値に等しく、かつ前記ガスの回収設備による前記各発電機からのガス回収量の合計が前記設定したガスの回収量の基準値に達する条件下で、前記設定されたそれぞれのデータをもとに、前記発電機の燃料費や前記発電機によるガスの排出量を抑制し、かつ前記ガスの回収設備の稼動数が最適となるように各発電機の運転スケジュールを計算する運転スケジュール計算手段
   をして機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラム。
9. 請求項８に記載のプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。

Images