JP2017011968A - Distributed energy system operation plan creation apparatus and operation plan creation method - Google Patents

Distributed energy system operation plan creation apparatus and operation plan creation method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a distributed energy system operation plan creation apparatus capable of creating an operation plan for enabling efficient energy transfer.SOLUTION: A distributed energy system operation plan creation apparatus comprises: demand location EMSs 101 to 103 individually installed on demand locations 1 to 3 having a plurality of distributed energy facilities, respectively; and an integration EMS 200 for integrating the demand location EMSs, at a higher rank. The distributed energy system operation plan creation apparatus, considering an energy cost managed by a cost management unit of the integration EMS 200 and on the basis of specification information managed by a specification management unit, creates an integrated operation plan including a whole operation plan and energy transfer plan for distributed energy facilities, the integrated operation plan being an operation combination of distributed energy facilities satisfying synthesized demand prediction value created by a demand prediction management unit; and extracts an output plan for each demand location EMS from the integrated operation plan to notify each demand location EMS of the output plan as an operation plan. The distributed energy system operation plan creation apparatus, when actual operation of a demand location EMS has deviated from the operation plan by a degree equal to or larger than a given degree, instructs to re-create the integrated operation plan.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、エネルギー需要に応じた分散電源の運転計画作成において、複数需要地全体での効率的な全体運用を実現する運転計画作成に関し、分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置に関する。   The present invention relates to an operation plan creation that realizes an efficient overall operation in a plurality of demand areas in the creation of an operation plan for a distributed power source according to energy demand, and to an operation plan creation device for a distributed energy system.

分散型エネルギーシステムを構成する設備としては、発生器（発電機、ボイラーなど）、蓄積器（蓄電池、蓄熱槽など）、変換器（冷凍機など）、自然電源（太陽光、風力など）などが挙げられる。以降、分散型エネルギーシステムを構成する設備を分散型エネルギー設備と称する。これら分散型エネルギー設備を使用してエネルギー需要量に対して適切な出力を行うための運転計画（最適運転計画を含む）を作成するシステム、すなわち運転計画作成システムは、従来、非特許文献１〜４および特許文献１に記載のものが提案されていた。   Facilities that make up a distributed energy system include generators (generators, boilers, etc.), accumulators (storage batteries, heat storage tanks, etc.), converters (refrigerators, etc.), natural power sources (sunlight, wind power, etc.) Can be mentioned. Hereinafter, facilities constituting the distributed energy system are referred to as distributed energy facilities. A system for creating an operation plan (including an optimum operation plan) for performing an appropriate output with respect to energy demand using these distributed energy facilities, that is, an operation plan creation system has conventionally been disclosed in Non-Patent Documents 1 to 3. 4 and Patent Document 1 have been proposed.

従来の運転計画作成システムによる運転計画作成の概略を図５に示す。図５において、１１は過去の運転計画及び運転実績を設備の運転パターンとして管理する過去設備運転パターン管理部である。   An outline of operation plan creation by a conventional operation plan creation system is shown in FIG. In FIG. 5, reference numeral 11 denotes a past facility operation pattern management unit that manages past operation plans and operation results as operation patterns of facilities.

１２は、各設備の出力量・効率などの仕様情報を管理する設備仕様情報管理部である。   Reference numeral 12 denotes an equipment specification information management unit that manages specification information such as the output amount and efficiency of each equipment.

１３は、各設備の負荷量を予測し管理する負荷量予測部である。   A load amount prediction unit 13 predicts and manages the load amount of each facility.

１４は、過去設備運転パターン管理部１１、設備仕様情報管理部１２などの情報を元に、負荷量予測部１３で予測される負荷量を満たすように一日分の運転計画を作成し、設備運転パターン１５として出力する運転計画作成部である。   14 creates an operation plan for one day so as to satisfy the load amount predicted by the load amount prediction unit 13 based on information such as the past facility operation pattern management unit 11 and the facility specification information management unit 12. An operation plan creation unit that outputs the operation pattern 15.

このとき、各設備の運転計画は、現在稼働中の設備との整合性も考慮し作成する。   At this time, the operation plan for each facility is created in consideration of the consistency with the facility currently in operation.

ここで記述する運転計画作成システムは、一般的には当該需要地内のエネルギー需給制御を実施するエネルギーマネジメントシステム（Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ；以下ＥＭＳと称することもある）の一部として動作する場合もある。本明細書では、運転計画作成システムとＥＭＳは同システムとして扱うものとする。   The operation plan creation system described here may generally operate as part of an energy management system (hereinafter also referred to as EMS) that performs energy supply and demand control in the demand area. In this specification, the operation plan creation system and the EMS are treated as the same system.

前述のＥＭＳが複数の需要地に各々設置してある場合において、ある需要地での電力等のエネルギー不足時、その不足分を他の需要地から融通し管理するシステムは、例えば特許文献２に記載のものが提案されている。   When the above-mentioned EMS is installed in each of a plurality of demand areas, when a shortage of energy such as electric power in a certain demand area, a system that manages the shortage from other demand areas is disclosed in Patent Document 2, for example. The described ones are proposed.

ここで、複数の需要地に点在するＥＭＳが管理する需要地として、需要地１から需要地５まで存在する場合を想定する。特許文献２に示すように、需要地１のＥＭＳが管理する需要地内での供給エネルギー量が需要エネルギー量を下回る場合において、まず需要地２のＥＭＳへエネルギー融通を依頼する。需要地２での余剰エネルギーが需要地１の不足エネルギー分をカバーできない場合は、更に需要地３のＥＭＳへ再度電力融通依頼を実施する。最終的に全需要地での分散電源余剰電力で不足エネルギー分がカバーできない場合、その不足相当分については系統電力等の公共エネルギーから賄う。   Here, a case is assumed where demand areas 1 to 5 exist as demand areas managed by EMS scattered in a plurality of demand areas. As shown in Patent Document 2, when the amount of energy supplied in the demand area managed by the EMS in the demand area 1 is lower than the demand energy quantity, first, the EMS in the demand area 2 is requested for energy interchange. If the surplus energy in the demand area 2 cannot cover the shortage of energy in the demand area 1, the power interchange request is made again to the EMS in the demand area 3. Finally, if the surplus power cannot be covered by the surplus power of the distributed power source in all demand areas, the shortage will be covered by public energy such as grid power.

「マイクログリッド電源最適運転計画」、明電時報 通巻３１４号 ２００７ Ｎｏ．３、ｐｐ．６−１０“Microgrid power supply optimal operation plan”, Meiden Hourly Bulletin No.314 No. 2007 3, pp. 6-10 「マイクログリッド制御システムの開発」、明電時報 通巻３０９号 ２００６ Ｎｏ．４、ｐｐ．９−１２“Development of microgrid control system”, Meiden Time Report, Vol.309 No. 2006 4, pp. 9-12 「配電系統と分散型電源への最適化技術の適用」、明電時報 通巻３０９号 ２００６ Ｎｏ．４、ｐｐ．７１−７４“Application of optimization technology to power distribution system and distributed power supply”, Meiden Hourly Bulletin 309 No. 2006 4, pp. 71-74 「マイクログリッド電源最適化計画」、明電時報 通巻３０９号 ２００６ Ｎｏ．４、ｐｐ．６２−６５“Microgrid power supply optimization plan”, Meiden Times, Vol. 309, 2006 4, pp. 62-65

特開２００５−１３０５５０号公報JP 2005-130550 A 特開２０１３−２４７７９２号公報JP2013-247792A

特許文献２に示すようなエネルギー融通方式において、複数の需要地（個別のＥＭＳが管理するエネルギー需要地）間でのエネルギー融通には、次の問題点がある。   In the energy interchange method as shown in Patent Document 2, there is the following problem in energy interchange between a plurality of demand areas (energy demand areas managed by individual EMS).

（１）ある需要地におけるエネルギー需要不足分のカバーを他需要地へ順次依頼する方式であるため、運用上それが効率的（例：創エネルギーコスト等の費用削減効果の有無、設備稼働率の平準化等）とは言えない。例えば対象エネルギーを電力とし１００ｋＷ不足するとした場合、従来方式では需要地２でこの不足分がカバーできる場合はそれを実施する。しかし需要地２では８０ｋＷしかカバーできない場合、不足する分を需要地３から融通することとなる。しかし、各需要地の分散電源発電コストを考慮した場合、需要地２からは３０ｋＷ、需要地３からは７０ｋＷを融通した方が良い場合もある。   (1) Since it is a method of sequentially requesting cover for the shortage of energy demand in a certain demand area to other demand areas, it is efficient in operation (eg, whether there is a cost reduction effect such as energy creation cost, equipment operation rate It cannot be said to be leveling. For example, when it is assumed that the target energy is electric power and 100 kW is insufficient, if the shortage can be covered by the demand area 2 in the conventional method, it is implemented. However, if the demand area 2 can cover only 80 kW, the shortage will be accommodated from the demand area 3. However, in consideration of the distributed power generation cost of each demand area, it may be better to accommodate 30 kW from the demand area 2 and 70 kW from the demand area 3.

（２）需要地間でエネルギーを融通する場合、分散型エネルギー設備によるエネルギー創出コスト（系統からの買電等の公共エネルギーの購入も含んだコスト）に加え融通に伴う費用が別途必要となる場合がある。そのため、場合によっては分散型エネルギー設備による創エネルギーの融通に頼らず、電力の場合は系統から買電した方が経済的にも環境負荷的（ＣＯ2排出量）にも効率的な場合がある。 (2) In the case where energy is interchanged between demand areas, in addition to the energy creation cost (cost including the purchase of public energy such as power purchase from the grid) using distributed energy facilities, additional costs are required for accommodation There is. Therefore, in some cases, it does not rely on the creation of energy through distributed energy facilities, and in the case of electric power, it may be more economical and environmentally friendly (CO 2 emissions) to be purchased from the grid. .

本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、効率的なエネルギー融通を可能とした運転計画を作成することができる分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置および運転計画作成方法を提供することにある。   The present invention solves the above problems, and an object thereof is to provide an operation plan creation apparatus and an operation plan creation method for a distributed energy system that can create an operation plan that enables efficient energy interchange. There is.

上記課題を解決するための請求項１に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置は、分散型エネルギーシステムを構成する設備である複数の分散型エネルギー設備を有した各需要地毎に、個別に設置された需要地エネルギーマネジメントシステムと、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムを階層上位で統括する統括エネルギーマネジメントシステムとを備え、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の予測負荷を示す需要予測情報を管理する機能と、統括エネルギーマネジメントシステムから通知された運用計画に基づいて運用を実行する機能とを備え、
前記統括エネルギーマネジメントシステムは、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステム内の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様管理部と、
前記各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理部と、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた全ての需要地の需要予測情報を集約して合成需要予測値を作成し、管理する需要予測管理部と、
コスト管理部で管理するエネルギーコストを鑑み、仕様管理部で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部で作成された合成需要予測値を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成し、該統括運用計画から需要地エネルギーマネジメントシステム毎の出力計画を取り出して各需要地エネルギーマネジメントシステムへ運用計画として通知する統括運用計画作成部と、
前記運用計画に沿った運用が各需要地エネルギーマネジメントシステムにおいてなされているかを監視し、前記運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部に指示する状態監視部と、
を備えたことを特徴としている。 The distributed energy system operation plan creation device according to claim 1 for solving the above-mentioned problem is individually provided for each demand area having a plurality of distributed energy facilities which are facilities constituting the distributed energy system. Demand area energy management system installed in the system, and an integrated energy management system that supervises each of the above demand area energy management systems at a higher rank,
Each demand area energy management system has a function of managing demand prediction information indicating a predicted load of the demand area, and a function of executing an operation based on an operation plan notified from the overall energy management system,
The integrated energy management system
A specification management unit that manages specification information of distributed energy facilities in each of the demand area energy management systems;
A cost management unit that manages information on energy costs including costs related to energy interchange between the demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities;
A demand forecast management unit that aggregates demand forecast information of all demand areas obtained from each of the demand area energy management systems to create and manage a composite demand forecast value;
In view of the energy costs managed by the cost management unit, distributed energy that is a combination of distributed energy equipment that satisfies the composite demand forecast value created by the demand forecast management unit based on the specification information managed by the specification management unit Comprehensive operation plan that includes the overall operation plan and energy interchange plan of equipment, extracts the output plan for each demand area energy management system from the overall operation plan, and notifies each demand area energy management system as an operation plan The planning department,
Monitors whether the operation according to the operation plan is performed in each demand area energy management system, and if the operation results deviate from a certain level with respect to the operation plan, re-create the overall operation plan A state monitoring unit for instructing
It is characterized by having.

また請求項２に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置は請求項１において、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様情報管理機能と、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理機能とを備え、
前記統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部は、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた仕様情報を管理し、
前記統括エネルギーマネジメントシステムのコスト管理部は、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られたエネルギーコストの情報を管理することを特徴としている。 In addition, the operation plan creation apparatus for the distributed energy system according to claim 2 is the operation plan creation device according to claim 1, wherein each of the demand area energy management systems includes a specification information management function for managing the specification information of the distributed energy facilities in the demand area. And a cost management function that manages energy cost information including costs related to energy interchange between each demand area, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities,
The specification management unit of the overall energy management system manages the specification information obtained from each demand area energy management system,
The cost management unit of the overall energy management system manages energy cost information obtained from each demand area energy management system.

また、請求項５に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法は、分散型エネルギーシステムを構成する設備である複数の分散型エネルギー設備を有した各需要地毎に、個別に設置された需要地エネルギーマネジメントシステムと、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムを階層上位で統括する統括エネルギーマネジメントシステムとを備えた分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法であって、
統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部が、各需要地エネルギーマネジメントシステム内の分散型エネルギー設備の仕様情報を設定して管理する仕様管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムのコスト管理部が、前記各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を設定して管理するコスト管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの需要予測管理部が、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから全ての需要地の予測負荷を示す需要予測情報を収集して合成需要予測値を作成し、管理する需要予測管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの統括運用計画作成部が、コスト管理部で管理するエネルギーコストを鑑み、仕様管理部で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部で作成された合成需要予測値を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成するステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの統括運用計画作成部が、前記作成された統括運用計画から需要地エネルギーマネジメントシステム毎の出力計画を取り出して各需要地エネルギーマネジメントシステムへ運用計画として通知するステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの状態監視部が、前記運用計画に沿った運用が各需要地エネルギーマネジメントシステムにおいてなされているかを監視し、前記運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部に指示する状態監視ステップと、
を備えたことを特徴としている。 In addition, the operation plan creation method of the distributed energy system according to claim 5 is the demand installed individually for each demand area having a plurality of distributed energy facilities which are facilities constituting the distributed energy system. An operation plan creation method for a distributed energy system comprising a geoenergy management system and a general energy management system that supervises each of the demand area energy management systems at a higher level,
A specification management step in which the specification management section of the overall energy management system sets and manages the specification information of the distributed energy facilities in each demand area energy management system,
Cost management in which the cost management section of the overall energy management system sets and manages information on energy costs including costs related to energy interchange between the above demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities Steps,
A demand forecast management step in which a demand forecast management unit of the overall energy management system collects demand forecast information indicating the forecast load of all demand places from each demand place energy management system, creates a composite demand forecast value, and manages it; ,
A distribution that satisfies the composite demand forecast value created by the demand forecast management unit based on the specification information managed by the specification management unit in consideration of the energy costs managed by the cost management unit by the overall operation plan creation unit of the overall energy management system Creating an overall operation plan including an overall operation plan and an energy interchange plan for distributed energy facilities, which is an operational combination of energy type energy facilities;
A step in which an overall operation plan creation unit of the overall energy management system takes out an output plan for each demand area energy management system from the created overall operation plan and notifies the demand area energy management system as an operation plan;
The state monitoring unit of the integrated energy management system monitors whether the operation in accordance with the operation plan is performed in each demand area energy management system. A state monitoring step for instructing the overall operation plan creation section to recreate the plan;
It is characterized by having.

また、請求項６に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法は、請求項５において、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様情報管理機能と、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理機能とを備え、
前記仕様管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた仕様情報を設定して管理し、
前記コスト管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られたエネルギーコストの情報を設定して管理することを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a distributed energy system operation plan creation method according to the fifth aspect, wherein each demand area energy management system manages specification information of distributed energy equipment in the demand area. And a cost management function that manages information on energy costs, including costs related to energy interchange between demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities,
The specification management step sets and manages the specification information obtained from each demand area energy management system,
The cost management step is characterized by setting and managing energy cost information obtained from each demand area energy management system.

上記構成によれば、複数の需要地間に跨って全体で経済的な運転を実現することができる運転計画が得られ、これによって効率的なエネルギー融通が可能となり、総合的なエネルギーコストを削減することができる。   According to the above configuration, an operation plan capable of realizing economical operation across a plurality of demand areas is obtained, thereby enabling efficient energy interchange and reducing overall energy costs. can do.

また、請求項３に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置は、請求項２において、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは最適運転計画作成機能を有し、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムの仕様情報管理機能は、一つの需要地内の分散型エネルギー設備全体をバーチャルパワープラント（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）とみなし、時間に対するエネルギー推移を示す負荷曲線を入力として前記最適運転計画作成機能を用いて運転計画を作成し、作成した運転計画から設定時間単位毎の効率を計算し、当該需要地エネルギーマネジメントシステムが管理する分散型エネルギー設備全体の効率曲線を求めることによって、バーチャルパワープラントの仕様情報を作成して管理する機能を有し、
前記統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部は、前記バーチャルパワープラントの仕様情報を管理することを特徴としている。 Moreover, the operation plan preparation apparatus of the distributed energy system of Claim 3 has the optimal operation plan preparation function in each said demand area energy management system in Claim 2,
The specification information management function of each demand area energy management system regards the entire distributed energy facility in one demand area as a virtual power plant, and inputs the load curve indicating the energy transition with respect to time as the input for the optimum operation. By creating an operation plan using the plan creation function, calculating the efficiency for each set time unit from the created operation plan, and calculating the efficiency curve of the entire distributed energy facility managed by the demand area energy management system, virtual Has the function to create and manage power plant specification information,
A specification management unit of the overall energy management system manages the specification information of the virtual power plant.

また、請求項７に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法は、請求項６において、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは最適運転計画作成機能を有し、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムが、当該需要地内の分散型エネルギー設備全体をバーチャルパワープラント（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）とみなし、時間に対するエネルギー推移を示す負荷曲線を入力として前記最適運転計画作成機能を用いて運転計画を作成し、作成した運転計画から設定時間単位毎の効率を計算し、当該需要地エネルギーマネジメントシステムが管理する分散型エネルギー設備全体の効率曲線を求めることによって、バーチャルパワープラントの仕様情報を作成するステップを有し、
前記仕様管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから前記バーチャルパワープラントの仕様情報を収集する処理を含んでいることを特徴としている。 Moreover, the operation plan preparation method of the distributed energy system of Claim 7 WHEREIN: Each said demand area energy management system in Claim 6 has an optimal operation plan preparation function,
Each demand area energy management system regards the entire distributed energy facility in the demand area as a virtual power plant, and uses the optimum operation plan creation function with a load curve indicating energy transition with respect to time as an input. Create an operation plan, calculate the efficiency for each set time unit from the created operation plan, and obtain the efficiency curve of the entire distributed energy facility managed by the demand area energy management system. Has steps to create,
The specification management step includes a process of collecting specification information of the virtual power plant from each demand area energy management system.

上記構成によれば、バーチャルパワープラントと見なした一需要地内の分散型エネルギー設備全体の仕様情報を容易に得ることができる。   According to the above configuration, it is possible to easily obtain the specification information of the entire distributed energy facility in one demand area regarded as a virtual power plant.

また、請求項４に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置は、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記統括運用計画作成部は、各需要地の需要予測情報が示す予測負荷と、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量として、エネルギー融通計画を作成することを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a distributed energy system operation plan creation device according to any one of the first to third aspects, wherein the overall operation plan creation unit is configured to predict a load predicted by demand forecast information of each demand area. And an energy interchange plan is created by using the difference between the output energy indicated by the output plan for the demand area in the overall operation plan as an energy accommodation amount.

また、請求項８に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法は、請求項５ないし７のいずれか１項において、前記統括運用計画を作成するステップは、各需要地の需要予測情報が示す予測負荷と、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量として、エネルギー融通計画を作成する処理を含んでいることを特徴としている。   Moreover, the operation plan creation method of the distributed energy system according to claim 8 is the method according to any one of claims 5 to 7, wherein the step of creating the overall operation plan is indicated by demand forecast information of each demand area. It includes a process for creating an energy accommodation plan using the difference between the predicted load and the output energy indicated by the output plan for the demand area in the overall operation plan as an energy accommodation amount.

上記構成によれば、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画とリンクした効率的なエネルギー融通計画を作成することができる。   According to the said structure, the efficient energy interchange plan linked with the output plan regarding the said demand place in the integrated operation plan can be created.

（１）請求項１〜８に記載の発明によれば、複数の需要地間に跨って全体で経済的な運転を実現することができる運転計画が得られる。これによって効率的なエネルギー融通が可能となり、総合的なエネルギーコストを削減することができる。
（２）請求項３、７に記載の発明によれば、バーチャルパワープラントと見なした一需要地内の分散型エネルギー設備全体の仕様情報を容易に得ることができる。
（３）請求項４、８に記載の発明によれば、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画とリンクした効率的なエネルギー融通計画を作成することができる。 (1) According to the invention described in claims 1 to 8, an operation plan capable of realizing economical operation as a whole across a plurality of demand areas is obtained. As a result, efficient energy interchange is possible, and overall energy costs can be reduced.
(2) According to the inventions described in claims 3 and 7, it is possible to easily obtain specification information of the entire distributed energy facility in one demand area regarded as a virtual power plant.
(3) According to the inventions described in claims 4 and 8, it is possible to create an efficient energy interchange plan linked to the output plan related to the demand area in the overall operation plan.

本発明の実施形態例を示す全体構成図。The whole block diagram which shows the embodiment of this invention. 本発明の実施形態例の要部構成を示すブロック図。The block diagram which shows the principal part structure of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態例における各需要地の予測負荷情報とその合成の様子を表わす説明図。Explanatory drawing showing the prediction load information of each demand place in the embodiment of this invention, and the mode of the synthesis | combination. 本発明の実施形態例におけるエネルギー融通量の概略を示す説明図。Explanatory drawing which shows the outline of the energy accommodation amount in the embodiment of this invention. 従来の分散型エネルギーシステムにおける運転計画作成の流れを説明するブロック図。The block diagram explaining the flow of the operation plan preparation in the conventional distributed energy system.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は下記の実施形態例に限定されるものではない。本実施形態例では、図１に示すように、複数需要地に個別に設置される需要地エネルギーマネジメントシステム（以下、需要地ＥＭＳと称する）を、階層上位で統括する統括エネルギーマネジメントシステム（以下統括ＥＭＳと称する）を設け、各需要地ＥＭＳを跨る全体を見通しての効率的な運転計画を作成する運転計画作成装置を構成した。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. In this embodiment, as shown in FIG. 1, an integrated energy management system (hereinafter referred to as overall management) that manages the demand area energy management system (hereinafter referred to as demand area EMS) individually installed in a plurality of demand areas. (Referred to as “EMS”), and configured an operation plan creation device that creates an efficient operation plan in view of the whole across each demand area EMS.

図１において、需要地１〜３には、各需要地内のエネルギー需給制御を実施する需要地ＥＭＳ１０１〜１０３が各個別に設置されている。ＤＥＲ１〜３は各需要地１〜３各々に存在する分散型エネルギー設備のうち分散電源（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｅｎｅｒｇｙ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ）を示している。   In FIG. 1, demand areas EMS 101 to 103 for performing energy supply and demand control in each demand area are individually installed in the demand areas 1 to 3. DER 1 to 3 indicate distributed energy resources among the distributed energy facilities existing in each of the demand areas 1 to 3.

２００は、需要地ＥＭＳ１０１〜１０３を階層上位で統括する統括ＥＭＳである。統括ＥＭＳ２００と需要地ＥＭＳ１０１〜１０３はネットワークにより接続され、各種情報の授受が行われる。尚、複数の需要地ＥＭＳの個数は３個に限るものではない。需要地ＥＭＳ１０１〜１０３は、次のような処理を実行する機能を各々備えている。   Reference numeral 200 denotes a general EMS that supervises the demand areas EMS101 to 103 at a higher level. The overall EMS 200 and the demand areas EMS 101 to 103 are connected by a network, and various information is exchanged. The number of demand areas EMS is not limited to three. The demand places EMS101-103 are each provided with the function to perform the following processes.

（１）当該需要地の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する機能。これには、分散電源ＤＥＲ１〜ＤＥＲ３の仕様情報を個別に管理する場合と、一需要地をバーチャルパワープラント（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ；以下ＶＰＰと称する）とみなして管理する場合とがある。尚ＶＰＰとは、常用・非常用を問わず、複数の分散電源を通信ネットワークでまとめて制御・管理するシステムである。   (1) A function for managing the specification information of the distributed energy facility in the demand area. This includes a case where the specification information of the distributed power sources DER1 to DER3 is individually managed and a case where one demand place is regarded as a virtual power plant (hereinafter referred to as VPP) and managed. Note that VPP is a system that controls and manages a plurality of distributed power sources collectively through a communication network regardless of whether they are used or not.

（２）非特許文献１〜４および特許文献１に記載の最適運転計画作成機能を有し、一需要地をＶＰＰとみなした場合に、最適運転計画作成機能を用いてその需要地における運転計画を作成し、作成した運転計画に基づいて後述の処理を行ってＶＰＰの仕様情報作成し管理する。   (2) When the optimum operation plan creation function described in Non-Patent Documents 1 to 4 and Patent Document 1 is provided, and one demand area is regarded as a VPP, the operation plan in the demand area using the optimum operation plan creation function Is created, and the VPP specification information is created and managed by performing the processing described later based on the created operation plan.

（３）分散型エネルギー設備の創エネルギー費用、公共エネルギー料金（電力料金、ガス料金等）等のエネルギーコストを管理する機能。   (3) A function of managing energy costs such as energy creation costs of distributed energy facilities and public energy charges (electricity charges, gas charges, etc.).

（４）当該需要地の予測負荷を示す需要予測情報（予測負荷情報）を管理する機能。   (4) A function of managing demand forecast information (predicted load information) indicating the forecast load of the demand area.

（５）統括ＥＭＳ２００の、後述する統括運用計画作成部によって作成され、通知された運用計画に基いて分散型エネルギー設備の運用を実行する機能。   (5) A function of executing the operation of the distributed energy facility based on the operation plan created and notified by the overall operation plan creation unit described later of the overall EMS 200.

統括ＥＭＳ２００の機能ブロックを図２に示す。   The functional blocks of the overall EMS 200 are shown in FIG.

図２において、２０１は、需要地ＥＭＳ１０１〜１０３が管理する分散型エネルギー設備の仕様情報を管理するＤＥＲ仕様管理部（仕様管理部）である。この仕様情報の管理は、需要地の分散電源（ＤＥＲ１〜ＤＥＲ３）を個別に管理する、又は一需要地をＶＰＰとみなして管理する、のいずれであってもよい。   In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a DER specification management unit (specification management unit) that manages specification information of distributed energy facilities managed by the demand areas EMS 101 to 103. The management of the specification information may be any of managing the distributed power sources (DER1 to DER3) in the demand areas individually or managing one demand area as VPP.

また、前記仕様情報の設定は、事前に統括ＥＭＳ２００のＤＥＲ仕様管理部２０１に設定する静的設定か、又は統括ＥＭＳ２００の動作時に動的に需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から収集し、ＤＥＲ仕様管理部２０１に設定する動的設定のいずれの設定方法を用いてもよい。   The specification information is set in advance in a static setting set in the DER specification management unit 201 of the overall EMS 200, or is dynamically collected from the demand areas EMS101 to 103 during the operation of the overall EMS 200, and the DER specification management unit 201 is collected. Any setting method of dynamic setting to be set may be used.

２０２は、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギー料金（電力料金、ガス料金等の公共エネルギーの購入費用）、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用等、創エネルギーに係る費用（エネルギーコストの情報）を管理するコスト管理部である。   202 is a cost related to energy creation (energy cost) such as costs related to energy interchange between each demand area, public energy charges (costs for purchasing public energy such as power charges and gas charges), and energy creation costs for distributed energy facilities. This is a cost management unit that manages the information).

このエネルギー融通費用を始めとする創エネルギーに係る費用の設定は、事前に統括ＥＭＳ２００のコスト管理部２０２に設定する静的設定か、又は各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から動的に収集し、コスト管理部２０２に設定する動的設定のいずれの設定方法を用いてもよい。   The cost setting related to the energy creation including the energy accommodation cost is either static setting set in advance in the cost management unit 202 of the overall EMS 200 or dynamically collected from each of the demand areas EMS 101 to 103 for cost management. Any setting method of dynamic setting set in the unit 202 may be used.

２０３は、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３が管理するすべての需要地内の需要予測情報（予測負荷情報）を集約し、各需要地１〜３に跨る統括的な合成需要予測値（合成予測負荷情報）を作成し、管理する需要予測管理部である。   203 aggregates demand forecast information (predicted load information) in all demand areas managed by the respective demand areas EMS101 to 103, and comprehensive synthetic demand forecast values (synthetic forecast load information) across the demand areas 1 to 3. It is a demand forecast management part which creates and manages.

２０４は、コスト管理部２０２で管理するエネルギーコストを鑑み、ＤＥＲ仕様管理部２０１で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部２０３で作成された合成需要予測値を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成し、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３へ担当運用計画を割り振る統括運用計画作成部である。   204 is an operation of a distributed energy facility that satisfies the combined demand forecast value created by the demand forecast management unit 203 based on the specification information managed by the DER specification management unit 201 in view of the energy cost managed by the cost management unit 202. It is a general operation plan creation unit that creates a general operation plan including an overall operation plan and an energy interchange plan for distributed energy facilities, and assigns a responsible operation plan to each of the demand areas EMS101 to 103.

この割り振りは、作成した全体運用計画結果から、需要地ＥＭＳ毎の出力計画を取り出し、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３へ運用計画としてエネルギー融通計画と共に通知する。需要地間でのエネルギー融通については、全体運用計画作成前に需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から収集した当所の予測負荷情報が示す予測負荷と、前述した作成後の全体運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量と定義し、エネルギー融通計画が作成される。また、統括運用計画を策定する目的関数は、統括運用計画作成部２０４に設定される。   In this allocation, an output plan for each demand area EMS is extracted from the created overall operation plan result, and notified to each of the demand areas EMS101 to 103 together with the energy accommodation plan as an operation plan. Regarding energy interchange between demand areas, it relates to the predicted load indicated by the predicted load information of our site collected from the demand areas EMS 101 to 103 before the creation of the overall operation plan, and the demand area in the overall operation plan after the creation described above. The difference with the output energy indicated by the output plan is defined as the energy accommodation amount, and the energy accommodation plan is created. The objective function for formulating the overall operation plan is set in the overall operation plan creation unit 204.

２０５は、統括運用計画作成部２０４で作成した運用計画に基いた（運用計画に沿った）運用がなされているかを監視し、運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部２０４に指示する状態監視部である。   205 monitors whether the operation based on the operation plan created by the overall operation plan creation unit 204 (according to the operation plan) has been performed. It is a state monitoring unit that instructs the overall operation plan creation unit 204 to recreate a plan.

前記統括ＥＭＳ２００は、例えばコンピュータにより構成され、通常のコンピュータのハードウェアリソース、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、入力装置、出力装置、通信インターフェース、ハードディスク、記録媒体およびその駆動装置を備えている。   The overall EMS 200 is configured by a computer, for example, and includes hardware resources of a normal computer, such as a ROM, a RAM, a CPU, an input device, an output device, a communication interface, a hard disk, a recording medium, and a driving device thereof.

このハードウェアリソースとソフトウェアリソース（ＯＳ、アプリケーションなど）との協働の結果、統括ＥＭＳ２００は、前述したＤＥＲ仕様管理部２０１、コスト管理部２０２、需要予測管理部２０３、統括運用計画作成部２０４および状態監視部２０５の各処理機能を実装する。   As a result of the cooperation between the hardware resource and the software resource (OS, application, etc.), the overall EMS 200 includes the DER specification management unit 201, the cost management unit 202, the demand prediction management unit 203, the overall operation plan creation unit 204, and the like described above. Each processing function of the state monitoring unit 205 is implemented.

次に、図１、図２のように構成された分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置の動作の一例を説明する。   Next, an example of operation | movement of the operation plan preparation apparatus of the distributed energy system comprised as FIG. 1, FIG. 2 is demonstrated.

（１）統括ＥＭＳ２００は需要地ＥＭＳ１０１〜１０３を統括し、需要地全体でのエネルギー最適配分を実現するものである。   (1) The overall EMS 200 controls the demand areas EMS101 to 103 and realizes optimum energy distribution in the entire demand area.

（２）統括ＥＭＳ２００のＤＥＲ仕様管理部２０１は、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３が管理する分散型エネルギー設備の仕様情報を設定し、管理する。前記仕様情報は、ＤＥＲ１〜ＤＥＲ３個別の仕様情報か、又は一つの需要地ＥＭＳが管理する需要地全体をＶＰＰと見なした場合はその仕様情報であり、その設定は事前にＤＥＲ仕様管理部２０１に設定されるか、又は統括ＥＭＳ２００の動作時に需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から収集して設定される。   (2) The DER specification management unit 201 of the overall EMS 200 sets and manages the specification information of the distributed energy facilities managed by the demand areas EMS101 to 103. The specification information is the specification information for each of DER1 to DER3, or the specification information when the entire demand place managed by one demand place EMS is regarded as VPP, and the setting is made in advance by the DER specification management unit 201. Or collected from the demand areas EMS101 to 103 during the operation of the overall EMS200.

（３）ここで、需要地全体をＶＰＰと見なした場合の仕様情報作成方法の一例（例えば、エネルギーは電力の場合）を次に示す。   (3) Here, an example of the specification information creation method when the entire demand area is regarded as VPP (for example, when energy is electric power) is shown below.

（３−１）需要地ＥＭＳ１０１〜１０３において、エネルギー発生容量である０ｋＷから契約電力ｋＷまでを直線で変化する負荷曲線を用意する（例えば２４時間を４８分割して３０分毎に変化する負荷曲線）。   (3-1) In the demand areas EMS101 to 103, a load curve that changes in a straight line from 0 kW as the energy generation capacity to the contracted power kW is prepared (for example, a load curve that changes every 30 minutes by dividing 24 hours into 48) ).

（３−２）用意した負荷曲線を各需要地ＥＭＳの運転計画作成の入力とし、需要地ＥＭＳが備えている運転計画作成機能を用いて、その需要地における運転計画を作成する。   (3-2) The prepared load curve is used as an input for creating an operation plan for each demand area EMS, and an operation plan in the demand area is created using an operation plan creation function provided in the demand area EMS.

（３−３）作成した運転計画から、ある時間単位（例えば３０分刻み）毎の効率（円／ｋＷ）を計算する。   (3-3) The efficiency (yen / kW) for each time unit (for example, every 30 minutes) is calculated from the created operation plan.

（３−４）以上により、０ｋＷから契約電力ｋＷの需要地ＥＭＳが管理する分散型エネルギー設備全体の効率曲線を求め、これによってＶＰＰの仕様情報を作成し、管理する。   (3-4) From the above, the efficiency curve of the entire distributed energy facility managed by the demand area EMS of the contract power kW is obtained from 0 kW, thereby creating and managing VPP specification information.

（４）統括ＥＭＳ２００のコスト管理部２０２は、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理する。   (4) The cost management unit 202 of the overall EMS 200 manages energy cost information including costs related to energy interchange between demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities.

前記エネルギーコストの情報は、事前に統括ＥＭＳ２００へ静的設定するか、又は各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から収集し、動的設定するかのいずれであってもよい。   The energy cost information may be statically set in advance in the overall EMS 200 or may be collected from each of the demand areas EMS101 to 103 and dynamically set.

（５）需要地ＥＭＳ１０１〜１０３は、当該ＥＭＳが管理する需要地の予測負荷情報（需要予測情報）を統括ＥＭＳ２００へ通知する。   (5) The demand place EMS101-103 notifies the integrated load space EMS200 of the predicted load information (demand forecast information) of the demand place which the said EMS manages.

（６）統括ＥＭＳ２００の需要予測管理部２０３は、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から全ての需要地の予測負荷情報を収集して合成予測負荷情報（合成需要予測値）を作成する。   (6) The demand prediction management unit 203 of the overall EMS 200 collects the predicted load information of all the demand areas from each of the demand areas EMS101 to 103, and creates the combined predicted load information (synthetic demand predicted value).

図３に、需要地別予測負荷情報と合成予測負荷情報の例を示す。図３は、４つの需要地からの予測負荷情報を合成した例を示している。   FIG. 3 shows an example of the demand load prediction load information and the combined prediction load information. FIG. 3 shows an example in which predicted load information from four demand areas is synthesized.

（７）統括ＥＭＳ２００の統括運用計画作成部２０４は、コスト管理部２０２で管理するエネルギーコストを鑑み、ＤＥＲ仕様管理部２０１で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部２０３で作成された合成需要予測値（合成予測負荷情報）を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成する。   (7) The overall operation plan creation unit 204 of the overall EMS 200 considers the energy cost managed by the cost management unit 202, and based on the specification information managed by the DER specification management unit 201, the composite created by the demand prediction management unit 203 A comprehensive operation plan including an overall operation plan and an energy interchange plan of the distributed energy facility, which is an operation combination of the distributed energy facility satisfying the demand forecast value (composite prediction load information), is created.

この統括運用計画は、例えば非特許文献３に記載された最適化技術を用いて作成される。すなわち、統括運用計画作成部２０４に設定される、統括運用計画策定のための目的関数を、例えば計画期間全体における運転費用の和とし、その目的関数が最小となる解を最適解に決定する手法により作成する。   This overall operation plan is created using, for example, an optimization technique described in Non-Patent Document 3. That is, a method for determining the solution that minimizes the objective function as the optimal solution by setting the objective function for the overall operation plan, which is set in the overall operation plan creation unit 204, as the sum of the operating costs for the entire planning period, for example. Create by.

これによって、需要地毎のエネルギー供給コスト及び需要地間のエネルギー融通コストの全体が削減される（例えば最小となる）統括運用計画が作成される。   As a result, a comprehensive operation plan is created in which the energy supply cost for each demand area and the overall energy interchange cost between demand areas are reduced (for example, minimized).

（８）統括ＥＭＳ２００は、作成した全体運用計画結果から、需要地ＥＭＳ毎の出力計画を取り出し、各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３へ運用計画としてエネルギー融通計画と共に通知する。需要地間でのエネルギー融通については、全体運用計画作成前に需要地ＥＭＳ１０１〜１０３から収集した当所の予測負荷情報が示す予測負荷と、前述した作成後の全体運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量と定義し、エネルギー融通計画が作成される。   (8) The overall EMS 200 extracts an output plan for each demand area EMS from the created overall operation plan result, and notifies the demand areas EMS 101 to 103 together with the energy accommodation plan as an operation plan. Regarding energy interchange between demand areas, it relates to the predicted load indicated by the predicted load information of our site collected from the demand areas EMS 101 to 103 before the creation of the overall operation plan, and the demand area in the overall operation plan after the creation described above. The difference with the output energy indicated by the output plan is defined as the energy accommodation amount, and the energy accommodation plan is created.

例えばエネルギー融通量を説明する図４において、＋ΔＰで示す部分は、元の予測負荷情報（実線）よりも出力計画（破線）が上回っており、その分が他の需要地へのエネルギー融通分となる。   For example, in FIG. 4 for explaining the energy accommodation amount, the portion indicated by + ΔP has an output plan (dashed line) that exceeds the original predicted load information (solid line), and that amount is the amount of energy accommodation to other demand areas. Become.

また−ΔＰで示す部分は、元の予測負荷情報（実線）よりも出力計画（破線）が下回っており、その分が他の需要地からのエネルギー融通分となる。   In addition, the portion indicated by -ΔP has an output plan (broken line) that is lower than the original predicted load information (solid line), and the amount is energy interchange from other demand areas.

尚、本実施形態例では、エネルギー融通における融通元と融通先の需要地は同数としている。すなわち融通元：融通先＝Ｎ：Ｎで取り扱う。   In the present embodiment, the number of demand sources in the energy accommodation and the demand destination of the accommodation destination are the same. That is, it is handled as: accommodation source: accommodation destination = N: N.

（９）各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３では、統括ＥＭＳ２００から通知された出力計画（運用計画）に従って分散型エネルギー設備の運転を実施する。   (9) In each demand place EMS101-103, operation of a distributed energy facility is implemented according to the output plan (operation plan) notified from the integrated EMS200.

（１０）統括ＥＭＳ２００の状態監視部２０５は、前記運用計画に沿った運用が各需要地ＥＭＳ１０１〜１０３においてなされているかを監視し、前記運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部２０４に指示する。   (10) The state monitoring unit 205 of the overall EMS 200 monitors whether the operation according to the operation plan is performed in each of the demand areas EMS101 to 103, and if the operation plan deviates from a certain level or more, The overall operation plan creation unit 204 is instructed to recreate the overall operation plan.

以上のように、本実施形態例によれば、統括ＥＭＳ２００による複数需要地間に跨る全体エネルギー管理により、以下の効果が期待できる。   As described above, according to the present embodiment, the following effects can be expected by the overall energy management performed by the overall EMS 200 across a plurality of demand areas.

（１）複数需要地に跨り横断的に運用計画を作成するため、需要地ＥＭＳ単位では困難であった統合的な運用計画（例えば需要地１では運用コストが増大するが、需要地２では大幅に削減することが可能となり、総合的にはエネルギーコストを削減可能な運用計画）を作成することが可能となる。   (1) Since an operation plan is created across multiple demand areas, an integrated operation plan that has been difficult for each demand area EMS (for example, the operation cost increases in the demand area 1 but significantly in the demand area 2) Therefore, it is possible to create an operation plan that can reduce energy costs comprehensively.

（２）ある需要地から他の需要地へエネルギー融通を実施する場合、融通に係るコストまで含めて運用計画を作成するため、需要地毎にコスト的に適切量を割り当て、地域全体で総合コストに優れた運用計画を作成することが可能となる。これによって全体で経済的な運転を実現することができる。   (2) When carrying out energy interchange from one demand area to another, in order to create an operation plan that includes the costs associated with the accommodation, an appropriate amount is allocated to each demand area in terms of cost, and the total cost for the entire region It is possible to create an excellent operation plan. Thereby, economical operation can be realized as a whole.

１０１〜１０３…需要地ＥＭＳ
２００…統括ＥＭＳ
２０１…ＤＥＲ仕様管理部
２０２…コスト管理部
２０３…需要予測管理部
２０４…統括運用計画作成部
２０５…状態監視部
ＤＥＲ…分散電源 101-103 ... Demand area EMS
200 ... General EMS
DESCRIPTION OF SYMBOLS 201 ... DER specification management part 202 ... Cost management part 203 ... Demand forecast management part 204 ... General operation plan preparation part 205 ... State monitoring part DER ... Distributed power supply

Claims (8)

分散型エネルギーシステムを構成する設備である複数の分散型エネルギー設備を有した各需要地毎に、個別に設置された需要地エネルギーマネジメントシステムと、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムを階層上位で統括する統括エネルギーマネジメントシステムとを備え、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の予測負荷を示す需要予測情報を管理する機能と、統括エネルギーマネジメントシステムから通知された運用計画に基づいて運用を実行する機能とを備え、
前記統括エネルギーマネジメントシステムは、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステム内の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様管理部と、
前記各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理部と、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた全ての需要地の需要予測情報を集約して合成需要予測値を作成し、管理する需要予測管理部と、
コスト管理部で管理するエネルギーコストを鑑み、仕様管理部で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部で作成された合成需要予測値を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成し、該統括運用計画から需要地エネルギーマネジメントシステム毎の出力計画を取り出して各需要地エネルギーマネジメントシステムへ運用計画として通知する統括運用計画作成部と、
前記運用計画に沿った運用が各需要地エネルギーマネジメントシステムにおいてなされているかを監視し、前記運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部に指示する状態監視部と、
を備えたことを特徴とする分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置。 The demand area energy management system installed individually for each demand area having a plurality of distributed energy facilities that constitute the distributed energy system, and the demand area energy management system are integrated at a higher level. With an integrated energy management system,
Each demand area energy management system has a function of managing demand prediction information indicating a predicted load of the demand area, and a function of executing an operation based on an operation plan notified from the overall energy management system,
The integrated energy management system
A specification management unit that manages specification information of distributed energy facilities in each of the demand area energy management systems;
A cost management unit that manages information on energy costs including costs related to energy interchange between the demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities;
A demand forecast management unit that aggregates demand forecast information of all demand areas obtained from each of the demand area energy management systems to create and manage a composite demand forecast value;
In view of the energy costs managed by the cost management unit, distributed energy that is a combination of distributed energy equipment that satisfies the composite demand forecast value created by the demand forecast management unit based on the specification information managed by the specification management unit Comprehensive operation plan that includes the overall operation plan and energy interchange plan of equipment, extracts the output plan for each demand area energy management system from the overall operation plan, and notifies each demand area energy management system as an operation plan The planning department,
Monitors whether the operation according to the operation plan is performed in each demand area energy management system, and if the operation results deviate from a certain level with respect to the operation plan, re-create the overall operation plan A state monitoring unit for instructing
An operation plan creation device for a distributed energy system. 前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様情報管理機能と、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理機能とを備え、
前記統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部は、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた仕様情報を管理し、
前記統括エネルギーマネジメントシステムのコスト管理部は、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られたエネルギーコストの情報を管理することを特徴とする請求項１に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置。 Each demand area energy management system includes a specification information management function for managing specification information of distributed energy facilities in the demand area, costs for energy interchange between demand areas, public energy purchase costs, distributed energy facilities With a cost management function to manage energy cost information including
The specification management unit of the overall energy management system manages the specification information obtained from each demand area energy management system,
2. The distributed energy system operation plan creation device according to claim 1, wherein a cost management unit of the overall energy management system manages information on energy costs obtained from the demand area energy management systems. 前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは最適運転計画作成機能を有し、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムの仕様情報管理機能は、一つの需要地内の分散型エネルギー設備全体をバーチャルパワープラント（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）とみなし、時間に対するエネルギー推移を示す負荷曲線を入力として前記最適運転計画作成機能を用いて運転計画を作成し、作成した運転計画から設定時間単位毎の効率を計算し、当該需要地エネルギーマネジメントシステムが管理する分散型エネルギー設備全体の効率曲線を求めることによって、バーチャルパワープラントの仕様情報を作成して管理する機能を有し、
前記統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部は、前記バーチャルパワープラントの仕様情報を管理することを特徴とする請求項２に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置。 Each demand area energy management system has an optimum operation plan creation function,
The specification information management function of each demand area energy management system regards the entire distributed energy facility in one demand area as a virtual power plant, and inputs the load curve indicating the energy transition with respect to time as the input for the optimum operation. By creating an operation plan using the plan creation function, calculating the efficiency for each set time unit from the created operation plan, and calculating the efficiency curve of the entire distributed energy facility managed by the demand area energy management system, virtual Has the function to create and manage power plant specification information,
The distributed energy system operation plan creation device according to claim 2, wherein a specification management unit of the overall energy management system manages specification information of the virtual power plant. 前記統括運用計画作成部は、各需要地の需要予測情報が示す予測負荷と、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量として、エネルギー融通計画を作成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成装置。   The integrated operation plan creation unit sets an energy interchange plan using the difference between the predicted load indicated by the demand forecast information of each demand area and the output energy indicated by the output plan for the demand area in the integrated operation plan as an energy accommodation amount. The operation plan creation device for a distributed energy system according to any one of claims 1 to 3, wherein the operation plan creation device is created. 分散型エネルギーシステムを構成する設備である複数の分散型エネルギー設備を有した各需要地毎に、個別に設置された需要地エネルギーマネジメントシステムと、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムを階層上位で統括する統括エネルギーマネジメントシステムとを備えた分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法であって、
統括エネルギーマネジメントシステムの仕様管理部が、各需要地エネルギーマネジメントシステム内の分散型エネルギー設備の仕様情報を設定して管理する仕様管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムのコスト管理部が、前記各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を設定して管理するコスト管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの需要予測管理部が、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから全ての需要地の予測負荷を示す需要予測情報を収集して合成需要予測値を作成し、管理する需要予測管理ステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの統括運用計画作成部が、コスト管理部で管理するエネルギーコストを鑑み、仕様管理部で管理する仕様情報に基づいて、需要予測管理部で作成された合成需要予測値を満たす分散型エネルギー設備の運転組み合わせとなる、分散型エネルギー設備の全体運用計画およびエネルギー融通計画を含んだ統括運用計画を作成するステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの統括運用計画作成部が、前記作成された統括運用計画から需要地エネルギーマネジメントシステム毎の出力計画を取り出して各需要地エネルギーマネジメントシステムへ運用計画として通知するステップと、
統括エネルギーマネジメントシステムの状態監視部が、前記運用計画に沿った運用が各需要地エネルギーマネジメントシステムにおいてなされているかを監視し、前記運用計画に対して運用実績がある一定以上逸脱した場合、統括運用計画の再作成を統括運用計画作成部に指示する状態監視ステップと、
を備えたことを特徴とする分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法。 The demand area energy management system installed individually for each demand area having a plurality of distributed energy facilities that constitute the distributed energy system, and the demand area energy management system are integrated at a higher level. A method for preparing an operation plan for a distributed energy system including a general energy management system,
A specification management step in which the specification management section of the overall energy management system sets and manages the specification information of the distributed energy facilities in each demand area energy management system,
Cost management in which the cost management section of the overall energy management system sets and manages information on energy costs including costs related to energy interchange between the above demand areas, public energy purchase costs, and energy creation costs for distributed energy facilities Steps,
A demand forecast management step in which a demand forecast management unit of the overall energy management system collects demand forecast information indicating the forecast load of all demand places from each demand place energy management system, creates a composite demand forecast value, and manages it; ,
A distribution that satisfies the composite demand forecast value created by the demand forecast management unit based on the specification information managed by the specification management unit in consideration of the energy costs managed by the cost management unit by the overall operation plan creation unit of the overall energy management system Creating an overall operation plan including an overall operation plan and an energy interchange plan for distributed energy facilities, which is an operational combination of energy type energy facilities;
A step in which an overall operation plan creation unit of the overall energy management system takes out an output plan for each demand area energy management system from the created overall operation plan and notifies the demand area energy management system as an operation plan;
The state monitoring unit of the integrated energy management system monitors whether the operation in accordance with the operation plan is performed in each demand area energy management system. A state monitoring step for instructing the overall operation plan creation section to recreate the plan;
A method for preparing an operation plan for a distributed energy system, comprising: 前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地の分散型エネルギー設備の仕様情報を管理する仕様情報管理機能と、各需要地間のエネルギー融通に係る費用、公共エネルギーの購入費用、分散型エネルギー設備の創エネルギー費用を含むエネルギーコストの情報を管理するコスト管理機能とを備え、
前記仕様管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られた仕様情報を設定して管理し、
前記コスト管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから得られたエネルギーコストの情報を設定して管理することを特徴とする請求項５に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法。 Each demand area energy management system includes a specification information management function for managing specification information of distributed energy facilities in the demand area, costs for energy interchange between demand areas, public energy purchase costs, distributed energy facilities With a cost management function to manage energy cost information including
The specification management step sets and manages the specification information obtained from each demand area energy management system,
6. The distributed energy system operation plan creation method according to claim 5, wherein the cost management step sets and manages energy cost information obtained from each demand area energy management system. 前記各需要地エネルギーマネジメントシステムは最適運転計画作成機能を有し、
前記各需要地エネルギーマネジメントシステムが、当該需要地内の分散型エネルギー設備全体をバーチャルパワープラント（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）とみなし、時間に対するエネルギー推移を示す負荷曲線を入力として前記最適運転計画作成機能を用いて運転計画を作成し、作成した運転計画から設定時間単位毎の効率を計算し、当該需要地エネルギーマネジメントシステムが管理する分散型エネルギー設備全体の効率曲線を求めることによって、バーチャルパワープラントの仕様情報を作成するステップを有し、
前記仕様管理ステップは、前記各需要地エネルギーマネジメントシステムから前記バーチャルパワープラントの仕様情報を収集する処理を含んでいることを特徴とする請求項６に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法。 Each demand area energy management system has an optimum operation plan creation function,
Each demand area energy management system regards the entire distributed energy facility in the demand area as a virtual power plant, and uses the optimum operation plan creation function with a load curve indicating energy transition with respect to time as an input. Create an operation plan, calculate the efficiency for each set time unit from the created operation plan, and obtain the efficiency curve of the entire distributed energy facility managed by the demand area energy management system. Has steps to create,
7. The operation plan creation method for a distributed energy system according to claim 6, wherein the specification management step includes a process of collecting specification information of the virtual power plant from each demand area energy management system. 前記統括運用計画を作成するステップは、各需要地の需要予測情報が示す予測負荷と、統括運用計画の中の当該需要地に関する出力計画が示す出力エネルギーとの差分をエネルギー融通量として、エネルギー融通計画を作成する処理を含んでいることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１項に記載の分散型エネルギーシステムの運転計画作成方法。   The step of creating the overall operation plan includes the difference between the predicted load indicated by the demand forecast information of each demand area and the output energy indicated by the output plan related to the demand area in the overall operation plan as an energy accommodation amount. The method for creating an operation plan for a distributed energy system according to any one of claims 5 to 7, further comprising a process for creating a plan.
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