JP2017155710A - コジェネレーションシステムの制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 制御部13は、当月までのガス使用量実績と、来月以降のガス使用量予測(CGS年間稼働スケジュールに基づいて予測されるガス使用量)とから、ガス負荷率を算出する(ステップ301)。次に、制御部13は、負荷率に関する重み係数α1を算出する(ステップ304)。次に、制御部13は、次月が負荷率の分母月である場合には、実際のガス単価に(1+α1)を乗じて、補正ガス単価を算出する(ステップ310)。一方、分母月でない場合には、実際のガス単価に(1−α1)を乗じて、補正ガス単価を算出する(ステップ311)。
【選択図】図9
Description
年間ガス負荷率(%)=(1月〜12月のガス平均使用量)/(12月〜3月のガス平均使用量)
なお、以下の説明では、12月〜3月を年間ガス負荷率における分母月と称する。年間ガス負荷率が契約で決められた契約年間負荷率を下回ると、精算金が発生したり、次契約のガス単価が高くなる。
年間ガス負荷率(%)={(6月〜9月ガス使用実績+10月〜5月のガス使用予測)/12}/{(12月〜3月のガス使用予測)/4}
で負荷率が算出される。
重み係数=a+b×((xmax−x)/xmax+c)^d・・・(1)式
とする。ここで、a、b、c、d、xmaxは重み係数ごとに設定される係数である。また、i=1の場合にはxは、残時間であり、i=1の場合にはxは、基準との差である。
次に、制御部13は、現時点までの需要場所における全ガス機器のガス使用実績と今後の需要場所における全ガス機器のガス使用量予測から、需要場所における全ガス機器の年間のガス使用量の総計(以下、単に「年間ガス使用量」とする)を算出する(ステップ305)。年間ガス使用量は、現時点までの使用実績を加味した契約年度末において予測されるガスの総使用量である。
次に、制御部13は、現時点までのCGSでのガス使用実績と今後のCGSでのガス使用量予測から、CGSでの年間ガス使用量(以下、単に「年間CGSガス使用量」とする)を算出する(ステップ309)。年間CGSガス使用量は、現時点までの使用実績を加味した契約年度末において予測されるCGSで使用されるガスの総使用量である。
次に、CGSの年間稼働時間制限について考慮する。CGSの年間稼働時間制限が基準最大年間ガス使用量(機器の仕様による)を超えると、CGSのオーバーホールが必要な期間が短くなる。なお、CGSの稼働時間を直接取得してもよいが、本実施形態では、CGSの稼働時間を、年間CGSガス使用量から算出する。
次に、制御部13は、所定時間毎(例えば1分毎)のガス使用量を取得し、この実績推移から、現時点以降の将来の瞬間ガス使用量を予測する(ステップ401)。瞬間ガス使用量とは、1時間ごとのガスの総使用量である。瞬間ガス使用量が契約により定められたガスの契約最大時間流量よりも大きくなると、精算金が発生したり、次年度のガス単価が高くなる。
次に、制御部13は、所定時間毎(例えば1分毎)の電気使用量を取得し、この実績推移から、今後の瞬間電気使用量を予測する(ステップ406)。瞬間電気使用量とは、30分ごとの電気の総使用量の1時間換算値である。瞬間電気使用量が契約により定められた契約電力よりも大きくなると、電気単価が高くなる。
次に、制御部13は、現時点がガス負荷率の分母月であるかどうかを判断する(ステップ501)。分母月である場合には、基準ガス単価(実際のガス単価)にαt1を乗じて、補正ガス単価を算出する(ステップ502)。前述したように、αt1の算出時には、α1、α2、α6、α7が用いられる。したがって、基準ガス単価にαt1を乗じるとは、実質的には、α1、α2、α6、α7を用いて、基準ガス単価を補正するものである。なお、分母月である場合には、αt1に対してα1は、ガス単価(エネルギー単価)が高くなる方向に影響する。
3………CGS
5………制御装置
7………ボイラ
9………需要者
13………制御部
15………記憶部
17………メディア入出力部
19………通信制御部
21………入力部
23………表示部
25………周辺機器I/F部
27………バス
Claims (6)
- 各日および各月のエネルギー使用量予測情報およびエネルギー単価を記憶する記憶部と、
コジェネレーションシステムの稼働を制御する制御部と、
を具備し、
前記制御部は、
現時点までのガス使用量実績値と、現時点後のガス使用量予測情報から年間ガス負荷率を算出する年間ガス負荷率算出手段と、
前記年間ガス負荷率算出手段で取得された年間ガス負荷率を基準最低年間ガス負荷率と比較して、第1の重み係数を算出する第1の重み係数算出手段と、
現時点までのガス使用量実績値と、現時点後のガス使用量予測情報から年間ガス使用量を算出する年間ガス使用量算出手段と、
前記年間ガス使用量算出手段で取得された年間ガス使用量を基準最低年間ガス使用量と比較して、第2の重み係数を算出する第2の重み係数算出手段と、
を具備し、
前記制御部は、前記第1の重み係数と前記第2の重み係数を用いてエネルギー単価を補正し、コジェネレーションシステムの稼働の有無による、それぞれのエネルギーコストを算出し、それぞれの前記エネルギーコストを比較して、前記エネルギーコストが低くなるようにコジェネレーションシステムの稼働を制御することを特徴とするコジェネレーションシステムの制御システム。 - 前記第1の重み係数算出手段は、前記年間ガス負荷率算出手段で取得された年間ガス負荷率と前記基準最低年間ガス負荷率との差分と、現在から負荷率算出年度末までの残り月数とによって前記第1の重み係数を算出することを特徴とする請求項1記載のコジェネレーションシステムの制御システム。
- 現時点が分母月である12月〜3月である場合と、前記分母月以外の4月〜11月である場合とで、前記エネルギー単価を補正する算出式を変えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のコジェネレーションシステムの制御システム。
- 前記制御部は、さらに、
所定時間ごとのガス使用量の実績値を取得するガス使用量取得手段と、
所定時間ごとのガス使用量の実績値から、将来の瞬間ガス使用量を予測する瞬間ガス使用量予測手段と、
前記瞬間ガス使用量予測手段で予測された瞬間ガス使用量が、基準最大瞬間ガス使用量を超える場合に、第3の重み係数を算出する第3の重み係数算出手段と、
を具備し、
前記制御部は、前記第3の重み係数を補正後のエネルギー単価にさらに乗じて、所定時間ごとにコジェネレーションシステムの稼働の有無による、それぞれのエネルギーコストを算出し、それぞれの前記エネルギーコストを比較して、前記エネルギーコストが低くなるようにコジェネレーションシステムの稼働を制御することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のコジェネレーションシステムの制御システム。 - 前記制御部は、さらに、
所定時間ごとの電気使用量の実績値を取得する電気使用量取得手段と、
所定時間ごとの電気使用量の実績値から、将来の瞬間電気使用量を予測する瞬間電気使用量予測手段と、
前記瞬間電気使用量予測手段で予測された瞬間電気使用量が、基準最大瞬間電気使用量を超える場合に、第4の重み係数を算出する第4の重み係数算出手段と、
を具備し、
前記制御部は、前記第4の重み係数を補正後のエネルギー単価にさらに乗じて、所定時間ごとにコジェネレーションシステムの稼働の有無による、それぞれのエネルギーコストを算出し、それぞれの前記エネルギーコストを比較して、前記エネルギーコストが低くなるようにコジェネレーションシステムの稼働を制御することを特徴とする請求項4に記載のコジェネレーションシステムの制御システム。 - 前記記憶部は、コジェネレーションシステムの年間稼働スケジュールを記憶し、
前記制御部は、現時点で算出した前記第1の重み係数および前記第2の重み係数がそれぞれ所定以上である場合には、現時点以後の各日および各月のエネルギー使用量予測情報から前記第1の重み係数および前記第2の重み係数を乗じたエネルギー単価によって、コジェネレーションシステムの稼働の有無による、それぞれのエネルギーコストを算出し、それぞれの前記エネルギーコストを比較して、前記エネルギーコストが低くなるように年間稼働スケジュールを修正し、
前記第1の重み係数および前記第2の重み係数がそれぞれ所定以下となるまで、前記第1の重み係数および前記第2の重み係数の算出と、エネルギー単価の補正と、年間稼働スケジュールの修正を繰り返すことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のコジェネレーションシステムの制御システム。
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