JP2015164024A - Prediction system and method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a prediction system capable of calculating a transaction amount for maximizing benefit, in consideration of power generation cost of a power supplier.SOLUTION: Data related to a limitation cost line is calculated by grasping characteristics including a power generation cost for a unit power generation amount, on respective power generation means. Then a transaction amount C is calculated so that difference of a change cost of a power generation cost when a predetermined amount of power transaction calculated from the data related to the limitation cost line and a prediction value N0 of the power demand amount, is performed and transaction balance when a predetermined amount of power transaction calculated based on a transaction price is performed, becomes maximum.

Description

本発明は、予測システム、予測方法に関する。   The present invention relates to a prediction system and a prediction method.

近年、電力市場においては、電力の売買が自由に行えるようになってきている。電力の売買を行う場合、将来のある期間に対して電力の取引価格を決定して、電力の売買を行う(例えば、2日前に30分単位で売買)。   In recent years, in the electric power market, electric power can be freely bought and sold. When buying and selling electric power, the electric power transaction price is determined for a certain period in the future, and buying and selling of electric power is carried out (for example, buying and selling in units of 30 minutes two days ago).

このような背景から、電力供給者が電力取引においてリスク管理できるように、取引対象日(例えば、2日後)の電力需要量を予測する手法等が提案されている(特許文献1参照)。   From such a background, a method for predicting the amount of power demand on a transaction target date (for example, two days later) has been proposed so that the power supplier can manage risk in the power transaction (see Patent Document 1).

特開2004−252967号公報JP 2004-252967 A

上記のような背景から、過去の電力需要量に関するデータが蓄積され、事前に工場施設等での電力需要量をある程度正確に予測することが可能となってきている。しかしながら、上記のような手法は、電力供給者の発電費用まで考慮したものではないため、電力供給者が利益を最大化するために、電力の売買を行うべき最適取引量まで算出することができなかった。   From the background as described above, data related to past power demand is accumulated, and it is possible to predict the power demand at a factory facility or the like to some extent accurately in advance. However, the method as described above does not take into account the power generation cost of the power supplier, so that the power supplier can calculate up to the optimal transaction volume to buy and sell power in order to maximize profits. There wasn't.

そこで、本発明は、電力供給者の発電費用を考慮して、利益を最大化する取引量を算出する予測システム、及び予測方法を提案することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to propose a prediction system and a prediction method for calculating a transaction amount that maximizes profits in consideration of power generation costs of a power supplier.

前述した課題を解決する主たる本発明は、電力取引における利益値を最大化する最適取引量を予測する予測システムであって、複数の発電手段の発電可能量を記憶する第1の記憶部と、前記複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用を記憶する第2の記憶部と、前記電力取引の対象とする期間における電力需要量の予測値を記憶する第3の記憶部と、前記単位発電量あたりの発電費用が低い発電手段が優先的に稼働するように設定された、前記複数の発電手段に対する稼働優先度を記憶する第4の記憶部と、前記電力取引の対象とする期間における単位発電量あたりの取引価格を記憶する第5の記憶部と、前記発電手段の発電可能量と、前記発電手段の単位発電量あたりの発電費用と、前記発電手段に対する稼働優先度に基づいて、電力需要量と発電費用の対応関係を示す限界費用線に関するデータを算出する発電予定算出部と、前記限界費用線に関するデータ及び前記電力需要量の予測値に基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる発電費用の変化費用と、前記取引価格に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる取引収支との差が、最大となる前記所定量を算出する最適取引量算出部と、を有することを特徴とする予測システムである。   The main present invention that solves the above-described problem is a prediction system that predicts an optimum transaction amount that maximizes a profit value in power trading, and includes a first storage unit that stores a power generation possible amount of a plurality of power generation means, A second storage unit that stores a power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means, a third storage unit that stores a predicted value of a power demand amount in a period to be a target of the power transaction, and the unit A fourth storage unit that stores operation priorities for the plurality of power generation units, which is set so that a power generation unit with a low power generation cost per unit of power generation operates preferentially; Based on the fifth storage unit that stores the transaction price per unit power generation amount, the power generation possible amount of the power generation means, the power generation cost per unit power generation amount of the power generation means, and the operation priority for the power generation means, Electric power A power generation schedule calculation unit that calculates data related to the marginal cost line indicating the correspondence between the required amount and the power generation cost, and a predetermined amount of power transaction calculated based on the data related to the marginal cost line and the predicted value of the power demand amount An optimal transaction amount calculation unit for calculating the predetermined amount that maximizes a difference between a generated power change cost and a transaction balance generated by a predetermined amount of power transaction calculated based on the data related to the transaction price; It is the prediction system characterized by having.

本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。   Other features of the present invention will become apparent from the accompanying drawings and the description of this specification.

本発明によって、電力供給者が電力取引において、利益を最大化する取引量を予測することができる。また、本発明によって、電力需要量や取引価格が確率分布を有する予測値である場合においても、それらのリスクを含めた最適取引量を予測することが可能となる。   According to the present invention, a power supplier can predict a transaction volume that maximizes profits in a power transaction. Further, according to the present invention, even when the power demand amount and the transaction price are predicted values having a probability distribution, it is possible to predict the optimum transaction amount including those risks.

本発明の実施形態における予測システムを示す図である。It is a figure which shows the prediction system in embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における予測装置のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware constitutions of the prediction apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における取引情報提供装置のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware constitutions of the transaction information provision apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における発電手段に関するデータテーブルM1を示す図である。It is a figure which shows the data table M1 regarding the electric power generation means in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における電力需要量の予測値に関するデータテーブルM2を示す図である。It is a figure which shows the data table M2 regarding the predicted value of the electric power demand in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における取引情報に関するデータテーブルM3を示す図である。It is a figure which shows the data table M3 regarding the transaction information in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における予測装置の機能構成を示す図である。It is a figure which shows the function structure of the prediction apparatus in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における予測システムの動作のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of operation | movement of the prediction system in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における稼働優先度に関するデータテーブルM4を示す図である。It is a figure which shows the data table M4 regarding the operation priority in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における稼働率と限界費用の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the operation rate and marginal cost in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における限界費用線を示す図である。It is a figure which shows the marginal cost line in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における限界費用線を示す図である。It is a figure which shows the marginal cost line in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態における限界費用線を示す図である。It is a figure which shows the marginal cost line in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態における電力需要量の確率分布のイメージ図である。It is an image figure of the probability distribution of the electric power demand in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態における確率密度関数の変数変換のイメージ図である。It is an image figure of variable conversion of the probability density function in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態における需要予測部の動作のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of operation | movement of the demand prediction part in 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態における過去の電力需要量に関するデータテーブルM5を示す図である。It is a figure which shows the data table M5 regarding the past power demand in 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態における過去の測定気温に関するデータテーブルM6を示す図である。It is a figure which shows the data table M6 regarding the past measured air temperature in 3rd Embodiment of this invention.

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
<第1実施形態>
===予測システムについて===
本実施形態は、各発電手段について、単位発電量あたりの発電費用等に関する特性を把握して、それらの特性と電力取引の取引情報に基づいて、電力取引における利益値を最大にする取引量を予測するものである。
At least the following matters will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
<First Embodiment>
=== About the prediction system ===
In this embodiment, for each power generation means, grasp characteristics of power generation cost per unit power generation amount, etc., and based on those characteristics and power transaction transaction information, the transaction amount that maximizes the profit value in power transaction is calculated. It is to be predicted.

発電費用は、マストラン電源であるか否か、その発電手段の稼働率、そのときの発電に要する燃料費用等に応じて種々変動する。したがって、本実施形態は、電力取引において利益値を最大化するためには、それらの特性の把握は不可欠であるという理解に基づくものである。尚、以下、単位発電量(例えば1MWh/h)あたりに必要となる発電費用を「限界費用」と言う。また、電力取引における利益値を最大にする取引量を「最適取引量」と言う。   The power generation cost varies variously depending on whether or not it is a masstran power supply, the operating rate of the power generation means, the fuel cost required for power generation at that time, and the like. Therefore, the present embodiment is based on the understanding that in order to maximize the profit value in power trading, it is indispensable to grasp these characteristics. Hereinafter, the power generation cost required per unit power generation amount (for example, 1 MWh / h) is referred to as “marginal cost”. In addition, the transaction volume that maximizes the profit value in power trading is called “optimum transaction volume”.

図1に、本実施形態における、電力取引の際の最適取引量の予測を実現する予測システムの一例を示す。本実施形態に係る予測システムは、予測装置100と取引情報提供装置200等から構成される。両装置は、LAN接続等による通信網300を利用して、データの送受信を行う。   In FIG. 1, an example of the prediction system which implement | achieves prediction of the optimal transaction amount in the case of electric power transaction in this embodiment is shown. The prediction system according to the present embodiment includes a prediction device 100, a transaction information providing device 200, and the like. Both devices transmit and receive data using a communication network 300 such as a LAN connection.

予測装置100は、使用者が操作を行うコンピュータである。また、取引情報提供装置200は、予測装置100からのリクエストに応じてデータを送信するコンピュータである。本実施形態に係る予測装置100は、取引情報提供装置200から、取引価格等に関する取引情報を取得することで、利益値を予測する構成としている。   The prediction device 100 is a computer that is operated by a user. The transaction information providing apparatus 200 is a computer that transmits data in response to a request from the prediction apparatus 100. The prediction device 100 according to the present embodiment is configured to predict a profit value by acquiring transaction information relating to a transaction price or the like from the transaction information providing device 200.

図2Aに、本実施形態の予測装置100のハードウェア構成を示す。   FIG. 2A shows a hardware configuration of the prediction apparatus 100 of the present embodiment.

予測装置100は、制御手段100A、記憶手段100B、通信手段100C、入力手段100D、表示手段100Eを有している。   The prediction device 100 includes a control unit 100A, a storage unit 100B, a communication unit 100C, an input unit 100D, and a display unit 100E.

制御手段100Aは、CPU等であり、バス等を介して、記憶手段100B、通信手段100C、入力手段100D、表示手段100Eと接続されている。そして、制御手段100Aは、記憶手段100Bに記憶されたコンピュータプログラムに基づいて、記憶手段100B、通信手段100C、入力手段100D、表示手段100Eとデータ通信を行うとともに、それらの動作を制御する。   The control unit 100A is a CPU or the like, and is connected to the storage unit 100B, the communication unit 100C, the input unit 100D, and the display unit 100E via a bus or the like. Then, the control unit 100A performs data communication with the storage unit 100B, the communication unit 100C, the input unit 100D, and the display unit 100E based on the computer program stored in the storage unit 100B, and controls their operations.

記憶手段100Bは、揮発性メモリー(RAM)、不揮発性メモリー(フラッシュメモリー)等からなる。そして、記憶手段100Bには、予測装置100を制御するためのコンピュータプログラム、後述する発電手段に関するデータM1、予測電力需要量に関するデータM2等が記憶されている。尚、記憶手段100Bは、後述する回帰モデル、各機能部で計算された中間データ、最終データ、取得した分析対象データ等を記憶する記憶部も有している(図示せず)。   The storage unit 100B includes a volatile memory (RAM), a nonvolatile memory (flash memory), and the like. The storage unit 100B stores a computer program for controlling the prediction device 100, data M1 related to power generation unit (to be described later), data M2 related to the predicted power demand amount, and the like. The storage unit 100B also includes a storage unit (not shown) that stores a regression model, which will be described later, intermediate data calculated by each functional unit, final data, acquired analysis target data, and the like.

通信手段100Cは、通信コントローラ等であり、有線や無線によるLAN接続による通信網300等を利用して、取引情報提供装置200とデータの送受信を行う。   The communication unit 100C is a communication controller or the like, and transmits / receives data to / from the transaction information providing apparatus 200 using a communication network 300 or the like by wired or wireless LAN connection.

入力手段100Dは、スイッチ、タッチパネル等であり、予測装置100に対する使用者の操作指示を受付ける。   The input unit 100 </ b> D is a switch, a touch panel, or the like, and receives a user operation instruction for the prediction device 100.

表示手段100Eは、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ等であり、後述する予測気温の確率分布等を表示する。   The display unit 100E is a liquid crystal display or the like that displays various types of information, and displays a probability distribution or the like of a predicted temperature described later.

図2Bに、本実施形態の取引情報提供装置200のハードウェア構成を示す。   FIG. 2B shows a hardware configuration of the transaction information providing apparatus 200 of the present embodiment.

取引情報提供装置200は、制御手段200A、記憶手段200B、通信手段200Cを有している。   The transaction information providing apparatus 200 includes a control unit 200A, a storage unit 200B, and a communication unit 200C.

制御手段200Aは、CPU等であり、バス等を介して、記憶手段200B、通信手段200Cと接続されている。そして、制御手段200Aは、記憶手段200Bに記憶されたコンピュータプログラムに基づいて、通信手段200C、記憶手段200Bとデータ通信を行うとともに、それらの動作を制御する。   The control unit 200A is a CPU or the like, and is connected to the storage unit 200B and the communication unit 200C via a bus or the like. Then, the control unit 200A performs data communication with the communication unit 200C and the storage unit 200B based on the computer program stored in the storage unit 200B, and controls their operation.

記憶手段200Bは、揮発性メモリー(RAM)、不揮発性メモリー(フラッシュメモリー)等からなる。そして、記憶手段200Bには、取引情報提供装置200を制御するためのコンピュータプログラム、後述する取引情報に関するデータ等が記憶されている。   The storage unit 200B includes a volatile memory (RAM), a nonvolatile memory (flash memory), and the like. And the memory | storage means 200B has memorize | stored the computer program for controlling the transaction information provision apparatus 200, the data regarding the transaction information mentioned later, etc.

通信手段200Cは、通信コントローラ等であり、有線や無線によるLAN接続による通信網300等を利用して、予測装置100とデータの送受信を行う。   The communication unit 200C is a communication controller or the like, and transmits and receives data to and from the prediction device 100 using the communication network 300 or the like by wired or wireless LAN connection.

図3Aに、本実施形態の予測装置100の記憶手段100Bに記憶された発電手段に関するデータテーブルM1の一例を示す。   FIG. 3A shows an example of the data table M1 related to the power generation means stored in the storage means 100B of the prediction device 100 of the present embodiment.

発電手段に関するデータは、電力供給者が有する複数の発電手段についての最低発電量、発電可能量、限界費用から構成される。   The data relating to the power generation means includes a minimum power generation amount, a power generation possible amount, and a marginal cost for a plurality of power generation means possessed by the power supplier.

電力供給者は、水力発電、太陽光発電、原子力発電、火力発電等、複数の発電手段を有している。そして、それらの限界費用、発電可能量等は、発電手段の種類、又、発電効率等の性能により異なっている。例えば、原子力発電は、稼働の停止が困難であるため、常に稼働させる発電手段として予定されることになる。一方、火力発電は、燃料価格等に応じて、限界費用が高騰する場合もある。その他、水力発電は、他の発電手段に比して、限界費用が安価である等の特徴もある。   The power supplier has a plurality of power generation means such as hydroelectric power generation, solar power generation, nuclear power generation, and thermal power generation. The marginal cost, the amount of power generation, and the like vary depending on the type of power generation means and the performance such as power generation efficiency. For example, since it is difficult to stop the operation of nuclear power generation, it is planned as a power generation means that is always operated. On the other hand, in the case of thermal power generation, the marginal cost may rise depending on the fuel price or the like. In addition, hydroelectric power generation also has a feature that the marginal cost is cheaper than other power generation means.

図3Aに示す、発電手段A、B、C・・・は、それらの発電手段の一つを表す。また、最低発電量(例えば1MWh/h)は、マストラン電源(上記した原子力発電のように、発電費用等の観点から、運用上稼働の停止が困難であり、常に稼働させる必要のある発電手段)による発電量である。また、発電可能量(例えば1MWh/h)は、それらの各発電手段の発電能力の限界値である。また、限界費用は、その発電手段を稼働させるとき、単位発電量(例えば1MWh)あたりに必要となる発電費用を表す。   The power generation means A, B, C... Shown in FIG. 3A represents one of those power generation means. In addition, the minimum power generation amount (for example, 1 MWh / h) is a Mastran power supply (power generation means that is difficult to stop in operation from the viewpoint of power generation costs, as in the case of the above-mentioned nuclear power generation, and that needs to be operated constantly). The amount of power generated by The power generation possible amount (for example, 1 MWh / h) is a limit value of the power generation capacity of each of the power generation means. The marginal cost represents the power generation cost required per unit power generation amount (for example, 1 MWh) when operating the power generation means.

ここで、限界費用は、その稼働率、すなわち当該発電手段の発電能力の限界値のうち、発揮させている発電能力に応じても異なっている。具体的には、発電手段の限界費用は、稼働率が高くなるほど上昇する。したがって、利益を最大化するためには、当該データテーブルM1に当該稼働率の変化に応じた限界費用についても記憶しておく方がよい。図3Aのデータテーブルで、発電手段A、B、C・・の限界費用について、A(x1)、B(x2)、C(x3)・・・と記載しているのは、各発電手段の稼働率x1、x2、x3・・・に応じた限界費用関数を表す。尚、その記憶形式は、テーブル形式等であってもよい。   Here, the marginal cost also differs depending on the operating rate, that is, the power generation capacity that is being exhibited among the power generation capacity limit values of the power generation means. Specifically, the marginal cost of the power generation means increases as the operating rate increases. Therefore, in order to maximize the profit, it is better to store the marginal cost corresponding to the change in the operating rate in the data table M1. In the data table of FIG. 3A, the marginal costs of power generation means A, B, C,... Are described as A (x1), B (x2), C (x3). The marginal cost function corresponding to the operating rates x1, x2, x3. The storage format may be a table format or the like.

図3Bに、本実施形態の予測装置100の記憶手段100Bに記憶された予測電力需要に関するデータテーブルM2の一例を示す。   FIG. 3B shows an example of the data table M2 related to the predicted power demand stored in the storage unit 100B of the prediction device 100 of the present embodiment.

予測需要に関するデータは、本予測装置100の使用者である電力供給者が、所定の時間帯に供給する必要がある電力需要量の予測値(例えば100MWh)に関するデータである。当該電力需要量は、時間帯に応じて異なっている。例えば、昼は工場設備が稼働しているため、多くの電力需要が予測されるが、夜は工場設備の稼働が少ないため、電力需要が減ると予測される。このデータは、例えば、過去の同様の条件の日において、必要とされた電力需要量に基づいて算出されたデータが用いられる。過去の同様の条件とは、時刻、季節、曜日、天気等に関する条件である。   The data relating to the predicted demand is data relating to a predicted value (for example, 100 MWh) of the electric power demand that needs to be supplied in a predetermined time zone by the power supplier who is the user of the prediction device 100. The said electric power demand amount changes with time zones. For example, since the factory facilities are operating in the daytime, a large amount of power demand is predicted. However, since the factory facilities are not operated at night, the power demand is predicted to decrease. As this data, for example, data calculated based on the required power demand amount on the same day in the past is used. The past similar conditions are conditions relating to time, season, day of the week, weather, and the like.

尚、データテーブルM2には、1時間ごとに予測される電力需要量を記憶されている。   The data table M2 stores the power demand estimated every hour.

図3Cに、本実施形態の取引情報提供装置200の記憶手段200Bに記憶された取引情報に関するデータテーブルM3の一例を示す。   FIG. 3C shows an example of a data table M3 related to transaction information stored in the storage unit 200B of the transaction information providing apparatus 200 of the present embodiment.

取引情報に関するデータは、取引の対象となっている所定時間帯(例えば11時〜12時)の単位発電量(例えば1MWh/h)あたりの取引価格に関するデータ、及び取引可能量に関するデータである。ここで、取引情報に関するデータは、確定値であっても予測値であってもよい。電力取引は、当該取引価格に基づいて行われる。具体的には、電力供給者が、所定量の電力の売りを行った場合、当該取引価格に基づいて、電力供給者は、その売り分を余分に電力供給する代わりに、その売り分を収益として得ることができる。同様に、電力供給者が、所定量の電力の買いを行った場合、当該取引価格に基づいて、電力供給者は、その買い分の電力供給を取引対象者から受ける代わりに、その買い分の金額を支払うという態様である。また、取引可能量は、電力供給者が電力取引において取引が可能な上限値を表す。   The data related to the transaction information is data related to the transaction price per unit power generation amount (for example, 1 MWh / h) in a predetermined time zone (for example, 11:00 to 12:00) that is the object of the transaction, and data related to the transaction possible amount. Here, the data relating to the transaction information may be a confirmed value or a predicted value. The electric power transaction is performed based on the transaction price. Specifically, when a power supplier sells a predetermined amount of power, based on the transaction price, the power supplier earns the sold amount instead of supplying additional power. Can be obtained as Similarly, when a power supplier purchases a predetermined amount of power, based on the transaction price, the power supplier receives the power supply for the purchase instead of receiving the power supply from the transaction target. This is a mode of paying an amount. Further, the tradeable amount represents an upper limit value at which the power supplier can trade in the power trade.

尚、データテーブルM3には、1時間ごとの取引価格及び取引可能量が記憶されている。   The data table M3 stores a transaction price and a tradeable amount every hour.

また、取引可能量に関するデータは、電力供給者の発電手段の運用上の都合で設定するものであってもよい。例えば、上述したとおり、マストラン電源は、常時稼働させておくことが前提となっているため、当該マストラン電源の稼働による電力分は取引不能として設定しておいてもよい。また、取引可能量に関するデータは、必ずしも設定されていなくともよい。   Further, the data relating to the tradeable amount may be set for the convenience of operation of the power generation means of the power supplier. For example, as described above, it is assumed that the Mastran power supply is always operated, and therefore, the electric power generated by the operation of the Mastran power supply may be set as inoperable. Moreover, the data regarding the tradeable amount may not necessarily be set.

図4に、本実施形態の予測装置100の機能構成の一例を示す。   In FIG. 4, an example of a function structure of the prediction apparatus 100 of this embodiment is shown.

予測装置100は、記憶手段100Bに記憶されたコンピュータプログラム、及び上述したハードウェア構成(100A〜100E)により、以下に説明する取得部101、発電予定算出部102、最適取引量算出部103、提示部104の機能を実現する。   The prediction device 100 includes an acquisition unit 101, a power generation schedule calculation unit 102, an optimum transaction amount calculation unit 103, and a presentation described below, based on the computer program stored in the storage unit 100B and the hardware configuration (100A to 100E) described above. The function of the unit 104 is realized.

取得部101は、他の装置とデータ通信を行って、データを取得する。本実施形態では、取引情報提供装置200から取引情報に関するデータを取得する。   The acquisition unit 101 acquires data by performing data communication with another device. In the present embodiment, data related to transaction information is acquired from the transaction information providing apparatus 200.

発電予定算出部102は、発電手段に関するデータM1(発電手段の発電可能量に関するデータ、発電手段の限界費用に関するデータ)と、設定された複数の発電手段に対する稼働優先度とに基づいて、限界費用線に関するデータを算出する。限界費用線に関するデータとは、必要とする発電量(電力需要量)と対応させて、当該発電量を補うためにどのように発電手段を稼働させるかについて特定したデータであり、後述する限界費用線F(W)に対応するデータである。   The power generation schedule calculation unit 102 determines the marginal cost based on the data M1 regarding the power generation means (data regarding the power generation possible amount of the power generation means, data regarding the marginal cost of the power generation means) and the operation priorities for the plurality of power generation means set. Calculate data about the line. The data related to the marginal cost line is data that specifies how to operate the power generation means in order to compensate for the power generation amount in correspondence with the required power generation amount (power demand amount). Data corresponding to the line F (W).

最適取引量算出部103は、算出した限界費用線に関するデータ、電力需要量の予測値に基づいて算出される所定量の電力取引を行った場合の発電費用の変化費用と、取引情報に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引を行った場合の取引収支との差が最大となるときの取引量を最適取引量として算出する。
===予測システムの動作について===
次に、予測システムの動作の一例について説明する。
The optimum transaction amount calculation unit 103 uses the data related to the calculated marginal cost line, the change cost of the power generation cost when performing a predetermined amount of power transaction calculated based on the predicted value of the power demand amount, and the data related to the transaction information. The transaction amount when the difference from the transaction balance when performing a predetermined amount of power transaction calculated based on the maximum is calculated as the optimum transaction amount.
=== About the operation of the prediction system ===
Next, an example of the operation of the prediction system will be described.

図5に、本実施形態のフローチャートを示す。   FIG. 5 shows a flowchart of the present embodiment.

(S1)は、予測装置100の使用者が、予測対象の期間(例えば、2013/2/1の7時〜8時等)を入力する工程である。このとき、予測装置100の使用者は、各発電手段の状況等を考慮して、発電手段の稼働優先度を設定する。   (S1) is a step in which the user of the prediction device 100 inputs a prediction target period (for example, 2013/2/1 from 7:00 to 8:00). At this time, the user of the prediction device 100 sets the operation priority of the power generation means in consideration of the status of each power generation means.

図6に、本実施形態における、マストラン電源に関する優先度、限界費用に関する優先度に関するデータテーブルM4を示す。発電予定算出部102は、当該稼働優先度の高い発電手段から順に稼働するように限界費用線に関するデータを算出する。尚、マストラン電源に関する優先度は、限界費用に関する優先度よりも高い優先度が設定されている。   FIG. 6 shows a data table M4 regarding the priority related to the mass-tran power supply and the priority related to the marginal cost in the present embodiment. The power generation schedule calculation unit 102 calculates data related to the marginal cost line so as to operate in order from the power generation means with the highest operation priority. In addition, the priority regarding the mastrun power supply is set higher than the priority regarding the marginal cost.

ここで、各発電手段に設定する限界費用に関する優先度は、当該発電手段の稼働率に応じて変動するように設定してもよい。これは、発電手段は稼働率に応じて発電効率が変動し、それに応じて限界費用も変動するという理解に基づくものである。図7に、各発電手段の稼働率に応じた限界費用の一例を示す。図7に示すとおり、多くの発電手段は稼働率に応じて発電効率が低下し、限界費用が上昇する。これより、各発電手段の稼働率と限界費用の関係線の交点で、優先度を変更するものとしてもよい。   Here, the priority related to the marginal cost set for each power generation means may be set so as to vary according to the operating rate of the power generation means. This is based on the understanding that the power generation efficiency of the power generation means varies depending on the operating rate, and the marginal cost also varies accordingly. FIG. 7 shows an example of the marginal cost according to the operating rate of each power generation means. As shown in FIG. 7, the power generation efficiency of many power generation means decreases according to the operation rate, and the marginal cost increases. From this, it is good also as what changes a priority at the intersection of the relationship line of the operation rate of each electric power generation means and a marginal cost.

(S2)は、予測装置100が、取引情報提供装置200から、取得情報を取得する工程である。具体的には、予測装置100の取得部101は、取引情報提供装置200に対して、予測対象の期間に関する取得価格、及び取引可能量をリクエストする。そして、取引情報提供装置200は、当該リクエストを受けて、取引情報に関するデータテーブルM3より予測対象の期間に関する取得価格及び取引可能量を、予測装置100に送信する。   (S2) is a step in which the prediction device 100 acquires acquisition information from the transaction information providing device 200. Specifically, the acquisition unit 101 of the prediction device 100 requests the transaction information providing device 200 for an acquisition price and a transaction possible amount related to a prediction target period. And the transaction information provision apparatus 200 receives the said request, and transmits the acquisition price and transaction possible quantity regarding the period of prediction object to the prediction apparatus 100 from the data table M3 regarding transaction information.

(S3)は、発電予定算出部102が、発電手段に関するデータM1、稼働優先度に関するデータM4に基づいて、電力取引の対象となる期間において、複数の発電手段をどのように稼働させるか、すなわち限界費用線に関するデータを算出する工程である。限界費用線に関するデータとは、必要とする発電量(電力需要量)と対応させて、当該発電量を補うためにどのように発電手段を稼働させるについて特定したデータであり、後述する限界費用線F(W)に対応するデータである。尚、限界費用線に関するデータは、発電量と発電費用を対応付けるデータであればよく、関数式で表されるものに限らず、発電量と発電費用を対応させてテーブル形式で記憶されたデータ等であってもよい。   (S3) is how the power generation schedule calculation unit 102 operates a plurality of power generation means in a period subject to a power transaction based on the data M1 related to the power generation means and the data M4 related to the operation priority. This is a process of calculating data related to the marginal cost line. The data related to the marginal cost line is data that specifies how to operate the power generation means in order to compensate for the power generation amount in correspondence with the required power generation amount (power demand amount). Data corresponding to F (W). The data related to the marginal cost line may be any data that associates the power generation amount with the power generation cost, and is not limited to a function expression, but is stored in a table format corresponding to the power generation amount and the power generation cost. It may be.

以下に、(S3)で算出する限界費用線に関するデータをグラフ化した図8A〜図8Cにより説明する。   Hereinafter, the data related to the marginal cost line calculated in (S3) will be described with reference to FIGS. 8A to 8C which are graphed.

図8Aは、発電手段に関するデータM1、及び発電手段の稼働優先度に関するデータM2より算出された限界費用線である。横軸は必要とする発電量(電力需要量)を表し、縦軸はそれぞれの発電手段の限界費用を表している。右方向にいくほど発電量(電力需要量)が大きいことを表し、上方向にいくほど限界費用が大きいことを表す。また、限界費用線下の区画は、稼働させる発電手段の違いを表している(図8B、図8Cも同様)。ここで、マストラン電源に関する優先度を限界費用に関する優先度よりも高い優先度として設定しているため、限界費用線は、マストラン電源優先領域Aと、限界費用優先領域Bの2領域から構成されている。すなわち、発電手段A、B、Cの限界費用を一番低い発電手段Dよりも先に稼働させることを表している。   FIG. 8A is a marginal cost line calculated from the data M1 regarding the power generation means and the data M2 regarding the operation priority of the power generation means. The horizontal axis represents the required power generation amount (power demand), and the vertical axis represents the marginal cost of each power generation means. The further to the right, the greater the amount of power generation (power demand), and the more upward, the greater the marginal cost. The section below the marginal cost line represents the difference in power generation means to be operated (the same applies to FIGS. 8B and 8C). Here, since the priority related to the mastrun power supply is set as a higher priority than the priority related to the marginal cost, the marginal cost line is composed of two areas, a masstran power supply priority area A and a marginal cost priority area B. Yes. In other words, it represents that the marginal cost of the power generation means A, B, C is operated before the lowest power generation means D.

(S4)は、最適取引量算出部103が、所定量Cの電力取引を行った場合の発電費用の変化費用を算出する工程である。   (S4) is a step in which the optimum transaction amount calculation unit 103 calculates the change cost of the power generation cost when the predetermined amount C of power transaction is performed.

ここで、図8B、図8Cにより、所定量Cの電力取引を行った場合の発電費用の変化費用について説明する。図8Bは、電力需要量がN0である場合に必要となる発電費用を表している。予測される電力需要量がN0である場合、図8Bの斜線で示す領域の面積の合計値が、必要となる発電費用となる。このとき発電費用は、式(1)より表すことができる。   Here, with reference to FIG. 8B and FIG. 8C, the change cost of the power generation cost when a power transaction of a predetermined amount C is performed will be described. FIG. 8B shows the power generation cost required when the power demand is N0. When the predicted power demand is N0, the total value of the areas indicated by the oblique lines in FIG. 8B is the necessary power generation cost. At this time, the power generation cost can be expressed by equation (1).

Figure 2015164024
ここで、F(W)は、発電量と対応した限界費用を示す限界費用線に関するデータを表す。上述したとおり、F(W)は、各発電手段の稼働率と限界費用に関するデータA(x1)、B(x2)、C(x3)・・、稼働優先度、発電可能量等に基づいて算出される(x1、x2・・・は、稼働率を表す)。
Figure 2015164024
Here, F (W) represents data related to the marginal cost line indicating the marginal cost corresponding to the power generation amount. As described above, F (W) is calculated on the basis of data A (x1), B (x2), C (x3),. (X1, x2,... Represent operating rates).

図8Cに、電力取引の対象となる期間に取引量Cの取引(電力買い)を行った場合の発電費用の変化費用(減少)の一例を示す。図8Cより、取引量Cの電力買いを行った場合の発電費用の変化費用は、F(W)がW軸について需要予測値N0と取引後N0−Cで囲まれる領域である。具体的には、発電費用の変化費用は、式(2)より表すことができる。   FIG. 8C shows an example of the change cost (decrease) in the power generation cost when a transaction with the transaction amount C (electric power purchase) is performed during the period of power transaction. From FIG. 8C, the change cost of the power generation cost when the power purchase of the transaction amount C is performed is an area in which F (W) is surrounded by the demand predicted value N0 and the post-transaction N0-C on the W axis. Specifically, the change cost of the power generation cost can be expressed by Expression (2).

Figure 2015164024
(S5)は、最適取引量算出部103が、取引情報に関するデータM3に基づいて、電力取引の対象となる期間に所定量の取引を行った場合の取引収支を算出する工程である。具体的には、電力取引の対象となる期間の取引価格が一定値Rである場合、所定量Cの取引(電力買い)を行った場合の取引収支(支払額)は、式(3)より表すことができる。
Figure 2015164024
(S5) is a step in which the optimal transaction amount calculation unit 103 calculates a transaction balance when a predetermined amount of transaction is performed during a period subject to power transaction based on the data M3 related to transaction information. Specifically, when the transaction price for a period subject to power trading is a constant value R, the transaction balance (payment amount) when a transaction of a predetermined amount C (power purchase) is performed is given by Equation (3) Can be represented.

Figure 2015164024
(S6)は、最適取引量算出部103が、(S4)において算出した所定量の取引を行った場合の発電費用の変化費用と、(S5)において算出した所定量の取引を行った場合の取引収支の差に基づいて、最適取引量を算出する工程である。具体的には、電力買いの場合、発電費用の変化費用(減少)から取引収支(支払額)を減じた差分が大きくなるほど、電力供給者にとって最大利益となる。
Figure 2015164024
(S6) is a case where the optimal transaction amount calculation unit 103 performs a predetermined amount of transaction calculated in (S4) and a change amount of power generation cost when the predetermined amount of transaction calculated in (S5) is performed. This is a process of calculating the optimum transaction volume based on the difference in transaction balance. Specifically, in the case of power purchase, the larger the difference obtained by subtracting the transaction balance (payment amount) from the change cost (decrease) in power generation cost, the maximum profit is for the power supplier.

すなわち、電力供給者の利益額Yは、式(2)、式(3)より、電力買いの場合は式(4)と表せる。   That is, the profit amount Y of the power supplier can be expressed as Expression (4) in the case of purchasing power from Expression (2) and Expression (3).

Figure 2015164024
ここで、Yが最大となるC’が最適取引量となる。例えば、最適取引量C’は、Cに係る微分方程式により算出することができる。尚、(S4)、(S5)の工程は、実質的に(S6)の工程に集約されるから省略してもよい。
Figure 2015164024
Here, C ′ that maximizes Y is the optimum transaction amount. For example, the optimal transaction amount C ′ can be calculated by a differential equation relating to C. Note that the steps (S4) and (S5) may be omitted because they are substantially integrated into the step (S6).

尚、最適取引量算出部103は、発電費用の変化費用(減少)から取引収支(支払額)を減じた差分Yが、電力供給者にとって、プラス額となる方向で、最大となるC’を最適取引量として選択する。   Note that the optimal transaction amount calculation unit 103 sets the maximum C ′ in the direction in which the difference Y obtained by subtracting the transaction balance (payment amount) from the change cost (decrease) in the power generation cost becomes a positive amount for the power supplier. Select as the optimal trading volume.

また、取引情報として、取引可能量が設定されている場合、当該取引可能量を上限値として、最適取引量を算出する。   Moreover, when the transaction possible quantity is set as transaction information, the optimal transaction quantity is calculated by using the transaction possible quantity as an upper limit value.

これより、最適取引量算出部103は、電力取引の電力買いに関して、電力供給者が最大利益を得ることができるように、最適取引量を算出することになる。   Thus, the optimum transaction amount calculation unit 103 calculates the optimum transaction amount so that the power supplier can obtain the maximum profit regarding the power purchase of the power transaction.

(S7)は、提示部104が、(S5)において算出された電力取引における最適取引量を予測装置100の使用者が認識できるように所定の画像処理を施して提示する工程である。例えば、提示部104は、取引対象の時間帯における発電手段と稼働率、及び最適取引量をテキストデータとして出力する。   (S7) is a step in which the presentation unit 104 performs predetermined image processing and presents the optimum transaction amount in the power transaction calculated in (S5) so that the user of the prediction device 100 can recognize it. For example, the presentation unit 104 outputs the power generation means, the operation rate, and the optimum transaction amount in the time zone of the transaction target as text data.

このように、本実施形態によれば、発電費用を考慮して、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   Thus, according to the present embodiment, it is possible to calculate the optimum transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the power generation cost.

尚、上記実施形態では、電力買いの場合について説明したが、電力売りの場合についても同様である。すなわち、電力売りの場合、取引収支(収入額)から発電費用の変化費用(増額)を減じた差分が最大となるとき、電力供給者にとって最大利益となる。このとき、利益額Yは、式(5)と表せる。そして、Yが最大となるC’を最適取引量として算出できる。   In the above embodiment, the case of purchasing power has been described, but the same applies to the case of selling power. That is, in the case of power sales, when the difference obtained by subtracting the change cost (increased) of the power generation cost from the transaction balance (income) is maximized, the profit is maximized for the power supplier. At this time, the profit amount Y can be expressed as Equation (5). Then, C ′ that maximizes Y can be calculated as the optimum transaction amount.

Figure 2015164024
尚、本実施形態では、電力買い、電力売りの一方のみ可能な場合について説明したが、電力買い、電力売りのいずれも可能である場合には、電力買い、電力売りのいずれについてもYを算出し、Yが最大となるときのC’を最適取引量とすればよい。
Figure 2015164024
In this embodiment, the case where only one of power purchase and power sale is possible has been described. However, when both power purchase and power sale are possible, Y is calculated for both power purchase and power sale. Then, C ′ when Y is maximized may be set as the optimum transaction amount.

また、上記実施形態では、各発電手段の優先度に関するデータは、予測装置100の使用者が各々の発電手段の状況等を考慮して設定するものとしたが、これらのデータは、最適取引量を算出するときに都度、発電予定算出部102が設定するものであっても、予めデータテーブルM4に記憶されたものであってもよい。   In the above-described embodiment, the data regarding the priority of each power generation means is set by the user of the prediction device 100 in consideration of the status of each power generation means. The power generation schedule calculation unit 102 may set the value each time when the value is calculated, or may be stored in the data table M4 in advance.

また、上記実施形態では、優先度に関するデータとして、マストラン電源に関する優先度、限界費用に関する優先度を記載したが、限界費用に関する優先度のみが設定される態様であってもよい。また、それらの優先度以外にも他の優先度に関するデータを設定してもよい。例えば、原子力発電による電力供給量を減少させる要請があった場合は、原子力発電に係る発電手段は、最も優先度を下げるように別項目として、使用控え度に関するデータを設定する。   Moreover, in the said embodiment, although the priority regarding a mass run power supply and the priority regarding a marginal cost were described as data regarding a priority, the aspect which sets only the priority regarding a marginal cost may be sufficient. In addition to those priorities, data regarding other priorities may be set. For example, when there is a request to reduce the amount of power supplied by nuclear power generation, the power generation means related to nuclear power generation sets data on the use refusal level as another item so as to lower the priority.

また、上記実施形態では、取引価格Rは、取引量Cによらず一定である場合について説明した。しかし、取引価格Rが、取引量Cに応じて変動するものであってもよい。その場合、式(4)のRは、Cの関数R(C)として表せる。そして、最適取引量算出部103は、式(4)を当該関数R(C)と置き換えた態様で、Yが最大となる最適取引量C’を算出する。   In the above embodiment, the case where the transaction price R is constant regardless of the transaction amount C has been described. However, the transaction price R may vary depending on the transaction amount C. In that case, R in Equation (4) can be expressed as a function R (C) of C. Then, the optimum transaction amount calculation unit 103 calculates the optimum transaction amount C ′ that maximizes Y in a manner in which the equation (4) is replaced with the function R (C).

尚、上記実施形態では、予測システムは、利益額Yを算出するものとしたが、利益値に関するデータであれば、利益額に限らず、所定のポイント等であってもよい。   In the above embodiment, the prediction system calculates the profit amount Y. However, as long as the data is related to the profit value, the prediction system is not limited to the profit amount and may be a predetermined point or the like.

尚、雷等の影響により、所定の発電手段が停止し、電力を供給することができなくなる場合がある。この場合、発電予定算出部102により算出した限界費用線が変動することになる。したがって、(S3)では、このような変動要因を考慮して、限界費用線におけるそれぞれの発電可能量を、脱落する可能性を考慮した期待値として算出してもよい。この場合、データテーブルM1の当該所定の発電手段に脱落に関する確率分布に関するデータを記憶しておく。そして、当該所定の発電手段の脱落に関する確率分布に関するデータと、当該発電手段の発電可能量に基づいて、当該発電手段の発電可能量の期待値を算出する。そして、発電予定算出部102は、当該発電手段の発電可能量の期待値に基づいて、限界費用線に関するデータを算出することによって、電力脱落のリスクを反映させることができる。また、限界費用線を変更する代わりに、仮想的に需要予測値Nが上昇したものとして、需要予測値Nに各発電手段の脱落による期待値を加算して、その後の処理を実行してもよい。
<第2実施形態>
本実施形態では、電力需要量の予測値が確率分布として算出されている場合に、最適取引量とともに利益額の確率分布に関するデータを算出する点で、第1実施形態と異なっている。第1実施形態では、電力需要量が一定の予測値である場合について説明したが、現実には、電力需要量の予測値はある程度の幅で変動する確率分布を有する。例えば、工場施設等で使用される電力需要量は、事前に予測することができるが、気温の変動による冷暖房需要に起因する電力需要量は事前に予測することは困難である。
Note that, due to the influence of lightning or the like, the predetermined power generation means may stop and it may not be possible to supply power. In this case, the marginal cost line calculated by the power generation schedule calculation unit 102 varies. Therefore, in (S3), in consideration of such fluctuation factors, the respective power generation possible amounts on the marginal cost line may be calculated as expected values considering the possibility of dropping out. In this case, data relating to the probability distribution relating to dropout is stored in the predetermined power generation means of the data table M1. Then, an expected value of the power generation possible amount of the power generation means is calculated based on the data relating to the probability distribution regarding the dropout of the predetermined power generation means and the power generation possible amount of the power generation means. Then, the power generation schedule calculation unit 102 can reflect the risk of power loss by calculating data related to the marginal cost line based on the expected value of the power generation possible amount of the power generation means. Further, instead of changing the marginal cost line, assuming that the demand forecast value N has virtually increased, the expected value due to the dropout of each power generation means is added to the demand forecast value N, and the subsequent processing is executed. Good.
Second Embodiment
The present embodiment is different from the first embodiment in that when the predicted value of the power demand is calculated as a probability distribution, data relating to the probability distribution of the profit amount is calculated together with the optimal transaction amount. In the first embodiment, the case where the power demand amount is a constant predicted value has been described, but in reality, the predicted power demand amount has a probability distribution that varies within a certain range. For example, the power demand amount used in a factory facility or the like can be predicted in advance, but it is difficult to predict the power demand amount caused by the cooling / heating demand due to temperature fluctuations in advance.

したがって、本実施形態では、電力需要量の確率分布に関するデータに基づいて、最適取引量とともに利益額の確率分布に関するデータを算出する。   Therefore, in this embodiment, based on the data related to the probability distribution of power demand, the data related to the probability distribution of profits is calculated together with the optimal transaction amount.

以下、本実施形態の態様について説明する。尚、本実施形態では、最適取引量算出部103’の構成のみ第1実施形態と異なっているため、その他の構成については説明を省略する。   Hereinafter, aspects of the present embodiment will be described. In the present embodiment, only the configuration of the optimum transaction amount calculation unit 103 ′ is different from that of the first embodiment, and thus the description of other configurations is omitted.

本実施形態では、最適取引量算出部103’が、電力需要量の確率分布に基づいて、最適取引量を算出するとともに、利益額の確率分布に関するデータを算出する。   In the present embodiment, the optimal transaction amount calculation unit 103 ′ calculates the optimal transaction amount based on the probability distribution of power demand and calculates data related to the probability distribution of profit amount.

尚、本実施形態における確率分布に関するデータ(以下、「確率分布データ」という)とは、実現し得る値の予測値からのばらつきを示すものであり、例えば、未来の所定時間帯(例えば、2013/2/1の7時)に95%の確率で実現し得る電力需要量、利益額の幅(信頼区間)を意味する。また、確率分布は、予測値に関する確率密度関数を表すデータや、実現し得る確率と予測値の幅の対応関係を示すデータ、分散係数等であってもよい。   Note that the data relating to the probability distribution in the present embodiment (hereinafter referred to as “probability distribution data”) indicates a variation in the value that can be realized from the predicted value, and is, for example, a predetermined time zone in the future (for example, 2013). This means the amount of power demand and the amount of profit (confidence interval) that can be realized with a probability of 95% at 7 o'clock of 1/2/1. In addition, the probability distribution may be data representing a probability density function related to a predicted value, data indicating a correspondence relationship between a probability that can be realized and a width of the predicted value, a dispersion coefficient, or the like.

最適取引量算出部103’は、一例として、電力需要量の確率分布に基づいて、電力需要量の期待値N1を算出する工程と、当該期待値N1を電力需要量の予測値として、最適取引量を算出する工程と、当該最適取引量に対する利益値に対して、電力需要量の確率分布を反映させる工程とによって、最適取引量を算出するとともに、利益額の確率分布データを算出する。   As an example, the optimum transaction amount calculation unit 103 ′ calculates the expected value N1 of the power demand amount based on the probability distribution of the power demand amount, and uses the expected value N1 as the predicted value of the power demand amount as an optimum transaction. The optimal transaction amount and the probability distribution data of the profit amount are calculated by the step of calculating the amount and the step of reflecting the probability distribution of the power demand amount with respect to the profit value for the optimal transaction amount.

具体的には、電力需要量の確率分布に基づいて、電力需要量の期待値N1を算出する工程は、電力需要量の期待値N1は、電力需要量の確率分布が、確率密度関数f(N)である場合、式(6)より算出できる。   Specifically, based on the probability distribution of the power demand, the step of calculating the expected value N1 of the power demand is based on the probability distribution of the power demand by the probability density function f ( N), it can be calculated from equation (6).

Figure 2015164024
当該期待値N1を電力需要量の予測値として、最適取引量を算出する工程は、図5の(S4)〜(S6)に示すとおりである。すなわち、最適取引量算出部103’は、電力需要量の予測値を期待値N1として、限界費用線に関するデータに基づいて、所定の取引量Cの電力取引を行った場合の発電費用の変化費用を算出する(S4)。そして、最適取引量算出部103’は、取引情報に関するデータM3に基づいて、電力取引の対象となる期間に所定量の取引を行った場合の取引収支を算出する(S5)。そして、最適取引量算出部103’は、(S4)において算出した所定量の取引を行った場合の発電費用の変化費用と、(S5)において算出した所定量の取引を行った場合の取引収支の差が最大となるように、最適取引量C’を算出する(S6)。
Figure 2015164024
The process of calculating the optimum transaction amount using the expected value N1 as the predicted value of the power demand is as shown in (S4) to (S6) of FIG. In other words, the optimal transaction amount calculation unit 103 ′ sets the predicted value of the power demand amount as the expected value N1, and changes the power generation cost when performing a power transaction for a predetermined transaction amount C based on the data on the marginal cost line. Is calculated (S4). And optimal transaction amount calculation part 103 'calculates the transaction balance at the time of performing a predetermined amount of transaction in the period used as the object of electric power transaction based on the data M3 regarding transaction information (S5). Then, the optimal transaction amount calculation unit 103 ′ performs the change in power generation cost when the predetermined amount of transaction calculated in (S4) is performed, and the transaction balance when the predetermined amount of transaction calculated in (S5) is performed. The optimal transaction amount C ′ is calculated so that the difference between the two is maximized (S6).

当該最適取引量に対する利益値に対して、電力需要量の確率分布を反映させる工程は、例えば、電力需要量の信頼区間に基づいて、利益額の信頼区間を算出する。利益額の信頼区間は、式(4)に電力需要量Nの信頼区間の上限値N2、下限値N3をそれぞれ代入することによって算出することができる(利益額Yの関数式(4)は、Cが一定のとき電力需要量Nに関して単調増加関数である)。その他、電力需要量の信頼区間に含まれるNを5点選択して、それぞれに対応する利益額Yを算出することで、利益額の信頼区間の上限値、下限値と擬制する方法であってもよい。   The step of reflecting the probability distribution of the power demand amount with respect to the profit value for the optimum transaction amount calculates the confidence interval of the profit amount based on the confidence interval of the power demand amount, for example. The confidence interval of the profit amount can be calculated by substituting the upper limit value N2 and the lower limit value N3 of the confidence interval of the power demand amount N into the equation (4) (the function equation (4) of the profit amount Y is It is a monotonically increasing function with respect to power demand N when C is constant). In addition, by selecting 5 points included in the confidence interval of the power demand amount and calculating the profit amount Y corresponding to each, it is a method of imitating the upper limit value and lower limit value of the confidence interval of the profit amount. Also good.

尚、信頼区間とは、一定確率の範囲内で現実に起こり得る数値範囲を意味する。図9は、電力需要量の確率密度関数f(Nf)が、N(N1、σ)の正規分布である場合に68.3%の範囲内となる信頼区間を表す。   The confidence interval means a numerical range that can actually occur within a certain probability range. FIG. 9 represents a confidence interval that falls within a range of 68.3% when the probability density function f (Nf) of the power demand is a normal distribution of N (N1, σ).

このように、本実施形態によって、電力需要量Nの確率分布を利用することによって、利益額の確率分布を算出することができ、リスクを考慮しながら、電力取引を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, the probability distribution of the profit amount can be calculated by using the probability distribution of the power demand amount N, and the power transaction can be performed while considering the risk.

尚、上記実施形態では、電力需要量Nの信頼区間のうち所定点をサンプリングして、利益額Yの信頼区間に変換したが、利益額Yの確率分布は、f(Nf)の確率密度関数を変数変換して、利益額Yの確率密度関数として表してもよい。   In the above embodiment, a predetermined point in the confidence interval of the power demand N is sampled and converted into the confidence interval of the profit amount Y. The probability distribution of the profit amount Y is a probability density function of f (Nf). May be converted into variables and expressed as a probability density function of the profit amount Y.

図10は、確率密度関数の変数変換のイメージ図である。電力需要量Nの確率密度関数f(N)を、利益額Yの確率密度関数g(Y)に変換する場合、Yの確率密度関数g(Y)は、式(7)を変形して式(8)のように表せる。   FIG. 10 is an image diagram of variable conversion of the probability density function. When converting the probability density function f (N) of the power demand N into the probability density function g (Y) of the profit amount Y, the probability density function g (Y) of Y is obtained by modifying the formula (7). It can be expressed as (8).

Figure 2015164024
Figure 2015164024

Figure 2015164024
これによって、最適取引量算出部103’は、電力需要量Nの確率密度関数f(N)を、利益額の確率密度関数g(Y)に変数変換することができる。
Figure 2015164024
As a result, the optimum transaction amount calculation unit 103 ′ can variable-convert the probability density function f (N) of the power demand amount N into the probability density function g (Y) of the profit amount.

このように、本実施形態によれば、電力需要量の確率分布を考慮して、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   Thus, according to the present embodiment, it is possible to calculate the optimum transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the probability distribution of the power demand amount.

尚、上記実施形態では、電力需要量の確率分布の期待値N1に基づいて、最適取引量を算出する方法を説明したが、期待値に代えて平均値に基づいて、最適取引量を算出する方法であってもよい。   In the above embodiment, the method for calculating the optimum transaction amount based on the expected value N1 of the probability distribution of the power demand amount has been described. However, the optimum transaction amount is calculated based on the average value instead of the expected value. It may be a method.

また、電力需要量Nの確率密度関数f(N)を、利益額の確率密度関数g(Y)に変数変換する方法に代えて、電力需要量Nの分散係数を、利益額の分散係数に変数変換する方法であってもよい。   Further, instead of the method of variable-converting the probability density function f (N) of the power demand amount N into the probability density function g (Y) of the profit amount, the variance coefficient of the power demand amount N is changed to the variance coefficient of the profit amount. A variable conversion method may be used.

また、上記実施形態は、電力需要量Nの確率密度関数f(N)が正規分布である場合に限らず、t分布、χ2分布、F分布等、任意の分布関数に適用することができる。 Further, the above embodiment is not limited to the case where the probability density function f (N) of the power demand N is a normal distribution, and can be applied to an arbitrary distribution function such as a t distribution, a χ 2 distribution, an F distribution, or the like. .

尚、上記実施形態では、電力需要量が確率分布として算出されている場合について説明した。しかし、取引価格が確率分布として算出されている場合についても、上記と同様に変数変換することで、利益額の確率分布を算出することができる。また、電力需要量、取引価格がともに確率分布として算出されている場合、周知の二次元変数変換を行えばよい。
<第3実施形態>
本実施形態では、予測装置100が、更に電力需要量の確率分布を算出する、需要予測部105(図示せず)を有している点で、上記実施形態と異なっている。以下、本実施形態の態様について説明する。尚、第1実施形態と共通する構成については省略する。
In the above embodiment, the case where the power demand is calculated as a probability distribution has been described. However, even when the transaction price is calculated as a probability distribution, the profit probability distribution can be calculated by performing variable conversion in the same manner as described above. In addition, when both the power demand and the transaction price are calculated as probability distributions, a known two-dimensional variable conversion may be performed.
<Third Embodiment>
The present embodiment is different from the above embodiment in that the prediction device 100 further includes a demand prediction unit 105 (not shown) that calculates a probability distribution of power demand. Hereinafter, aspects of the present embodiment will be described. In addition, about the structure which is common in 1st Embodiment, it abbreviate | omits.

本実施形態では、現実の電力需要量が、電力需要量の予測値から変動する要因の一つに、気温変動に起因する冷暖房需要の変動があるという理解に基づいて、電力需要量の予測を行う。すなわち、周知の方法で算出された予測気温の確率分布より、電力需要量の確率分布を算出する。尚、本実施形態では、需要予測部105は、過去の気温の実測値と電力需要量の実測値に基づいて、気温と電力需要量の関係式を算出し、当該関係式から予測気温の確率分布を電力需要量の確率分布に反映させる。   In the present embodiment, based on the understanding that the actual power demand varies from the predicted value of the power demand, there is a fluctuation in the cooling / heating demand due to the temperature fluctuation, the power demand is predicted. Do. That is, the probability distribution of power demand is calculated from the probability distribution of predicted temperature calculated by a known method. In the present embodiment, the demand prediction unit 105 calculates a relational expression between the temperature and the electric power demand based on the past actual measurement value of the air temperature and the actual measurement value of the electric power demand, and the probability of the predicted air temperature from the relational expression. Reflect the distribution in the probability distribution of power demand.

図11に、本実施形態のフローチャートの一例を示す。   FIG. 11 shows an example of a flowchart of the present embodiment.

本実施形態では、予測装置100が、需要情報提供装置400、気象情報提供装置500、とLAN接続等による通信網300を利用して(図1には図示せず)、気温の実測値、及びそのときの電力需要量に関する過去のデータ等の送受信を行うことで、電力需要量の予測を行う。尚、需要情報提供装置400、気象情報提供装置500は、予測装置100からのリクエストに応じてデータを送信するコンピュータである。また、需要情報提供装置400、気象情報提供装置500は、図2Bに示す取引情報提供装置200と同様のハードウェア構成となっている。   In the present embodiment, the prediction device 100 uses the demand information providing device 400, the weather information providing device 500, and the communication network 300 by LAN connection or the like (not shown in FIG. 1), The power demand is predicted by transmitting and receiving past data related to the power demand at that time. The demand information providing device 400 and the weather information providing device 500 are computers that transmit data in response to a request from the prediction device 100. Further, the demand information providing apparatus 400 and the weather information providing apparatus 500 have the same hardware configuration as the transaction information providing apparatus 200 shown in FIG. 2B.

図12Aに、需要情報提供装置400の記憶手段に記憶された、過去に実測された電力需要量に関するデータテーブルM5の一例を示す。このデータテーブルM5には、所定時間帯の電力需要量(W)が日時と対応づけられて、1時間単位で記憶されている。   FIG. 12A shows an example of the data table M5 related to the power demand amount measured in the past, stored in the storage unit of the demand information providing apparatus 400. In the data table M5, the power demand (W) in a predetermined time zone is stored in units of one hour in association with the date and time.

図12Bに、気象情報提供装置500の記憶手段に記憶された、過去に実測された気温に関するデータテーブルM6の一例を示す。このデータテーブルM6には、所定時間帯の気温の実測値が日時と対応づけられて、1時間単位で記憶されている。   FIG. 12B shows an example of the data table M6 related to the temperature actually measured in the past, stored in the storage unit of the weather information providing apparatus 500. In this data table M6, the measured value of the temperature in a predetermined time zone is associated with the date and time and stored in units of one hour.

図11の(S41)は、予測装置100の取得部101が、需要情報提供装置400に対して、未来の所定時間帯Pに関する、過去の電力需要量を要求する工程である。   (S41) in FIG. 11 is a step in which the acquisition unit 101 of the prediction device 100 requests the demand information providing device 400 for a past power demand amount related to a future predetermined time zone P.

(S42)は、需要情報提供装置400が、当該要求を受けて、過去の電力需要量に係るデータテーブルM5から、電力需要量を取得し、予測装置100に対して、当該データを送信する工程である。   (S42) is a step in which the demand information providing apparatus 400 receives the request, acquires the power demand from the data table M5 related to the past power demand, and transmits the data to the prediction apparatus 100. It is.

一例として、未来の所定時間帯Pが7時である場合、取得部101は、過去(昨年度の同月)の電力需要量に関するデータM5の7時〜8時のデータを取得する。   As an example, when the predetermined time zone P in the future is 7 o'clock, the acquisition unit 101 acquires data from 7 o'clock to 8 o'clock in the data M <b> 5 related to the power demand in the past (the same month last year).

(S43)は、予測装置100の取得部101が、気象情報提供装置500に対して、(S42)で取得した電力需要量の時刻に関する、過去の気温の実測値を要求する工程である。   (S43) is a step in which the acquisition unit 101 of the prediction device 100 requests the weather information providing device 500 for an actual measured value of the past temperature related to the time of the power demand acquired in (S42).

(S44)は、気象情報提供装置500が、当該要求を受けて、過去の測定気温に係るデータテーブルM6から、実測値を取得し、予測装置100に対して、当該データを送信する工程である。   (S44) is a process in which the weather information providing apparatus 500 receives the request, acquires an actual measurement value from the data table M6 related to the past measured temperature, and transmits the data to the prediction apparatus 100. .

一例として、(S42)で取得した電力需要量の時間帯が、7時〜8時である場合、取得部101は、測定気温に関するデータM6の7時、又は8時のデータを取得する。   As an example, when the time zone of the power demand acquired in (S42) is from 7:00 to 8:00, the acquisition unit 101 acquires data at 7:00 or 8:00 of the data M6 related to the measured temperature.

(S45)は、予測装置100の需要予測部105が、取得した過去のデータに基づいて、需要予測式を算出する工程である。具体的には、予測装置100は、(S44)で取得した所定時間帯の気温の実測値T1、及び電力需要量N1に基づいて、電力需要量と気温の関係式を算出するための回帰分析を行う。   (S45) is a step in which the demand prediction unit 105 of the prediction device 100 calculates a demand prediction formula based on the acquired past data. Specifically, the prediction device 100 performs regression analysis for calculating a relational expression between the electric power demand amount and the air temperature based on the measured value T1 of the air temperature in the predetermined time zone acquired in (S44) and the electric power demand amount N1. I do.

回帰分析は、例えば、電力需要量Nを目的変数、標準気温18℃と実測値の差、及び標準気温18℃と実測値の差の二乗を説明変数とする、式(9)の回帰モデルについて、最小二乗法により行う。   In the regression analysis, for example, for the regression model of Equation (9), the power demand amount N is an objective variable, the difference between the standard temperature 18 ° C. and the measured value, and the square of the difference between the standard temperature 18 ° C. and the measured value is the explanatory variable. The least squares method is used.

Figure 2015164024
(γ0、δ0は母切片、γ1、γ2、δ1、δ2は母回帰係数、Eiは誤差項を表す。また、各変数の末尾のiは、各観測点iを表し、サンプルとして取得した過去のデータの各実測値T1、電力需要量N1を表す。)
ここで、標準気温18℃と実測値の差を説明変数としているのは、冷暖房需要による電力需要量の変動量は、標準気温18℃のときには、冷暖房需要は実質的に0であるとみなせるためである。また、標準気温18℃と実測値の差の二乗を説明変数とすることによって、冷暖房の需要は、気温が標準気温18℃から離れるにつれて、急激に増加するという一般的社会現象をより正確に反映させることができる。
Figure 2015164024
0 , δ 0 are population intercepts, γ 1 , γ 2 , δ 1 , δ 2 are population regression coefficients, E i is an error term, and i at the end of each variable represents each observation point i. , Each measured value T1 of the past data acquired as a sample, and power demand amount N1 are represented.)
Here, the difference between the standard temperature 18 ° C. and the measured value is used as an explanatory variable because the fluctuation amount of the power demand due to the cooling / heating demand can be regarded as substantially zero when the standard temperature 18 ° C. It is. In addition, by using the square of the difference between the standard temperature of 18 ° C and the measured value as an explanatory variable, the demand for air conditioning will more accurately reflect the general social phenomenon that the temperature rapidly increases as the temperature departs from the standard temperature of 18 ° C. Can be made.

また、式(9)は、18℃以上か18℃以下かによって式を2分し、冷房需要と暖房需要とを別としている。なお、式(9)では省略しているが、天気情報、曜日情報等の説明変数を追加して回帰分析を行ってもよい。   Further, the equation (9) divides the equation into two depending on whether it is 18 ° C. or higher and 18 ° C. or lower, and separates the cooling demand from the heating demand. Although omitted in equation (9), regression analysis may be performed by adding explanatory variables such as weather information and day information.

これより、当該回帰モデルのγ0、γ1、γ2、δ0、δ1、δ2を決定し、需要予測式として回帰式(10)を算出する。 From this, γ 0 , γ 1 , γ 2 , δ 0 , δ 1 , δ 2 of the regression model are determined, and the regression equation (10) is calculated as a demand prediction formula.

Figure 2015164024
(S46)は、予測装置100の需要予測部105が、上記回帰式(10)と、予測気温の確率分布データに基づいて、電力需要量の確率分布を算出する工程である。
Figure 2015164024
(S46) is a step in which the demand prediction unit 105 of the prediction device 100 calculates the probability distribution of the power demand based on the regression equation (10) and the probability distribution data of the predicted temperature.

一例として、予測気温の確率分布データが、予測気温の期待値T2と、68.2%の信頼区間として気温T2±Sで表されている場合、電力需要量の確率分布(信頼区間)は、次のようになる。   As an example, when the probability distribution data of the predicted temperature is expressed by the expected value T2 of the predicted temperature and the temperature T2 ± S as the confidence interval of 68.2%, the probability distribution (confidence interval) of the power demand is It becomes as follows.

すなわち、電力需要量の期待値は、式(10)の気温Tに対して、予測気温の確率分布の期待値T2を代入することによって算出できる。そして、電力需要量の予測値の信頼区間の上限値と下限値は、式(10)にT2+S、T2−Sそれぞれを代入することによって算出することができる。(式(10)は、気温Tについて単調増加関数とみなせる)
このように、本実施形態によって、予測気温の確率分布を電力需要量の確率分布に反映させることができ、電力需要量の確率分布を高い精度で算出することができる。
That is, the expected value of the power demand can be calculated by substituting the expected value T2 of the probability distribution of the predicted temperature with respect to the temperature T in Expression (10). Then, the upper limit value and lower limit value of the confidence interval of the predicted value of the power demand can be calculated by substituting T2 + S and T2-S for equation (10). (Equation (10) can be regarded as a monotonically increasing function for temperature T)
As described above, according to the present embodiment, the probability distribution of the predicted temperature can be reflected in the probability distribution of the power demand, and the probability distribution of the power demand can be calculated with high accuracy.

尚、上記実施形態では、標準気温18℃と実測値の差、及び標準気温18℃と実測値の差の二乗を説明変数とする、回帰モデルを用いた。しかしながら、予測気温の確率分布から電力需要量の確率分布をある程度の精度で算出することができれば、回帰モデルは、上記に限る必要はない。例えば、標準気温18℃と実測値の差の二乗については、説明変数を省略してもよいし、標準気温18℃と実測値の差に代えて、通常の実測値を説明変数としてもよい。また、標準気温についても18℃に代えて、17℃や19℃と設定してもよい。また、説明変数として予測最高気温、予測最低気温、天気情報、地域情報等を追加してもよい。また、サンプルの分散を安定化させるため、分散安定化変換を行って、回帰モデルを適応してもよい。   In the above embodiment, a regression model is used in which the difference between the standard temperature 18 ° C. and the actual measurement value and the square of the difference between the standard temperature 18 ° C. and the actual measurement value are explanatory variables. However, the regression model need not be limited to the above if the probability distribution of the power demand can be calculated from the probability distribution of the predicted temperature with a certain degree of accuracy. For example, regarding the square of the difference between the standard temperature 18 ° C. and the actual measurement value, an explanatory variable may be omitted, or a normal actual measurement value may be used as the explanatory variable instead of the difference between the standard temperature 18 ° C. and the actual measurement value. Also, the standard temperature may be set to 17 ° C. or 19 ° C. instead of 18 ° C. Further, a predicted maximum temperature, predicted minimum temperature, weather information, regional information, etc. may be added as explanatory variables. Further, in order to stabilize the variance of the sample, a variance stabilization conversion may be performed to apply the regression model.

また、上記実施形態では、予測対象の日時が設定されるに応じて、需要予測式を算出する工程を行うとしたが、需要予測式を予め生成しておき、予測対象の日時が設定されるに応じて、対応する日時の電力需要量の予測値を算出してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the process which calculates a demand prediction formula was performed according to the date and time of prediction object being set, a demand prediction formula is produced | generated beforehand and the date and time of prediction object is set. Accordingly, the predicted value of the power demand amount for the corresponding date and time may be calculated.

また、上記実施形態では、現実の電力需要量が電力需要量の予測値から変動する要因として、気温変動に起因する冷暖房需要の変動が最も大きいとみなして、電力需要量のばらつきを算出する際、式(9)の誤差項に関しては、考慮しない態様とした。しかしながら、式(9)の誤差項に関しても、誤差項の標準偏差を算出し、電力需要量の確率分布を算出する際に考慮に入れる態様としてもよい。その場合、周知の誤差伝搬の法則により、標準偏差を統合すればよい。   Further, in the above embodiment, when calculating the variation in the electric power demand, assuming that the fluctuation in the air conditioning demand due to the temperature fluctuation is the largest factor that causes the actual electric power demand to fluctuate from the predicted value of the electric power demand. The error term in equation (9) is not considered. However, regarding the error term in Equation (9), a standard deviation of the error term may be calculated and taken into consideration when calculating the probability distribution of the power demand. In that case, the standard deviations may be integrated according to the known law of error propagation.

以上、上記各実施形態によれば、発電費用を考慮して、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   As described above, according to each of the above embodiments, it is possible to calculate the optimum transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the power generation cost.

尚、上記各実施形態では、予測装置100が、発電予定算出部102、最適取引量算出部103を機能部として有する構成とした。しかし、これらの機能部、又はその一部は、他の装置に分散されていてもよい。同様に、各記憶手段に記憶されたデータの記憶領域は、任意の場所でよい。例えば、予測装置100に集約されていてもよいし、複数のコンピュータから構成されるクラウドシステム上に分散して記憶される構成であってもよい。
===結言===
以上より、上記各実施形態は、次のように記載できる。
In each of the above embodiments, the prediction device 100 has the power generation schedule calculation unit 102 and the optimal transaction amount calculation unit 103 as functional units. However, these functional units or a part thereof may be distributed to other devices. Similarly, the storage area of the data stored in each storage means may be an arbitrary place. For example, it may be aggregated in the prediction device 100, or may be configured to be distributed and stored on a cloud system composed of a plurality of computers.
=== Conclusion ===
From the above, the above embodiments can be described as follows.

上記各実施形態は、電力取引における利益値(Y)を最大化する最適取引量を予測する予測システムであって、複数の発電手段の発電可能量を記憶する第1の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM1に対応)と、複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用を記憶する第2の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM1に対応)と、電力取引の対象とする期間における電力需要量の予測値(N)を記憶する第3の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM2に対応)と、単位発電量あたりの発電費用が低い発電手段が優先的に稼働するように設定された、複数の発電手段に対する稼働優先度を記憶する第4の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM4に対応)と、電力取引の対象とする期間における単位発電量あたりの取引価格を記憶する第5の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM3に対応)と、発電手段の発電可能量と、発電手段の単位発電量あたりの発電費用と、発電手段に対する稼働優先度に基づいて、電力需要量と発電費用の対応関係を示す限界費用線に関するデータを算出する発電予定算出部(102)と、限界費用線に関するデータ及び電力需要量の予測値とに基づいて算出される所定量の電力取引(C)により生ずる発電費用の変化費用と、取引価格に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる取引収支との差が、最大となる所定量を算出する最適取引量算出部(103、103’)とを有することを特徴とする予測システムを開示するものである。   Each of the above embodiments is a prediction system that predicts the optimum transaction amount that maximizes the profit value (Y) in power trading, and a first storage unit that stores the power generation possible amount of a plurality of power generation means (the above embodiment) Then, it corresponds to the data table M1), a second storage unit (corresponding to the data table M1 in the above embodiment) that stores the power generation cost per unit power generation amount of a plurality of power generation means, and the target of power transaction A third storage unit (corresponding to the data table M2 in the above embodiment) that stores the predicted value (N) of the power demand amount during the period and power generation means with low power generation cost per unit power generation operate preferentially. A fourth storage unit (in the above embodiment, corresponding to the data table M4) that stores operation priorities for a plurality of power generation means, and a unit power generation amount in a period that is a target of power trading. A fifth storage unit (which corresponds to the data table M3 in the above embodiment), a power generation capability of the power generation means, a power generation cost per unit power generation amount of the power generation means, and an operation priority for the power generation means Based on the power generation schedule calculation unit (102) for calculating data on the marginal cost line indicating the correspondence between the power demand and the power generation cost, and based on the data on the marginal cost line and the predicted value of the power demand The predetermined amount that maximizes the difference between the change cost of the power generation cost caused by the predetermined amount of power transaction (C) and the transaction balance generated by the predetermined amount of power transaction calculated based on the transaction price data is calculated. The prediction system characterized by having the optimal transaction amount calculation part (103, 103 ') to perform is disclosed.

これによって、電力供給者は、発電費用を考慮して、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   Thus, the power supplier can calculate the optimum transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the power generation cost.

ここで、複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用は、複数の発電手段それぞれの稼働率と単位発電量あたりの発電費用が対応づけられて記憶されたデータであってもよい。   Here, the power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means may be data stored by associating the operation rate of each of the plurality of power generation means with the power generation cost per unit power generation amount.

これによって、発電費用を詳細に把握すること可能となり、より正確に利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   As a result, it becomes possible to grasp the power generation cost in detail, and it is possible to calculate the optimal transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value more accurately.

ここで、電力需要量の予測値は、電力取引の対象とする期間における電力需要量の確率分布データであり、最適取引量算出部は、電力需要量の確率分布データに基づいて、電力取引における最適取引量、及び利益値の確率分布データを算出するものであってもよい。このとき、最適取引量算出部は、電力需要量の確率分布の期待値に基づいて、電力取引における最適取引量を算出するものであってもよい。   Here, the predicted value of the power demand amount is the probability distribution data of the power demand amount in the period targeted for the power transaction, and the optimum transaction amount calculation unit is based on the probability distribution data of the power demand amount in the power transaction. The probability distribution data of the optimal transaction volume and profit value may be calculated. At this time, the optimal transaction amount calculation unit may calculate the optimal transaction amount in the power transaction based on the expected value of the probability distribution of the power demand amount.

これによって、最適取引量に加えて、電力取引における利益のぶれ幅(リスク)を算出することができる。   As a result, in addition to the optimal transaction volume, it is possible to calculate the profit fluctuation (risk) in the power transaction.

ここで、予測システムは、所定の発電手段の電力脱落の確率分布データを記憶する第6の記憶部(上記実施形態では、データテーブルM1に対応)を更に備え、発電予定算出部は、所定の発電手段の電力脱落の確率分布データと、所定の発電手段の発電可能量に基づいて、所定の発電手段の発電可能量の期待値を算出し、所定の発電手段の発電可能量の期待値に基づいて、限界費用線に関するデータを算出するものであってもよい。   Here, the prediction system further includes a sixth storage unit (corresponding to the data table M1 in the above embodiment) that stores probability distribution data of power loss of a predetermined power generation unit, and the power generation schedule calculation unit includes a predetermined power generation unit. Based on the probability distribution data of the power loss of the power generation means and the power generation possible amount of the predetermined power generation means, the expected value of the power generation possible amount of the predetermined power generation means is calculated, and the expected power generation possible amount of the predetermined power generation means is calculated. Based on this, data related to the marginal cost line may be calculated.

これによって、電力脱落のリスクを踏まえた、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   Accordingly, it is possible to calculate the optimal transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the risk of power loss.

ここで、取引価格は、電力取引の対象とする期間における、取引価格の確率分布データであり、最適取引量算出部は、取引価格の確率分布データに基づいて、電力取引における最適取引量、及び利益値の確率分布データを算出するものであってもよい。   Here, the transaction price is the probability distribution data of the transaction price in the target period of the power transaction, and the optimal transaction amount calculation unit is configured to determine the optimal transaction amount in the power transaction based on the probability distribution data of the transaction price, and Probability value probability distribution data may be calculated.

これによって、最適取引量に加えて、電力取引における利益のぶれ幅(リスク)を算出することができる。   As a result, in addition to the optimal transaction volume, it is possible to calculate the profit fluctuation (risk) in the power transaction.

ここで、第4の記憶部は、更にマストラン電源に係る優先度を有し、複数の発電手段に対する稼働優先度は、単位発電量あたりの発電費用が低い発電手段よりも、マストラン電源に係る優先度が設定された発電手段が優先的に稼働するように設定されたデータであってもよい。   Here, the fourth storage unit further has a priority related to the mastrand power supply, and the operation priority for the plurality of power generation means is a priority related to the mastrand power supply over the power generation means having a low power generation cost per unit power generation amount. It may be data set so that the power generation means for which the degree is set operates preferentially.

これによって、発電費用を詳細に把握すること可能となり、より正確に利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   As a result, it becomes possible to grasp the power generation cost in detail, and it is possible to calculate the optimal transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value more accurately.

また、上記各実施形態は、電力取引における利益値を最大化する取引量を予測する予測方法であって、複数の発電手段の発電可能量と、複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用と、複数の発電手段に対する稼働優先度に基づいて、電力需要量と発電費用の対応関係を示す限界費用線に関するデータを算出する発電予定算出工程と、限界費用線に関するデータ及び電力需要量の予測値に基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる発電費用の変化費用と、取引価格に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる取引収支との差が、最大となる所定量を算出する最適取引量算出工程と、を有することを特徴とする予測方法を開示するものである。   In addition, each of the above embodiments is a prediction method for predicting a transaction amount that maximizes a profit value in a power transaction, and includes a power generation possible amount of a plurality of power generation means and a power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means. And a power generation schedule calculation step for calculating data on marginal cost lines indicating the correspondence between power demand and power generation costs based on operation priorities for a plurality of power generation means, data on marginal cost lines and prediction of power demand A predetermined amount that maximizes the difference between the change in power generation costs caused by a predetermined amount of power transaction calculated based on the value and the transaction balance generated by the predetermined amount of power transaction calculated based on the transaction price data. And an optimal transaction amount calculating step for calculating the transaction amount.

これによって、電力供給者は、発電費用を考慮して、利益値を最大にする電力取引の最適取引量の算出することができる。   Thus, the power supplier can calculate the optimum transaction amount of the power transaction that maximizes the profit value in consideration of the power generation cost.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   As mentioned above, although the specific example of this invention was demonstrated in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.

100 予測装置
101 取得部
102 発電予定算出部
103 最適取引量算出部
104 提示部
105 需要予測部
200 取引情報提供装置
300 通信網
400 需要情報提供装置
500 気象情報提供装置


DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Prediction apparatus 101 Acquisition part 102 Power generation plan calculation part 103 Optimal transaction amount calculation part 104 Presentation part 105 Demand prediction part 200 Transaction information provision apparatus 300 Communication network 400 Demand information provision apparatus 500 Weather information provision apparatus


Claims (8)

電力取引における利益値を最大化する最適取引量を予測する予測システムであって、
複数の発電手段の発電可能量を記憶する第1の記憶部と、
前記複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用を記憶する第2の記憶部と、
前記電力取引の対象とする期間における電力需要量の予測値を記憶する第3の記憶部と、
前記単位発電量あたりの発電費用が低い発電手段が優先的に稼働するように設定された、前記複数の発電手段に対する稼働優先度を記憶する第4の記憶部と、
前記電力取引の対象とする期間における単位発電量あたりの取引価格を記憶する第5の記憶部と、
前記発電手段の発電可能量と、前記発電手段の単位発電量あたりの発電費用と、前記発電手段に対する稼働優先度に基づいて、電力需要量と発電費用の対応関係を示す限界費用線に関するデータを算出する発電予定算出部と、
前記限界費用線に関するデータ及び前記電力需要量の予測値に基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる発電費用の変化費用と、前記取引価格に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる取引収支との差が、最大となる前記所定量を算出する最適取引量算出部と、
を有することを特徴とする予測システム。
A prediction system for predicting an optimal transaction volume that maximizes a profit value in power trading,
A first storage unit for storing the power generation possible amount of the plurality of power generation means;
A second storage unit for storing a power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means;
A third storage unit that stores a predicted value of the amount of power demand in the period to be the target of the power transaction;
A fourth storage unit configured to store operation priorities for the plurality of power generation units, the power generation units having a low power generation cost per unit power generation set to operate preferentially;
A fifth storage unit that stores a transaction price per unit power generation amount in a period to be a target of the power transaction;
Based on the power generation possible amount of the power generation means, the power generation cost per unit power generation amount of the power generation means, and the operation priority for the power generation means, data on the marginal cost line indicating the correspondence between the power demand and the power generation cost A power generation schedule calculation unit to calculate,
A predetermined amount of power transaction calculated based on data relating to the marginal cost line and a change cost of power generation cost caused by a predetermined amount of power transaction calculated based on the predicted value of the power demand amount, and data relating to the transaction price An optimal transaction amount calculation unit for calculating the predetermined amount with which the difference from the transaction balance caused by
A prediction system characterized by comprising:
前記複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用は、前記複数の発電手段それぞれの稼働率と単位発電量あたりの発電費用が対応づけられて記憶されたデータである
ことを特徴とする請求項1に記載の予測システム。
The power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means is data stored in association with the operation rate of each of the plurality of power generation means and the power generation cost per unit power generation amount. The prediction system according to 1.
前記電力需要量の予測値は、前記電力取引の対象とする期間における電力需要量の確率分布データであり、前記最適取引量算出部は、前記電力需要量の確率分布データに基づいて、前記電力取引における最適取引量、及び利益値の確率分布データを算出する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の予測システム。
The predicted value of the power demand amount is probability distribution data of the power demand amount in the period targeted for the power transaction, and the optimum transaction amount calculation unit is configured to generate the power based on the probability distribution data of the power demand amount. The prediction system according to claim 1 or 2, wherein the probability distribution data of the optimal transaction amount and profit value in the transaction is calculated.
前記最適取引量算出部は、前記電力需要量の確率分布の期待値に基づいて、前記電力取引における最適取引量を算出する
ことを特徴とする請求項3に記載の予測システム。
The said optimal transaction amount calculation part calculates the optimal transaction amount in the said electric power transaction based on the expected value of the probability distribution of the said electric power demand amount. The prediction system of Claim 3 characterized by the above-mentioned.
所定の発電手段の電力脱落の確率分布データを記憶する第6の記憶部を更に有し、
前記発電予定算出部は、前記所定の発電手段の電力脱落の確率分布データと、前記所定の発電手段の発電可能量とに基づいて、前記所定の発電手段の発電可能量の期待値を算出し、前記所定の発電手段の発電可能量の期待値に基づいて、前記限界費用線に関するデータを算出する
ことを特徴とする請求項1乃至4に記載の予測システム。
A sixth storage unit for storing probability distribution data of power loss of the predetermined power generation means;
The power generation schedule calculation unit calculates an expected value of the power generation possible amount of the predetermined power generation unit based on probability distribution data of power loss of the predetermined power generation unit and a power generation possible amount of the predetermined power generation unit. The prediction system according to any one of claims 1 to 4, wherein data relating to the marginal cost line is calculated based on an expected value of a power generation possible amount of the predetermined power generation means.
前記取引価格は、前記電力取引の対象とする期間における、取引価格の確率分布データであり、
前記最適取引量算出部は、前記取引価格の確率分布データに基づいて、前記電力取引における最適取引量、及び利益値の確率分布データを算出する
ことを特徴とする請求項1乃至5いずれか一項に記載の予測システム。
The transaction price is probability distribution data of a transaction price in a period to be the target of the power transaction,
The said optimal transaction amount calculation part calculates the optimal transaction amount in the said electric power transaction, and the probability distribution data of profit value based on the probability distribution data of the said transaction price. The prediction system according to item.
前記第4の記憶部は、前記複数の発電手段に対してマストラン電源に係る優先度を更に有し、
前記複数の発電手段に対する稼働優先度は、前記単位発電量あたりの発電費用が低い発電手段よりも、マストラン電源に係る優先度が設定された発電手段が優先的に稼働するように設定されたデータである
ことを特徴とする請求項1乃至6いずれか一項に記載の予測システム。
The fourth storage unit further includes a priority relating to the mass run power supply for the plurality of power generation means,
The operation priority for the plurality of power generation means is data set so that the power generation means for which the priority related to the mass run power supply is set to operate preferentially over the power generation means with a low power generation cost per unit power generation amount. It is these. The prediction system as described in any one of Claims 1 thru | or 6 characterized by the above-mentioned.
電力取引における利益値を最大化する取引量を予測する予測方法であって、
複数の発電手段の発電可能量と、前記複数の発電手段の単位発電量あたりの発電費用と、前記複数の発電手段に対する稼働優先度とに基づいて、電力需要量と発電費用の対応関係を示す限界費用線に関するデータを算出する発電予定算出工程と、
前記限界費用線に関するデータ及び電力需要量の予測値に基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる発電費用の変化費用と、前記取引価格に関するデータに基づいて算出される所定量の電力取引により生ずる取引収支との差が、最大となる前記所定量を算出する最適取引量算出工程と、
を有することを特徴とする予測方法。
A prediction method for predicting a transaction volume that maximizes a profit value in power trading,
The correspondence between the power demand and the power generation cost is shown based on the power generation possible amount of the plurality of power generation means, the power generation cost per unit power generation amount of the plurality of power generation means, and the operation priority for the plurality of power generation means. A power generation schedule calculation process for calculating data on marginal cost lines;
According to the predetermined amount of power transaction calculated based on the data related to the marginal cost line and the change cost of the power generation cost caused by the predetermined amount of power transaction calculated based on the predicted value of the power demand amount and the data related to the transaction price An optimal transaction amount calculating step for calculating the predetermined amount with which the difference from the resulting transaction balance is maximized;
The prediction method characterized by having.
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