JP2014203276A - ガスと電気の供給システムおよび供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスの供給において、需要量予測と現実の需要量の差異、すなわち予測に基づいて計画し製造が可能な量と現実の需要量の差異が小さければ、導管網内に設けられているガスホルダーや高圧幹線がバッファの役割を果たすが、ガスホルダーの建設が不足するような場合には、ガスの供給圧を適正に維持できず供給圧の異常による災害リスクの上昇や、ガス輸送コストの増加などの問題が生じる恐れがある。今後ガスの長期需要が増加するなか、少数のガスホルダーで供給圧を維持をしなくてはならないという課題がある。【解決手段】ガスの供給に関する供給能力がガスの需要量に対して一時的に不足する場合に、ガスの需要を一時的に制限する統合需給調整装置を備えることを特徴とするガスと電気の供給システム。【選択図】 図１

Description

本発明は、都市ガスの製造と供給や、電力の発電と供給の方法に関する。特に一時的に供給量を削減することを可能とする供給方法に関する。

都市ガスの需要量は、季節、曜日、時間帯、気温、水温により大きく変動する。例えば夕方には需要量が増加し、深夜には大幅に減少するといった傾向がある。そのために、需要量の少ない深夜に製造したガスをホルダーに貯蔵し夕方に送出ことが行われている。

特許文献１に記載の技術では、ガス圧力が当該供給ラインに対して許容された圧力範囲内で推移するように、ガスの需要量を予測して、ガス製造所における時間単位毎のガス製造量を設定することが行われている。また、特許文献２に記載の技術では、ガス需要量予測と現実の需要量に差異が生じた場合には、ガス製造量が現実の需要量になるようにガス製造量を修正することがあわせて行われている。

特開２００４-１８９９９８号公報 特開２００２-８１６００号公報

ガスの供給において、需要量予測と現実の需要量の差異、すなわち予測に基づいて計画し製造が可能な量と現実の需要量の差異が小さければ、導管網内に設けられているガスホルダーや高圧幹線がバッファの役割を果たす。しかし、ガスホルダーの建設が不足するような場合には、ガスの供給圧を適正に維持できず供給圧の異常による災害リスクの上昇や、ガス輸送コストの増加などの問題が生じる虞がある。今後ガスの長期需要が増加するなか、少数のガスホルダーで供給圧を維持しなくてはならないという課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みて、限られたホルダーと限られたガス製造装置と、発電装置とで、需要家が不快を感じることがないガスと電気の安定供給を行う供給方法およびシステムを提供するものである。

上記課題を解決すべく、本発明の一態様は、
（１）ガスと電気の供給方法およびシステムであって、ガスの供給に関する供給能力がガスの需要量に対して一時的に不足する場合に、ガスの需要を一時的に制限する統合需給調整装置を備えたがガスと電気の供給システムを提供する。

（２）上記（１）のガスと電気の供給システムにおいて、ガスの製造を指令するガス中央指令装置は、
季節、曜日、時間帯、気温、水温、ガスメータによる使用実績値などからガスの需要を予測するガス需要予測手段と、需要予測に基づき製造量を計画するガス製造計画手段と、需要の少ない深夜等に製造しホルダーおよびガス導管等に貯蔵し需要が増加する夕方等に送出するガスの貯蔵量および貯蔵のための導管内のガス圧力を計画するガス貯蔵計画手段と、
予測されたガス需要と、ガス製造量および貯蔵のガス送出量とからガス供給の不足量を推定するガス供給不足量推定手段とを備える。

（３）上記（１）、（２）のガスと電気の供給システムにおいて、発電を指令する電力中央指令装置は、
季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値などから電気の需要を予測する電力需要予測手段と、需要予測に基づき発電機の起動や停止を計画する発電機起動停止計画手段と、電気の需要予測情報と発電機の起動や停止の情報から増加できる発電量を算出する発電予備量算出手段とを備える。

（４）上記（１）から（３）のガスと電気の供給システムにおいて、ガスを用いて需要家の給湯および発電を行うＣＨＰの運転と停止を指令するＥＭＳ装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値などから需要家の電気の需要を予測する需要家内電力需要予測手段と、ＣＨＰによる発電量を監視するＣＨＰ発電監視手段と、ＣＨＰを停止もしくは可能な運転抑制をした場合に新たに外部からの電気の供給が必要な電気供給量を算出するＣＨＰ停止時の外部電気供給必要量算出手段とを備える。

（５）上記（１）から（３）のガスと電気の供給システムにおいて、統合需給調整装置は、前記ガス供給の不足量の情報から、ＥＭＳ装置に対してＣＨＰの停止もしくは運転抑制等のガスの需要の抑制を指示するガス需要抑制指令手段と、前記ＣＨＰ停止もしくは可能な運転抑制時に外部からの供給が必要な電気供給量の情報などから発電機の起動もしくは起動している発電機の発電量の増加を指示する発電増加指令手段とを備える。

本発明によれば、ガスの需要とホルダーの数量によらず、需要家の不快を避けたガスの安定供給を行うガスと電気の供給システムを構築することができる。

第一の実施形態におけるガスと電気の供給システムのハードウェア構成図である。 第一の実施形態におけるガスと電気の供給システムの情報処理装置の構成図である。 第一の実施形態におけるガスと電気の供給システムの処理を示す図である。 第一の実施形態における統合需給調整装置を用いない場合のガス製造量と発電量を示す図である。 第一の実施形態におけるガスと電気の供給システムの処理を行なった場合のガス製造量と発電量を示す図である。 第二の実施形態におけるガスと電気の供給システムの情報処理装置のハードウェア構成図である。 第二の実施形態におけるガスと電気の供給システムの処理を示す図である。 第二の実施形態におけるＳ２１４の処理のフローを示す図である。

以下、本実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に関わるガスと電気の供給システムのハードウェア構成を示す図である。ガス事業者は、ガス製造装置１０４によりガスを製造し、高圧状態（１Ｍｐａ以上）が保たれた高圧幹線２１に送出する。ガス製造装置１０４の送出量Ｘ（Ｎｍ³／ｈ）は、ガス中央指令装置１０２によって制御される。また、ガス製造装置１０４は、ガス中央指令装置１０２に対して後述する各種のデータを通信ネットワーク１１を介して連絡する。

高圧幹線２１は、ガス製造装置１０４によって、送出された高圧を中圧Ａ（０．３〜１ＭＰａ未満）に降圧するガバナステーション１０５を介して中圧Ａガス導管２２と接続されている。また高圧幹線２１に設置されたバルブステーション１０６を介して発電装置１０８にガスが供給されている。

また、制圧所１０７は、ホルダー１７１と、典型的には中圧ガス導管２２および中圧Ｂ（０．１〜０．３ＭＰａ未満）の中圧Ｂガス導管２３を接続する中圧Ａガバナ１７４とバルブ１７３、１７５が設けられている。ホルダー１７１は、上記バルブの開閉によって中圧ガスＡ導管２２から内部にガスを貯留し、また中圧Ｂガス導管２３に放出することができる。

中圧Ｂガス導管２３は、中圧Ｂを低圧（０．１ＭＰａ未満）に降圧する中圧Ｂガバナ（地区ガバナ）１８０を介して、低圧ガス導管２４と接続されている。

ガスは、中圧Ｂガス導管から、工業用需要家１１１とマンション用需要家１１２に供給され消費される。また、ガスは、低圧ガス導管２４から、商業用需要家１１３と家庭用需要家１１４に供給され消費される。ガスの消費はガスメータ（ＧＭ）１１１１、１１２１、１１３１、１１４１により計量される。また、発電装置１０８に供給されたガスは、ガスメータ１０８１により計量される。

電気事業者は、発電装置１０８により発電を行い、超高圧（基準電圧７７ｋＶ）の超高圧系統３１に送電される。発電装置１０８の発電量（ｋＷ）は、電力中央指令装置１０３によって制御される。また、発電装置１０８は、電力中央指令装置１０３に対して後述する各種のデータを通信ネットワーク１２を介して連絡する。

超高圧系統３１は、超高圧を高圧（基準電圧６．６ｋＶ）に降圧する変電所１０９を介して高圧系統３２と接続されている。

高圧系統３２は、高圧を低圧（基準電圧２００Ｖ）に降圧する柱上変圧器１１０を介して、低圧配電線３３と接続されている。

電気は高圧系統３２から、工業用需要家１１１とマンション用需要家１１２に送られ消費され、また、低圧配電線３３から商業用需要家１１３と家庭用需要家１１４に送られ消費される。各々の需要家が高圧系統３２と低圧配電線３３から送られた消費した電気の量（受電量）は、電気メータ（ＥＭ）１１１２、１１２２、１１３２、１１４２により計量される。

工業用需要家１１１、マンション用需要家１１２、商業用需要家１１３、家庭用需要家１１４の需要家は、各々ＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）１１１４、１１２４、１１３４、１１４４により、需要家内に設置したＣＨＰ（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ｈｅａｔ Ｐｏｗｅｒ、熱電併給システムとも呼ぶ）１１１３、１１２３、１１３３、１１４３を制御する。ＣＨＰ１１１３、１１２３、１１３３、１１４３は、上記供給されたガスにより、電気と熱を同時に発生させる。発生した電気は需要家内の電気機器（図示せず）に電気を供給される。一方、発生した熱は需要家内の暖房、給湯、熱によるヒートポンプ（図示せず）の駆動による暖房や給湯、もしくは熱による吸着型冷凍機（図示せず）を駆動による冷房や冷水の給水に利用される。

エネルギーアグリゲータは、統合需給調整装置１０１により、ガス中央指令装置１０２と電力中央指令装置１０３とＥＭＳ１１１４、１１２４、１１３４、１１４４の各々に対して、ガス製造量や発電量や、需要家でのガス消費量および電気と熱の発生量についての調整を指令する。また、ガス中央指令装置１０２と電力中央指令装置１０３とＥＭＳ１１１４、１１２４、１１３４、１１４４は、統合需給調整装置１０１に対して、後述する各種のデータを共通通信ネットワーク１を介して連絡する。

送電管理者は、託送管理装置２００により、エネルギーアグリゲータの統合需給調整装置１０１からエネルギーアグリゲータが調整している需要家の上記受電量の総和に関する情報（実績量と予定量）を上記共通通信ネットワーク１を介して連絡され、電気事業者の電力中央指令装置１０３から上記発電量に関する情報を上記共通通信ネットワーク１を介して連絡され、これらの受電量総和と発電量が、同量であるかを、各時間帯（時間帯とは、例えば３０分刻みの時間帯であり、例えば１２：００から１２：３０の時間区分がある）において確認する。万が一同量でない場合は、受電量総和と発電量の差分に応じたインバランス調整料金を算出する。上記の送電管理者は、電気事業者に対してインバランス調整料金を請求する。

図２は、ガスと電気の供給システムの情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。これは統合需給調整装置１０１、ガス中央指令装置１０２、電力中央指令装置１０３、ＥＭＳ１１４１〜１１４４から構成され、これらは共通通信ネットワーク１等により接続されている。

統合需給調整装置１０１は、ＣＰＵ１０１１、メインメモリ１０１２、入出力インタフェース１０１３、ネットワークインタフェース１０１４、記憶装置１０１５とから構成され、これらはバス等により接続されている。

記憶装置１０１５は、ＨＤＤ等により構成され、ガス需要抑制指令部２１１、発電増加指令部２１２の機能を実現するプログラムを格納している。

ガス中央指令装置１０２は、ＣＰＵ１０２１、メインメモリ１０２２、入出力インタフェース１０２３、ネットワークインタフェース１０２４、記憶装置１０２５とから構成され、これらはバスにより接続されている。

記憶装置１０２５は、ＨＤＤ等により構成され、ガス需要予測部２２１、ガス製造計画部２２２、ガス貯蔵計画部２２３、ガス供給不足量推定部２２４の機能を実現するプログラムを格納している。

電力中央指令装置１０３は、ＣＰＵ１０３１、メインメモリ１０３２、入出力インタフェース１０３３、ネットワークインタフェース１０３４、記憶装置１０３５とから構成され、これらはバスにより接続されている。

記憶装置１０３５は、ＨＤＤ等により構成され、電気需要予測部２３１、発電機停止計画部２３２、発電予備量算出部２３３、発電増加制御指令部２３４の機能を実現するプログラムを格納している。

ＥＭＳ１１１４は、ＣＰＵ１４４１、メインメモリ１４４２、入出力インタフェース１４４３、ネットワークインタフェース１４４４、記憶装置１４４５とから構成され、これらはバスにより接続されている。ＥＭＳ１１２１、１１３４、１１４４は、ＥＭＳ１１１４と同様の構成をなす。

記憶装置１４４５は、フラッシュメモリもしくはＨＤＤ等により構成され、需要家内電気需要予測部２４１、ＣＨＰ発電監視部２４２、外部電気供給必要量算出部２４３、ＣＨＰガス使用抑制制御指令部２４４の機能を実現するプログラムを格納している。

また、託送管理装置２００（図示せず）は、ＣＰＵ、メインメモリ、入出力インタフェース、通信部ネットワークインタフェース、記憶装置から構成され、これらはバス等により接続されている。記憶装置は、インバランス料金算出部２５１の機能を実現するプログラムを格納している。

図３は、ガスと電気の供給システムの処理を示す。この図は、統合需給調整装置１０１とガス中央指令装置１０２と電力中央指令装置１０３とＥＭＳ１１４１と託送管理装置２００の処理を示すシーケンス図である。

ガス中央指令装置１０２は、所定期間（例えば将来４８時間）における各時刻でのガス需要を予測し（Ｓ２２１）、ガス製造計画を作成し（Ｓ２２１）、深夜にホルダーに貯留し朝や夕方の最大需要の時刻に放出するガスの貯蔵計画を作成する（Ｓ２２３）。特に、ガス中央指令装置１０２は、上記の各時刻でのガス需要の予測量と実績量、および各時刻でのガス製造量と、ガス放出量と貯留量とから、各時刻における高圧幹線とガス導管の供給圧力をハーディ・クロス法等により求解する。さらに、ガス中央指令装置１０２は、供給圧力を維持する上で不足するガス量を算出して統合需給調整装置１０１へ送信する（Ｓ２２４）。

電力中央指令装置１０３は、所定期間（例えば将来４８時間）における各時刻での電気需要を予測し（Ｓ２３１）、発電機の起動や停止等による発電の計画を作成する（Ｓ２３２）。次に、電力中央指令装置１０３は、上記の各時刻での電気需要の予測量と実績量、および各時刻での発電量（計画できた発電可能量と同義）とから、各時刻におけて発電を増すことができる発電予備用を求め統合需給調整装置１０１へ送信する（Ｓ２３３）。

また、統合需給調整装置１０１から発電増加指令の送信（Ｓ２１２）を受けたとき、電力中央指令装置１０３は、発電装置１０８に対して発電量を増加するように調整する制御を行うよう指令（発電計画修正指令）を行う（Ｓ２３４）。上記の発電に関わる計画および発電量の調整に関わる制御の指令により、達成された各時刻の発電量の計画値と計画修正値および発電装置１０８から得た発電実績値からなる、発電量の情報を託送管理装置２００に送信する（Ｓ２３５）。

ＥＭＳ１１１４は、ガスメータ１１１１から得たガス使用実績量の情報をガス中央指令装置１０２に送信し（Ｓ２４５）、電気メータ１１１２から得た過去Ｎ週（例えばＮ＝４）の同一曜日の同一３０分時間帯における外部から供給される受電量（例えば低圧配電線３３）の平均値などから求めることにより、需要家１１１での電気需要を予測（このときに過去の同一期間、同一時間帯でのＣＨＰによる発電量を足し合わせる補正をあわせて行う）する（Ｓ２４１）。

次に、ＥＭＳ１１１４は、需要家内の熱需要（需要家内の暖房、給湯、熱によるヒートポンプの駆動による暖房や給湯、もしくは熱による吸着型冷凍機を駆動による冷房や冷水の給水に必要な熱の需要）の過去Ｎ週（例えばＮ＝４）の同一曜日の同一３０分時間帯での熱需要（特に、好ましくは、給湯タンクなどの需要家内での熱需要に対するバッファからＣＨＰの運転時間帯をシフトできる量を加減算した補正を行う）を算出して熱需要を満たす熱を発生させるべく計画されたＣＨＰ運転により発生するＣＨＰ発電量を監視する（Ｓ２４２）。

次に、ＥＭＳ１１１４は、ＣＨＰ１１１３を熱需要シフトにより停止もしくは可能な範囲での運転抑制をした場合に新たに外部からの電気の供給が必要な電気供給量を算出し統合需給調整装置１０１に送信する（Ｓ２４３）。また、統合需給調整装置１０１から、ガス需要抑制の指令の送信（Ｓ２１１）を受けた場合、ＣＨＰの運転を停止もしくは抑制するガス使用抑制制御をＣＨＰ１１１３に対して指令する（Ｓ２４４）。

なお、ＥＭＳ１１２４、１１３４、１１４４は、ＥＭＳ１１１４と同様の処理を行う。 統合需給調整装置１０１は、ガス中央指令装置１０２から各時刻のガス供給不足量の情報の送信（Ｓ２２４）を受け、電力中央指令装置１０３から各時刻の発電予備量の情報の送信（Ｓ２３３）を受け、ＥＭＳ１１４４（および１１１４、１１２４、１１３４（図示せず））からＣＨＰの停止もしくは運転抑制により新たに必要となる外部電気供給必要量の情報の送信（Ｓ４３）を受けた場合、ＣＨＰの停止もしくは運転抑制により増加する外部電気供給を発電予備量が上回る範囲においてＥＭＳ１１１４、１１２４、１１３４、１１４４にガス需要抑制指令を送信し（Ｓ２１１）する。

さらに、統合需給調整装置１０１は、ＣＨＰの停止もしくは運転抑制により増加する外部電気供給と同量の発電の増加を行わせる指令を電力中央指令装置１０３に送信する（Ｓ２１２）。また、統合需給調整装置１０１は、需要家の電気に関して、外部から供給される受電量の総和に関する情報（電気メータ１１１２、１１２２、１１３２、１１４２による実績量および予定量（計画量））を託送管理装置２００に送信する（Ｓ２１３）。

託送管理装置２００は、需要家の受電量の総和に関する情報（実績量と予定量）（Ｓ２１３、Ｓ２３５）を受信し、電力中央指令装置１０３から上記発電量に関する情報を連絡され、これらの受電量総和と発電量が、同量であるかを、各時間帯（時間帯とは、例えば３０分刻みの時間帯であり、例えば１２：００から１２：３０の時間区分がある）において確認する。同量でない場合、託送管理装置２００は、受電量総和と発電量の差分に応じたインバランス調整料金（具体的には時間帯における差分量ｋＷ（単位のｋＷは３０分間の平均の単位（ｋＷｈ／ｈ）に同じ）に対して所定単価（例えば４０円／ｋＷ）を乗じた金額）を算出する。算出されたインバランス調整料金に基づいて、送電管理者は、電気事業者に対してインバランス調整料金を請求する。なお、自動的に、託送管理装置２００が電気事業者のシステムにインバランス調整料金の請求を送信することもできる。

次に、本実施形態のガスと電気の供給システムの処理を行なった場合のガスと電気の供給の安定性の向上効果について、図４Ａと図４Ｂを参照して説明する。

図４Ａは、ある日の統合需給調整装置を用いない場合のガス製造量Ｘ（Ｎｍ³／ｈ）と発電量Ｙ（ｋＷ）を図示している。この日はガス製造装置１０４の製造の限界を超えた需要が発生しており、ホルダー１７１からのガスの放出をあわせてもガス供給量が不足している状態が１６：００から１８：００の時間帯において発生している。このことで需要家の快適性が損なわれるような供給圧力の低下が発生していることがわかる。

図４Ｂは、本実施形態のガスと電気の供給システムの処理を行なった場合に、図４Ａで示したのと同一日の条件下におけるＸ（Ｎｍ³／ｈ）と発電量Ｙ（ｋＷ）を図示している。需要家のＣＨＰの運転を抑制することでガス製造の限界範囲でのガス製造によってガス需要が満足され、ＣＨＰによる需要家内での発電を補う発電が発電装置１０８により発電され、需要家に供給されている。

この現象は、熱を除く発電のみの効率では、大型発電機である発電装置１０８のエネルギー効率が、需要家が設置する小規模な発電機であるところのＣＨＰのエネルギー効率を上回るという物理的特性によるものである。これにより需要家はガスの消費での快適性と電気の消費での快適性の両方を損なうことがなくなっており、ガスと電気の供給の安定性（実際の需要を満たすだけの供給を行うことを安定とここでは呼ぶ）が向上していることが分かる。

次に、本発明の第二の実施形態について説明する。本実施形態では、需要家がガス事業者と電気事業者の各々に支払うガス料金と電気料金の合計は、本発明のガスと電気の供給システムの処理を行った場合には、行わなかった場合に比べ低額な料金請求を行う特徴がある。これにより、需要家が経済的な理由から、ガス需要の抑制行動を行わないといった問題が解決される。

図５は、本発明の第二の実施形態の、ガスと電気の供給システムの情報処理装置のハードウェア構成である。図２で示した本発明の第一の実施形態でのハードウェア構成に加え、統合料金請求部２１４、外部電気供給とガス抑制の実績情報送信部２４６が追加されている。

図６は、ガスと電気の供給システムの処理を示す。ここでは、図３に示した実施形態に、外部電気供給とガス供給の実績情報の送信の処理Ｓ２４６と統合需給調整装置の統合料金請求の処理Ｓ２１４の処理が加わっている。以下に、図３と異なる点のみを説明する。 Ｓ２４６では、ＥＭＳ１１１４は、ＣＨＰのガス使用の抑制をＣＨＰに対して指令した後、結果としてＣＨＰの停止により消費を抑制できたガス量の記録と、外部電気供給の量を、ＣＨＰ１１１３、１１２３、１１３３、１１４３の動作情報とガスメータ１１１１、１１２１、１１３１、１１４１および電気メータ１１１２、１１２２、１１３２、１１４２の計量データを下に算出し、統合需給調整装置へ送付する。図３と同様に、ＥＭＳ１１２４、１１３４、１１４４もＳ２４６と同様の処理となる。

統合料金請求の処理Ｓ２１４では、統合需給調整装置１０１は、まず抑制されたガス量にガスの販売単価（例えば140円／ｍ³）を乗じた需要家ガス料金低減額と、増加した外部電力量に電力の販売単価（例えば20円／ｋＷｈ）を乗じた需要家電力料金増加額とを算出する。続いて、需要家電力料金増加額が、需要家ガス料金低減額を上回った場合には、該当金額を需要家への払い戻し請求額とし、当該請求学をガス事業者の料金サーバ（図示せず）に送付する。

図７は、Ｓ２１４の詳細な処理のフローを示す。統合需給調整装置１０１は、外部電気供給とガス抑制の実績情報を各ＥＭＳに要求する。各ＥＭＳ１１１４、１１２４、１１２４、１１４４は、外部電気供給とガス抑制の実績情報を統合需給調整装置１０１に送信する。統合需給調整装置１０１は、各ＥＭＳからの実績情報を記憶装置１０１５に格納する（Ｓ７０１）。

次に、統合需給調整装置１０１は、収集したガス抑制の実績情報に基づいて、抑制されたガス量にガスの販売単価を乗じて、需要家ガス料金低減額を算出する（Ｓ７０２）。同様に、統合需給調整装置１０１は、収集した電力増加の実績情報に基づいて、増加分の電力に電力の販売単価を乗じて、需要家電力料金低増加額を算出する（Ｓ７０３）。

次に、統合需給調整装置１０１は、需要家電力料金増加額が、需要家ガス料金低減額を上回るか否かを算出し（Ｓ７０４）、その差額を需要家への払い戻し請求額とする（Ｓ７０５）。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。

１：共通通信ネットワーク
１１、１２：通信ネットワーク
２１：高圧幹線
２２：中圧Ａガス導管
２３：中圧Ｂガス導管
２４：低圧ガス導管
３１：超高圧系統
３２：高圧系統
３３：低圧配電線
４１、４２、４３、４４：需要家内通信ネットワーク
１０１：統合需給調整装置
１０２：ガス中央指令装置
１０３：電力中央指令装置
１０４：ガス製造装置：
１０５：ガバナステーション
１０６：バルブステーション
１０７：制圧所
１０８：発電装置
１０９：変電所
１１０：柱上変圧器
１１１：工業用需要家
１１２：マンション用需要家
１１３：商業用需要家
１１４：家庭用需要家
１１１１、１１２１、１１３１、１１４１：ガスメータ
１１１２、１１２２、１１３２、１１４２：電気メータ
１１１３、１１２３、１１３３、１１４３：ＣＨＰ（電熱併給装置）
１１１４、１１２３、１１３４、１１４４：ＥＭＳ
１５１、１６１、１７１：放散棟
１５２、１７４、１８０：ガバナ
１５３、１６２、１７３、１７５：バルブ
１７１：ホルダー
１１１１、１１２１、１１３１、１１４１：ガスメータ
１１１２、１１２２、１１３２、１１４２：電気メータ

Claims (12)

1. ガスと電気の供給システムであって、
   ガスと電気とを消費する需要家と、
   ガスの供給不足を算出するガス中央指令装置と、
   発電予備量の情報を算出する電力中央指令装置と、
   前記需要家と、前記中央指令装置と、前記中央指令装置と接続され、前記ガス中央指令装置から送られる供給不足の量と、前記電力中央指令装置から送られる発電予備量と、に基づいて、ガスの供給に関する供給能力がガスの需要量に対して一時的に不足する場合、ガスの需要を一時的に制限する統合需給調整装置と、
   を有するガスと電気の供給システム。
2. 前記ガス中央指令装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、ガスメータによる使用実績値からガスの需要を予測するガス需要予測手段と、
   需要予測に基づき製造量を計画するガス製造計画手段と、
   需要の少ない時間帯に製造し、ホルダーおよびガス導管等に貯蔵し需要が増加する時間帯に送出するガスの貯蔵量および貯蔵のための導管内のガス圧力を計画するガス貯蔵計画手段と、
   予測されたガス需要と、ガス製造量および貯蔵のガス送出量とからガス供給の不足量を推定するガス供給不足量推定手段と、
   を有する請求項１に記載のガスと電気の供給システム。
3. 前記電力中央指令装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値から電気の需要を予測する電力需要予測手段と、
   需要予測に基づき発電機の起動や停止を計画する発電機起動停止計画手段と、
   電気の需要予測情報と発電機の起動や停止の情報から増加できる発電量を算出する発電予備量算出手段と、
   を有する請求項１乃至２に記載のガスと電気の供給システム。
4. 前記需要家は、給湯および発電を行うＣＨＰと、
   前記ＣＨＰに接続され、前記ＣＨＰの運転と停止を指令するＥＭＳ装置と、を有し、
   前記ＥＭＳ装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値から需要家の電気の需要を予測する需要家内電力需要予測手段と、
   前記ＣＨＰによる発電量を監視するＣＨＰ発電監視手段と、
   前記ＣＨＰを停止もしくは可能な運転抑制をした場合に新たに外部からの電気の供給が必要な電気供給量を算出するＣＨＰ停止時の外部電気供給必要量算出手段と、
   を備える請求項１に記載のガスと電気の供給システム。
5. 前記統合需給調整装置は、
   前記ガス供給の不足量の情報から、前記ＥＭＳ装置に対して前記ＣＨＰの停止もしくは運転抑制のガスの需要の抑制を指示するガス需要抑制指令手段と、
   前記ＣＨＰ停止もしくは可能な運転抑制時に外部からの供給が必要な電気供給量の情報から発電機の起動もしくは起動している発電機の発電量の増加を指示する発電増加指令手段と、
   を有する請求項１に記載のガスと電気の供給システム。
6. 前記統合需給調整装置は、
   ガスの使用を一時的に制限したことで発生する電気使用の増分を加えた電気と、ガス使用を一時的に制限したことで減少するガス使用とによるガスと電気の合算料金の金額と、
   ガス使用の一時的な抑制を行うことなく発生したガス使用と電気使用によるガスと電気の使用への合算料金の金額を比較し、
   前者の合算料金の金額が、後者の合算料金の金額を上回るときには、合算料金の金額を後者の値に変更することを特徴とする、電気とガスの供給システム。
7. ガスと電気の供給方法であって、
   需要家により、ガスと電気が消費され、
   ガス中央指令装置により、ガスの供給不足が算出され、
   電力中央指令装置により、発電予備量の情報が算出され、
   前記需要家と、前記電力中央指令装置と、前記ガス中央指令装置に接続される統合需給調整装置は、ガス中央指令装置から送られる供給不足の量を受信し、
   電力中央指令装置から送られる発電予備量を受信し、
   ガスの供給に関する供給能力がガスの需要量に対して一時的に不足する場合、ガスの需要を一時的に制限する
   ガスと電気の供給方法。
8. 前記ガス中央指令装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、ガスメータによる使用実績値からガスの需要を予測し、
   需要予測に基づき製造量を計画し、
   需要の少ない時間帯に製造し、ホルダーおよびガス導管等に貯蔵し需要が増加する時間帯に送出するガスの貯蔵量および貯蔵のための導管内のガス圧力を計画し、
   予測されたガス需要と、ガス製造量および貯蔵のガス送出量とからガス供給の不足量を推定する
   請求項７に記載のガスと電気の供給方法。
9. 前記電力中央指令装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値から電気の需要を予測し、
   需要予測に基づき発電機の起動や停止を計画し、
   電気の需要予測情報と発電機の起動や停止の情報から増加できる発電量を算出する
   請求項７乃至８に記載のガスと電気の供給方法。
10. 前記需要家内で、給湯および発電を行うＣＨＰの運転と停止を指令するＥＭＳ装置は、季節、曜日、時間帯、気温、水温、電気メータによる使用実績値から需要家の電気の需要を予測し、
    前記ＣＨＰによる発電量を監視し、
    前記ＣＨＰを停止もしくは可能な運転抑制をした場合に新たに外部からの電気の供給が必要な電気供給量を算出する
    請求項７に記載のガスと電気の供給方法。
11. 前記統合需給調整装置は、
    前記ガス供給の不足量の情報から、前記ＥＭＳ装置に対して前記ＣＨＰの停止もしくは運転抑制のガスの需要の抑制を指示し、
    前記ＣＨＰ停止もしくは可能な運転抑制時に外部からの供給が必要な電気供給量の情報から発電機の起動もしくは起動している発電機の発電量の増加を指示する
    請求項７に記載のガスと電気の供給方法。
12. 前記統合需給調整装置は、
    ガスの使用を一時的に制限したことで発生する電気使用の増分を加えた電気と、ガス使用を一時的に制限したことで減少するガス使用とによるガスと電気の合算料金の金額と、
    ガス使用の一時的な抑制を行うことなく発生したガス使用と電気使用によるガスと電気の使用への合算料金の金額を比較し、
    前者の合算料金の金額が、後者の合算料金の金額を上回るときには、合算料金の金額を後者の値に変更することを特徴とする、電気とガスの供給方法。

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