JP2017028863A - Power transfer planning device and program - Google Patents

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浩一郎 吉見
Koichiro Yoshimi
浩一郎 吉見
飯坂 達也
Tatsuya Iizaka
達也 飯坂
巨己 林
Masaki Hayashi
巨己 林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a planning area in which power is lacked, in power transfer planning.SOLUTION: A power transfer planning device configured to generate a power transfer plan determines a planning area by combining two or more regions or from the one region, and calculates a target function by formulating a predetermined problem relating to the planning area. In the calculation of the target function, the quantity of demand to be consumed in the planning area and the quantity of supply subtracting a power generation quantity of power to be generated in the planning area from the quantity of demand are calculated for each planning area. If it is discriminated that planning areas include a power transfer required planning area that is a planning area requiring power transfer and planning areas include a power transfer enabled planning area that is a planning area to which power can be transferred, the planning areas are changed.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電力融通計画装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a power interchange planning apparatus and program.

従来、マイクログリッド(microgrid)等のように、分散型電源設備等を利用して、近接する地域にエネルギーを供給するネットワークを構築する方法が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a method of constructing a network that supplies energy to an adjacent area using a distributed power supply facility such as a microgrid is known.

また、例えば、特許文献1では、内燃力発電設備と、太陽光発電設備等の再生可能エネルギーを利用した再生可能エネルギー利用発電設備と、電力貯蔵装置とで構成されるマイクログリッドにおいて、自立した電力の安定供給を行う方法が開示されている。   Moreover, for example, in Patent Document 1, self-supporting power is generated in a microgrid composed of an internal combustion power generation facility, a renewable energy generation power generation facility using renewable energy such as a solar power generation facility, and a power storage device. A method of performing stable supply is disclosed.

他にも、例えば、特許文献2では、区域電力供給系統単位でそれぞれのCO排出量原単位が計算される。これによって、CO排出量原単位の小さい区域電力供給系統から、CO排出量原単位の大きい区域電力供給系統へ電力を融通する電力融通量を計算する方法が開示されている。 In addition, for example, in Patent Document 2, each CO 2 emission basic unit is calculated for each area power supply system. Thus, from the small area power supply system of CO 2 emissions per unit, a method of calculating the power interchange amount of interchange power to large areas power supply system of CO 2 emissions per unit is disclosed.

さらにまた、例えば、特許文献3では、自テナントのデマンド制御装置は、電力超過信号を発信して、他のテナントが有する電力融通装置に電力融通を依頼する。次に、電力融通装置は、消費電力量の予測値が上限値に対して余裕がないと、電力削減値をユーザに提示して、削減値に相当する電力を融通する方法が開示されている。   Furthermore, for example, in Patent Document 3, the demand control device of its own tenant transmits an excess power signal and requests power accommodation from power accommodation devices possessed by other tenants. Next, a method is disclosed in which the power accommodation apparatus presents a power reduction value to the user and accommodates the power corresponding to the reduction value when the predicted value of the power consumption has no room for the upper limit value. .

特許第5402566号公報Japanese Patent No. 5,402,566 特開2010−213420号公報JP 2010-213420 A 特開2013−258852号公報JP 2013-258852 A

しかしながら、従来の方法では、電力が供給されるそれぞれの計画エリアのうち、電力が各計画エリアで不足しているか否かがそれぞれ判断されないため、各計画エリア間で電力を融通する計画を示す電力融通計画において、電力融通が行われても、電力が不足する計画エリアがあるおそれがある。   However, in the conventional method, it is not determined whether or not power is insufficient in each plan area among the respective plan areas to which power is supplied. Therefore, power indicating a plan for accommodating power between the plan areas. In the accommodation plan, even if power accommodation is performed, there is a possibility that there is a plan area where power is insufficient.

本発明の1つの側面は、このような問題に鑑みてなされたものであり、電力融通計画において、電力が不足する計画エリアを少なくすることを目的とする。   One aspect of the present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to reduce a plan area where power is insufficient in a power interchange plan.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一実施形態における、電力融通計画を生成する電力融通計画装置は、2つ以上の地域を組み合わせて又は1つの前記地域から計画エリアを決定する決定部と、前記計画エリアに係る所定の問題を定式化した目的関数を計算する計算部と、前記目的関数の計算において、前記計画エリアで消費される需要量と、前記需要量から前記計画エリアで発電される発電量を差し引いた供給量とを前記計画エリアごとにそれぞれ計算して、前記計画エリアのうち、電力融通を必要としている計画エリアである電力融通必要計画エリアがあり、かつ、前記計画エリアのうち、電力融通が可能な計画エリアである電力融通可能計画エリアがあると判定すると、前記計画エリアを変更する変更部とを含む。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the power accommodation planning device for generating a power accommodation plan according to an embodiment of the present invention combines two or more regions or creates a planning area from one region. A determining unit for determining; a calculating unit for calculating an objective function that formulates a predetermined problem relating to the planning area; and in calculating the objective function, a demand amount consumed in the planning area, and the demand amount based on the demand amount A supply amount obtained by subtracting the amount of power generated in the plan area is calculated for each plan area, and there is a plan area requiring power interchange among the plan areas, which is a plan area that requires power interchange, and And a change unit that changes the plan area when it is determined that there is a plan area that can be accommodated in the plan area.

本発明によれば、電力融通計画において、電力が不足する計画エリアを少なくできる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the plan area where electric power runs short can be decreased in an electric power interchange plan.

本発明の一実施形態における電力融通計画装置の使用例を示す概要図。The schematic diagram which shows the usage example of the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the hardware constitutions of the power accommodation planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図。The functional block diagram which shows an example of a function structure of the power accommodation planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置による全体処理の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the whole process by the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって決定される計画エリアの対象となる地域の一例を示す図。The figure which shows an example of the area | region used as the object of the plan area determined by the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって1つの計画エリアが生成される例を示す図。The figure which shows the example in which one plan area is produced | generated by the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって4つの計画エリアが生成される例を示す図。The figure which shows the example in which four plan areas are produced | generated by the power interchange plan apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって2つの計画エリアが生成される例を示す図。The figure which shows the example in which two plan areas are produced | generated by the power interchange plan apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における需要予測値、発電予測値及び供給予測値の一例を示す図。The figure which shows an example of the demand predicted value in one Embodiment of this invention, a power generation predicted value, and a supply predicted value. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置による設備を起動又は停止させる計画の固定例を示す図。The figure which shows the fixed example of the plan which starts or stops the installation by the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置による計画を変更するか否かの判定の一例を示す図。The figure which shows an example of determination of whether the plan by the power interchange planning apparatus in one Embodiment of this invention is changed. 本発明の一実施形態における電力融通計画装置による設定を反映して計画を変更するか否かの判定の一例を示す図。The figure which shows an example of determination of whether the plan is changed reflecting the setting by the power accommodation planning device in one embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

1.電力融通計画装置の使用例
2.電力融通計画装置のハードウェア構成例
3.電力融通計画装置の機能構成例
4.電力融通計画装置による全体処理例
≪ 1. 電力融通計画装置の使用例 ≫
図1は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置の使用例を示す概要図である。図1は、電力融通計画装置の例としてPC10が用いられる一例を示す。この例では、PC10が、監視制御システム11及び通信ネットワークCNを介して、電力系統PSに接続される。
1. 1. Use example of power interchange planning device 2. Hardware configuration example of power interchange planning device 3. Functional configuration example of power interchange planning device Example of overall processing by power interchange planning device ≪ 1. Usage example of power interchange planning device ≫
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of use of a power interchange planning apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows an example in which a PC 10 is used as an example of a power interchange planning apparatus. In this example, the PC 10 is connected to the power system PS via the monitoring control system 11 and the communication network CN.

図1では、監視制御システム11は、通信ネットワークCNを介して電力系統PSを監視制御する。具体的には、監視制御システム11は、通信ネットワークCNを介して、電力系統PSに含まれる第1需要家CS1、第2需要家CS2及び第3需要家CS3等がそれぞれ有する各種設備の一部又は全部と接続される。   In FIG. 1, the supervisory control system 11 monitors and controls the power system PS via the communication network CN. Specifically, the supervisory control system 11 is a part of various facilities that each of the first consumer CS1, the second consumer CS2, the third consumer CS3, etc. included in the power system PS has via the communication network CN. Or all connected.

各需要家は、発電設備PW、負荷設備LD及び蓄電装置ST等の各種装置を有するとする。図1では、第1需要家CS1及び第3需要家CS3は、電力を発電できる発電設備PWと、電力を消費する負荷設備LDとをそれぞれ有する。また、需要家は、第2需要家CS2のように、複数の発電設備PW等を有してもよい。さらに、第2需要家CS2は、負荷設備LDと、蓄電設備STとを有する。なお、第1需要家CS1、第2需要家CS2及び第3需要家CS3等がそれぞれ有する各種設備は、電力線を介して接続される。   Assume that each consumer has various devices such as a power generation facility PW, a load facility LD, and a power storage device ST. In FIG. 1, the first consumer CS1 and the third consumer CS3 each have a power generation facility PW that can generate electric power and a load facility LD that consumes electric power. Further, the consumer may have a plurality of power generation facilities PW and the like, like the second consumer CS2. Further, the second consumer CS2 has a load facility LD and a power storage facility ST. In addition, the various facilities which the 1st consumer CS1, the 2nd consumer CS2, the 3rd consumer CS3, etc. each have are connected via a power line.

これらの各種設備から、監視制御システム11は、各種設備の計測データを受信する。即ち、監視制御システム11は、計測データ等の電力系統PSに係るデータを記憶する。さらに、監視制御システム11は、計算した計画値等に基づいて制御信号を各種設備に対して送信し、各種設備を制御する。   From these various facilities, the monitoring control system 11 receives measurement data of the various facilities. That is, the monitoring control system 11 stores data related to the power system PS such as measurement data. Furthermore, the supervisory control system 11 transmits a control signal to various facilities based on the calculated plan value and the like, and controls the various facilities.

≪ 2. 電力融通計画装置のハードウェア構成例 ≫
図2は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。具体的には、PC10は、CPU(Central Processing Unit)101と、記憶装置102と、ネットワークI/F(interface)103と、入力I/F104と、出力I/F105とを有する。つまり、電力融通計画装置は、PC、サーバ又はワークステーション等の情報処理装置、即ち、コンピュータである。
≪ 2. Example of hardware configuration of power interchange planning device ≫
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. Specifically, the PC 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a storage device 102, a network I / F (interface) 103, an input I / F 104, and an output I / F 105. In other words, the power interchange planning device is an information processing device such as a PC, a server, or a workstation, that is, a computer.

CPU101は、PC10が行う各種処理及び各種制御を実現するための演算と各種データの加工とを行う演算装置である。さらに、CPU101は、PC10が有するハードウェアを制御する制御装置である。   The CPU 101 is an arithmetic device that performs calculations for realizing various processes and various controls performed by the PC 10 and processes various data. Further, the CPU 101 is a control device that controls the hardware of the PC 10.

記憶装置102は、PC10が使うデータ、プログラム及び設定値等を記憶する。また、記憶装置102は、いわゆるメモリ(memory)等である。なお、記憶装置102は、ハードディスク(harddisk)等の補助記憶装置等を有してもよい。   The storage device 102 stores data, programs, setting values, and the like used by the PC 10. The storage device 102 is a so-called memory or the like. Note that the storage device 102 may include an auxiliary storage device such as a hard disk.

ネットワークI/F103は、LAN(Local Area Network)等のネットワークを介して接続される装置と各種データ等を送受信する。例えば、ネットワークI/F103は、NIC(Network Interface Controller)及びLANケーブルを接続させるコネクタ等である。なお、ネットワークI/F103は、ネットワークを利用するI/Fに限られず、ケーブル、無線又はコネクタ等によって外部装置と送受信するI/Fであってもよい。   The network I / F 103 transmits and receives various data and the like to and from devices connected via a network such as a LAN (Local Area Network). For example, the network I / F 103 is a connector or the like for connecting a NIC (Network Interface Controller) and a LAN cable. Note that the network I / F 103 is not limited to an I / F that uses a network, and may be an I / F that transmits and receives to / from an external device through a cable, wireless, or a connector.

入力I/F104は、PC10を使うシステム管理者等とのインタフェースである。具体的には、入力I/F104は、システム管理者等が行う各種操作を入力する。例えば、入力I/F104は、キーボード等の入力装置及び入力装置をPC10に接続させるコネクタ等によって構成される。   The input I / F 104 is an interface with a system administrator who uses the PC 10. Specifically, the input I / F 104 inputs various operations performed by a system administrator or the like. For example, the input I / F 104 includes an input device such as a keyboard and a connector that connects the input device to the PC 10.

出力I/F105は、PC10を使うシステム管理者等とのインタフェースである。具体的には、出力I/F105は、PC10が行う各種処理の処理結果等をシステム管理者等に出力する。例えば、出力I/F105は、ディスプレイ等の出力装置及び出力装置をPC10に接続させるコネクタ等である。   The output I / F 105 is an interface with a system administrator who uses the PC 10. Specifically, the output I / F 105 outputs processing results of various processes performed by the PC 10 to a system administrator or the like. For example, the output I / F 105 is an output device such as a display and a connector for connecting the output device to the PC 10.

なお、PC10は、各ハードウェア資源による処理等を補助する補助装置を更に有する構成でもよい。また、PC10は、各種処理を並列、冗長又は分散して処理するため、装置を内部又は外部に更に有してもよい。さらに、PC10は、複数の情報処理装置で構成されてもよい。   Note that the PC 10 may further include an auxiliary device that assists the processing by each hardware resource. Further, the PC 10 may further include an apparatus inside or outside in order to perform various processes in parallel, redundantly, or distributedly. Further, the PC 10 may be composed of a plurality of information processing apparatuses.

≪ 3. 電力融通計画装置の機能構成例 ≫
図3は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。具体的には、PC10は、入力部FN1と、出力部FN2と、通信部FN3と、データベースFN4と、制御部FN5と、計算部FN6とを含む。
≪ 3. Example of functional configuration of power interchange planning device ≫
FIG. 3 is a functional block diagram illustrating an example of a functional configuration of the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. Specifically, the PC 10 includes an input unit FN1, an output unit FN2, a communication unit FN3, a database FN4, a control unit FN5, and a calculation unit FN6.

入力部FN1は、PC10に入力されるデータを制御部FN5に送る。なお、入力部FN1は、例えば、ネットワークI/F103(図2参照)又は入力I/F104(図2参照)等によって実現される。   The input unit FN1 sends data input to the PC 10 to the control unit FN5. The input unit FN1 is realized by, for example, the network I / F 103 (see FIG. 2) or the input I / F 104 (see FIG. 2).

出力部FN2は、制御部FN5から送られる入力応答結果及び計算結果等のデータを出力する。なお、出力部FN2は、例えば、ネットワークI/F103又は出力I/F105(図2参照)等によって実現される。   The output unit FN2 outputs data such as an input response result and a calculation result sent from the control unit FN5. Note that the output unit FN2 is realized by, for example, the network I / F 103 or the output I / F 105 (see FIG. 2).

入力部FN1及び出力部FN2は、ユーザインタフェースである。例えば、入力部FN1は、ユーザの入力操作を受け付ける操作入力手段で実現され、出力部FN2は、ユーザが出力を視認できるように、表示画面等を表示する出力手段で実現される。なお、入力部FN1及び出力部FN2は、入力装置と出力装置が一体となったいわゆるタッチパネル等で実現されてもよい。   The input unit FN1 and the output unit FN2 are user interfaces. For example, the input unit FN1 is realized by an operation input unit that receives a user's input operation, and the output unit FN2 is realized by an output unit that displays a display screen or the like so that the user can visually recognize the output. The input unit FN1 and the output unit FN2 may be realized by a so-called touch panel or the like in which the input device and the output device are integrated.

通信部FN3は、所定の通信方式によって、PC10と、監視制御システム11(図1参照)との間等で通信を行う。即ち、通信部FN3は、監視制御システム11等と、電力融通計画の生成に必要なデータ及び生成する電力融通計画に係るデータ等を送受信する。なお、通信部FN3は、例えば、ネットワークI/F103等によって実現される。   The communication unit FN3 communicates between the PC 10 and the monitoring control system 11 (see FIG. 1) by a predetermined communication method. That is, the communication unit FN3 transmits / receives data necessary for generating the power interchange plan, data related to the generated power interchange plan, and the like to and from the monitoring control system 11 and the like. The communication unit FN3 is realized by the network I / F 103, for example.

データベースFN4は、PC10が入力部FN1又は通信部FN3によって取得した実績データD1、予測データD2及び設備データD3等を記憶する。また、データベースFN4は、PC10が生成した計画データD4等を記憶する。なお、データベースFN4は、例えば、記憶装置102(図2参照)等によって実現される。   The database FN4 stores performance data D1, prediction data D2, equipment data D3, and the like acquired by the PC 10 through the input unit FN1 or the communication unit FN3. The database FN4 stores plan data D4 and the like generated by the PC 10. Note that the database FN4 is realized by the storage device 102 (see FIG. 2), for example.

制御部FN5は、データ及び信号等を処理又は加工し、各部間でデータ等を送受信する。なお、制御部FN5は、例えば、CPU101(図2参照)等によって実現される。   The control unit FN5 processes or processes data and signals, and transmits and receives data and the like between the units. Note that the control unit FN5 is realized by, for example, the CPU 101 (see FIG. 2).

計算部FN6は、例えば、計画用データ読込部FN61、初期計画エリア決定部FN62、最適需給計画問題生成部FN63、最適需給計画計算部FN64、計画更新判断部FN65、計画エリア更新部FN66及び電力融通計画計算部FN67等を有する。また、計算部FN6によって計算が行われ、計画データ等が生成される。生成される計画データ等は、監視制御システム11(図1参照)等の要求によって、監視制御システム11等に送信される。次に、計画データ等が監視制御システム11等に送信されると、監視制御システム11等は、計画データ等に基づいて、電力系統PS(図1参照)内にある各種設備に対して制御信号を送信して様々な制御を行う。なお、計算部FN6は、例えば、CPU101等によって実現される。   The calculation unit FN6 includes, for example, a plan data reading unit FN61, an initial plan area determination unit FN62, an optimal supply / demand plan problem generation unit FN63, an optimal supply / demand plan calculation unit FN64, a plan update determination unit FN65, a plan area update unit FN66, and power interchange. It has a plan calculation unit FN67 and the like. In addition, calculation is performed by the calculation unit FN6, and plan data and the like are generated. The generated plan data or the like is transmitted to the monitoring control system 11 or the like in response to a request from the monitoring control system 11 (see FIG. 1) or the like. Next, when the plan data or the like is transmitted to the supervisory control system 11 or the like, the supervisory control system 11 or the like controls the various facilities in the power system PS (see FIG. 1) based on the plan data or the like. To perform various controls. Note that the calculation unit FN6 is realized by the CPU 101, for example.

計画用データ読込部FN61は、制御部FN5を介して、データベースFN4等に記憶される実績データD1、予測データD2、設備データD3及び計画データD4等を読み込み、計画データの生成に必要なデータを取得する。また、計画用データ読込部FN61は、必要に応じてデータの加工及び処理を行い、制御部FN5を介して、各部にデータを送信する。   The plan data reading unit FN61 reads the performance data D1, the prediction data D2, the equipment data D3, the plan data D4, etc. stored in the database FN4, etc., via the control unit FN5, and supplies the data necessary for generating the plan data. get. The planning data reading unit FN61 performs data processing and processing as necessary, and transmits data to each unit via the control unit FN5.

初期計画エリア決定部FN62は、計画用データ読込部FN61から送信される電力融通計画の対象となる地域に係るデータに基づいて、初期値となる計画エリアを決定する。次に、初期計画エリア決定部FN62によって生成される計画エリアは、最適需給計画問題生成部FN63に送信される。   The initial plan area determination unit FN62 determines a plan area as an initial value based on the data related to the area that is the target of the power interchange plan transmitted from the plan data reading unit FN61. Next, the plan area generated by the initial plan area determination unit FN62 is transmitted to the optimum supply and demand plan problem generation unit FN63.

最適需給計画問題生成部FN63は、計画用データ読込部FN61及び初期計画エリア決定部FN62等から送信されるデータに基づいて、電力融通計画を生成する上で必要となる制約条件及び目的関数等を定式化する。また、最適需給計画問題生成部FN63は、最適化問題として最適需給計画問題を生成する。次に、最適需給計画問題生成部FN63は、定式化等によって生成されるデータを最適需給計画計算部FN64に送信する。   The optimal supply and demand plan problem generation unit FN63 generates constraints and objective functions necessary for generating a power accommodation plan based on data transmitted from the plan data reading unit FN61, the initial plan area determination unit FN62, and the like. Formulate. Further, the optimum supply and demand planning problem generation unit FN63 generates an optimum supply and demand planning problem as an optimization problem. Next, the optimal supply and demand plan problem generation unit FN63 transmits data generated by formulation and the like to the optimal supply and demand plan calculation unit FN64.

最適需給計画計算部FN64は、最適需給計画問題生成部FN63から送信される最適需給計画問題を、例えば、線形計画法又は二次計画法等の最適化手法によって計算し、各計画エリアの需給計画をそれぞれ生成する。次には、最適需給計画計算部FN64は、生成される計画エリアの需給計画を計画更新判断部FN65又は電力融通計画計算部FN67に送信する。   The optimum supply and demand plan calculation unit FN64 calculates the optimum supply and demand plan problem transmitted from the optimum supply and demand plan problem generation unit FN63, for example, by an optimization method such as a linear programming method or a quadratic programming method. Are generated respectively. Next, the optimum supply and demand plan calculation unit FN64 transmits the generated supply and demand plan for the planned area to the plan update determination unit FN65 or the power interchange plan calculation unit FN67.

計画更新判断部FN65は、最適需給計画計算部FN64から送信される計画エリアの需給計画に基づいて、計画を更新等によって変更するか否かを判断する。例えば、計画更新判断部FN65が計画を更新すると判断する場合には、判断結果を計画エリア更新部FN66に送信する。一方、計画更新判断部FN65が計画を更新しないと判断する場合には、判断結果を電力融通計画計算部FN67に送信する。   The plan update determination unit FN65 determines whether or not to change the plan by updating or the like based on the supply and demand plan in the plan area transmitted from the optimum supply and demand plan calculation unit FN64. For example, when the plan update determination unit FN65 determines to update the plan, the determination result is transmitted to the plan area update unit FN66. On the other hand, when the plan update determination unit FN65 determines not to update the plan, the determination result is transmitted to the power interchange plan calculation unit FN67.

計画エリア更新部FN66は、計画更新判断部FN65からの判断結果及び計画用データ読込部FN61からのデータに基づいて、計画エリアを更新する等によって変更し、変更結果を最適需給計画問題生成部FN63に送信する。   The plan area update unit FN66 changes the plan area by updating the plan area based on the determination result from the plan update determination unit FN65 and the data from the plan data reading unit FN61, and the change result is the optimum supply and demand plan problem generation unit FN63. Send to.

電力融通計画計算部FN67は、最適需給計画計算部FN64から送信される需給計画に基づいて、電力融通に係る計画値等を計算し、出力する。   The power interchange plan calculation unit FN67 calculates a plan value and the like related to power interchange based on the supply and demand plan transmitted from the optimum supply and demand plan calculation unit FN64, and outputs it.

≪ 4. 電力融通計画装置による全体処理例 ≫
図4は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置による全体処理の一例を示すフローチャートである。
<< 4. Example of overall processing by power interchange planning device ≫
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of overall processing by the power accommodation planning apparatus according to an embodiment of the present invention.

≪ データの入力例(ステップS101) ≫
ステップS101では、PCは、データを入力する。
≪ Data input example (step S101) ≫
In step S101, the PC inputs data.

≪ 初期の計画エリアの決定例(ステップS102) ≫
ステップS102では、PCは、初期の計画エリアを決定する。具体的には、PCは、初期値となる計画エリア及び計画エリアの数等を決定する。
≪ Example of determination of initial plan area (step S102) ≫
In step S102, the PC determines an initial plan area. Specifically, the PC determines the plan area, the number of plan areas, and the like as initial values.

図5は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって決定される計画エリアの対象となる地域の一例を示す図である。以下、図示するような第1地域E1、第2地域E2、第3地域E3及び第4地域E4の4つの地域を対象としてPCが電力融通計画を生成する例で説明する。なお、地域は、例えば、住宅、公共施設、工場並びに病院等の施設、図1に示すような需要家、市区町村等の行政区画、離島、僻地、電力会社の供給エリア又はこれらを組み合わせた一定の範囲を示す。また、地域は、ステップS101で入力されるデータ及び設定等に基づいて決定される。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a region that is a target of a plan area determined by the power interchange planning device according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, an example will be described in which the PC generates a power interchange plan for four regions, the first region E1, the second region E2, the third region E3, and the fourth region E4 as illustrated. In addition, the area is, for example, a house, a public facility, a factory and a hospital, a consumer as shown in FIG. 1, an administrative division such as a municipality, a remote island, a remote area, a supply area of an electric power company, or a combination thereof. Indicates a certain range. The region is determined based on the data and settings input in step S101.

また、各地域は、送電線等の電力流通設備によってそれぞれ連系されるとする。具体的には、第1地域E1と、第2地域E2とは、送電線L12によって連系されるとする。同様に、第2地域E2と、第3地域E3とは、送電線L23によって連系され、第3地域E3と、第4地域E4とは、送電線L34によって連系されるとする。   In addition, it is assumed that each area is interconnected by power distribution facilities such as transmission lines. Specifically, it is assumed that the first region E1 and the second region E2 are interconnected by a power transmission line L12. Similarly, it is assumed that the second area E2 and the third area E3 are interconnected by a power transmission line L23, and the third area E3 and the fourth area E4 are interconnected by a power transmission line L34.

PCは、2つ以上の地域を組み合わせて又は1つの地域から計画エリアを生成する。   The PC generates a planning area by combining two or more regions or from one region.

図6は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって1つの計画エリアが生成される例を示す図である。図6は、図5に示す4つの地域から1つの第1計画エリアPE1をPCが生成する例である。即ち、この例は、計画エリアの数が「1」と決定された場合の一例である。図示するように、第1計画エリアPE1は、第1地域E1、第2地域E2、第3地域E3及び第4地域E4の4つの地域を有するように生成される。このように計画エリアを生成すると、PCは、第1計画エリアPE1では、第1地域E1、第2地域E2、第3地域E3及び第4地域E4のそれぞれの地域において電力が相互に最大限に融通される電力融通計画を生成できる。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which one plan area is generated by the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is an example in which the PC generates one first planned area PE1 from the four areas shown in FIG. That is, this example is an example when the number of plan areas is determined to be “1”. As shown in the figure, the first planned area PE1 is generated so as to have four areas of a first area E1, a second area E2, a third area E3, and a fourth area E4. When the plan area is generated in this way, in the first plan area PE1, the PC maximizes the mutual power in each of the first area E1, the second area E2, the third area E3, and the fourth area E4. A flexible power plan can be generated.

図7は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって4つの計画エリアが生成される例を示す図である。図7は、図5に示す4つの地域から4つの第2計画エリアPE2、第3計画エリアPE3、第4計画エリアPE4及び第5計画エリアPE5をPCがそれぞれ生成する例である。即ち、この例は、計画エリアの数が「4」と決定された場合の一例である。図示するように、第2計画エリアPE2は、第1地域E1を有するように生成される。同様に、第3計画エリアPE3は、第2地域E2を有するように、第4計画エリアPE4は、第3地域E3を有するように、第5計画エリアPE5は、第4地域E4を有するようにそれぞれ生成される。このように各計画エリアが生成されると、PCは、各計画エリア間で電力が融通されない電力融通計画を生成できる。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which four plan areas are generated by the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 shows an example in which the PC generates four second planned areas PE2, third planned area PE3, fourth planned area PE4, and fifth planned area PE5 from the four areas shown in FIG. That is, this example is an example when the number of plan areas is determined to be “4”. As shown in the figure, the second planned area PE2 is generated so as to have a first area E1. Similarly, the third plan area PE3 has the second region E2, the fourth plan area PE4 has the third region E3, and the fifth plan area PE5 has the fourth region E4. Each is generated. When each plan area is generated in this way, the PC can generate a power interchange plan in which power is not interchanged between the plan areas.

図8は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置によって2つの計画エリアが生成される例を示す図である。図8は、図5に示す4つの地域から4つの第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7をPCがそれぞれ生成する例である。即ち、この例は、計画エリアの数が「2」と決定された場合の一例である。図示するように、第6計画エリアPE6は、第1地域E1及び第2地域E2を有するように生成される。同様に、第7計画エリアPE7は、第3地域E3及び第4地域E4を有するように生成される。この例は、例えば、一定の制約条件を満たす場合には電力の融通を行う地域又は特に制約条件がなく電力の融通を行う地域と、一定の制約条件を満たす場合には電力の融通を行わない地域又は特に制約条件がなく電力の融通を行わない地域とが混在する場合等に生成される電力融通計画の例である。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which two plan areas are generated by the power interchange planning device according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 shows an example in which the PC generates four sixth planned areas PE6 and seventh planned areas PE7 from the four regions shown in FIG. That is, this example is an example when the number of plan areas is determined to be “2”. As illustrated, the sixth planned area PE6 is generated so as to have a first area E1 and a second area E2. Similarly, the seventh planned area PE7 is generated so as to have a third area E3 and a fourth area E4. In this example, for example, an area where power is interchanged when a certain constraint condition is satisfied, or an area where there is no particular constraint condition and where power is interchanged, and no power interchange is performed when a certain constraint condition is met. This is an example of a power interchange plan that is generated when a region or a region where there is no restriction condition and where power is not interchanged coexists.

なお、PCが生成する計画エリアは、図5乃至図8に示すような計画エリアに限られない。例えば、対象とする地域は、4つに限られず、他の数でもよい。また、PCは、図6乃至図8のいずれかに示す以外の他の計画エリア又は他の数の計画エリアを生成してもよい。   Note that the plan area generated by the PC is not limited to the plan area as shown in FIGS. For example, the target area is not limited to four, and may be other numbers. Further, the PC may generate other planning areas or other numbers of planning areas other than those shown in any of FIGS.

≪ 最適需給計画問題の生成例(ステップS103) ≫
図4に戻り、ステップS103では、PCは、最適需給計画問題を生成する。具体的には、PCは、ステップS102等で生成される計画エリアごとに、目的関数及び制約条件を定式化することによって、最適化問題として最適需給計画問題を生成する。
≪ Example of generation of optimal supply and demand planning problem (step S103) ≫
Returning to FIG. 4, in step S103, the PC generates an optimal supply and demand planning problem. Specifically, the PC generates an optimal supply and demand planning problem as an optimization problem by formulating an objective function and constraint conditions for each planning area generated in step S102 and the like.

目的関数は、所定の問題を定式化した関数である。例えば、目的関数は、発電にかかるコスト又は二酸化炭素排出量が最小となる場合を最適化とし、定式化された関数である。以下、コストを最小化する目的関数を例に説明する。   The objective function is a function that formulates a predetermined problem. For example, the objective function is a function formulated by optimizing the case where the cost for generating electricity or the amount of carbon dioxide emission is minimized. Hereinafter, an objective function that minimizes cost will be described as an example.

コストを最小化する目的関数は、例えば、下記(1)式に示すように定式化される。   The objective function that minimizes the cost is formulated, for example, as shown in the following equation (1).

Figure 2017028863
Figure 2017028863

上記(1)式では、電力系統PS(図1参照)において、「Object」は、電力系統PSが有するそれぞれの発電設備PW(図1参照)が発電すると、各発電設備PWで発生するそれぞれのコストを合計した総コストに係る目的関数を示す。また、上記(1)式では、発電設備番号iで特定される発電設備PWが、時刻tに、発電に用いる燃料を燃料消費量Fi,tとし、発電に用いられる単位当たりの燃料に対する従量コスト等の変動コストFCとする。さらに、上記(1)式では、発電設備番号iの発電設備PWを時刻tに起動する起動費等の固定コストをSUCとする。 In the above formula (1), in the power system PS (see FIG. 1), “Object” means that each power generation facility PW generated by each power generation facility PW when each power generation facility PW (see FIG. 1) of the power system PS generates power. An objective function related to the total cost is shown. Further, in the above formula (1), the power generation facility PW identified by the power generation facility number i uses the fuel used for power generation as fuel consumption F i, t at time t, and the fuel consumption per unit used for power generation. The variable cost FC i such as the cost is assumed. Furthermore, in the above equation (1), a fixed cost such as a start-up cost for starting the power generation facility PW of the power generation facility number i at time t is SUC i .

また、発電設備番号iは、起動する発電設備PWに対して設定され、「I」は、起動する発電設備PWの数を示す。同様に、時刻tは、発電設備PWを起動するに対して設定され、「T」は、発電設備PWを起動させる時刻の単位を合計した数を示す。   The power generation facility number i is set for the power generation facility PW to be activated, and “I” indicates the number of power generation facilities PW to be activated. Similarly, the time t is set for starting the power generation facility PW, and “T” indicates the total number of time units for starting the power generation facility PW.

制約条件は、需給のバランスに係る制約及び各種設備の特性に応じた制約等に基づいて生成される実績データD1(図3参照)、予測データD2(図3参照)及び設備データD3(図3参照)等によって定まる。例えば、需給のバランスに係る制約を示す制約条件は、下記(2)式に示すように定式化される。   The constraint conditions are actual data D1 (see FIG. 3), forecast data D2 (see FIG. 3), and facility data D3 (see FIG. 3) generated based on constraints related to the balance of supply and demand, constraints according to characteristics of various facilities, and the like. Etc.) For example, the constraint condition indicating the constraint on the balance between supply and demand is formulated as shown in the following formula (2).

Figure 2017028863
Figure 2017028863

上記(2)式では、左辺は、発電設備番号iで特定される発電設備PWが、時刻tにおいて発電する電力の合計を示す。一方、上記(2)式では、右辺は、実績データD1等から求まる各計画エリアにおいて、消費が予想される電力を示す需要予測値から、各計画エリアが有する発電設備PWによって発電される電力を差し引いた値となる。なお、各計画エリアが有する発電設備PWが火力発電等の可制御である発電設備の場合には、各発電設備を起動させ、発電させる電力の計画値となる。一方、発電設備PWは、再生可能エネルギー等を利用するため、可制御でない発電設備の場合がある。各計画エリアが有する発電設備PWが太陽光発電等の可制御でない発電設備の場合には、気象データ等に基づいて予測される各発電設備から発電させる電力の予測値となる。さらに、図1に示す第3需要家CS3のように、蓄電設備ST(図1参照)を有する場合には、蓄電設備STから放電される電力を更に計画値として加えてもよい。   In the above equation (2), the left side indicates the total power generated by the power generation facility PW identified by the power generation facility number i at time t. On the other hand, in the above equation (2), the right side represents the power generated by the power generation facility PW included in each plan area from the demand forecast value indicating the power expected to be consumed in each plan area obtained from the actual data D1 and the like. Subtracted value. In addition, when the power generation equipment PW which each plan area has is controllable power generation facilities, such as thermal power generation, it becomes a plan value of the electric power which starts each power generation equipment and generates electric power. On the other hand, since the power generation facility PW uses renewable energy or the like, it may be a power generation facility that is not controllable. When the power generation facility PW included in each plan area is a non-controllable power generation facility such as solar power generation, the predicted value of power generated from each power generation facility is predicted based on weather data or the like. Furthermore, in the case of having the power storage facility ST (see FIG. 1) as in the third consumer CS3 shown in FIG. 1, the power discharged from the power storage facility ST may be further added as a planned value.

図9は、本発明の一実施形態における需要予測値、発電予測値及び供給予測値の一例を示す図である。図9では、第1グラフGR1は、需要予測値を示し、第2グラフGR2は、発電予測値、第3グラフGR3は、供給予測値を示す。例えば、第1グラフGR1で示す需要予測値は、時刻tに対して、上記(2)式を定式化する際に求められる各計画エリアで消費される電力を示す。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a demand prediction value, a power generation prediction value, and a supply prediction value in an embodiment of the present invention. In FIG. 9, the first graph GR1 indicates a demand prediction value, the second graph GR2 indicates a power generation prediction value, and the third graph GR3 indicates a supply prediction value. For example, the demand forecast value indicated by the first graph GR1 indicates the power consumed in each plan area obtained when formulating the above equation (2) with respect to time t.

また、第2グラフGR2で示す発電予測値は、上記(2)式を定式化する際に求められる各計画エリアで発電される電力の計画値及び予測値の合計を示す。なお、第2グラフGR2で示す発電予測値には、各計画エリアが蓄電設備を有する場合には、蓄電設備による放電の計画値が更に加わえられる。   The predicted power generation value indicated by the second graph GR2 indicates the total of the planned value and the predicted value of the power generated in each planned area, which is obtained when formulating the above equation (2). In addition, when each plan area has power storage equipment, the planned power generation value shown in the second graph GR2 is further added.

第3グラフGR3で示す供給予測値は、例えば、第1グラフGR1で示す需要予測値から第1グラフGR1で示す需要予測値を差し引いた値を示す。   The supply prediction value indicated by the third graph GR3 indicates, for example, a value obtained by subtracting the demand prediction value indicated by the first graph GR1 from the demand prediction value indicated by the first graph GR1.

また、制約条件は、設備については、設備データD3(図3参照)等によって定まる。例えば、発電設備PWは、火力発電設備である。火力発電設備は、仕様等によって、定格発電量、発電上限値、発電下限値、発電変化量の上限値、予備力、燃料消費特性、使用燃料、最小連続停止時間、最小連続運転時間及び起動費等が定まる。以下、発電設備に係る制約条件の例を説明する。   Further, the constraint condition is determined by the facility data D3 (see FIG. 3) or the like for the facility. For example, the power generation facility PW is a thermal power generation facility. Thermal power generation facilities depend on specifications, etc., depending on the specifications, etc., rated power generation, power generation upper limit, power generation lower limit, power generation change upper limit, reserve power, fuel consumption characteristics, fuel used, minimum continuous stop time, minimum continuous operation time Etc. are determined. Hereinafter, examples of the constraint conditions related to the power generation facility will be described.

下記(3)式は、火力発電設備の燃料費特性を示す式の一例である。即ち、下記(3)式は、火力発電設備の燃料費特性に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (3) is an example of a formula showing the fuel cost characteristics of the thermal power generation facility. That is, the following formula (3) is an example in which the constraint condition related to the fuel cost characteristic of the thermal power generation facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

上記(3)式では、上記(1)式及び上記(2)式と同じ変数は、同一の内容を示し、説明を省略する。また、上記(3)式では、af、及びcは、発電設備番号iで特定される発電設備PWの燃料消費の特性を示す係数である。さらに、上記(3)式では、変数ui,tは、発電設備番号iで特定される発電設備PWの時刻tにおける起動及び停止状態を示す変数であり、変数ui,tには、「0」又は「1」が入力される。なお、上記(3)式は、二次関数で火力発電設備の燃料費特性を表現する例であるが、火力発電設備の燃料費特性を示す式は、上記(3)式で示す式に限られず、線形の式等でもよい。 In the above formula (3), the same variables as those in the above formula (1) and the above formula (2) indicate the same contents, and description thereof is omitted. In the above equation (3) , af, bf, and cf are coefficients indicating characteristics of fuel consumption of the power generation facility PW specified by the power generation facility number i. Further, in the above equation (3), the variable u i, t is a variable indicating the start and stop state of the power generation facility PW identified by the power generation facility number i at the time t, and the variable u i, t includes “ “0” or “1” is input. The above equation (3) is an example of expressing the fuel cost characteristic of the thermal power generation facility by a quadratic function. However, the equation indicating the fuel cost characteristic of the thermal power generation facility is limited to the equation shown by the above formula (3). Alternatively, a linear expression or the like may be used.

下記(4)式は、火力発電設備による発電に係る特性を示す式の一例である。即ち、下記(4)式は、火力発電設備による発電に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (4) is an example of a formula indicating characteristics relating to power generation by the thermal power generation facility. That is, the following formula (4) is an example in which the constraint condition related to power generation by the thermal power generation facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各発電設備PWによる発電量は、上記(4)式によって定まる発電量の上限値と、発電量の下限値との間のいずれかの値となるように計画される。   That is, the power generation amount by each power generation facility PW is planned to be any value between the upper limit value of the power generation amount determined by the above equation (4) and the lower limit value of the power generation amount.

下記(5)式は、火力発電設備の発電変化量に係る特性を示す式の一例である。火力発電設備の仕様等によって単位時間当たりの発電量の増加量(以下「上げ側」という。)と、単位時間当たりの発電量の減少量(以下「下げ側」という。)とは、それぞれ上限値が定まる。即ち、下記(5)式は、上げ側の上限及び下げ側の上限の制約条件を定式化した例である。   The following formula (5) is an example of a formula indicating characteristics relating to the amount of change in power generation of the thermal power generation facility. The amount of increase in power generation per unit time (hereinafter referred to as “upward side”) and the amount of decrease in power generation per unit time (hereinafter referred to as “downward side”) depending on the specifications of thermal power generation facilities, etc. The value is determined. That is, the following formula (5) is an example in which the constraint condition of the upper limit on the raising side and the upper limit on the lowering side is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各発電設備PWによる発電変化量は、上記(5)式によって定まる上げ側の上限値と、下げ側の下限値との間のいずれかの値となるようにそれぞれ計画される。   That is, the amount of change in power generation by each power generation facility PW is planned to be any value between the upper limit value on the raising side and the lower limit value on the lowering side determined by the above equation (5).

下記(6)式は、火力発電設備の最小連続停止時間を示す式の一例である。即ち、下記(6)式は、火力発電設備の最小連続停止時間に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (6) is an example of a formula indicating the minimum continuous stop time of the thermal power generation facility. That is, the following formula (6) is an example in which the constraint condition related to the minimum continuous stop time of the thermal power generation facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各発電設備PWが停止する時間は、上記(6)式によって定まる最小連続停止時間より長くなるようにそれぞれ計画される。   That is, the time during which each power generation facility PW stops is planned to be longer than the minimum continuous stop time determined by the above equation (6).

下記(7)式は、火力発電設備の最小連続運転時間を示す式の一例である。即ち、下記(7)式は、火力発電設備の最小連続運転時間に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (7) is an example of a formula indicating the minimum continuous operation time of the thermal power generation facility. That is, the following formula (7) is an example in which the constraint condition related to the minimum continuous operation time of the thermal power generation facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各発電設備PWが発電する時間は、上記(7)式によって定まる最小連続運転時間より長くなるようにそれぞれ計画される。   That is, the time for generating each power generation facility PW is planned to be longer than the minimum continuous operation time determined by the above equation (7).

また、計画エリアが蓄電設備ST(図1参照)を有する場合には、蓄電設備STの仕様等によって定格容量、充電並びに放電に係る定格出力、充電並びに放電の効率、最大並びに最小蓄電率又は蓄電率の目標値等が定まる。以下、蓄電設備に係る制約条件の例を説明する。   Further, when the planned area has the power storage facility ST (see FIG. 1), the rated capacity, the rated output related to charging and discharging, the efficiency of charging and discharging, the maximum and the minimum power storage rate or the power storage depending on the specifications of the power storage facility ST The target value of rate is determined. Hereinafter, examples of constraint conditions related to the power storage facility will be described.

下記(8)式は、蓄電設備の蓄電率を示す式の一例である。即ち、下記(8)式は、蓄電設備の蓄電率に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (8) is an example of a formula indicating the power storage rate of the power storage facility. That is, the following formula (8) is an example in which the constraint condition related to the power storage rate of the power storage facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

また、上記(8)式では、蓄電設備STが、蓄電設備番号jで特定されるとする。以下、蓄電設備番号jは、蓄電設備STを特定できる番号であるとする。   In the above formula (8), it is assumed that the power storage facility ST is specified by the power storage facility number j. Hereinafter, it is assumed that the power storage facility number j is a number that can identify the power storage facility ST.

下記(9)式は、蓄電設備による充電に係る制約を示す式の一例である。即ち、下記(9)式は、蓄電設備による充電に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (9) is an example of a formula showing restrictions on charging by the power storage facility. That is, the following formula (9) is an example in which the constraint conditions related to charging by the power storage facility are formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各蓄電設備STによる充電量は、上記(9)式によって定まる充電量の上限値より小さくなるようにそれぞれ計画される。   That is, the charge amount by each power storage facility ST is planned to be smaller than the upper limit value of the charge amount determined by the above equation (9).

下記(10)式は、蓄電設備による放電に係る制約を示す式の一例である。即ち、下記(10)式は、蓄電設備による放電に係る制約条件を定式化した例である。   The following formula (10) is an example of a formula showing restrictions on discharge by the power storage facility. That is, the following formula (10) is an example in which the constraint condition related to the discharge by the power storage facility is formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

即ち、各蓄電設備STによる放電量は、上記(10)式によって定まる放電量の上限値より小さくなるようにそれぞれ計画される。   That is, the discharge amount by each power storage facility ST is planned to be smaller than the upper limit value of the discharge amount determined by the above equation (10).

また、計画エリア内において、各地域間又は需要家間等で電力の融通が行われる場合には、例えば、図5に示すように、電力の融通には、送電線等の電力流通設備が用いられる。したがって、制約条件として、電力流通設備に係る制約条件が定められる場合がある。以下、電力流通設備に係る制約条件の例を説明する。   In addition, when power is interchanged between regions or between customers in the planned area, for example, as shown in FIG. 5, power distribution facilities such as transmission lines are used for power interchange. It is done. Accordingly, there may be a case where a constraint condition related to the power distribution facility is defined as the constraint condition. Hereinafter, examples of constraint conditions related to the power distribution facility will be described.

下記(11)式は、電力の潮流に係る制約を示す式の一例である。即ち、下記(11)式は、電力流通設備に係る制約条件を定式化した例である。   The following expression (11) is an example of an expression indicating a constraint relating to the power flow. That is, the following formula (11) is an example in which the constraint conditions related to the power distribution facility are formulated.

Figure 2017028863
Figure 2017028863

電力流通設備には、流せる電力量、即ち、潮流量がそれぞれ定まる。即ち、各電力流通設備の潮流値は、上記(11)式によって定まる潮流量の上限値より小さくなるようにそれぞれ計画される。また、各電力流通設備の潮流値は、上記(11)式によって定まる潮流量の下限値より大きくなるようにそれぞれ計画される。   In the power distribution facility, the amount of power that can be flown, that is, the tidal flow rate is determined. That is, the power flow value of each power distribution facility is planned to be smaller than the upper limit value of the power flow determined by the above equation (11). Further, the power flow value of each power distribution facility is planned to be larger than the lower limit value of the power flow determined by the above equation (11).

なお、各電力流通設備の潮流値には、1MW単位等の刻み幅が定められてもよい。さらに、各地域間又は需要家間等で電力融通がされないように、各電力流通設備の潮流値が「0」となるように定められてもよい。   Note that a step size of 1 MW unit or the like may be determined for the power flow value of each power distribution facility. Further, the power flow value of each power distribution facility may be set to “0” so that power is not interchanged between regions or between customers.

各制約条件は、上記の式で示す条件に限られず、他の制約条件が定式化されて制約条件が定められてもよい。   Each constraint condition is not limited to the condition indicated by the above formula, and other constraint conditions may be formulated to define the constraint condition.

また、最適需給計画問題の生成において、電力流通設備の制約条件を考慮する場合には、電力の潮流に係る制約は、地域ごとに、制約条件を上記(2)式のような式にそれぞれ定式化して定められる。これに対して、電力流通設備の制約条件を無視できる場合には、上記(2)式等で示す電力流通設備の制約条件は、まとめられてもよい。例えば、計画エリアが有するすべての地域において電力流通設備の制約条件が無視できる場合には、計画エリアが有する地域の数等に依らず、1つの式で、電力流通設備の制約条件が示されてもよい。   In addition, when considering the constraints of power distribution facilities in the generation of the optimal supply and demand planning problem, the constraints related to the power flow are formulated in terms of the formula (2) above for each region. To be determined. On the other hand, when the constraint condition of the power distribution facility can be ignored, the constraint condition of the power distribution facility represented by the above formula (2) or the like may be summarized. For example, if the restrictions on power distribution facilities can be ignored in all areas of the plan area, the restrictions on power distribution facilities are shown by one formula regardless of the number of areas of the plan area, etc. Also good.

最適需給計画問題は、上記制約条件を組み合わせて生成される。したがって、最適需給計画問題による最適化問題は、上記の制約条件を示す式及び変数の数等が多くなるほど、計算に時間がかかるようになる。これに対して、PCは、計算時間を短縮させる、即ち、いわゆる計算コストを減らすため、要求される計算時間又は計画結果の程度等に応じて、最適需給計画問題の生成において、一部の制約条件を無視して最適需給計画問題の規模を小さくしてもよい。なお、最適需給計画問題の規模を小さくするため、PCは、一部の変数に値を代入するとしてもよい。   The optimal supply and demand planning problem is generated by combining the above constraints. Therefore, the optimization problem due to the optimal supply and demand planning problem takes longer to calculate as the number of expressions and variables indicating the above-described constraint conditions increases. On the other hand, in order to shorten the calculation time, that is, reduce the so-called calculation cost, the PC has some restrictions in generating the optimal supply and demand planning problem according to the required calculation time or the degree of the planning result. You may ignore the conditions and reduce the scale of the optimal supply and demand planning problem. In order to reduce the scale of the optimal supply and demand planning problem, the PC may substitute values for some variables.

また、制約条件に係る各値は、例えば、昼夜又は季節等の変化を考慮して設定が変化してもよい。   In addition, each value relating to the constraint condition may be changed in consideration of changes such as day and night or season.

例えば、最適需給計画の計算を行わなくとも計画が判断できる設備がある場合には、PCは、設備を起動又は停止させる計画を設備又は時間ごとに固定する。   For example, when there is a facility that can determine the plan without calculating the optimum supply and demand plan, the PC fixes the plan for starting or stopping the facility for each facility or time.

図10は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置による設備を起動又は停止させる計画の固定例を示す図である。図10(A)は、図9のように需要の予測が行われ、第1グラフGR1によって需要予測値を示す例である。この例では、発電設備PWとして、第1発電機G1、第2発電機G2及び第3発電機G3があり、各発電機は、需要予測値を発電できるように、時間ごとに起動又は停止するように計画される。   FIG. 10 is a diagram illustrating a fixed example of a plan for starting or stopping equipment by the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 10A is an example in which the demand is predicted as shown in FIG. 9 and the demand prediction value is shown by the first graph GR1. In this example, there are a first generator G1, a second generator G2, and a third generator G3 as the power generation equipment PW, and each generator is started or stopped every time so that a demand predicted value can be generated. To be planned.

例えば、第1時刻T1では、第1グラフGR1が示す需要予測値を発電するためには、第1発電機G1及び第2発電機G2が起動する必要がある例である。したがって、第1時刻T1では、第1発電機G1及び第2発電機G2が発電できるように、第1発電機G1及び第2発電機G2が起動するようにそれぞれ計画される。   For example, at the first time T1, in order to generate the demand predicted value indicated by the first graph GR1, the first generator G1 and the second generator G2 need to be activated. Therefore, at the first time T1, the first generator G1 and the second generator G2 are planned to start up so that the first generator G1 and the second generator G2 can generate power.

同様に、需要予測値が第1時刻T1より大きくなる第2時刻T2では、第1グラフGR1が示す需要予測値を発電するためには、第1発電機G1、第2発電機G2及び第3発電機G3が起動する必要がある例である。したがって、第2時刻T2では、第1発電機G1、第2発電機G2及び第3発電機G3が発電できるように、第1発電機G1、第2発電機G2及び第3発電機G3が起動するようにそれぞれ計画される。   Similarly, at the second time T2 when the demand forecast value is larger than the first time T1, in order to generate the demand forecast value indicated by the first graph GR1, the first generator G1, the second generator G2, and the third This is an example in which the generator G3 needs to be activated. Accordingly, at the second time T2, the first generator G1, the second generator G2, and the third generator G3 are activated so that the first generator G1, the second generator G2, and the third generator G3 can generate power. Planned to do each.

これに対して、最適需給計画問題の規模を小さくするため、PCは、図10(B)に示すように、設備を起動又は停止させる計画のうち、一部の計画を固定する。例えば、第1計画H1は、「起動」で固定される例である。同様に、第2計画H2は、「停止」で固定される例である。この例では、第1計画H1及び第2計画H2以外の計画が、最適需給計画の計算対象となる。したがって、PCは、第1計画H1及び第2計画H2等のように、固定される計画については計算の対象外とすることで、最適需給計画問題の計算対象を減らし、最適需給計画問題にかかる計算コストを少なくすることができる。   On the other hand, in order to reduce the scale of the optimal supply and demand planning problem, as shown in FIG. 10B, the PC fixes a part of the plans for starting or stopping the equipment. For example, the first plan H1 is an example that is fixed by “activation”. Similarly, the second plan H2 is an example of being fixed at “stop”. In this example, plans other than the first plan H1 and the second plan H2 are to be calculated for the optimal supply and demand plan. Therefore, the PC reduces the calculation target of the optimal supply and demand planning problem by excluding the fixed plan, such as the first plan H1 and the second plan H2, etc., and takes the optimal supply and demand planning problem. Calculation cost can be reduced.

≪ 各計画エリアの最適需給計画の計算例(ステップS104) ≫
図4に戻り、ステップS104では、PCは、各計画エリアの最適需給計画をそれぞれ計算する。具体的には、PCは、ステップS103で生成される最適需給計画問題を解き、最適需給計画を算出する。最適需給計画が計算されると、例えば、計画がされていない発電設備の起動停止状態、発電量、蓄電設備の充電量及び蓄電設備の放電量等がそれぞれ決定される。
≪ Calculation example of optimum supply and demand plan in each plan area (step S104) ≫
Returning to FIG. 4, in step S <b> 104, the PC calculates an optimum supply and demand plan for each plan area. Specifically, the PC solves the optimum supply and demand planning problem generated in step S103 and calculates the optimum supply and demand plan. When the optimum supply and demand plan is calculated, for example, the start / stop state of the power generation equipment that has not been planned, the power generation amount, the charge amount of the power storage facility, the discharge amount of the power storage facility, and the like are determined.

≪ 計画エリアが複数あるか否かの判断例(ステップS105) ≫
ステップS105では、PCは、計画エリアが複数あるか否かを判断する。即ち、図6に示す第1計画エリアPE1のように計画エリアが1つであると、電力を融通する計画エリアが存在しないため、計画エリアの数によって、後段の処理として計画エリアの変更を行うか否かを判断する。
<< Judgment example of whether there are a plurality of plan areas (step S105) >>
In step S105, the PC determines whether there are a plurality of planning areas. That is, if there is one plan area as in the first plan area PE1 shown in FIG. 6, there is no plan area for accommodating power, so the plan area is changed as a subsequent process depending on the number of plan areas. Determine whether or not.

計画エリアが複数あると判断されると(ステップS105でYES)、PCは、ステップS106に進む。一方、計画エリアが複数ないと判断されると(ステップS105でNO)、PCは、ステップS109に進む。   If it is determined that there are a plurality of plan areas (YES in step S105), the PC proceeds to step S106. On the other hand, if it is determined that there are not a plurality of plan areas (NO in step S105), the PC proceeds to step S109.

≪ 計画を変更するか否かの判定例(ステップS106) ≫
ステップS106では、PCは、計画を変更するか否かを判定する。判定は、最適需給計画の計算結果に基づいて行われる。また、計画の変更は、最適需給計画問題において、電力融通を行わないようにされた計画を電力融通が行われるように更新する等である。具体的には、計算結果に基づいて、隣接する各計画エリアのうち、少なくとも一方が電力融通を必要としている計画エリア(以下「電力融通必要計画エリア」という。)であり、かつ、他方が電力融通が可能な計画エリア(以下「電力融通可能計画エリア」という。)である場合には、PCは、計画を変更すると判定する。また、計算結果に基づいて、隣接する各計画エリアが両方とも電力融通必要計画エリアである場合にも、PCは、計画を変更すると判定する。
<< Example of determining whether or not to change the plan (step S106) >>
In step S106, the PC determines whether to change the plan. The determination is made based on the calculation result of the optimal supply and demand plan. Further, the change of the plan is, for example, updating a plan that is not allowed for power interchange in the optimum supply and demand plan problem so that the power interchange is performed. Specifically, based on the calculation results, at least one of the adjacent planning areas is a planning area that requires power accommodation (hereinafter referred to as “power accommodation necessary planning area”), and the other is power. In the case of a plan area that can be accommodated (hereinafter referred to as a “power interchangeable plan area”), the PC determines to change the plan. Further, based on the calculation result, the PC determines that the plan is to be changed even when both of the adjacent plan areas are both plan areas requiring power interchange.

電力融通必要計画エリアは、例えば、計算結果によって求まる供給量が需要量と大なり小なり異なっている計画エリアである。この場合には、計算結果は、解無し又は発電設備による発電量の計画が0以外の値となる等の需給についてアンバランスが発生することが多い。   The necessary area for power interchange is, for example, a plan area in which the supply amount obtained by the calculation result is different from the demand amount by a greater or lesser amount. In this case, there is often an imbalance in the supply and demand such that there is no solution or the power generation plan by the power generation facility has a value other than 0.

また、電力融通可能計画エリアは、例えば、計算結果によって求まる供給量が需要量と同じ値を取り、かつ、他の計画エリアと電力融通を行うポテンシャルを有する計画エリアである。具体的には、さらに、電力融通可能計画エリアは、図10(A)において、「停止」と計画される発電設備を有する計画エリア等でもよい。さらにまた、電力融通可能計画エリアは、放電が可能な蓄電設備を有する計画エリア等でもよい。   The power interchangeable plan area is, for example, a plan area in which the supply amount obtained from the calculation result has the same value as the demand amount and has the potential to allow power interchange with other plan areas. Specifically, the power interchangeable plan area may be a plan area having a power generation facility planned to be “stopped” in FIG. Furthermore, the planned area where power can be accommodated may be a planned area having a storage facility capable of discharging.

図11は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置による計画を変更するか否かの判定の一例を示す図である。以下、図8に示すように、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7の2つの計画エリアがある例で説明する。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of determining whether or not to change the plan by the power accommodation planning device according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, as shown in FIG. 8, an example in which there are two plan areas, a sixth plan area PE6 and a seventh plan area PE7, will be described.

「No.1〜No.16」に示すように、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7のいずれもが、需要量と供給量とが等しく、需給バランスが取れている場合には、電力融通を行うポテンシャルの有無には関係なく、PCは、計画を変更しないと判定する。   As shown in “No. 1 to No. 16”, when both the sixth plan area PE6 and the seventh plan area PE7 have the same amount of demand and the same amount of supply and supply and demand balance, Regardless of the potential for accommodation, the PC determines not to change the plan.

また、「No.17〜No.32」に示すように、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7のいずれかで、需給アンバランスが発生しており、もう一方が、需要量と供給量とが等しく、需給バランスが取れている場合には、電力融通必要計画エリアの需給アンバランスを解消する方向に、電力融通可能エリアがポテンシャルを有する場合のみ、PCは、計画を変更すると判定し、そうでない場合は、変更しないと判定する。   In addition, as shown in “No. 17 to No. 32”, supply and demand imbalance has occurred in either of the sixth plan area PE6 and the seventh plan area PE7, and the other is the demand amount and the supply amount. Are equal and the supply and demand balance is balanced, the PC determines that the plan is to be changed only if the power interchangeable area has potential in the direction of eliminating the supply and demand imbalance in the plan area requiring power interchange. Otherwise, it is determined not to change.

一方、「No.33〜No.36」は、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7のいずれもで、需給アンバランスが発生している場合には、両エリアの需給アンバランス発生方向が逆であり、電力融通により互いの需給アンバランスが解消可能の場合には、PCは、計画を変更すると判定し、両エリアの需給アンバランス発生方向が同じであり、電力融通を行っても互いの需給アンバランスが解消不可の場合には、変更しないと判定する。   On the other hand, in “No. 33 to No. 36”, when the supply and demand imbalance occurs in both the sixth planned area PE6 and the seventh planned area PE7, the supply and demand imbalance occurrence direction of both areas is On the other hand, if the power supply / demand imbalance can be resolved by the power interchange, the PC determines that the plan is changed, and the direction of supply / demand imbalance occurrence in both areas is the same. If the supply / demand imbalance cannot be resolved, it is determined not to change.

なお、図8に示す判定は一例であり、判定アルゴリズムは取捨選択及び変更が可能である。   Note that the determination shown in FIG. 8 is an example, and the determination algorithm can be selected and changed.

また、他の地域に電力を送る及び他の地域から電力を受ける、即ち、電力融通に対して許可又は禁止する設定が行われてもよい。例えば、ある地域において各種設備が工事中である場合又は所定の時間帯では他の地域と電力融通を行いたくないと管理者等が望む場合等では、禁止の設定が行われる。一方、他の地域と電力融通を行う場合では、許可の設定が行われる。ステップS106の判定は、これらの設定を反映してもよい。なお、設定は、計画エリア、複数の地域の単位又は電力流通設備の単位で設定されてもよい。   Moreover, the setting which transmits electric power to another area and receives electric power from another area, that is, permits or prohibits electric power interchange may be performed. For example, prohibition is set when various facilities are under construction in a certain area, or when an administrator or the like desires not to exchange power with another area in a predetermined time zone. On the other hand, permission is set when power is exchanged with other regions. The determination in step S106 may reflect these settings. The setting may be set in a plan area, a unit of a plurality of regions, or a unit of power distribution equipment.

図12は、本発明の一実施形態における電力融通計画装置による設定を反映して計画を変更するか否かの判定の一例を示す図である。図12は、図11と同様に、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7の2つの計画エリアがある例を示す。図12では、図11の判定が「変更」である場合、かつ、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7に含まれる地域がいずれも「許可」と設定される場合には、「No.5」のように、PCは、変更すると判定する。一方、図11の判定が「変更しない」である場合には、「No.1〜No.4」のように、PCは、変更しないと判定する。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of determining whether or not to change the plan reflecting the setting made by the power interchange planning apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 12 shows an example in which there are two plan areas, a sixth plan area PE6 and a seventh plan area PE7, as in FIG. In FIG. 12, when the determination of FIG. 11 is “change” and when both the areas included in the sixth plan area PE6 and the seventh plan area PE7 are set to “permitted”, “No. As in “5”, the PC determines to change. On the other hand, when the determination of FIG. 11 is “not changed”, the PC determines that the change is not made, as in “No. 1 to No. 4”.

また、「No.6」、「No.7」及び「No.8」のように、図11の判定が「変更」である場合であっても、第6計画エリアPE6及び第7計画エリアPE7に含まれる地域がいずれかが「禁止」と設定される場合には、PCは、「禁止」の設定を反映し、変更しないと判定する。この場合には、電力融通必要エリアがあっても、電力融通を「禁止」とする設定が反映されるため、PCは、電力融通が「禁止」と設定された地域から、電力融通が行われないように電力融通計画を生成することができる。   Further, even when the determination of FIG. 11 is “change” as in “No. 6”, “No. 7”, and “No. 8”, the sixth planned area PE6 and the seventh planned area PE7. If any of the regions included in the item is set to “prohibited”, the PC reflects the setting of “prohibited” and determines that it will not be changed. In this case, even if there is an area where power interchange is required, the setting to prohibit power interchange is reflected. Therefore, the PC can perform power interchange from the area where power interchange is set to “prohibited”. A power interchange plan can be generated so that there is no such thing.

なお、設定として、電力融通を行う優先順位が更に設定されてもよい。優先順位が設定されると、PCは、まず、優先順位が高い計画エリアと電力融通を行うように計画エリアを変更できる。また、設定として、電力融通より負荷設備の遮断又は発電設備の停止を優先する等が更に設定されてもよい。発電設備の停止を優先する設定が行われると、PCは、例えば、電力融通可能計画エリアである場合には、電力融通を行うようにする前に、計画エリアが有するいずれかの発電設備を停止するように計画できる。また、電力融通を行う場合には、電力融通を行う経路等を限定する設定が行われてもよい。さらにまた、特定の条件が満たされた場合には、電力融通を行う等の設定が行われてもよい。   In addition, as a setting, a priority order for power accommodation may be further set. When the priority order is set, the PC can first change the plan area to perform power interchange with the plan area having a higher priority order. In addition, as a setting, priority may be given to giving priority to shutting off load equipment or stopping power generation equipment over power interchange. If priority is given to stopping the power generation equipment, for example, if the PC is in a plan area where power can be accommodated, the PC will stop any power generation equipment in the plan area before allowing power accommodation. You can plan to do. Moreover, when performing power accommodation, the setting which restrict | limits the path | route etc. which perform electricity accommodation may be performed. Furthermore, when specific conditions are satisfied, settings such as power interchange may be performed.

さらに、各種設定は、所定の時間単位で行われてもよい。例えば、電力料金が高い時間帯では、他の地域に電力融通を行わないように禁止の設定が行われ、電力料金が低い時間帯では、他の地域に電力融通を行うように許可の設定が行われる。このように、時間帯等の所定の時間単位で設定が行われると、コストを小さくすること等ができる。   Furthermore, various settings may be performed in predetermined time units. For example, a prohibition setting is made so as not to allow power interchange to other areas in a time zone when the power rate is high, and a permission setting is set so as to allow power accommodation to another region in a time zone where the power rate is low. Done. As described above, when the setting is performed in a predetermined time unit such as a time zone, the cost can be reduced.

電力融通に対して許可又は禁止する設定が行われると、管理者等の希望等が電力融通計画に反映され、柔軟な電力融通計画を生成することができる。   When the setting for permitting or prohibiting the power interchange is performed, the wishes of the manager and the like are reflected in the power interchange plan, and a flexible power interchange plan can be generated.

≪ 計画エリアを変更するか否かの判断例(ステップS107) ≫
図4に戻り、ステップS107では、PCは、計画エリアを変更するか否かを判断する。具体的には、ステップS106の判定結果に基づいて、PCは、計画エリアを変更するか否かを判断する。即ち、ステップS106による判定結果が「変更する」である場合(ステップS107でYES)、PCは、ステップS108に進む。一方、ステップS106による判定結果が「変更しない」である場合(ステップS107でNO)、PCは、ステップS109に進む。
<< Judgment example of whether to change the plan area (step S107) >>
Returning to FIG. 4, in step S107, the PC determines whether or not to change the plan area. Specifically, based on the determination result of step S106, the PC determines whether to change the plan area. That is, if the determination result in step S106 is “change” (YES in step S107), the PC proceeds to step S108. On the other hand, when the determination result in step S106 is “not changed” (NO in step S107), the PC proceeds to step S109.

≪ 計画エリアの変更例(ステップS108) ≫
ステップS108では、PCは、計画エリアを変更する。例えば、計画エリアの変更は、電力融通必要計画エリアと、電力融通可能計画エリアとを合わせて1つの計画エリアとする更新等を行う。電力融通必要計画エリアと、電力融通可能計画エリアとが合わせて1つの計画エリアとなると、電力融通可能計画エリアの一部の電力が電力融通必要計画エリアに融通され、電力融通必要計画エリアの需給バランスが取れるようになる場合がある。次に、計画エリアが変更されると、PCは、変更によって新しくなった計画エリアに対して最適需給計画の計算等を行う(ステップS103等)。
≪ Example of plan area change (step S108) ≫
In step S108, the PC changes the plan area. For example, the plan area is changed by updating the plan area required for power interchange and the plan area capable of power interchange into one plan area. When the planned area for power interchange and the plan area that allows power interchange are combined into one plan area, part of the power in the plan area for power interchange is accommodated in the required area for power interchange. It may become balanced. Next, when the plan area is changed, the PC calculates an optimal supply and demand plan for the plan area that has become new due to the change (step S103 and the like).

なお、計画エリアの変更は、3つ以上の計画エリアを1つの計画エリアとする変更でもよい。   The change of the plan area may be a change in which three or more plan areas are set as one plan area.

≪ 各計画エリアの最適需給計画問題の出力例(ステップS109) ≫
ステップS109では、PCは、各計画エリアの最適需給計画問題を出力する。具体的には、ステップS109では、PCは、ステップS104で計算される各計画エリアの最適需給計画問題に対する計算結果のうち、最新の計算結果を出力する。また、PCは、最新の計算結果をデータベースFN4(図3参照)等に記憶してもよい。
≪ Output example of optimal supply and demand planning problem in each planning area (step S109) ≫
In step S109, the PC outputs an optimal supply and demand planning problem for each planning area. Specifically, in step S109, the PC outputs the latest calculation result among the calculation results for the optimum supply and demand planning problem in each plan area calculated in step S104. Further, the PC may store the latest calculation result in the database FN4 (see FIG. 3) or the like.

≪ 電力融通計画の計算例(ステップS110) ≫
ステップS110では、PCは、電力融通計画を計算する。具体的には、ステップS109で出力される各計画エリアの最適需給計画問題等に基づいて、PCは、各地域又は各需要家間で行われる電力融通の計画値をそれぞれ計算する。
≪ Calculation example of power interchange plan (step S110) ≫
In step S110, the PC calculates a power accommodation plan. Specifically, based on the optimal supply and demand planning problem and the like of each plan area output in step S109, the PC calculates a plan value for power interchange performed between each region or each customer.

≪ 電力融通計画の出力例(ステップS111) ≫
ステップS111では、PCは、電力融通計画を出力する。具体的には、PCは、ステップS110の計算結果等を出力する。また、PCは、電力融通計画をデータベースFN4等に記憶してもよい。また、PCは、過去の計算結果等のデータ又は電力融通を行わない場合の最適需給計画の計算結果等と比較して出力してもよい。
≪ Output example of power interchange plan (step S111) ≫
In step S111, the PC outputs a power accommodation plan. Specifically, the PC outputs the calculation result of step S110. Further, the PC may store the power accommodation plan in the database FN4 or the like. Further, the PC may output the data by comparing the data with the past calculation results or the like or the calculation results of the optimum supply and demand plan when the power interchange is not performed.

PCは、電力融通計画の生成において、例えば、図4に示すステップS106のように、電力が不足する等の電力融通が必要となる電力融通必要計画エリアがあり、かつ、電力融通可能計画エリアがある場合には、PCは、計画を変更するように判定する。次に、この判定に基づいて、PCは、図4に示すステップS108のように、電力融通必要計画エリアに電力融通可能計画エリアから電力が融通されるように計画エリアを変更する。これにより、電力融通が行われると、電力融通必要計画エリアへ電力融通可能計画エリアから電力が送られる。したがって、計画エリアを変更すると、電力融通必要計画エリアに電力融通可能計画エリアから電力が融通され、PCは、電力融通必要計画エリアでの電力不足を解消できる電力融通計画を生成できる。即ち、PCは、電力が不足する電力融通必要計画エリアが少なくなるように、電力融通計画を生成することができる。   In the generation of a power interchange plan, the PC has a power interchange necessary plan area that requires power interchange, such as a shortage of power, as in step S106 shown in FIG. In some cases, the PC decides to change the plan. Next, based on this determination, the PC changes the plan area so that power can be accommodated from the power interchangeable plan area to the power interchange necessary plan area, as in step S108 shown in FIG. Thus, when power accommodation is performed, power is sent from the power accommodation possible planning area to the power accommodation necessary planning area. Therefore, when the plan area is changed, power is accommodated from the power interchangeable plan area to the power interchange necessary plan area, and the PC can generate a power interchange plan that can solve the power shortage in the power interchange necessary plan area. That is, the PC can generate a power interchange plan so that the power interchange necessary plan area where power is insufficient is reduced.

なお、本発明の一実施形態に係る各処理の全部又は一部は、機械語、アセンブラ等の低水準言語、C言語、Java(登録商標)若しくはオブジェクト指向プログラミング言語等の高水準言語又はこれらを組み合わせて記述されるコンピュータに実行させるためのプログラムによって実現されてもよい。即ち、プログラムは、情報処理装置等のコンピュータに各処理を実行させるためのコンピュータプログラムである。   Note that all or a part of each processing according to an embodiment of the present invention includes a low-level language such as a machine language or an assembler, a high-level language such as C language, Java (registered trademark), or an object-oriented programming language, or these. It may be realized by a program for causing a computer described in combination to be executed. That is, the program is a computer program for causing a computer such as an information processing apparatus to execute each process.

また、プログラムは、ROM又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納して頒布することができる。さらに、記録媒体は、EPROM(Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、CD−ROM若しくはブルーレイディスク等の光ディスク、SD(登録商標)カード又はMO等でもよい。さらにまた、プログラムは、電気通信回線を通じて頒布することができる。   The program can be stored and distributed in a computer-readable recording medium such as ROM or EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM). Furthermore, the recording medium may be an EPROM (Erasable Programmable ROM), a flash memory, a flexible disk, an optical disk such as a CD-ROM or a Blu-ray disk, an SD (registered trademark) card, or an MO. Furthermore, the program can be distributed through a telecommunication line.

さらに、本発明の一実施形態に係る各処理の全部又は一部は、1以上の情報処理装置を含む電力融通計画システムによって、処理の全部又は一部が並行、分散、冗長又はこれらの組み合わせで処理されてもよい。   Further, all or a part of each process according to an embodiment of the present invention may be performed in parallel, distributed, redundant, or a combination of all or part of the process by a power interchange planning system including one or more information processing apparatuses. May be processed.

また、本発明の一実施形態に係る各処理は、図示した順序に限られない。例えば、各処理の一部又は全部は、異なる順序、並行、分散又は省略されて処理されてもよい。   Moreover, each process which concerns on one Embodiment of this invention is not restricted to the order shown in figure. For example, some or all of the processes may be processed in different orders, in parallel, distributed, or omitted.

以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications or changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Is possible.

10 PC
PE1 第1計画エリア
PE2 第2計画エリア
PE3 第3計画エリア
PE4 第4計画エリア
PE5 第5計画エリア
PE6 第6計画エリア
PE7 第7計画エリア
10 PC
PE1 1st plan area PE2 2nd plan area PE3 3rd plan area PE4 4th plan area PE5 5th plan area PE6 6th plan area PE7 7th plan area

Claims (8)

電力融通計画を生成する電力融通計画装置であって、
2つ以上の地域を組み合わせて又は1つの前記地域から計画エリアを決定する決定部と、
前記計画エリアに係る所定の問題を定式化した目的関数を計算する計算部と、
前記目的関数の計算において、前記計画エリアで消費される需要量と、前記需要量から前記計画エリアで発電される発電量を差し引いた供給量とを前記計画エリアごとにそれぞれ計算して、前記計画エリアのうち、電力融通を必要としている計画エリアである電力融通必要計画エリアがあり、かつ、前記計画エリアのうち、電力融通が可能な計画エリアである電力融通可能計画エリアがあると判定すると、前記計画エリアを変更する変更部と
を含む電力融通計画装置。
A power interchange planning device for generating a power interchange plan,
A determination unit that determines a plan area by combining two or more regions or from one region;
A calculation unit that calculates an objective function that formulates a predetermined problem relating to the planning area;
In the calculation of the objective function, the demand amount consumed in the plan area and the supply amount obtained by subtracting the power generation amount generated in the plan area from the demand amount are calculated for each plan area, and the plan When it is determined that there is a power interchange required plan area that is a plan area that requires power interchange among the areas, and that there is a power interchangeable plan area that is a plan area capable of power interchange among the plan areas, A power interchange planning apparatus including a changing unit that changes the plan area.
前記地域と、他の地域との電力融通を許可又は禁止する設定を行う設定部を更に含む請求項1に記載の電力融通計画装置。   The power interchange planning apparatus according to claim 1, further comprising a setting unit configured to permit or prohibit power interchange between the region and another region. 前記変更部は、前記許可の設定がされている前記電力融通可能計画エリアがあると、前記変更を行う請求項2に記載の電力融通計画装置。   The power interchange planning apparatus according to claim 2, wherein the change unit performs the change when there is the power interchangeable plan area in which the permission is set. 前記所定の問題は、前記計画エリアで発電するのにかかるコストの最小化又は前記計画エリアから発生する二酸化酸素量の最小化である請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電力融通計画装置。   The power interchange plan according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined problem is minimization of a cost for generating power in the plan area or minimization of an amount of oxygen dioxide generated from the plan area. apparatus. 前記計算部は、前記目的関数の計算に対する制約条件を有し、
前記制約条件は、前記計画エリアが有する発電設備、前記計画エリアが有する蓄電設備又は前記計画エリアが有する電力流通設備に係る制約である請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電力融通計画装置。
The calculation unit has constraints on the calculation of the objective function,
5. The power interchange plan according to claim 1, wherein the constraint condition is a constraint relating to a power generation facility included in the plan area, a power storage facility included in the plan area, or a power distribution facility included in the plan area. apparatus.
前記変更部は、前記電力融通必要計画エリアと、前記電力融通可能計画エリアとが合わさるように前記計画エリアを変更する請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電力融通計画装置。   The power interchange planning device according to any one of claims 1 to 5, wherein the changing unit changes the plan area so that the power interchange necessary plan area and the power interchangeable plan area are combined. 前記供給量は、計画エリアが有する発電設備によって発電される電力の予測値、計画値又はこれらの組み合わせである請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電力融通計画装置。   The power supply planning device according to any one of claims 1 to 6, wherein the supply amount is a predicted value, a planned value, or a combination of power generated by power generation facilities included in a planned area. 電力融通計画を生成するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータが、2つ以上の地域を組み合わせて又は1つの前記地域から計画エリアを決定する決定手順と、
前記コンピュータが、前記計画エリアに係る所定の問題を定式化した目的関数を計算する計算手順と、
前記コンピュータが、前記目的関数の計算において、前記計画エリアで消費される需要量と、前記需要量から前記計画エリアで発電される発電量を差し引いた供給量とを前記計画エリアごとにそれぞれ計算して、前記計画エリアのうち、電力融通を必要としている計画エリアである電力融通必要計画エリアがあり、かつ、前記計画エリアのうち、電力融通が可能な計画エリアである電力融通可能計画エリアがあると判定すると、前記計画エリアを変更する変更手順と
を実行させるためのプログラム。
A program for causing a computer that generates a power interchange plan to be executed,
A determination procedure in which the computer determines a planning area by combining two or more regions or from one region;
A calculation procedure for calculating an objective function in which the computer formulates a predetermined problem relating to the planning area;
In the calculation of the objective function, the computer calculates a demand amount consumed in the plan area and a supply amount obtained by subtracting a power generation amount generated in the plan area from the demand amount, for each plan area. Among the plan areas, there is a power interchange required plan area that is a plan area that requires power interchange, and among the plan areas, there is a power interchangeable plan area that is a plan area that allows power interchange. A program for executing the change procedure for changing the plan area.
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